北京市近15年經濟增長與環境質量關系研究

王 宇

（北京市西城區環境保護局；北京 100055）

北京市近15年經濟增長與環境質量關系研究

王 宇

（北京市西城區環境保護局；北京 100055）

以北京市1995~2009年經濟發展數據和污染物排放數據為基礎，依據環境庫茲涅茨曲線（EKC）理論，對北京市近15年來經濟增長與環境質量的關系進行研究。結果表明：（1）經過15年的發展，北京市經濟總量突破萬億，人均地區生產總值（人均GDP）突破1萬美元，第三產業比重升至75.53%；（2）工業固廢產生量處于波動階段，有趨于穩定的趨勢；二氧化硫、煙塵和粉塵、化學需氧量和工業固廢的排放量均呈現下降的趨勢；（3）北京市經濟增長與環境質量并不完全符合EKC，經濟增長與環境質量已表現出同步協調發展的趨勢；（4）北京市的環境治理工作在近幾年取得了顯著成效，但仍存在需要改進的方面，當前要減少工業固廢的絕對產生量。

環境庫茲涅茨曲線；經濟發展；環境質量；污染物排放；可持續發展

改革開放以來，北京市經濟飛速發展，尤其在近15年來經濟總量不斷翻番。目前，人均地區生產總值已經達到中上等發達國家標準，然而隨著經濟總量的大幅度增長和城市化步伐的加快，環境污染問題也逐漸凸顯出來，經濟增長和生態環境之間的矛盾日益突出，北京的可持續發展面臨嚴峻的挑戰。本文擬采用環境庫茲涅茨曲線（EKC）的理論，運用統計學方法對1995~2009年間北京市的經濟增長與環境質量的關系進行研究，為促進北京經濟與環境保護同步協調可持續發展提供參考。

1 環境庫茲涅茨曲線（EKC）的研究進展

庫茲涅茨曲線（即倒“U”字形曲線），是20世紀50年代諾貝爾獎獲得者、經濟學家西蒙·庫茲涅茨（Simon Kuznets）用來分析人均收入水平與分配公平程度之間關系的一種學說。1991年，Grossman 和Krueger根據美國工業化水平、經濟增長與環境質量的相關經驗數據研究發現：一個國家的污染水平會隨著工業化和經濟增長而上升，而當工業化水平發展到一定程度，隨著經濟增長和人均收入的上升，環境污染水平會下降，即經濟增長與生態環境質量的變遷呈現出先惡化后改善的倒“U”形軌跡。隨后，Grossman和Krueger提出了呈倒“U”形的環境庫茲涅茨曲線（Environmental Kuznets Curve，簡稱EKC）。

國外學者Stem、Panayotou等學者認為這是經濟增長與環境污染的必然規律，并賦予其政策含義：工業發展初期必然會出現一定程度的環境惡化，當經濟發展到一定程度后，環境治理隨之出現，政府則可以采取無為而治的態度。可以說，環境庫茲涅茨曲線集中體現了經濟發展與環境污染的關系。我國學者圍繞著經濟增長與環境污染的關系也進行了一系列的研究，并取得了一系列成果。實事證明，庫茲涅茨曲線在發達國家和新興工業化國家的工業化初期普遍適用，但倒“U”形并非是EKC的唯一表現形式。

2 北京市近15年來經濟增長與污染物排放量（產生量）變化特征

近15年來，北京市經濟繼續保持高速增長，如圖1所示，經濟總量從1995年的1 507.7億元，上升到2009年的12 153億元，年均遞增16.07%，人均GDP也在2009年突破1萬美元，達到中上等發達國家的標準。從三產貢獻所占比例來看，第一和第二產業占地區生產總值的比例呈現明顯下降趨勢，而第三產業所占比例由1995年的52.29%上升到2009年的75.53%，成為推動北京市經濟發展的主要產業。

北京市作為中國的經濟、政治、文化中心，在各方面均走在全國的前列，從近15年來各污染物的排放量來看，環境保護工作也取得很大的進，尤其在近10年表現尤為突出，由圖2可知，二氧化硫、煙塵和粉塵以及化學需氧量的排放量降幅明顯，雖然近年來工業固廢的產生量有所波動，但排放量仍然被控制在較低的范圍內，自2005年以來，工業固廢的排放量均未超過1噸。

3 基于EKC的經濟增長與環境質量關系分析

3.1 數據來源

本文經濟發展數據來源于北京市統計局網站《北京市2010年度統計年鑒》，各污染物排放數據來源于1995年-2009年北京市環境狀況公報。

經濟發展數據選用人均地方生產總值（人均GDP），與總量收入相比較，人均收入更能反映出真實的收入水平對環境質量的影響；污染物排放數據選擇選擇二氧化硫（SO2）排放量、煙塵和粉塵排放量、化學需氧量（COD）排放量、工業固廢產生量以及工業固廢排放量5個指標，其中COD和工業固廢排放量為2000-2009年的年度數據，其余3個指標為1995-2009年的年數據。

3.2 模型構建

本文采用庫茲涅茨曲線簡化模型來模擬經濟增長與各污染物排放量的關系。目前研究用倒“U”型EKC模型的基本函數有三種：二次函數型，三次函數性，以及將二次函數、三次函數與對數形式相結合的模型。模型如下：

二次函數：y=a+b1x+b2x2+e

三次函數：y=a+b1x+b2x2+b3x3+e

對數函數：lny=a+b1lnx+b2（lnx）2+e

式中：y為污染物排放量（產生量）；x為人均地區生產總值（人均GDP）；a為常數項；b1，b2，b3分別為模型相關參數；e為模型隨即誤差項。

采用SPSS軟件系統分別使用上述三個模型進行曲線估計，5個污染物排放指標與人均地區生產總值的擬合結果均表現為三次函數相關度最高，擬合結果見表1。

表1 各污染物排放量（產生量）與人均地區生產總值回歸分析Table 1 The result of Environmental Kuznets Curve

針對擬合度最高的三次函數y=a+b1x+b2x2+b3x3+e而言，模型的估計結果存在以下幾種情況：（1）若b1=b2=b3=0，則表明收入與環境指標之間不存在相關關系，圖形為一條水平直線；（2）若b1＞0，b2=b3=0，則表明收入與環境指標之間為正相關的線性關系；（3）若b1＜0，b2=b3=0，則表明收入與環境指標之間為負相關的線性關系；（4）若b1＞0，b2＜0，b3=0，則表明收入與環境指標之間為倒“U”型的關系（EKC）；（5）若b1＜0，b2＞0，b3=0，則表明收入與環境指標之間為“U”型的關系；（6）若b1＞0，b2＜0，b3＞0，則表明收入與環境指標之間為三次項顯著“N”型；（7）若b1＜0，b2＞0，b3＜0，則表明收入與環境指標之間為反“N”型。

3.3 結果分析

由圖3-圖7可知，人均GDP與SO2排放量、煙塵和粉塵排放量、COD排放量以及工業固廢排放量回歸方程的R2值均較高，說明擬合度較好，雖然人均GDP與工業固廢產生量回歸方程中R2值較低，僅為0.503，但在0.05水平上結果仍顯著。

由圖3，圖5和圖6可知，由于b1＜0，b2＞0，b3＜0，因此人均GDP與SO2排放量、COD排放量、工業固廢產生量和排放量的回歸曲線為均反“N”型；由圖4可知，由于b1＜0，b2＜0，b3＞0，不滿足于上述7中類型中任意一種情況，隨著人均GDP的穩步增長，煙塵和粉塵的排放量逐漸趨于穩定，因此可以將該曲線認為是EKC倒“U”型的右半部分。

綜上，人均GDP與這5種污染物排放量（產生量）均不完全符合經典的環境庫茲涅茨（EKC）曲線。對此我們可以從以下兩個方面進行解釋：（1）污染物與經濟發展之間的擬合關系存在不確定性，因為EKC曲線的估計結果很大程度上取決于樣本數據數量、估計指標選取以及估計方法的選用等，本文由于樣本僅為15年，在很大程度上限制了擬合精度；（2）EKC對污染量化指標具有較強的依賴性，污染物排放的影響范圍也很重要，污染外部效應僅局限于局部范圍的污染指標更有可能出現EKC曲線。

由于樣本數量的限制，從圖3、圖4、圖5和圖7中看出，拐點均出現在第一個樣本處，即SO2、煙塵和粉塵、COD和工業固廢的排放量均在1995年人均GDP達到12 690元時為最大值；工業固廢產生量的拐點出現在2006年人均GDP為52 054元時。由此可見，SO2、煙塵和粉塵、COD和工業固廢的排放量這4項指標早在1995年以前就開始隨人均GDP的增加而下降，從而使得北京市的環境質量得到逐步改善，而工業固廢產生量直到2006年以前一直隨人均GDP的增加而增長，從而影響環境質量，從2006年開始工業固廢產生量逐漸呈現下降趨勢，對環境的影響逐漸降低。

4 結論與討論

4.1 結論

本文采用實證數據，對北京市近15年來經濟增長與環境質量的關系進行了研究，通過人均GDP與各項環境指標的擬合，得出如下結論：

（1）自1995年以來，SO2、煙塵和粉塵、COD和工業固廢的排放量就隨人均GDP的增加逐漸減少；工業固廢的產生量在2006年到達拐點，自2006年起逐漸下降。人均GDP與5項環境指標的關系并不完全符合EKC，只有人均GDP與煙塵和粉塵的排放量關系符合EKC倒“U”型的右半部分。

（2）傳統形式的倒“U”型EKC并不能很好的反映北京市經濟發展與環境質量的關系。環境質量并不完全取決于人均GDP的多少，即EKC并不說明收入水平和某些環境問題之間存在必然的關系。而且，環境質量的改善并不會自動發生，它有賴于全社會環保意識的提高，有賴于嚴格的限制污染的環境政策的實施，還需要技術進步的支持。

（3）北京市環境質量的不斷改善與北京市對環境保護工作的重視有著密切的聯系，可以說，這是政府的政策在環境改善的過程中發揮了重要的作用。

4.2 討論

（1）環境庫茲涅茨曲線（EKC）是以某些發達國家工業發展的事實二提出的，對大多數發展中國家而言，經濟發展所面臨的環境約束條件已不同于發達國家所經歷的經濟發展過程，如果重復發達國家“先污染，后治理”的道路，付出的代價將會遠遠超過發達國家。EKC并不是一個必然規律，而是客觀的存在，因此，發展中地區可以借鑒和利用發達地區的經驗和技術來控制和防止環境惡化，避免“先污染，后治理”的外部模式。

（2）北京市應充分利用自身的資金，借鑒發達國家業已成熟的環境治理技術，盡量避免可能發生的環境影響，同時將環境治污成本降到最低；要減少對能源密集、排污量大的工業企業的投資，加大對高新技術和污染少的企業進行投資；調整產業結構，加大第三產業發展的力度，尤其要大力發展現代服務業；大力發展循環經濟，實現產業共生、資源再生、廢物利用、減低環境壓力，從而解決經濟發展與生態環境之間的矛盾；此外還要建立健全法律體系，強化監督管理，繞開潛在EKC曲線，實現北京市經濟和環境同步協調可持續發展。

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1673-288X（2012）03-0069-05

王宇, 博士, 工程師, 主要研究方向為: 環境監測及環境與生態建設