数字技术赋能长三角生态产业低碳转型的机理与效应研究
 
 摘要
 
数字技术与绿色低碳发展的深度融合，是推动区域生态产业转型的核心引擎。本文基于2012—2022年长三角41个地级市面板数据，系统探究数字技术对长三角生态产业低碳转型的影响机理与实际效应。研究发现：数字技术对长三角生态产业低碳转型具有显著的直接促进作用，数字经济水平每提升1个单位，污染综合水平显著下降约0.09个单位，且该赋能效应呈逐年增强趋势；能源利用效率是关键的传导中介，数字技术通过降低能源强度间接推动低碳转型；环保规制强度构成重要的门槛约束，当环保规制跨越特定阈值后，数字赋能效应增强一倍以上；异质性特征明显，高人口密度城市与长三角核心区的赋能效果显著优于低人口密度城市与边缘区。新城建科技的研究为数字技术赋能区域生态产业低碳转型提供了理论支撑与实践路径，也为长三角生态绿色一体化发展提供了政策启示。
 
关键词：数字技术；长三角；生态产业；低碳转型；能源效率；门槛效应
 
 一、引言
 
长三角地区是我国经济最具活力、开放程度最高的区域之一，也是能源消费和碳排放的集中区域。在“双碳”目标的刚性约束下，推动长三角生态产业低碳转型已成为区域高质量发展的必然选择。2025年，生态环境部等七部门联合印发《长三角美丽中国先行区建设行动方案》，明确要求“推进石化、钢铁、纺织等传统行业数字化智能化同绿色化深度融合”，并提出到2027年区域绿色低碳发展深入推进、生态环境质量持续改善的目标。2026年，长三角生态绿色一体化发展示范区进一步围绕4个方面明确68项年度重点工作，锚固绿色生态、抓牢科技创新。
 
数字技术与应用的迅猛发展为生态产业低碳转型提供了全新的技术路径。从工业互联网赋能生产流程优化，到人工智能助力能源调度精准化，再到大数据驱动碳足迹全生命周期管理，数字技术正在从根本上改变生态产业的生产方式与治理模式。然而，数字技术究竟通过何种机制影响生态产业低碳转型？其效应在不同条件下呈现怎样的差异？这些问题仍有待深入的理论整合与实证检验。
 
本文以2012—2022年长三角41个地级市面板数据为研究样本，运用基准回归、中介效应、门槛效应与异质性分析等计量方法，系统探究数字技术对长三角生态产业低碳转型的影响机理与实际效应。研究旨在揭示数字技术赋能生态产业低碳转型的传导路径与边界条件，为区域生态产业高质量发展提供理论依据与政策参考。
 
 二、理论机制与研究假设
 
 2.1 数字技术赋能生态产业低碳转型的直接效应
 
数字技术对生态产业低碳转型的直接影响体现在多个层面。首先，数字技术通过工业互联网、智能制造等手段优化生产流程，降低单位产出的能源消耗和污染物排放。长三角地区在推进传统行业数字化智能化同绿色化深度融合方面已形成政策共识。其次，数字技术提升了环境监管的精准性和效率——通过物联网传感器、大数据分析等技术手段，实现对污染源的实时监测和精准溯源。第三，数字技术催生了新的绿色商业模式，如共享制造、虚拟电厂等，从供给侧推动了产业结构的绿色化转型。
 
基于此，本文提出假设H1：数字技术对长三角生态产业低碳转型具有显著的正向直接效应。
 
 2.2 能源利用效率的中介机制
 
数字技术赋能低碳转型的关键传导路径在于能源利用效率的提升。数字技术通过智能调度、精准控制和系统优化，显著降低了生产过程中的能源强度。相关研究表明，数字经济能够通过提升能源效率、优化产业结构以及促进绿色技术创新等途径降低碳排放强度。数字技术的渗透使得企业能够实时监测能耗数据、优化能源配置、减少能源浪费，从而在产出不变甚至增长的情况下降低能源消耗。
 
基于此，本文提出假设H2：能源利用效率在数字技术与生态产业低碳转型之间发挥显著的中介作用。
 
 2.3 环保规制的门槛效应
 
数字技术的赋能效应并非无条件存在，而是受到制度环境特别是环保规制强度的约束。当环保规制较弱时，企业缺乏采用数字技术进行绿色化改造的内在动力；当环保规制达到一定强度后，数字技术的减排效应才得以充分释放。研究表明，环保规制强度构成重要的门槛约束——适度的环境规制能够激发创新补偿效应，而过于宽松或过于严苛的规制都不利于数字赋能效应的发挥。数字技术的绿色红利，需要与之匹配的制度环境方能充分释放。
 
基于此，本文提出假设H3：环保规制强度在数字技术赋能生态产业低碳转型中存在显著的门槛效应。
 
 2.4 异质性影响的区域差异
 
长三角区域内部的发展水平差异显著，数字技术的赋能效应可能呈现明显的异质性。高人口密度城市通常具备更完善的数字基础设施、更丰富的创新资源和更严格的环境规制，数字技术的减排效应更为显著。长三角核心区（苏南、浙北）的产业基础、人才储备和制度环境优于边缘区（皖北、苏北），数字技术的赋能效果也可能存在差异。
 
基于此，本文提出假设H4：数字技术对生态产业低碳转型的赋能效应存在显著的城市规模异质性与区域异质性。
 
 三、研究设计与数据说明
 
 3.1 模型构建
 
为检验数字技术对长三角生态产业低碳转型的影响，本文构建双向固定效应基准回归模型，在控制城市个体固定效应与年份固定效应的基础上，考察数字技术发展水平对生态产业低碳转型的影响。相较于随机效应模型，双向固定效应模型能够有效控制不随时间变化的城市固有特征和不随城市变化的时间趋势因素，从而更准确地识别数字技术的因果效应。
 
为检验能源利用效率的中介效应，本文采用逐步回归法构建中介效应模型。首先检验数字技术对生态产业低碳转型的总效应；其次检验数字技术对能源利用效率的影响；最后在基准模型中加入能源利用效率变量，观察数字技术直接效应的变化。若中介路径成立，则数字技术通过提升能源效率间接推动了生态产业低碳转型。
 
为检验环保规制的门槛效应，本文构建面板门槛回归模型，以环保规制强度为门槛变量，考察在不同规制强度区间内，数字技术对生态产业低碳转型的影响系数是否存在显著的结构性变化。门槛值由数据内生决定，通过自助法抽样检验门槛效应的显著性。
 
 3.2 变量选取与数据来源
 
被解释变量：生态产业低碳转型水平。 本文从污染排放强度、能源消耗强度和绿色技术创新三个维度构建综合评价指标体系，采用熵值法测算长三角41个地级市的生态产业低碳转型水平。污染排放强度包括单位GDP的工业二氧化硫、化学需氧量和烟粉尘排放量；能源消耗强度采用单位GDP能耗衡量；绿色技术创新采用绿色专利申请量作为代理变量。三个维度分别反映了生态产业转型的“减排”“降耗”与“创新”三个层面，能够较为全面地刻画生态产业低碳转型的综合水平。
 
核心解释变量：数字技术发展水平。 参照已有研究，本文从数字基础设施、数字产业发展和数字技术应用三个维度构建数字技术发展指数。数字基础设施包括互联网宽带接入用户数、移动电话用户数和人均互联网宽带接入端口数；数字产业发展以信息传输、软件和信息技术服务业从业人员占比衡量；数字技术应用则以每百人互联网用户数和电信业务总量作为代理变量。三个维度的指标通过熵值法加权合成综合指数，全面反映各城市的数字技术发展水平。
 
中介变量：能源利用效率。 采用单位GDP能耗的反向指标衡量能源利用效率，即能源利用效率越高，单位GDP能耗越低。单位GDP能耗数据来源于各城市统计年鉴中的能源消费总量与GDP比值。该指标直观反映了经济产出对能源消耗的依赖程度，是衡量低碳转型进程的核心指标。
 
门槛变量：环保规制强度。 采用工业污染治理投资额占GDP比重衡量环保规制强度。该指标反映了地方政府和企业对环境治理的实际投入力度，相较于单纯的排污费征收或行政处罚数据，污染治理投资更能体现环保规制的实质性约束力。
 
控制变量。 为减少遗漏变量带来的估计偏误，本文选取以下控制变量：经济发展水平（人均GDP对数）、产业结构（第三产业占GDP比重）、城镇化水平（城镇人口占总人口比重）、对外开放程度（进出口总额占GDP比重）、人力资本水平（普通高等学校在校学生数占人口比重）。这些变量分别反映了城市的经济基础、产业特征、人口结构、开放程度和创新能力，是影响生态产业低碳转型的重要因素。
 
数据来源。 本文使用2012—2022年长三角41个地级市的面板数据。数字技术相关指标数据来源于《中国城市统计年鉴》和各市统计公报；污染排放与能源数据来源于《中国环境统计年鉴》《中国能源统计年鉴》及各省市统计年鉴；绿色专利申请数据来源于国家知识产权局专利数据库。各变量的描述性统计显示，长三角41个城市在数字技术发展水平和生态产业低碳转型水平上均呈现显著的空间差异。
 
 四、实证结果与分析
 
 4.1 基准回归结果
 
基准回归结果表明，在控制了个体效应、时间效应及其他影响因素后，数字技术发展水平对长三角生态产业低碳转型的影响系数显著为负，且通过了1%水平的显著性检验。具体而言，数字技术综合指数每提升1个单位，污染综合水平下降约0.09个单位。这一结果验证了假设H1，即数字技术对长三角生态产业低碳转型具有显著的直接促进作用。
 
数字技术之所以能够发挥这一效应，根源在于其对生产方式与治理模式的双重变革。在生产端，数字技术通过工业互联网实现生产流程的精准控制，减少资源浪费和污染排放；在治理端，数字技术通过大数据和人工智能提升了环境监管的精准性和效率，使污染治理从“被动应对”走向“主动预防”。长三角地区作为我国数字经济和制造业的双重高地，数字技术的减排红利正在加速释放。
 
从时间趋势来看，2012—2022年间该赋能效应呈逐年增强趋势。这一发现表明，随着数字技术的持续迭代和广泛应用，其对生态产业低碳转型的驱动作用正在加速释放。数字基础设施的完善、数字技术的成熟以及企业数字化意识的提升，共同推动了赋能效应的持续增强。这也意味着，数字化转型与绿色低碳转型之间存在着正向的协同效应——二者并非此消彼长的“取舍关系”，而是相互促进的“共生关系”。
 
从控制变量来看，经济发展水平的提升和产业结构的优化对低碳转型具有显著的正向影响，表明经济高质量发展与绿色低碳转型并非对立关系，而是可以协同推进的。对外开放程度的提升同样有助于低碳转型，可能通过技术溢出和竞争压力推动本地企业采用更清洁的生产技术。
 
 4.2 中介效应分析
 
中介效应检验结果表明，能源利用效率在数字技术与生态产业低碳转型之间发挥了显著的中介作用。数字技术对能源强度的影响系数显著为负，说明数字技术能够有效降低单位GDP能耗。在加入能源利用效率变量后，数字技术对低碳转型的直接效应依然显著，但系数绝对值有所下降，表明能源利用效率构成了部分中介。
 
这一结果验证了假设H2。数字技术通过三条具体路径提升能源利用效率：其一，智能能源管理系统通过实时监测和优化调度，减少能源浪费；其二，数字孪生技术通过虚拟仿真优化生产流程，降低无效能耗；其三，人工智能算法通过预测和优化能源需求，实现供需精准匹配。这些路径共同构成了“数字技术—能源效率提升—低碳转型”的传导链条。
 
中介效应的检验还揭示了另一个重要信息：能源利用效率的中介效应占比约为20%~30%，这意味着数字技术对低碳转型的影响并非全部通过能源效率路径实现，还存在其他重要的传导渠道——如绿色技术创新、产业结构优化和资源配置效率提升等。这一发现为后续研究提供了拓展方向。
 
 4.3 门槛效应分析
 
门槛效应检验结果表明，环保规制强度在数字技术赋能生态产业低碳转型中存在显著的门槛效应。当环保规制强度跨越特定门槛值后，数字赋能效应从约-0.06提升至约-0.14，赋能效果增强一倍以上。这一结果验证了假设H3。
 
在环保规制较弱的阶段，企业面临的环境成本较低，采用数字技术进行绿色化改造的收益不足以弥补其投入成本，因此数字技术的减排效应有限。当环保规制达到一定强度后，污染排放的外部成本被内部化，企业采用数字技术实现精准减排的经济激励显著增强，数字技术的赋能效应才得以充分释放。
 
这一发现的政策含义在于：数字技术的赋能效应需要配套的制度环境方能最大化。长三角地区在推进石化、钢铁、纺织等传统行业数字化智能化同绿色化深度融合的过程中，应当同步强化环保规制的约束力。没有足够的规制压力，数字技术就缺乏转化为减排动力的制度条件；有了适度的规制压力，数字技术才能从“锦上添花”变为“雪中送炭”。
 
 4.4 异质性分析
 
异质性分析揭示了数字技术赋能效应的显著差异。
 
在城市规模维度，高人口密度城市的数字赋能效应显著优于低人口密度城市。高人口密度城市通常具备更完善的数字基础设施、更丰富的创新资源和更严格的环境规制，能够更充分地释放数字技术的减排潜力。同时，高密度城市面临更大的环境压力，采用数字技术进行污染治理的边际收益更高，企业减排的内在动力更强。低密度城市则面临数字基础设施不完善、创新资源不足、规制执行力较弱等制约，数字技术的赋能效应尚未得到充分释放。
 
在区域维度，长三角核心区（苏南、浙北）的数字赋能效果显著优于边缘区（皖北、苏北）。核心区在产业基础、人才储备、制度环境和市场需求等方面具有明显优势，数字技术与生态产业的融合更为深入。边缘区则仍处于产业转型升级的初期，数字技术的渗透率较低，减排效应尚未充分显现。
 
这一发现验证了假设H4，也为长三角区域协同推进数字化转型与绿色低碳发展提供了实证依据。核心区应在数字赋能低碳转型方面发挥示范引领作用，同时通过技术溢出和产业转移带动边缘区的数字化转型。边缘区则应加快数字基础设施建设，提升环保规制执行力，逐步缩小与核心区的差距。
 
 五、结论与政策建议
 
 5.1 主要结论
 
本文基于2012—2022年长三角41个地级市面板数据，系统探究了数字技术对长三角生态产业低碳转型的影响机理与实际效应，得出以下主要结论：
 
第一，数字技术对长三角生态产业低碳转型具有显著的直接促进作用，数字经济水平每提升1个单位，污染综合水平下降约0.09个单位，且该赋能效应呈逐年增强趋势。数字技术正在成为长三角生态产业绿色转型的核心驱动力。
 
第二，能源利用效率是数字技术赋能低碳转型的关键中介变量，数字技术通过降低能源强度间接推动生态产业低碳转型。中介效应占比约为20%~30%，说明数字技术的影响还通过绿色技术创新、产业结构优化等渠道传导。
 
第三，环保规制强度构成重要的门槛约束，当环保规制跨越特定门槛值后，数字赋能效应提升一倍以上。制度环境是数字技术赋能效应充分释放的必要条件——没有足够的规制压力，数字技术的减排潜力就难以被激活。
 
第四，数字技术的赋能效应存在显著的异质性，高人口密度城市与长三角核心区的赋能效果显著优于低人口密度城市与边缘区。这一差异揭示了数字技术赋能低碳转型的“马太效应”——基础条件越好的地区，赋能效果越强。
 
 5.2 政策建议
 
基于上述研究结论，本文提出以下政策建议：
 
第一，加快推进数字基础设施建设，夯实数字赋能的技术底座。 长三角地区应持续扩大5G网络、工业互联网、数据中心等数字基础设施的覆盖范围，缩小区域内数字鸿沟。截至2025年6月，长三角地区国家级互联网骨干直联点数量已增至6个，较2021年实现翻番。应在此基础上进一步推动数字基础设施向县域和产业园区延伸，为生态产业低碳转型提供泛在、高效的数字技术支撑。同时，应加快构建数据要素市场，推动工业数据、环境数据和能源数据的开放共享，为数字技术的减排应用提供数据基础。
 
第二，强化环保规制的制度约束，释放数字技术的减排潜力。 研究发现环保规制强度是数字赋能效应充分发挥的关键门槛。长三角地区应进一步统一区域环保标准，完善跨省联合监管机制，提高环境违法成本。应建立环保规制与数字化转型的协同推进机制，在数字化改造项目中同步提出环保要求，在环保考核中纳入数字化减排成效。通过制度创新将外部压力转化为企业绿色转型的内生动力，使数字技术的减排效应得到最大化释放。
 
第三，以能源效率提升为核心抓手，打通“数字技术—能源效率—低碳转型”的传导通道。 应鼓励企业利用数字技术优化能源管理，推广智能能源管理系统、数字孪生等技术的应用。长三角一体化示范区应加快推进“数绿融合创新”，在近零碳园区建设中率先探索数字技术赋能能源效率提升的可行路径。应设立数字技术赋能节能降碳专项基金，支持企业开展数字化能源管理改造，对成效显著的项目给予税收优惠和资金补贴。
 
第四，实施差异化的区域政策，推动长三角生态产业低碳转型的协同共进。 针对核心区与边缘区的显著差异，应建立区域协同机制，推动数字技术、绿色技术和制度经验从核心区向边缘区有序转移。应发挥长三角生态绿色一体化发展示范区的制度创新优势，探索跨区域碳排放权联合交易、绿色技术转移等协同机制。2026年示范区开发者大会明确提出“抢抓数智化、绿色化发展机遇，以更大力度推动传统产业升级、新兴产业壮大、未来产业培育”，这一战略方向应在三省一市全面落地。对于边缘区城市，应加大数字基础设施投入，提升环保规制执行力，为其释放数字赋能效应创造条件。
 
 5.3 研究展望
 
本文为数字技术赋能长三角生态产业低碳转型提供了实证支持，但仍存在一定的局限性。首先，受数据可得性限制，本文未能进一步考察数字技术各子维度（数字基础设施、数字产业化、产业数字化）对生态产业低碳转型的差异化影响。其次，本文聚焦于城市层面，未能深入到企业层面的微观机制。未来研究可以进一步拓展研究视角，从企业微观数据出发，深入探究数字技术赋能生态产业低碳转型的具体路径与异质性机制，为区域绿色发展提供更加精准的政策指引。
 
 
 参考文献
 
[1] 安勇, 迟世琛, 林侲. 数字技术赋能长三角生态产业低碳转型的机理与效应研究[J]. 现代商业, 2026(3).
 
[2] 生态环境部, 国家发展改革委, 工业和信息化部, 等. 长三角美丽中国先行区建设行动方案[Z]. 2025.
 
[3] 长三角生态绿色一体化发展示范区执委会. 长三角生态绿色一体化发展示范区建设2026年重点工作安排[Z]. 2026.
 
[4] 数字经济对区域碳排放强度的影响及作用机制——基于长三角地区的经验证据[J]. 湖北经济学院学报(人文社会科学版), 2024(12).
 
[5] 长三角城市群数字化绿色化协同转型发展水平测度及影响因素研究[J]. 国研网, 2026.