浙江省經濟增長與環境污染關系研究——基于環境庫茲涅茨曲線

傅 勝

(浙江工商大學經濟學院，浙江 杭州 310018)

一、導論

隨著經濟增長帶來的負面問題的增加，環境問題目前已經成為世界各國關注的焦點，經濟增長與環境質量的關系更得到了廣泛的關注。環境庫茲涅茨曲線(Environmental Kuznets Curve，EKC)是指一國經濟在發展初期，環境污染會隨著經濟增長而擴大;當經濟增長到一定水平時，環境污染程度即環境質量會逐漸得到改善，因其類似于收入分配差距的倒U形庫茲涅茨曲線，也被稱作環境庫茲涅茨曲線。

環境庫茲涅茨曲線提出后，國外大量學者用各國時間序列數據、截面數據或者面板數據，對是否存在環境庫茲涅茨曲線進行了研究，部分研究驗證了環境庫茲涅茨曲線的正確性。美國經濟學家Grossman and Krueger(1990)，發現大部分污染物如二氧化硫(SO2)、總懸浮顆粒物(TSP)等排放隨人均收入先增長而后下降的倒U形曲線，其轉折點峰值大約位于6000美元階段。美國哈佛大學學者Panayotou(1993)在研究經濟增長與環境關系時，通過對54個國家的二氧化硫、氮氧化物和固體懸浮物的人均排放量與人均GDP的關系加以考察，發現三種污染物與人均GDP皆呈倒U形關系，轉折拐點約在4500美元。我國一些學者也嘗試用計量分析的方法檢驗我國環境庫茲涅茨曲線的存在性。張曉(1999)使用國家的縱向歷史數據發現，中國的經濟發展狀況與環境污染水平的關系已呈現出較弱的EKC特性。吳玉萍(2002)對北京1985—1999年間的經濟增長與環境污染水平進行實證分析，研究結果表明，各環境指標與人均GDP的變化軌跡呈現顯著的環境庫茲涅茨曲線特征，但比發達國家較早實現了環境庫茲涅茨曲線的轉折點。

改革開放30多年來，浙江省GDP年均增長13.1%，從一個國土小省和資源小省變成了經濟大省。但經濟的快速發展也給環境帶來了巨大的隱患，廢水排放、廢氣排放和固體廢棄物使得浙江省整體環境質量不斷下降。基于此，本文從浙江省環境庫茲涅茨曲線入手，分析浙江省經濟增長與環境污染之間的關系。

二、浙江省經濟增長與環境污染關系的實證模型構建

(一)浙江省環境污染綜合指數的估算

本文選擇浙江省1981—2009年經濟增長與環境污染的相關數據做研究，選用最能代表污染物排放水平的廢水排放量、廢氣排放量和固體廢棄物三個指標，數據來源是根據《中國環境統計年鑒》《浙江省統計年鑒》各年的數據，由于反映浙江省環境污染指標有3個，因此在計算綜合污染指數時，需要考慮廢水、廢氣和固體廢棄物三個指標的權重數。關于權重數的計算方法，本文采用變異系數作為評價指標的權重，即各指標經過無量綱標準化處理后，如果指標的屬性值相差越大，表明該指標在綜合評價中越重要，用標準化方法計算得出浙江省環境污染綜合指數。

(二)數據的平穩性和因果關系檢驗

1.單位根檢驗

本文模型變量屬于時間序列數據，為保證估計結果的可靠性，需將浙江省人均GDP和浙江省綜合污染指數變量進行單位根檢驗，以檢驗變量是否平穩。恩格爾－格蘭杰基于殘差的ADF單位根檢驗的結果見下表，可以看出，浙江省人均GDP與環境污染綜合指數均滿足一階平穩條件。

變量 檢驗形式(c，t，k)ADF檢驗統計量ADF臨界值結論lnpGDP (c，t，2) －1.426579 －3.737853*不平穩DlnpGDP (c，t，1) －5.213427 －2.991878＊＊平穩

不平穩Dlnpollution (c，0，1) －3.162519 －2.627420＊＊＊lnpollution (c，t，1) 2.723982 －3.689194*平穩

2.Granger因果關系檢驗

我們推測經濟增長與環境污染之間存在著雙向的因果關系，因此進一步運用Granger因果檢驗分析經濟增長與環境污染變動之間的因果關系，檢驗結果如下表，可知浙江省經濟增長從滯后一期開始對環境污染產生顯著影響，污染從滯后二期開始對經濟產生顯著影響，即經濟增長與環境污染之間存在著互為因果關系。

原假設 F統計量 概率值 Var 滯后期lnpollution does not Granger Cause lnpGDP 0.7378 0.57891 lnpGDP does not Granger Cause lnpollution 7.2570 0.0090 lnpollution does not Granger Cause lnpGDP 2.8901 0.06242 lnpGDP does not Granger Cause lnpollution 4.6388 0.0303

(三)浙江省環境庫茲涅茨曲線模型構建

關于環境庫茲涅茨曲線的研究，國際上通常用采用二次多項式和三次多項式來表示，本文基于三次多項式構造關于對數形式的聯立污染方程，以及相應的聯立產出方程來考察環境變化與經濟發展的雙向影響。

上述方程中第一個方程為環境庫茲涅茨曲線方程，Pt代表在浙江省第t年的綜合污染指數;pGDPt代表第t年的實際人均國內生產總值;Xt代表影響環境質量的其他變量。第二個方程為產出方程，即拓展的科布——道格拉斯生產函數，Kt代表在第t年的人均物質資本存量，Ht代表人力資本存量。

(四)浙江省環境庫茲涅茨曲線模型變量的選取

1.經濟規模增長的規模效應。格魯斯曼從經濟增長的規模效應解釋環境庫茲涅茨曲線的成因。隨著經濟的規模變得越來越大，經濟活動副產品——污染的增長。鑒于人均GDP的增長是反映經濟增長的重要指標，本文用浙江省人均GDP(pGDP)代表經濟增長的規模效應。

2.產業結構變動的結構效應。在國民經濟三次產業結構中，工業對環境污染產生的負面影響最大，而第三產業對污染影響小，本文用浙江省工業占GDP的比重(industry)代表產業結構變動的結構效應。

3.科技進步的技術效應。技術進步對環境庫茲涅茨曲線的形狀產生重要的作用，企業不斷采用新的生產技術，單位產值的能耗和污染排放水平會不斷下降，對環境產生有利影響。本文用全社會科技活動投入經費(kytr)代表科技進步的技術效應。

4.政府環保政策的消除效應。經濟發展水平達到一定程度以后，政府將加大環境投資并強化環境監管，對環境污染起到遏制作用，將產生改善環境質量的政策消除效應。本文采用政府的環保投入(hbtr)來代表政府環保政策的消除效應。

(五)浙江省經濟增長與環境污染聯立方程的回歸結果

解釋變量浙江省環境庫茲涅茨曲線(被解釋變量:lnpollution) 解釋變量浙江省柯布－道格拉斯生產函數(被解釋變量:lnpGDP)Coefficient t－Prob Coefficient t－Prob C －2.15(－10.12＊＊＊)0.00 lnpollution －0.05(－1.85*)0.08 ln(pGDPt) 2.26(2.28＊＊) 0.03 lnKt 0.62(2.21＊＊)0.03 ln(pGDPt)^2 －1.680.06(－3.79＊＊) 0.00 lnHt 0.41(1.99*)0.01 ln(pGDPt)^3 0.81(2.66＊＊)0.00 lnindustry 1.12(6.43＊＊＊)0.03 lnkytr －1.36(－2.22＊＊)lnhbtr －0.38(－2.03*)0.06 R2 0.90 R2 0.88修正后的R2 0.89 修正后的R2 0.87 DW 2.04 DW 1.87

回歸結果如上表所示，在聯立方程中的環境庫茲涅茨曲線方程中，基于人均GDP的三次項估計結果的污染方程總體通過顯著性檢驗，各項系數的t統計量也通過顯著性檢驗，且人均GDP一次項系數大于零，二次項系數小于零，三次項系數大于零，即浙江省環境污染與經濟增長之間呈現出先上升而后下降然后再上升的“N”形曲線，并非國際經驗中的倒U形曲線。同時產業結構對環境質量起惡化作用，而技術進步和政府環保政策則起改善環境質量的作用。在擴展的柯布－道格拉斯生產函數中，物質資本存量和人力資本積累是影響浙江省產出水平的重要因素，各項系數都通過顯著性檢驗，表明人均物質資本存量和人力資本存量積累對經濟增長的推動作用是顯著的，污染排放對經濟增長起著負的影響。

綜合上述回歸結果，得出浙江省經濟增長與環境污染之間的聯立方程模型:

三、結論與對策建議

(一)結論

第一，浙江省經濟增長與環境污染呈N形的特征，即隨著經濟(人均GDP)的增長，環境污染不斷加重，在20世紀90年代初中期不明顯地短暫下降，然后從90年代末開始又迅速上升，這與國際經驗中環境污染隨著人均GDP增加呈現先加重后降低的倒U形是不一致的，這主要是浙江省經濟的高速增長帶來的規模效應和結構效應所致。第二，浙江省產業結構的結構效應(工業占GDP比重)對浙江省環境污染情況呈正相關影響。這主要是因為浙江省工業化經歷了由輕工業化到重工業化的進程和工業結構內部污染排放嚴重的產業快速增長導致環境質量下降，尤其20世紀90年代后期開始的重工業化進程使得污染排放迅速增加。第三，科技進步的技術效應對環境污染起到了很好的抑制作用，即科研投入增加和技術進步對環境質量有著明顯的改善作用。這是因為科研投入提高了生產技術，進而降低了單位產值的能耗和污染排放。第四，政府環保政策的消除效應對環境污染呈負相關的影響，但效果并不明顯。這主要是因為浙江省環保投資不足、環保政策的執行力度不強，環境立法落后，環境政策有待進一步完善。第五，環境污染對經濟的長期增長有負的影響，即環境污染的加重最終會影響產出，減緩經濟的增長，這說明西方國家的“先污染、后治理”模式并不是浙江省環境污染治理的最優政策選擇。

(二)對策建議

1.堅持科學發展觀，實現經濟與環境的和諧發展

改革開放以來浙江省經濟高速增長是靠資源大量消耗來實現的，因而環境質量的下降是必然的。當前浙江省的工業化進程尚未完成，經濟在較長一段時間內還會保持快速增長，因此浙江省的總體污染情況在今后一段時間內仍將呈上升趨勢。只有正視這個問題，樹立科學發展觀念，尋找浙江省經濟增長與環境污染的最佳結合點，才能實現經濟與環境的和諧發展。

2.優化產業結構，提升企業科技水平

著力發展對環境污染較少的高科技產業和技術密集型產業，逐步提高第三產業在浙江省國民經濟中的比重，同時對一些能耗大的行業，如鋼鐵、金屬冶煉加工等高能耗高排放行業進行整合，實現規模經濟，采用先進的生產技術并提高污染處理能力，使單位產值的生產能耗和污染進一步降低。

3.加大環保投入力度，完善環境政策組合

政府的政策制定對環境保護有很大的影響，政府對環境污染的排污費收取態度很大程度上決定了企業的排污行為。未來浙江省政府在環境治理上應發揮更重要的作用，應進一步加大環保投入和加快環境立法，完善環境保護政策，才能最大限度地發揮保護環境的作用。

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