数字经济、科技创新与碳生产率：黄河流域的实证证据与绿色发展路径

本研究聚焦黄河流域高质量发展与"双碳"目标协同推进的关键问题，通过构建数字经济发展水平、科技创新能力与政府治理能力的评价指标体系，采用熵权法、双向固定效应模型及门槛模型等计量方法，揭示了数字经济通过技术创新中介效应提升碳生产率的机制，并发现政府治理能力存在1.5346的单门槛效应。研究成果为黄河流域生态保护与高质量发展提供了数据支撑和政策启示，对实现区域绿色低碳转型具有重要参考价值。

　　

在全球应对气候变化与实现可持续发展的背景下，中国提出2030年碳达峰、2060年碳中和的"双碳"目标。作为重要生态屏障和经济带的黄河流域，长期面临高耗能产业主导、创新资源分布不均等发展困境，亟需探索经济增长与碳减排协同推进的新路径。数字经济凭借其创新性、渗透性和共享性特征，正成为推动绿色低碳发展的重要引擎，但其对碳生产率的影响机制及区域差异尚不明确。

为回答这一科学问题，来自兰州财经大学等机构的研究人员Li Ziting等开展了黄河流域9省区2013-2021年的面板数据分析。研究创新性地将数字经济、科技创新与碳生产率纳入统一研究框架，采用熵权法构建多维度评价指标体系，通过双向固定效应模型验证基础假设，运用中介效应模型和门槛模型揭示作用机制。研究发现：数字经济每提升1%可使碳生产率提高1.1967%，且该效应在中上游地区更为显著；科技创新发挥部分中介作用，贡献率达37.14%；政府治理能力存在单门槛值（1.5346），跨越门槛后数字经济的碳生产率提升效果增强28.6%。该成果发表于《Sustainable Futures》，为区域差异化政策制定提供了科学依据。

关键技术方法包括：1) 基于IPCC指南的碳排放核算方法，整合7国机构碳系数数据；2) 熵权法构建包含数字基础设施、产业发展等4维度的数字经济评价体系；3) 双向固定效应模型控制个体和时间效应；4) 中介效应三步检验法；5) Hansen门槛回归模型。研究样本涵盖黄河流域全部省级行政区，数据源自中国统计年鉴、各省统计年鉴等权威来源。

【基准回归结果】
双向固定效应模型显示，数字经济系数在1%水平显著为正（1.1967），验证了H1假设。控制变量中，人均GDP和产业结构升级对碳生产率提升贡献显著（p<0.01），环境规制强度也呈现正向影响（p<0.05）。工具变量法（采用1984年邮局数量与移动互联网用户的交互项）处理内生性后，核心结论保持稳健。

【区域异质性分析】
地理分区回归揭示显著空间差异：中上游地区数字经济系数达1.8822和1.7940（p<0.01），而下游地区未通过显著性检验。这与"东数西算"工程布局及区域能源结构差异密切相关——中上游地区可再生能源丰富，数字经济与清洁能源形成良性循环；下游省份煤炭依赖度超60%，数字基建的用电需求反而加剧碳排放。

【中介机制检验】
中介模型显示：数字经济显著促进科技创新（β=0.3667，p<0.05），加入中介变量后数字经济（σ₁
=1.0605）与科技创新（σ_k
=0.3714）系数均显著，证实H2假设并表明科技创新起部分中介作用。这印证了"诱导创新理论"，即数字经济通过要素优化配置降低创新成本，进而提升能源利用效率。

【门槛效应分析】
政府治理能力存在单门槛值1.5346（p<0.01）。跨越门槛后，数字经济系数从1.2305升至1.3142，支持H3假设。表明健全的监管体系（如能源配额交易制度）能强化数字经济的环境正外部性，这与"有为政府"理论相契合。

研究结论为黄河流域差异化政策制定提供了三重启示：中上游地区应依托"东数西算"节点优势，构建风光氢储多能互补体系；下游地区需重点推动能源结构转型，建立数字经济与煤电减排的协同机制；所有区域都应完善政府治理体系，当治理能力指数超过1.5346时，数字经济的碳减排效益将显著放大。研究创新点在于：首次量化政府治理能力的门槛特征，揭示数字经济通过"技术创新-结构优化"双路径提升碳生产率的机制，弥补了现有研究对区域异质性关注不足的缺陷。未来研究可进一步探索数字经济的空间溢出效应，并优化指标体系统一性。

该成果的实践价值体现在：为《黄河流域生态保护和高质量发展规划纲要》实施提供数据支撑；验证了"数字中国"与"双碳"战略的协同可行性；提出的门槛值为政府效能评估提供了量化依据。随着"东数西算"工程全面启动，本研究揭示的规律将对全国一体化算力网络布局产生深远影响。