南京林业大学学报(自然科学版) ›› 2023, Vol. 47 ›› Issue (2): 167-177.doi: 10.12302/j.issn.1000-2006.202105037
收稿日期:
2021-05-23
修回日期:
2021-07-14
出版日期:
2023-03-30
发布日期:
2023-03-28
通讯作者:
* 杨加猛(基金资助:
YU Honghong(), YANG Jiameng*(
)
Received:
2021-05-23
Revised:
2021-07-14
Online:
2023-03-30
Published:
2023-03-28
摘要:
【目的】测算了森林生态效率,分析其时空演变规律,为维护森林生态系统健康及拟定区域“碳达峰、碳中和”实现方案提供参考。【方法】基于数据包络分析(Data Envelopment Analysis,DEA)的BCC模型和Global Malmquist模型,从时间和空间二维视角,对2009—2018年全国31个省级行政区(未包含港澳台地区)森林生态效率的动态变化进行测度。【结果】观测期内我国森林生态效率非DEA有效省份显著多于DEA有效省份,全国整体纯技术效率较高,但存在投入冗余与产出不足问题,区域规模效率出现下降趋势;技术效率变化指数与技术进步指数变动态势相反,造成森林生态效率的Global Malmquist指数波动幅度较大;较高、高森林生态效率地区由东北、西南地区向中西部地区扩展演化。【结论】我国森林生态效率总体呈上升趋势,综合效率水平不高但纯技术效率较高;多数省份处于效率改善阶段,省域森林生态效率差异较大但呈现逐步均衡化倾向。
中图分类号:
余红红,杨加猛. 我国森林生态效率测算及时空演变分析[J]. 南京林业大学学报(自然科学版), 2023, 47(2): 167-177.
YU Honghong, YANG Jiameng. Estimation and spatio-temperal evolution on eco-efficiency of forest in China[J].Journal of Nanjing Forestry University (Natural Science Edition), 2023, 47(2): 167-177.DOI: 10.12302/j.issn.1000-2006.202105037.
表2
2009—2018我国31个省级行政区森林生态效率值测算结果"
省域 province | 2009年 | 2018年 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
综合 效率 combined efficiency | 纯技术 效率 pure technical efficiency | 规模 效率 scale efficiency | 综合 效率 combined efficiency | 纯技术 效率 pure technical efficiency | 规模 效率 scale efficiency | |
北京 Beijing | 0.049 | 0.342 | 0.143 | 0.148 | 0.558 | 0.265 |
天津 Tianjing | 0.516 | 1 | 0.516 | 1 | 1 | 1 |
河北Hebei | 0.100 | 0.699 | 0.143 | 0.281 | 0.905 | 0.310 |
山西Shanxi | 0.173 | 0.705 | 0.246 | 0.414 | 0.998 | 0.415 |
内蒙古 Inner Mongolia | 0.315 | 0.869 | 0.363 | 0.499 | 0.971 | 0.514 |
辽宁 Liaoning | 0.235 | 0.781 | 0.301 | 0.584 | 1 | 0.584 |
吉林Jilin | 0.798 | 0.994 | 0.803 | 1 | 1 | 1 |
黑龙江 Heilongjiang | 0.734 | 1 | 0.734 | 1 | 1 | 1 |
上海 Shanghai | 0.235 | 1 | 0.235 | 0.789 | 1 | 0.789 |
江苏 Jiangsu | 0.264 | 1 | 0.264 | 0.476 | 0.916 | 0.520 |
浙江 Zhejiang | 0.107 | 0.536 | 0.201 | 0.244 | 0.629 | 0.388 |
安徽Anhui | 0.269 | 0.903 | 0.298 | 0.581 | 0.910 | 0.638 |
福建Fujian | 0.290 | 0.667 | 0.435 | 0.701 | 0.838 | 0.837 |
江西Jiangxi | 0.321 | 1 | 0.321 | 0.468 | 1 | 0.468 |
山东 Shandong | 0.124 | 0.620 | 0.200 | 0.301 | 0.786 | 0.383 |
河南 Henan | 0.301 | 0.980 | 0.307 | 0.698 | 1 | 0.698 |
湖北 Hubei | 0.278 | 0.989 | 0.281 | 0.452 | 0.820 | 0.551 |
湖南 Hunan | 0.213 | 0.840 | 0.254 | 0.351 | 0.881 | 0.398 |
广东 Guangdong | 0.144 | 0.605 | 0.238 | 0.324 | 0.651 | 0.498 |
广西 Guangxi | 0.206 | 0.817 | 0.252 | 0.515 | 1 | 0.515 |
海南 Hainan | 0.317 | 1 | 0.317 | 0.993 | 1 | 0.993 |
重庆 Chongqing | 0.211 | 0.727 | 0.290 | 0.375 | 0.812 | 0.462 |
四川 Sichuan | 0.528 | 0.761 | 0.694 | 0.770 | 0.942 | 0.817 |
贵州 Guizhou | 0.237 | 0.743 | 0.319 | 0.451 | 0.775 | 0.582 |
云南 Yunnan | 0.434 | 0.719 | 0.604 | 0.541 | 0.636 | 0.851 |
西藏 Tibet | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
陕西 Shaanxi | 0.212 | 0.677 | 0.313 | 0.507 | 0.875 | 0.579 |
甘肃 Gansu | 0.208 | 0.745 | 0.279 | 0.497 | 1 | 0.497 |
青海 Qinghai | 0.058 | 0.757 | 0.077 | 0.073 | 0.905 | 0.081 |
宁夏 Ningxia | 0.045 | 0.665 | 0.068 | 0.138 | 1 | 0.138 |
新疆 Xinjiang | 0.226 | 0.736 | 0.307 | 0.429 | 1 | 0.429 |
全国均值 average | 0.295 | 0.802 | 0.348 | 0.535 | 0.897 | 0.587 |
表3
2018年森林生态效率投入冗余产出不足情况"
省域 province | 投入冗余情况 input redundancy | 产出不足情况y1/ (m3·hm-2) output deficiency | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
x1/人 | x2/元 | x3/% | x4/% | x5/万元 | x6/(元·hm-2) | ||
北京Beijing | 0 | 0.0 | 0.9 | 19.8 | 960 644.7 | 0.0 | 66.0 |
天津Tianjian | 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
河北Hebei | 0 | 0.0 | 1.8 | 11.6 | 1 038 352.5 | 0.0 | 6.0 |
山西Shanxi | 0 | 0.0 | 7.5 | 11.9 | 578 176.0 | 0.0 | 19.2 |
内蒙古 | 0 | 0.0 | 0.5 | 0.0 | 785 918.5 | 0.0 | 28.9 |
辽宁Liaoning | 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
吉林Jining | 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
黑龙江Heilongjiang | 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
上海Shanghai | 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
江苏Jiangsu | 0 | 4 205.8 | 0.0 | 26.6 | 168 082.4 | 0.0 | 19.3 |
浙江Zhejiang | 0 | 1 724.0 | 0.0 | 31.5 | 60 569.6 | 0.0 | 56.4 |
安徽Anhui | 0 | 3 547.9 | 0.0 | 23.9 | 219 478.5 | 0.0 | 5.9 |
福建Fujian | 0 | 779.0 | 0.9 | 39.1 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
江西Jiangxi | 3 571 | 3 525.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 18.1 |
山东Shandong | 0 | 317.6 | 0.0 | 20.6 | 308 805.2 | 0.0 | 23.5 |
河南Henan | 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
湖北Hubei | 0 | 0.0 | 1.2 | 0.0 | 109 950.2 | 0.0 | 10.4 |
湖南Hunan | 14 081 | 464.2 | 1.8 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 13.1 |
广东Guangdong | 0 | 0.0 | 0.5 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 18.8 |
广西Guangxi | 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
海南Hainan | 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
重庆Chongqing | 0 | 5 931.5 | 2.8 | 17.5 | 233 089.1 | 0.0 | 0.0 |
四川Sichuan | 0 | 0.0 | 0.0 | 6.7 | 482 762.5 | 0.0 | 0.0 |
贵州Guizhou | 0 | 9 252.3 | 0.0 | 13.5 | 605 921.9 | 0.0 | 9.7 |
云南Yunnan | 0 | 0.0 | 0.3 | 20.0 | 388 385.6 | 0.0 | 0.0 |
西藏Tibet | 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
陕西Shaanxi | 0 | 0.0 | 0.9 | 0.0 | 279 002.9 | 0.0 | 0.0 |
甘肃Gansu | 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
青海Qinghai | 9 661 | 0.0 | 2.9 | 47.0 | 0.0 | 0.0 | 121.4 |
宁夏Ningxia | 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
新疆Xinjiang | 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
表4
我国森林生态效率值聚类结果"
类别 category | 省域 province |
---|---|
第1类(森林生态效率值有效区)the first category areas(effective areas of forest eco-efficiency values) | 黑龙江、吉林、西藏、福建、云南、广西、海南、四川、天津 |
第2类(综合效率值与纯技术效率值双高区)the second category areas(double high areas of combined efficiency values and pure technical efficiency values) | 辽宁、内蒙古、安徽、贵州、河南、上海、广东、陕西、湖南、山西、湖北、江西、江苏、新疆、甘肃、重庆 |
第3类(综合效率值与规模效率值双低区)the third category areas(double low areas of combined efficiency values and scale efficiency values) | 山东、浙江、宁夏、青海、河北、北京 |
表5
2009—2018年森林生态效率Global Malmquist指数及其分解均值"
年份 year | GM | EC | TC |
---|---|---|---|
2009—2010 | 0.947 | 1.136 | 0.926 |
2010—2011 | 0.948 | 2.086 | 0.554 |
2011—2012 | 0.907 | 0.873 | 1.091 |
2012—2013 | 0.947 | 1.203 | 0.835 |
2013—2014 | 1.020 | 0.943 | 1.158 |
2014—2015 | 0.971 | 1.044 | 0.935 |
2015—2016 | 0.967 | 1.201 | 0.809 |
2016—2017 | 0.933 | 1.071 | 0.877 |
2017—2018 | 0.998 | 0.896 | 1.123 |
均值average | 0.960 | 1.161 | 0.923 |
表6
各地区森林生态效率的动态指数变化平均值"
省域 province | GM | EC | TC | 省域 province | GM | EC | TC |
---|---|---|---|---|---|---|---|
北京Beijing | 1.122 | 1.204 | 1.072 | 海南Hainan | 1.154 | 1.348 | 1.032 |
天津Tianjin | 1.087 | 1.137 | 1.066 | 重庆Chongqing | 0.995 | 1.124 | 0.996 |
河北Hebei | 0.930 | 1.210 | 0.869 | 四川Sichuan | 0.906 | 1.112 | 0.924 |
山西Shanxi | 0.916 | 1.185 | 0.872 | 贵州Guizhou | 0.905 | 1.166 | 0.867 |
内蒙古Inner Mongolia | 0.894 | 1.125 | 0.890 | 云南Yunnan | 0.900 | 1.087 | 0.919 |
辽宁Liaoning | 0.921 | 1.191 | 0.871 | 西藏Tibet | 1.005 | 1.000 | 1.005 |
吉林Liaoning | 0.900 | 1.043 | 0.889 | 陕西Shaanxi | 0.920 | 1.167 | 0.870 |
黑龙江Heilongjiang | 1.027 | 1.052 | 1.007 | 甘肃Gansu | 0.913 | 1.170 | 0.864 |
上海Shanghai | 1.157 | 1.270 | 1.160 | 青海Qinghai | 1.020 | 1.297 | 0.929 |
江苏Jiangsu | 0.898 | 1.142 | 0.873 | 宁夏Ningxia | 0.992 | 1.255 | 0.875 |
浙江Zhejiang | 1.067 | 1.205 | 0.956 | 新疆Xinjiang | 0.889 | 1.171 | 0.888 |
安徽Anhui | 0.903 | 1.160 | 0.867 | 东北地区Northeast China | 0.949 | 1.095 | 0.922 |
福建Fujian | 0.915 | 1.164 | 0.858 | 华东地区East China | 0.962 | 1.173 | 0.924 |
江西Jiangxi | 0.879 | 1.094 | 0.880 | 华北地区North China | 0.990 | 1.172 | 0.954 |
山东Shandong | 0.916 | 1.180 | 0.870 | 华中地区Central China | 0.897 | 1.139 | 0.870 |
河南Henan | 0.914 | 1.169 | 0.866 | 华南地区South China | 1.026 | 1.227 | 0.955 |
湖北Hubei | 0.880 | 1.128 | 0.867 | 西南地区Southwest China | 0.942 | 1.098 | 0.942 |
湖南Hunan | 0.896 | 1.118 | 0.878 | 西北地区Northwest China | 0.947 | 1.212 | 0.885 |
广东Guangdong | 0.907 | 1.139 | 0.857 | 全国均值average | 0.960 | 1.161 | 0.923 |
广西Guangxi | 1.016 | 1.192 | 0.976 |
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