针对海绵城市建设投入产出生态效果评价，以天津市海绵城市建设示范区为例，探究不同建设模式下生态效率时空差异，为北方半干旱区海绵城市全域建设提供参考.采用非期望SBM模型，从示范区和排水分区两个尺度分析2017—2020年生态效率时空差异.中新天津生态城示范区和解放南路示范区中各DMU分区的生态效率有效提高；各个分区的下垫面特征、海绵设施与生态效率改变关系明显，离主要河流水系较近分区的生态效率改善情况优于离主要河流较远的分区，老旧小区较多的分区生态效率值相对较低；从时间序列上4 a的生态效率值得到明显提高，新建城区生态效率改善情况优于老旧城区；海绵型公园与绿地项目、水系整治与生态修复项目对于生态效率的提升效果较为显著；竣工运行后海绵设施的管理维护水平对生态效率的保持至关重要.