Green Growth in Arab Countries: A Predictive Analysis Based on Economic

Abstract

This study assesses the predictive capacity of economic complexity—measured through trade and research dimensions—on green growth trajectories in Arab economies. This analysis is situated within a comprehensive framework that includes institutional, environmental, and macroeconomic indicators. A composite green growth index (GGI) was constructed using the directional distance function within the framework of green productivity, monitoring desirable (GDP) and undesirable outputs (carbon emissions and energy intensity) from 2000 to 2022. The dataset encompasses 13 Arab countries, categorized into oil-dependent, diversified emerging, and structurally constrained economies. The model integrates two primary dimensions of economic complexity: the Trade Complexity Index (TCI) and the Research Complexity Index (RCI), alongside 12 control variables covering institutional and governance aspects, development and human capital, market and economic structure, innovation and technological readiness, energy composition and sustainability, environmental pressures, and external influences. The systematic design employs the XGBoost algorithm, optimized via Bayesian hyperparameter tuning, chosen for its robustness in capturing nonlinear relationships and interaction effects across multidimensional and heterogeneous data. Variable importance was assessed using the gain metric to determine each factor's relative contribution to predictive performance. The results reveal significant variation in explanatory ability among the variables; the RCI emerged as the strongest predictor of green growth, followed by the Anti-Corruption Index (CC) and the TCI. This highlights the critical role of national innovation capacity, institutional integrity, and the depth of technological content embedded in trade. In contrast, traditional environmental indicators, such as carbon dioxide emissions and renewable energy use, demonstrated weaker predictive significance, suggesting that green growth in Arab economies is more responsive to structural and institutional factors than to direct environmental interventions alone. These findings advocate for a shift from narrowly defined environmental strategies to more integrated policy frameworks that align innovation, trade development, and institutional reform systems directly with environmental goals. الملخص: تُقيّم هذه الدراسة القدرة التنبؤية للتعقيد الاقتصادي - المقاسة من خلال أبعاد التجارة والبحث - على مسارات النمو الأخضر في الاقتصادات العربية. ويندرج هذا التحليل ضمن إطار شامل يتضمن مؤشرات مؤسسية وبيئية واقتصادية كلية. تم بناء مؤشر النمو الأخضر المركب (GGI) باستخدام دالة المسافة الاتجاهية في إطار الإنتاجية الخضراء، ومراقبة المخرجات المرغوبة (الناتج المحلي الإجمالي) وغير المرغوبة (انبعاثات الكربون وكثافة الطاقة) من عام 2000 إلى عام 2022. تشمل مجموعة البيانات 13 دولة عربية، مصنفة إلى اقتصادات تعتمد على النفط، وناشئة متنوعة، ومقيدة هيكليًا. يدمج النموذج بعدين رئيسيين للتعقيد الاقتصادي: مؤشر تعقيد التجارة (TCI) ومؤشر تعقيد البحث (RCI)، إلى جانب 12 متغير تحكم يغطي الجوانب المؤسسية والحوكمة، والتنمية ورأس المال البشري، والسوق والهيكل الاقتصادي، والابتكار والاستعداد التكنولوجي، وتكوين الطاقة والاستدامة، والضغوط البيئية، والتأثيرات الخارجية. يستخدم التصميم المنهجي خوارزمية XGBoost، المُحسّنة عبر ضبط المعاملات الفائقة البايزية، والتي تم اختيارها لمتانتها في التقاط العلاقات غير الخطية وتأثيرات التفاعل عبر البيانات متعددة الأبعاد وغير المتجانسة. تم تقييم أهمية المتغير باستخدام مقياس الكسب لتحديد المساهمة النسبية لكل عامل في الأداء التنبئي. تكشف النتائج عن تباين كبير في القدرة التفسيرية بين المتغيرات؛ حيث برز مؤشر الابتكار الإقليمي (RCI) كأقوى مؤشر للنمو الأخضر، يليه مؤشر مكافحة الفساد (CC) ومؤشر الابتكار التكنولوجي (TCI). وهذا يُبرز الدور الحاسم للقدرة الوطنية على الابتكار، والنزاهة المؤسسية، وعمق المحتوى التكنولوجي المُدمج في التجارة. في المقابل، أظهرت المؤشرات البيئية التقليدية، مثل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون واستخدام الطاقة المتجددة، دلالة تنبؤية أضعف، مما يُشير إلى أن النمو الأخضر في الاقتصادات العربية أكثر استجابة للعوامل الهيكلية والمؤسسية منه للتدخلات البيئية المباشرة وحدها. تدعو هذه النتائج إلى التحول من الاستراتيجيات البيئية المُحددة بدقة إلى أطر سياسات أكثر تكاملاً تُوائِم أنظمة الابتكار وتنمية التجارة والإصلاح المؤسسي بشكل مباشر مع الأهداف البيئية.