ResourcesScience第32卷第3期2010年3月2010,32(3):,.,2010文章编号:1007-7588(2010)03-0485-06基于泰尔指数法的中国能源消费区域差异分析康晓娟,杨冬民(西安理工大学经济与管理学院,西安710054)摘要:中国各区域的能源消费及其变动趋势存在很大差异,这一问题受到学术界的广泛关注。目前,国内学者关于区域能源消费差异的研究大多采用极差、变异系数、洛伦兹曲线、基尼系数等方法,很少有采用泰尔指数方法。本文用泰尔指数来测度中国区域能源消费的差异,对地区间差异和地区内差异对总差异的贡献率进行分解,并将以GDP为权重的泰尔指数与以工业增加值为权重的泰尔指数相比较,研究经济发展水平和工业化程度对区域能源消费差异的影响。结果表明:中国区域能源消费的总差异主要来源于区域内差异,而区域内差异主要是由东部地区省际差异所引起;自1995年以来我国区域能源消费的总体差异和东、中、西部内部差异均呈不断缩小趋势,但东中西部地区之间的差异对总差异的贡献率在逐年增大;由于能源消费量的70%都用于工业部门,本文经对比分析发现以工业增加值为权重计算的泰尔指数更能揭示区域能源消费的差异,而以GDP为权重则部分掩盖了这种差异。关键词:能源消费;泰尔指数;GDP;工业增加值;权重;区域差异;中国加值为权重的泰尔指数相比较,研究经济发展水平1引言和工业化程度对能源消费差异的影响。能源是经济发展的源动力,是国民经济稳定健康发展的重要物质基础。随着中国经济的快速发2数据来源与研究方法[1]展和规模的不断扩大,能源消费逐年增长。由此关于区域能源消费的差异分两种情况进行分带来的能源资源紧缺和生态环境恶化的压力也在析:一是分析东、中、西部地区内部的差异,二是分不断增大。由于我国不同地区在资源禀赋、经济结析东、中、西部地区之间的差异。在此基础上对地构、工业化进程等多方面存在显著差异,使得全国区间差异和地区内差异对总差异的贡献率进行分[2,3]各省区的能源消费也表现出明显的差异性。因解。因此,本文首先按照东、中、西三大地区归类,此,深入研究中国区域能源消费的差异对制定符合主要原因是中国现行的区域政策基本上是按照东、各地区实际的节能潜力目标、切实提高能源利用效中、西三大地区实行区别对待的。按照中国三大地率具有重要的现实意义。目前,国内学者关于区域带的划分,东部地区包括:北京、天津、河北、辽宁、能源消费差异的研究多采用极差、变异系数、洛伦上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、海南;中部地区[4-7]兹曲线、基尼系数等,很少有采用泰尔指数的。包括:山西、吉林、黑龙江、安徽、江西、河南、湖北、而泰尔指数与其它度量差异的方法相比较最大的湖南;西部地区包括:内蒙古、广西、重庆、四川、贵优点在于它可以细分区域间差异和区域内差异。州、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆。鉴于本文以泰尔指数来测度中国区域能源消费的差异,数据的连贯性和可比性,采取将重庆市并入四川对地区间差异和地区内差异对总差异的贡献率进省,且不包括西藏自治区的方法,选取全国29个省行分解,并将以GDP为权重的泰尔指数与以工业增(直辖市、自治区)。此外,对少数不连续的数据用收稿日期:2009-02-25;修订日期:2009-12-30基金项目:西安理工大学2009年青年科学研究计划项目:“能源消费与区域经济研究”。作者简介:康晓娟,女,内蒙古包头人,硕士,讲师,主要从事西方经济学与经济信息分析领域的教学与科研工作。E-mail:lltz100@://
资源科学486第32卷第3期[8,9]插值法进行了修补。3结果及分析为了准确反映各经济带之间以及经济带内部按照上述方法,反映中国区域能源消费差异的各省、市之间能源消费的差异,本研究采用泰尔指泰尔指数具体计算结果见图1—图4。数方法。泰尔指数从信息量与熵的概念出发考察两种权重下中国区域能源消费的总泰尔指数不平等性和差异性,它把总体差异性分解为各部分分析间差异性和各部分内部的差异性,在分析和分解差泰尔指数的大小表明所考察范围内各地区能[10-12]异性、不平等性方面有广泛的应用。源消费差异性的大小,并且利用泰尔指数的时间序列可以清楚的看到各年份差异变化的动态过程,本本文运用1995年—2006年期间全国及各省文通过折线图表示出这种动态过程。以GDP为权(直辖市、自治区)的GDP、工业增加值和能源消费重的泰尔指数反映了能源消费与经济发展水平的量数据,分别计算得到以GDP为权重的泰尔指数和匹配程度,以工业增加值为权重的泰尔指数反映了以工业增加值为权重的泰尔指数,并对两者进行比工业化程度与能源消费的匹配程度。从图1可以看较分析。以GDP为权重的泰尔指数反映地区经济出,1995年—2006年期间,反映中国区域能源消费发展水平对区域能源消费差异的影响,而以工业增差异性的总泰尔指数在两种权重下均呈下降趋势,加值为权重的泰尔指数可以反映地区工业化程度但以工业增加值为权重计算得到的泰尔指数明显对区域能源消费差异的影响。大于以GDP为权重的泰尔指数。反映区域能源消费差异的泰尔指数具体计算究其原因,从泰尔指数的计算方法可以看出,公式如下:当地区能源消费量占全国的比例与其GDP占全国的比例(或工业增加值占全国的比例)二者数值越(1)接近时,计算得到的泰尔指数越小。本文中以工业增加值为权重的泰尔指数较大,说明我国东、中、西部三大地区的能源消费量占全国的比例与其工业(2)增加值占全国的比例二者差距较大,但与其GDP占全国的比例较为接近。从原始数据来看,东部地区(3)的能源消费量占全国的比例12年间在45%~50%之间,其GDP总和占全国的比例在56%~60%之间,但由于东部地区工业化程度较高,其工业增加值总和占全国的比例在59%~63%之间,可以明显(4)看到东部地区能源消费量占全国的比例与其工业(5)增加值占全国比例的差距大于与其GDP占全国的(6)比例,中、西部地区也存在类似情况,所以计算得到式中T、T、T分别表示东、中、西部地区的泰尔指EMW的泰尔指数以工业增加值为权重的更大一些。数;T、T分别为反映区域间和区域内能源消费差异12的泰尔指数;T为反映中国区域能源消费差异的总泰尔指数;GDP为第i省GDP占全国GDP的比例;iGDP、GDP、GDP分别代表东、中、西部地区GDP占emw全国GDP的比例;E为第i省能源消费总量占全国i能源消费总量的比例;E、E、E分别代表东、中、西emw部能源消费量占全国能源消费总量的比例。(以上所列公式是以GDP为权重计算泰尔指数的公式,如图1两种权重下中国能源消费泰尔指数对比计算以工业增加值为权重的泰尔指数只需将公式’senergy中的GDP换为相应地区的工业增加值即可,下同。)consumptionundertwoweights
康晓娟等:基于泰尔指数法的中国能源消费区域差异分析4872010年3月但实际中工业部门是能源消费的主体,这说明以GDP为权重计算得到的较小的泰尔指数淡化了区域能源消费的差异,我国区域能源消费的差异主要是由各地区工业化程度不同所造成。且两种权重下的泰尔指数都具有明显的下降趋势,说明随着经济的发展和工业化进程的加快,以及技术的进步和建设节约型社会的一系列措施使得能源消费的区域差异在不断缩小。图2两种权重下东部地区能源消费泰尔指数对比两种权重下三大地区能源消费的泰尔指数分析比较三大地区的泰尔指数(见图2、图3、图4),ofChinaundertwoweights可以发现不论以何种权重计算,三大地区的泰尔指数都呈明显下降趋势,说明三大地区内部的能源消费差异在不断缩小。其中西部地区的泰尔指数在两种权重下的数值最为接近,原因在于西部地区的整体工业化程度不高,各省、市的GDP与工业增加值在全国所占比例较为接近,使得两种不同权重计算的泰尔指数也较为接近。而东部地区两种权重下的泰尔指数差距最大,是因为东部地区内部各图3两种权重下中部地区能源消费泰尔指数对比省、市间工业化程度差异较大,各省、市GDP占全国的比例与工业增加值占全国的比例差距较大(原始数据中可清楚的看到这一差距,限于篇幅这里不再详列,有兴趣的读者可向作者索要)。所以采用以工业增加值为权重的泰尔指数更能揭示东部地区内部各省市间较大的能源消费差异。在以工业增加值为权重的地区泰尔指数中,中部地区的泰尔指数最小,说明中部地区各省、市之间能源消费的差异性最小。而东部地区的泰尔指数最大,说明相对于中部和西部来说,东部各省、市图4两种权重下西部地区能源消费泰尔指数对比之间能源消费的分布差异表现最为明显。但结合能源消费与工业增加值的数据可以发现,东部地区ofChinaundertwoweights1995年—2006年12年间平均以其48%的能源消费差异对全国能源消费分布差异的影响。衡量总体量生产61%的工业增加值,说明虽然东部地区内部能源消费差异的泰尔指数为:的能源消费差异最大,但东部地区的整体能源利用效率最高。而中部地区平均用29%的能源生产(7)25%的工业增加值,西部地区平均用24%的能源生方程两边同除以T,则上式变形为:产14%的工业增加值,说明虽然中西部地区内部能源消费差异较东部地区要小,但整体能源利用效率(8)不高。两种权重下贡献率对比情况分析式中为地区间差异对总体差异的贡献率;为了更为方便地反映东、中、西部三大区域能源消费差异对全国区域能源消费总差异的影响,进、、分别为东、中、西一步分析三大地区间以及三大地区内部能源消费
资源科学488第32卷第3期部地区内部差异对总体差异的贡献率。贡献率的4结论大小反映了该因素对总体差异的影响程度。三大(1)本文根据泰尔指数的测度方法,分别计算地区内部及三大地区间差异对全国区域能源消费了1995年—2006年间以GDP为权重的泰尔指数和总体差异的贡献率计算结果见表1。以工业增加值为权重的泰尔指数,分析结果表明,由表1中数据可以明显看出,中国区域能源消我国能源消费表现出明显的区域差异性,而这种差费的总体差异主要是由地区内差异带来的,但历年异性主要是由各区域间工业化程度不同所造成。来地区内差异对总体差异的贡献率在两种权重下所以,缩小区域间能源消费的差异应将工作重点放均呈不断缩小趋势。在地区内差异中,中部和西部在工业部门,通过限制高耗能产业发展,研究和开地区能源消费分布差异对总体差异贡献率较小,且发节能技术,建立高能效的产业体系,以达到降低二者贡献率日益接近,到2005年和2006年中部和工业部门能耗,提高能源利用效率的目的。西部的贡献率已经基本相等;而东部地区内部差异(2)自1995年以来,中国区域能源消费的总体则是导致地区内差异的重要影响因素,也是引起中差异和东、中、西部内部的能源消费差异均呈缩小国区域能源消费总体分布差异的主要来源,东部地趋势,但地区间差异对总差异的贡献率却逐年增区能源消费差异贡献率历年来均在40%左右,且较大。这说明,我国建立资源节约型、环境友好型社为稳定。同时,地区间差异贡献率较小,但呈日益会,限制“三高一资”产业发展等节能措施的效果正上升趋势。且以工业增加值为权重的地区间差异在逐步显现,但优先发展战略、区域差别化政策的对总差异的贡献率大于以GDP为权重的地区间差实施也使得我国东、中、西部三大地区间的能源消异贡献率。以上数据说明,随着国家西部大开发、费差异对总差异的影响程度在逐步扩大。中部崛起、振兴东北老工业基地等一系列针对各地(3)对中国区域能源消费的总体差异进行分解区的经济政策的不断出台,使得区域内部的经济发分析发现,总体差异主要来自三大地区内部差异,展水平和工业化程度差距在缩小,但区域间的差而地区内差异主要是由东部地区内部省际差异所距,尤其是工业化程度的差距却在不断扩大。由此引起。东部地区受各省市经济发展水平和工业化可以得出结论:我国区域能源消费的总体分布差异程度差异较大的影响,能源消费差异在三大区域中主要是由地区内差异引起的,而地区内差异又主要最大,结合原始数据可以看出,虽然东部地区内部来自东部地区差异。的能源消费差异最大,但整体能源利用效率最高,表1两种权重下中国能源消费区域总体差异的分解Table1DecompositionofthetotaldifferenceofregionalenergyconsumptioninChinaundertwoweights年份东部贡献率中部贡献率西部贡献率地区内贡献率地区间贡献率()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()注:①括号内数字是以工业增加值为权重的贡献率;②资料来源:《中国统计年鉴》(2007),《中国能源统计年鉴》(2006),《中[13-15]国工业经济统计年鉴》(2006)相关数据计算。
康晓娟等:基于泰尔指数法的中国能源消费区域差异分析4892010年3月响因素[J].中国人口·资源与环境,2005,15(2):38-41.单位能源消费量在东部地区创造的GDP或工业增[6]孙鹏,顾晓薇,刘敬智,等.中国能源消费的分解分析[J].资源科加值最多。西部地区是我国能源资源最丰富的地学,2005,27(5):15-19.区,虽然内部省际间能源消费差异较小,但整体能[7]李俊.中国区域能源供求及其因素分析[J].数量经济技术经济源利用效率最低。同时,这也说明西部地区是我国研究,1993,(11):34-41.[16]节能潜力最大的地区。因此,今后应转变西部地[8]史丹.结构变动是影响我国能源消费的主要因素[J].中国工业经济,1999,(11):38-43.区经济发展方式,提高技术水平,降低能源消耗强[9]史丹.中国能源效率的地区差异与节能潜力分析[J].中国工业度,实现我国经济社会的和谐发展。经济,2006,(10):49-58.(4)经济发展水平和经济结构的地域差异性,[10]PedroConceicao,’sGuideto决定了地区能源消费必定表现出显著的差异性。theTheilIndex:SuggestingIntuitiveInterpretationsand因此,要求我国能源战略的推进和实施必须制定相ExploringAnalyticalApplications[M].UTIP(theUniversityof应的地区政策。对于能源禀赋条件较好,节能潜力TexasInequalityProject)workingpaper,2000.[11]PedroConceicao,,较大,但经济发展水平较低的中西部地区,建议加IndexinSequencesofNestedandHierarchicGrouping大财政转移支付力度,避免这些地区依靠高能耗来Structures:ImplicationsfortheMeasurementofInequality换取经济总量的增长。同时,应进一步改革和完善throughTimewithDataAggregatedatDifferentLevelsof能源消费税收政策,使能源价格能够反映能源开发IndustrialClassification[M].UTIP(theUniversityofTexas利用及环境治理成本。通过财政及税收手段,鼓励InequalityProject)workingpaper,2000.地区发展资源节约型、环境保护型产业,以实现国[12]:ANoteontheTime-wise[17]DecompositionsofEntropy-basedMeasuresofInequalitywitha家的产业政策导向。SpecialFocusonTheilMeasures[M].UTIP(theUniversityofTexasInequalityProject)workingpaper,2000.参考文献(References):[13]中国国家统计局.中国统计年鉴2007[M].北京:中国统计出版社,2008.[1]刘宏杰.中国能源消费与经济增长之间的关系[J].华北电力大[14]国家统计局工业交通统计司,国家发展和改革委员会能源局.学学报(社会科学版),2007,(4):17-22.中国能源统计年鉴2006[M].北京:中国统计出版社,2007.[2]齐绍洲,罗威.中国地区经济增长与能源消费强度差异分析[J].[15]国家统计局工业交通统计司.中国工业经济统计年鉴2006[M].经济研究,2007,(7):74-81.北京:中国统计出版社,2007.[3]陈军,成金华,吴巧生.工业化水平区域差异与中国能源消费[J].[16]刘畅,崔艳红.中国能源消耗强度区域差异的动态关系比较研中国人口·资源与环境,2007,17(5):59-64.究——基于省(市)面板数据模型的实证分析[J].中国工业经济,[4]吴巧生,成金华,王华.中国工业化进程中的能源消费变动[J].中2008,(4):34-43.国工业经济,2005,(4):30-37.[17]张晓平.中国能源消费强度的区域差异及影响因素分析[J].资源科学,2008,30(6):883-889.[5]张晓平.20世纪90年代以来中国能源消费的时空格局及其影
资源科学490第32卷第3期AnAnalysisontheDifferenceofRegionalEnergyConsumptioninChinaBasedontheMethodoftheTheilIndexKANGXiaojuan,YANGDongmin(SchoolofEconomicsandManagement,Xi’anUniversityofTechnology,Xi’an710054,China)Abstract:,,,coefficientofvariation,,,,inthepresentstudy,theauthoranalyzedtheregionaldifferenceofenergyconsumptioninChinaandexaminedtheeffectsofeconomicgrowthandindustrialstructureontheregionaldifferenceoftheenergyconsumptionthroughcomparingtheTheilindexescomputedbytakingGDPandindustrialvalue-addedasweights,,,thetotaldifferenceandthedifferencesinEastern,,Middle,%ofenergyconsumptionwasusedintheindustrialsector,itcanbeconcludedthattheTheilindexcomputedbytakingindustrialvalue-addedastheweighttendstobettershowtheregionaldifferencesofenergyconsumption,,,:Energyconsumption;Theilindex;GDP;Industrialvalue-added;Weight;Regionaldifference