四、指标权重确定和指数统计测算
(一)指标权重确定及其方法
1.指标权重确定的方法
指标权重的确定直接关系到评价指标体系的科学性和公正性,也最容易引起评论者的批评。一般说来,等权重赋值与不等权重赋值都是常见的权重确定方法。等权重赋值如李晓西“人类绿色发展指数(HGDI)”,以及世界经济论坛和埃森哲的“全球能源架构绩效指数(EAPI)”;非等权重赋值如华东政法大学的“国家参与全球治理指数(SPIGG)”、福建师范大学的“全球环境竞争力(指数)”和世界经济论坛“全球竞争力指数(GCI)”。鉴于相关子要素对可持续能源竞争力综合指数的贡献值明显存在区别,为了确保各级要素指标权重的公平客观,并使其测量科学、合理,课题组充分参照国内外相关学术文献、政府文献、专业书籍等已有研究成果,并且征求国内外相关领域专家意见,对各级要素指标的重要程度进行论证,采用“德尔菲法”与层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)相结合的权重分配方法。
德尔菲法,是以古希腊城市德尔菲(Delphi)命名的反馈匿名函询法,由组织者就拟定的问题设计调查表,通过函件分别向选定的专家组成员征询调查,按照规定程序,专家组成员之间通过回答组织者的问题匿名地交流意见,通过几轮征询和反馈,专家们的意见逐渐集中,最后获得具有统计学意义的专家集体判断结果。实践表明,德尔菲法能够充分利用专家的知识、经验和智慧,对于避免盲目屈从权威或简单少数服从多数、实现决策科学化和民主化具有重要价值,已成为权重赋值的有效手段。
层次分析法是对难以完全定量的复杂系统作出决策的建模方法。通过分析复杂问题包含的因素及其相互联系,将问题分解为不同的要素,并将这些要素归并为不同的层次,从而形成多层次结构。本课题将可持续能源竞争力综合指标权重赋值作为决策问题,对其进行层次化处理,将可持续能源竞争力综合指数作为最高层级的总目标,将生产要素等四大要素作为第二层级,将资源禀赋等十个要素作为第三层级,将可持续能源竞争力研究指标体系权重归结为各级指标相对于最高层级总目标——综合指数的相对重要程度的权值。如此处理,便可将权重赋值过程系统化、数学化和模型化,便于操作与计算,易于理解和接受,具有多重优势:
(1)将定性分析与定量分析相结合,能够处理许多用最优化技术无法解决的实际问题,因为通常最优化方法只能用于定量分析。可持续能源竞争力综合指数的各级子要素之间的重要程度无法精确定量,层次分析法就提供了相应的量化方法与计算方法。
(2)操作方式简便易行,它可以将相对复杂困难的权重赋值问题,简化为两两对比的简单问题。可持续能源竞争力综合指数的子要素指标共计10个,若统一赋值,将给受访专家带来极大的困扰,其结果的科学性也将大打折扣。为此,课题组通过层次分析法的运用,将10个指标权重统一赋值问题,简化为区分度更为明显、操作更为便利的一对一比较,1~9的标度也符合具有不同专业背景的专家的基本判断能力。
(3)层次分析模型的输入数据主要是研究者和咨询专家的选择和判断,充分反映和利用了专家对综合问题的认知能力。可持续能源竞争力综合指数子要素指标权重赋值的相关咨询专家都是国内外多年从事能源相关研究的专家学者和企业及政府机构的资深人士,层次分析法为课题组应用他们的才智和研究经验提供了便捷有效的工具。
(4)分析时所需要的定量数据量在可掌控范围内,足以保证对问题的本质、所涉及的要素及其内在关联分析得比较透彻、清晰。可持续能源竞争力综合指数子要素指标权重赋值,并不需要受访专家全面精确地掌握或利用相关数据,而把重点放在不同层级不同要素之间的有机联系上,仅需根据其专业水平和经验积累进行综合研判。
2.指标权重确定
步骤一:建立递阶层次结构,构造层次分析模型
对各国的可持续能源发展状况进行评价,不仅需要进行详尽深入的理论分析和探讨,更需要将其纳入一个相对公平合理的评价框架。为此,课题组运用层次分析法,将内容庞杂、数据紊乱、因素繁多、可比性差、难以量化的可持续能源发展的复杂系统,简化为层次清晰、结构严谨、因素有限、数据可比、可量化研究的层次结构模型。
综合指标层:通过国家可持续能源产业竞争力综合指数,测算金砖国家可持续能源产业竞争力的高低。
一级指标层:指影响目标实现的基本理论架构,本次研究的一级指标层采用了“钻石模型”的分析框架,包含生产要素,需求条件,相关产业与支持性产业,企业战略、企业结构与同业竞争等四个方面。
二级指标层:指影响一级指标实现的分解指标,本次研究的二级指标共计10个,即资源(R)、资本(C)、技术(T)、劳动力(L),市场规模(M)、替代成本(S)、环保压力(E)、政策激励(P),相关产业投资吸引力(A),企业竞争力(En)。
三级指标层:指影响二级指标实现的分解指标,本次研究的三级指标和二级指标一一对应,三级指标共计10个,包括:可持续能源资源储量(+)、可持续能源投资额(+)、可持续能源技术创新指数(+)、可持续能源从业人数(+),一次能源消费总量(+)、汽油价格水平(+)、碳赤字(+)、可持续能源激励政策数量(+)、可持续能源国家吸引力指数(+)、全球可持续能源企业五百强数量(+)。层次分析模型见图4.1。
图4.1 全球可持续能源竞争力指标体系的层次分析模型
步骤二:构造判断矩阵并赋值
利用YAAHP层次分析法软件进行建模后,直接生成调查问卷,采用德尔菲法让专家在1~9的区间内对一级指标和二级指标的权重进行赋值。课题组一共咨询了42位专家学者或业内资深人士,其中,高等学校任职或就读的研究人员24人,政府机构任职人员1人,企业及行业组织任职的研究人员8人,研究机构研究人员9人;境外机构任职13人,境内机构任职29人;具有博士学历学位的29人,占69.05%;具有高级职称的16人,占38.10%。问卷对象具体构成与地区分布见图4.2。
图4.2 咨询专家行业构成和地区分布
步骤三:层次单排序(计算权向量)与检验
判断矩阵满足一致性检验,在检验结果基础之上,最终确定指标权重。如表4.1所示。
表4.1 全球可持续能源竞争力指数指标权重
注:由于三级指标与二级指标之间是一一对应关系,二级指标权重即为三级指标权重。