基于南北貿易與環境觀的南方環境標準最優選擇

佘群芝，王 瑾

（中南財經政法大學 經濟學院，武漢 430073）

基于南北貿易與環境觀的南方環境標準最優選擇

佘群芝，王 瑾

（中南財經政法大學 經濟學院，武漢 430073）

基于南北貿易環境觀的差異，北方要求南方提高環境標準的呼聲日益強烈，且隨著北方對南方投資日益增加，北方對南方會否因競爭資本使環境標準競相觸底也產生質疑。經本文的數理模型分析和以中國為例的CGE模型實證模擬可知，一國的環境標準取決于其現有技術經濟水平下的生產和消費能力，盲目提高環境標準將打破最優均衡。在競爭北方資本時，南方有降低環境標準的趨勢，但CGE模擬表明降低環境標準對投資促進不明顯，該國可通過提高邊際消費傾向或（和）最優環境標準下的環境邊際產品，保證南方國家的最優環境標準實現其實際收益。

環境標準；最優化；南方；CGE模型

自從1972年聯合國召開第一次人類環境會議，發表《斯德哥爾摩宣言》，就拉開了人類共同關注環境和貿易沖突的序幕。環境標準本質是作為保護人類、動植物生命或健康，保護環境而設立的一系列強制性法律法規，但隨著環境稅和傳統形式的非環境稅壁壘的不斷降低，名目各異、不斷提高的環境標準正日益成為貿易保護主義的保護傘，由此引發南北貿易雙方針對不同環境標準的爭議也日漸激烈。

本文針對目前北方國家要求南方國家提高環境標準，以及北方對南方國家會因為競爭北方資本而競相降低環境標準的質疑進行數理模型分析，并以中國為例用CGE模型對環境標準變動進行模擬，研究結果將對南方國家如何選擇適宜的環境標準具有借鑒意義。本文的創新之處在于：（1）不但研究了目前南北爭議分歧最大的提高南方環境標準說，還對南方為競爭北方資本是否存在降低環境標準趨勢進行分析，并提出對策；（2）以中國為例創新應用CGE模型實證模擬環境標準變動對中國宏觀經濟和環境的影響，研究成果將為中國實現低碳經濟提供借鑒。

1 南方國家間競爭外資對環境標準的影響

目前隨著北方發達國家經濟水平提高，對環境質量的要求日益提升，形成污染產業境外轉移的需求；而多數南方國家正處于經濟轉型階段，環境標準普遍低于北方，為吸收外資促進本國經濟發展、勞動工資水平上升，對北方的產業轉移多持正面態度。在這種形勢下，一方面助長北方強烈要求南方提高環境標準的氣勢，另一方面也引發經濟學家對南方環境標準“競相觸底”的憂慮。他們擔心南方會將低環境標準作為吸引北方投資的籌碼，南方國家間為爭奪有限的國際投資產生競爭，競相降低原有的最優環境標準，從而不能實現最優化環境標準下的實際收益，愈加惡化全球環境。下文將給出簡單模型對此進行論證，結果表明：第一，南方國家可以自己確定相適宜的環境標準；第二，在相對同質的南方國家間，雖然存在因為競爭北方資本而導致環境標準“競相觸底”的趨勢，但南方國家可以通過提高本國最優環境標準下的環境邊際產品和（或）本國居民的邊際消費傾向，以實現本國最優環境標準下的實際收益。

1.1 效用函數

假定某國每個勞動者具有效用函數為

其中c為該國的以消費品數目表示的人均消費，z為該國的排放-勞動比。假設該國每個居民的消費由基本消費和工資這兩個部分組成，即

其中β為該國居民的邊際消費傾向，這是該效用函數的一個預算約束。

環境標準的下降對應著人均污染水平z的上升，每個勞動者的效用水平下降，Uz<0。資本流入使得工人工資上升，可以消費更多消費品，每個勞動者效用水平上升，Uc>0。所以該國居民可以產生環境標準水平和工資水平的替代，放松環境標準，將鼓勵資本流入，提高工人工資水平，促進更大水平的消費，所以該國的消費提高是以犧牲環境為代價的。

1.2 生產函數

假定該國生產一種私人商品Y，使用三種投入：勞動力（L）、資本（K）和廢物排放量（Z），生產函數為該函數具有規模報酬不變及新古典標準生產函數的優良曲線特征。

環境標準在模型中為外生變量，各國的環境標準決定其廢物總排放水平∑Z，資本的邊際產品也取決于環境標準的高低（例如，假如南方國家S2維持其原有環境標準，而南方S1國家決定通過提高環境標準來限制廢物排放量，則需要投入更大的資本以削減污染，則資本的邊際產品(MPK)S1下降，所以北方資本將投入到能獲得更高回報的南方國家S2）。

假定該國勞動儲量一定，且廢物排放水平由勞動數量決定，則（3）式可改寫為

k是資本-勞動比(K/L)，z是排放-勞動比(Z/L)。

假設S為了提高本國經濟競爭N的流動資本，N的資本流入將提高S的資本勞動比 (K/L)，使其勞動邊際產品MPL和工資率w上升。

1.2.1 資本的邊際產品

用下標表示偏微分，資本的邊際產品可表示為：QK=qk。假設南方各國在世界市場上為產品和資本市場小國，是價格接受者；全球資本總量固定，但可在國家間自由流動。所以資本所有者會在國家間配置資本，使得每個國家資本回報率相等，都為r即可獲得資本回報最大化。所以，該國也將調整資本量，使資本的邊際產品等于r，即

1.2.2 勞動的邊際產品和工資

對（4）式求偏微分，易得資本的邊際產品、廢物排放的邊際產品為 QK=qk，QZ=qz，因為 Y=K·MPK+L·MPL+Z·MPZ

所以，勞動的邊際產品為QL=q-k·qk-z·qz

同時，假定勞動不能在國家間自由流動，但各國工人同質，且勞動力市場完全競爭。所以實際工資的一部分等于勞動的邊際產品，另一部分是增加一單位勞動所增加的廢物排放帶來的額外產出，即 w=QL+QZ=(q-k·qk-z·qz)+z·qz，即

1.3 最優環境標準

考查該國居民傾向于犧牲環境代價獲得高消費還是維持高環境水平，可以構造拉格朗日函數，該函數既要滿足消費的預算約束，同時從效用函數隱含的約束條件看，還要滿足各國資本邊際產品相等，即qk=r。

即一國的環境標準應滿足這樣的條件：該環境標準下所形成的環境質量水平，使得以消費品數目表示的邊際支付意愿等于環境的邊際產品與邊際消費傾向的乘積，即增加一單位廢物排放所帶來的產出的增量與邊際消費傾向之積。

根據上述模型可以驗證兩個結論：

（1）一國最優的環境標準取決于該國在其現有經濟條件下的生產能力和消費能力，當生產能力和消費能力都提高時，該國居民對高環境標準的消費意愿和消費能力才會增強，此時提高該國的環境標準符合現實需求。

顯然，北方國家的生產能力、技術水平都強于南方，在生產中北方的環境邊際產品大于南方的環境邊際產品。同時，在經濟較發達的北方，居民的邊際消費傾向明顯大于南方經濟落后地區，因此北方國家對高環境標準的支付意愿較強。所以，南北雙方的環境標準不能簡單統一，環境標準的高低與該國經濟水平、技術能力、居民消費能力密切相關，一旦南方制定過高的環境標準，而本國生產能力和居民消費能力都還未達到在此高環境標準下所能實現的支付意愿，則均衡將被打破。

（2）當南方國家間競爭北方資本時，如果該國邊際消費傾向β=1，則不存在為競爭資本而降低環境標準的動機；但當0<β<1時，該國有犧牲環境以吸引外資進入、增加收入的動力，雖然現實中鮮有明確降低環境標準的案例，但隱性的環境標準降低值得警惕，一國政府可以通過擴大本國消費需求和提高生產技術和能力以提高環境邊境產品來實現最優環境標準下的實際收益。

①當β時，-Uz/Uc=qz：該國為引入資本而降低環境標準所帶來的產出增量正好等于居民為維護社會環境的邊際支付意愿。如果該國降低環境標準，那么雖然工人的工資會上升，但其上升幅度小于污染上升給居民帶來的損害幅度。在此情況下，該國居民在環境上的收益正好與福利上的損失一致，于是政府沒有選擇提高工人工資水平而過分降低環境標準的動力，這種一致性的存在，使該國決策具有社會最優性。所以，當β=1時，一國根據本國實際情況所確定的環境標準滿足帕累托最優。

值得注意的是，當決定環境標準的政府有其他目標時，如為完成既定的目標稅額而通過提高環境標準以擴大污染征稅、或者降低環境標準以引入新產業而擴大征稅等，這就對該國的最優化條件造成扭曲，雖然在本文中尚未論證具體將產生何種影響，但可以預見的是，類似扭曲行為的存在很可能造成比最優化環境標準差的結果。

②當0<β<1時，-Uz/Uc

從目前多數南方國家的發展現實看，盡管鮮有明確降低環境標準以爭取FDI流入發展經濟的實例，但確實存在一些南方國家隱性降低環境標準的行為，例如采取優惠政策鼓勵北方國家的產業轉移，包括污染密集型和資源開采密集型的產業轉移。由于目前多數南方國家在環境治理維護方面存在資金技術制約，對于所進行的污染密集型和資源開采密集型產業的治理維護明顯力不從心，這在一定程度上可視為隱性的降低環境標準行為，以犧牲環境為代價促進經濟的發展。

所以當0<β<1時，南方國家如果期望不以環境為代價競爭外資，一方面可以擴大本國居民的邊際消費傾向，擴大本國的內需和外需；另一方面，可以提高最優環境標準下的環境邊際產品；此外，也可以將上述兩種措施雙管齊下，這樣南方國家在維持最優環境標準情況下依然可以吸收利用外資，促進本國經濟發展，實現最優環境標準下的環境收益，并擴大經濟收益。

2 以中國為例的CGE模型實證分析

為了更好的說明，環境標準的變動對南方國家經濟、貿易與環境的影響，本文以中國為例，在PRCGEM的基礎上構建中國部門的CGE模型。像大多數CGE模型一樣，本模型是為比較靜態分析設計的。靜態模型本身是非時間性的，主要用于模擬一個或一些政策沖擊的即時效應，并不能模擬相應的調整的時間路徑。本模型包括十個生產部門，分別是第一產業、第二產業、服務業、煤炭業、石油與天然氣、電力、二氧化碳排放治理、二氧化硫排放治理、污水治理、固體廢物治理和其他行業等11個部門。每一個生產部門都假設有著同樣的生產函數結構。同時構建一個包含貿易與環境的社會核算矩陣（SAM），采用3套模擬方案，以環境稅稅率的變動代替環境標準的變動，主要對環境稅稅率沖擊下的經濟、貿易與環境進行政策模擬。由于篇幅有限，也并非本文的重點所在，故關于CGE模型的設定與SAM的構建在此不再贅述，本文主要關注方案的設計與模擬結果。本文設計如表1的3個方案。

表1 模擬方案設計

根據以上假定的方案，我們對各種政策方案實施后的最終效果進行政策模擬。本模型利用功能強大的一般數學建模系統（GAMS）軟件進行求解。GAMS全稱General Algebraic Modeling System，是世界銀行為復雜大型的建模應用度身訂造的一個用于數學規劃問題的高級建模系統，是現在求解CGE模型最常用的軟件。在此次政策模擬中我們調用GAMS軟件中的PATH求解器求解，與基年數據相比，模型運行主要宏觀結果變化如表2所示。

通過表2可見，宏觀經濟指標隨著環境標準變化而改變：

（1）當環境稅稅率下降5%，即環境標準下降，對GDP、居民福利、收入、固定資產投資和出口都產生促進作用，但同時二氧化碳、二氧化硫、廢水、固體排放也增加，顯然經濟指標的好轉是以犧牲環境為代價的。而且從其變化程度看，降低環境標準除了對居民收入和出口有較大程度提高外，對固定資產投資和GDP的增加程度均小于環境標準下降的程度，而且環境污染程度大幅增加，這說明在中國以顯性或隱形降低環境標準手段來爭取外資以促進經濟增長是極不明智的，雖然居民收入提高較多但卻是以大幅環境消耗為代價的，而且從該結果看來降低環境標準對投資的吸引力非常有限。同時，進口因為環境標準降低而減少，這可能是源于經濟增長、投資增長促進本國產品增加而部分替代了進口。

所以，綜上可知，現階段在中國顯性或隱性降低環境標準以吸收外資是不適宜的，雖然可能出現短期的經濟增長、居民收入提高，但從長期看，對我國環境的負效應遠遠超過其經濟正效應，在目前提倡低碳經濟的背景下，該舉措無利于我國經濟和環境的可持續性發展。

（2）當環境稅稅率上升5%和10%，即環境標準上升時，雖然隨著環境標準的提高，二氧化碳、二氧化硫、廢水、固體廢物的排放減少，但是對GDP、居民福利、收入、固定資產投資和出口都產生抑制作用，而進口可能由于本國生產能力降低而增加。觀察宏觀指標的變動幅度，我們發現當環境標準提高程度增加時，即環境稅的上升幅度從5%到10%時，宏觀經濟指標，如GDP、收入、福利、投資、進出口的下降幅度幾乎是數倍增長，而環境指標除了二氧化硫和廢水指標排放降低較多外，二氧化碳降低幅度不明顯，固體廢棄物的排放減少甚至低于更低的環境標準水平。這說明，隨著一國經濟發展環境標準可能有提升空間，但是提高環境標準要適度，一次性的大幅提高環境標準，對宏觀經濟的負效應遠遠大于其對環境的正效應，這可能是由于一國未達到一定經濟、技術水平時，強行執行高環境標準將會帶來大量的管理控制成本。

表2 CGE模擬的主要宏觀結果

（3）同時上述結論顯示目前我國環境標準基本符合本國經濟狀況，降低或提高環境標準都不利于本國的可持續發展，但是比較所模擬我國環境稅降低5%和提高5%的指標變動幅度發現，環境稅提高5%的經濟抑制作用明顯較小，而環境正效應較大，尤其是二氧化碳和固體廢棄物排放降低明顯，這說明在我國目前的經濟、技術水平下，有適度提高環境標準的運作空間，即用較小的經濟代價換取較大幅度的環境質量提升。這也符合目前我國倡導節能減排、實現低碳經濟的可持續發展思路。當然具體的政策制定、稅率的制定和執行還有待進一步進行研究。

3 結論

本文通過模型驗證一國的最優環境標準取決于該國在其現有經濟條件下的生產能力和消費能力，所以南方按北方所要求的大幅提高環境標準將會破壞南方國家的最優環境均衡狀態。當相對同質的南方國家間競爭北方資本時，有降低本國最優環境標準以換取經濟發展、收入提高的趨勢。南方國家的環境標準水平取決于該環境水平下居民以消費品數量衡量的環境邊際產品與居民邊際消費傾向之積。當該國邊際消費傾向β=1時，該國環境標準收益與其社會福利損失具有一致性，政府沒有通過降低環境標準來獲取北方投資以提高本國工資水平的動力，本國制定的最優化環境標準仍然可實現最大化收益。當0<β<1時，南方國家則可以通過提高本國居民的邊際消費傾向和（或）提高最優環境標準水平下的環境邊際產品，來實現最優環境標準的實際收益。

本文以中國為例，用CGE模型模擬環境標準變化時對宏觀經濟和環境的影響，結論表明，降低環境標準對投資的增加并不明顯，雖然經濟在短期出現正增長，但是環境的長期負效應不利于我國經濟的可持續發展；過高的提高環境標準會造成宏觀經濟指標的數倍降低，但環境質量的改善并不明顯。所以從目前中國情況看，一方面要堅持不懈的采取措施拉動內需，同時注重提高環境技術水平和管理能力；另一方面，可通過適度提高能源或排污稅費等措施小幅提升環境標準，這些均有助于我國低碳經濟的實現，但具體的稅制、稅率制定和執行還有待進一步研究。

[1]任建蘭.基于全球化背景下的貿易與環境[M].北京：商務印書館，2003.

[2]經濟合作與發展組織.貿易的環境影響（第1版）[M].北京：中國環境科學出版社，1996.

[3]王進明，胡欣.貿易與環境問題關聯的博弈分析[J].財經問題研究，2005,(12).

（責任編輯/亦 民）

F114.44

A

1002－6487（2011）03－0142-03

教育部人文社會科學基金資助項目(06JAGJW008)

佘群芝（1965-），女，湖北潛江人，教授,博士生導師，研究方向：國際貿易理論與政策。

王 瑾（1977-），女，湖北襄樊人，博士研究生，講師，研究方向：國際貿易與環境。