浙江省經濟增長與環境污染的Kuznets曲線研究

周銀香

（浙江財經學院，杭州 310018）

浙江省經濟增長與環境污染的Kuznets曲線研究

周銀香

（浙江財經學院，杭州 310018）

隨著經濟的持續、高速增長，人們生活的環境變得每況愈下，環境狀況的惡化開始直接影響到人類生活的質量，甚至威脅到人類的生存。鑒于地區經濟系統的環境污染路徑相異的現實，文章利用時間序列數據分析了浙江省經濟增長和環境污染之間的長期均衡關系和Kuznets曲線形態，并運用基于VECM框架的Granger因果關系檢驗法檢驗了浙江省經濟增長與“三廢”之間的因果關系，進而在分析的基礎上提出了幾點針對性的建議。

長期均衡；環境庫茲涅茨曲線；VECM框架；Granger因果檢驗

0 引言

改革開放總設計師鄧小平“南巡講話”之后，浙江的經濟發展越過了一道又一道坎，創造了被譽為“浙江模式”的神話，但同時也在環境方面付出了巨大的代價。2008年浙江生產每億元GDP需排放16.31萬噸廢水，生產1億元工業增加值排放1.7億標立方米工業廢氣，產生0.37萬噸工業固體廢棄物，這些指標均高于發達國家標準幾倍甚至十幾倍，也大大高于全國平均水平。

從已有研究文獻來看，考察經濟增長對環境質量影響的研究較多，其中最具代表性的是美國經濟學家Grossman和Krueger提出的環境庫茲涅茨曲線的假說。EKC揭示出：在經濟發展初期階段，廢棄排放物迅速增加；當經濟發展到一定階段后，人們對環境質量需求上升、經濟增長方式的轉變、產業結構的調整與優化等因素將導致經濟發展有利于環境質量的改善，即環境質量與人均收入呈“倒U”曲線型關系。

國內許多文獻對我國環境質量與經濟增長（收入）之間的關系進行了研究，他們的研究結果大多都證實了倒“U”型曲線的存在。但實際上，我國區域經濟發展很不平衡，各地對污染治理的投入差別也很大，很難建立一個統一的模型來描述整個中國的經濟增長與環境污染之間的關系，應當按照經濟發展的水平分區域進行分別研究。目前，區域經濟增長和環境污染的EKC分析絕大部分都基于時間序列數據的分析，但極少考慮時間序列的平穩性問題，從而容易出現虛假回歸現象。為此，本文將從變量的平穩性檢驗出發，運用協整建模方法來研究浙江省經濟增長與環境污染之間的Kuznets曲線形態。此外，EKC的本質是研究經濟發展對生態環境的影響。而真實的經濟——環境之間的影響關系不是單向性的，經濟增長會影響環境質量，但環境污染至一定的程度也會對經濟增長帶來制約影響。因此，本文還將運用基于VECM模型的Granger因果檢驗法來分析浙江省經濟增長與環境污染之間的因果關系。

1 浙江省環境庫茲涅茨曲線（EKC）形態的實證分析

1.1 變量及計量模型的選擇

由于“三廢”污染是導致環境質量惡化的主要原因，本文環境指標選取廢水排放量（dwater）、工業廢氣排放量（dgas）和工業固體廢物生產量（dsolid）作為環境污染的統計指標；經濟增長以人均GDP（pgdp）來度量，各指標的時序長度為1986～2008年。考慮到對時間序列數據進行對數化后容易得到平穩序列及及減少變量之間的異方差，本文實際分析時均采用各變量的對數值；同時，為了避免通貨膨脹或通貨緊縮引起的物價波動的影響，人均GDP數據以1985的零售物價為不變價格進行平減。

關于經濟增長和環境污染關系的EKC研究國際上常用如下兩種形式的簡化模式：一是二次函數型；二是三次函數型。本文首先采用二次型簡化模型進行分析，若實證結果不支持則進一步擬合三次函數進行分析。模型的二次函數形式為:

式（1）中，1nEt為廢水、工業廢氣排放量和工業固體廢物生產量的對數指標 1ndwatert、1ndgast和 1nsolid；t為時間指標（t=1,2,3,…，T）；1npgdpt表示價格平減后的人均 GDP 的對數指標。以人均GDP為橫坐標，環境污染程度指標為縱坐標：(1)若 β1＞0，β2＜0，環境污染曲線倒 U 型；(2)若 β1＜0，β2＞0，則環境污染程度將呈現U型。

若采用三次函數，則模型形式為：

式（2）中，(1)若 β1＞0，β2＜0 且 β3＞0，則環境污染程度曲線將呈 N 型；（2）若 β1＞0，β2＜0，且 β3＞0，則環境污染程度也將呈現倒N型。

1.2 變量的平穩性檢驗

本文采用ADF檢驗方法對各變量序列進行平穩性檢驗，結果如表1所示。

從表1的結果可以看出，所有變量的原序列在5%的顯著性水平下都是非平穩的，但所有變量的一階差分序列在5%顯著性水平上都是平穩的，即 lnpgdp、(lnpgdp)2、(lnpgdp)3、lndwater、lndgas和lndsolid均為一階單整I(1)序列。

1.3 變量的協整檢驗及EKC形態分析

協整表明變量之間存在長期的均衡關系。對于非平穩的變量序列，在確定了其為同階單整后，還需要進行協整檢驗以判斷它們之間是否存在協整關系。由于1ndwater、1ndgas、1ndsolid與1npgdp、(1npgdp)2均為一階單整序列，利用EKC的二次簡化函數建立“三廢”與經濟增長的協整回歸方程如下（模型中括號內為系數的t檢驗值）：

可見，以上三個回歸方程的系數均通過了顯著性檢驗，回歸方程總體上也是顯著的，除了存在一定的序列相關問題外，模型的擬合優度還是不錯的，而且與EKC的“倒U”型形態吻合。但協整方程是否成立還需對回歸模型的殘差序列進行平穩性檢驗，結果如表2所示。

由表2的檢驗結果可知，模型（4）的殘差序列是平穩的，但模型（3）和（5）的殘差序列不平穩。這表明浙江省工業廢氣排放量與經濟增長之間存在長期的均衡，并且符合EKC的“倒U”型曲線形態；但廢水排放量、工業固體廢棄物生產量與經濟增長之間的“倒U”型曲線并不顯著，為此重新擬合浙江省廢水、工業固體廢棄物與經濟增長之間三次函數模型如下：

進一步對模型（6）和（7）的殘差序列進行平穩性檢驗，結果如表3所示。

根據以上分析結果可知，模型（6）和（7）的各項統計檢驗均為顯著，回歸方程的殘差序列也平穩，可見廢水排放量、工業固體廢棄物生產量與經濟增長之間三次函數的長期均衡關系成立，并呈現出EKC的“N型”曲線形態。

2 浙江省經濟增長與環境污染的雙向因果關系檢驗

為進一步研究浙江省經濟增長與環境污染之間的因果聯系，采用最近發展起來的基于向量誤差修正模型（VECM）的Granger因果關系檢驗法。它主要適于非平穩變量之間的因果關系檢驗，可以從長期和短期兩個層次的因果關系來把握系統內變量間的動態聯系。

2.1 基于VECM的短期Granger因果關系檢驗

短期因果關系以VECM中滯后差分變量的聯合顯著性檢驗（Wald檢驗）結果作為依據。根據浙江省的經濟增長環境污染之間的EKC協整方程進行基于VECM的短期Granger因果關系檢驗，結果如表4所示。

表1 變量平穩檢驗結果

表2 殘差序列的平穩性檢驗結果（1）

表3 殘差序列的平穩性檢驗結果（2）

表4 短期Granger因果關系檢驗結果

表5 長期Granger因果關系檢驗結果

短期Granger因果關系檢驗結果表明，在5%的顯著性水平下浙江省的經濟增長是廢水及工業廢氣排放量的單向Granger原因；經濟增長是工業固體廢棄物生產量的單向Granger原因在10%的顯著性水平下成立。

2.2 基于VECM的長期Granger因果關系檢驗

在VECM中，誤差修正項的顯著性檢驗（t檢驗）提供了長期Granger因果關系的證據，浙江省的經濟增長環境污染之間的長期Granger因果關系檢驗結果見表5。

長期Granger因果關系檢驗結果表明，至少在10%的顯著性水平下浙江省的經濟增長是“三廢”排放量的長期原因，而“三廢”排放量則不是經濟增長的長期原因。這與短期因果檢驗的結果一致。

3 結論與建議

3.1 結論

綜合上述關于浙江省人均GDP與環境污染指標之間關系所進行的實證分析，結論如下：

(1)浙江省“三廢”排放量與經濟增長之間存在長期均衡的關系；其中工業廢氣排放量符合環境庫茲涅茨的“倒U”型形態，而廢水排放量、工業固體廢棄物的生產量與經濟增長之間的曲線形態則為“N型”（即存在反復）。也就是說，浙江省的“三廢”排放量在經濟發展水平較低時較輕，然后隨經濟增長而加劇，當經濟發展到一定水平時，排污量隨經濟的進一步發展而降低，但廢水排放量、工業固體廢棄物生產量隨經濟的進一步發展再次提高，即存在反復。這主要是因為隨著經濟的進一步發展，消費結構升級和城鎮化進程加快，重化工業帶動下的新一輪增長開始啟動。處于浙江省高增長的主導行業主要是住宅、汽車、皮革毛皮、電子通訊、化工、造紙及基礎設施建設等廢水和固體廢棄物排放量較大的行業，直接導致了工業廢水排放量和固體廢棄物生產量的大量增加。

(2)浙江省經濟增長是“三廢”的強單向Granger原因，但環境污染不是導致經濟增長變化的Granger原因。這表明浙江省的經濟增長導致了環境的惡化，但環境質量對經濟增長的制約作用還不太明顯。這主要是因為在當前階段資本、人力、技術進步、創新和國際貿易等仍是浙江省經濟增長的主要動因，相比較而言環境質量的變化對經濟增長的影響有限；同時，由于目前發展中國家仍缺乏有效的產權保護體系與市場交易機制來對環境污染的負外部效應進行清晰界定，因此污染對經濟增長變化的反饋機制也相對較弱。

3.2 建議

由于在工業化的較長一個時期，浙江省的經濟總量不大，面對環境約束不那么明顯，但隨著經濟的快速發展，如果再沿襲過去的發展理念，就必然面臨大自然和經濟規律的懲罰。為此，首先需要盡快轉變經濟增長方式。必須通過技術創新、加快產業調整來推進經濟增長方式的轉變，運用高新技術和先進適用技術改造傳統產業，大力推廣資源節約新技術、新工藝、新設備和新產品，加快淘汰浪費資源、重污染的落后工藝、技術、設備和產品；其次，要大力發展循環經濟，加快從傳統的單程式經濟向循環型經濟的生產模式轉變。在傳統的發展模式中，生產是純粹的一次性資源消耗過程，生產活動表現為“資源—產品—廢棄物”的單向式直線流程。這意味著創造的財富越多，消耗的資源就越多，產生的廢棄物也就越多，對資源環境的負面影響就越大。而按照循環經濟的理念，經濟活動的流程是 “資源—產品—廢棄物—再生資源”。這種反饋式的循環過程，可以使所有的能源原料都在不斷進行的循環中得到合理利用，從而把經濟活動對自然環境的影響控制在盡可能小的限度；再次，推行清潔生產，努力降低污染物的產生和排放量。應積極調整優化能源結構，合理調整煤、電、油、氣在能源總量中的比重，擴大利用清潔高效能源，積極發展核電、LNG發電和水電，以及太陽能、風能、潮汐能、沼氣等生物質能源。此外，還需加大環境污染的執法監督力度，提高各類重污染企業的違法成本。

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F062.2

A

1002－6487（2011）10－0071-03

周銀香（1971-），女，江西臨川人，副教授，研究方向：金融統計，區域經濟。

（責任編輯/浩 天）