經濟社會發展與環境污染關系的庫茲涅茨曲線分析

李斌 曹萬林

摘要：本文利用綜合的經濟發展指數、社會發展指數及環境污染指數研究了經濟社會發展水平對環境污染的影響。研究發現，我國東部、東北、中部和西部及全國范圍的經濟發展與環境污染和社會發展與環境污染均呈“N型”曲線關系。同時也驗證了“污染天堂”在我國的存在。因此，通過FDI促進技術革新，加快轉變生產方式，促使企業由生產污染密集型產品向技術密集型產品轉變，加大環保力度，以避免“N型”環境庫茲涅茨曲線第二個拐點的出現。

關鍵詞：經濟發展；社會發展；環境污染；環境庫茲涅茨曲線

中圖分類號：F0625文獻標識碼：A

文章編號：1000176X（2014）08010007

一、環境庫茲涅茨曲線相關文獻述評

Kuznets[1]在研究世界貧富差距問題時提出了關于收入不平等與經濟增長關系的假說。Kuznets研究發現，隨著經濟的增長，財富分配的不平等程度會先擴大后變小，及國民收入不均的程度與人均收入水平之間呈“倒U型”曲線關系，該曲線后來被稱為庫茲涅茨曲線。針對北美自由貿易區談判中，在研究自由貿易會惡化墨西哥環境進而影響美國本土環境這一問題時，Grossman 和 Krueger[2-3]引入了庫茲涅茨的“倒U型”假說思想，研究了環境污染與經濟增長的關系，發現影響環境質量的污染因素如二氧化硫、煙塵等污染物的排放量起初會隨著經濟增長和國民收入的增加而上升，經濟發展到一定程度即人均國民收入達到4 000—5 000美元時，環境污染程度將達到最大，然后隨著國民收入的上升，污染水平又會下降，即經濟增長與某些污染物的排放呈“倒U型”曲線關系；并又開創性地將經濟增長對環境質量的影響分為規模效應、結構效應和技術效應三類影響。Panayotou[4]首次將這種環境污染與經濟發展之間的關系曲線稱為環境庫茲涅茨曲線（EKC）。此后，環境庫茲涅茨曲線逐漸成為環境經濟學研究的熱點之一。如Thomas MSelden和Daqing Song利用了 30個國家1973—1984年間的數據，運用實證分析方法發現四種主要的空氣污染物如SO2、CO2、NO2和懸浮顆粒與人均 GDP 之間都呈倒 U 型曲線關系[5]。Douglas Holtz-Eakin和Thomas MSelden[6]、FGHank Hilton和Arik Levison[7]等人通過研究也證明了環境庫茲涅茨曲線的存在。但有些學者認為，EKC不一定就是“倒U型”。Johe和Craig[5]對美國各州的環境污染與經濟增長關系進行了研究，發現有38個州的污染排放與經濟增長為二次曲線模型，47個州污染排放與經濟增長符合三次曲線模型。Hannes[6]對德國的環境數據進行了分析，發現環境庫茲涅茨“倒U型”曲線并不存在。但George和Nickolaos[7]利用DEA在分析地區環境效率時發現了環境庫茲涅茨曲線的存在。Kearsley和Riddel[8]關注于國際貿易在庫茲涅茨曲線中所扮演的角色，對7種常見污染物進行了庫茲涅茨檢驗，發現庫茲涅茨曲線轉折點的置信區間很寬，并得出了經濟增長能夠自然導致環境質量的提升這一積極觀點。

國內學者也對環境庫茲涅茨曲線進行了深入研究。吳玉萍等[9]研究了北京市1985—1999年經濟增長與環境質量的關系，發現北京市隨著經濟的增長環境污染程度在逐漸下降，衡量環境質量的各項指標與人均收入有顯著的環境庫茲涅茨曲線特征，并且比發達國家較早達到了轉折點，轉折點的時間跨度也小于發達國家。謝賢政等[10]利用安徽省1990—2001年間的數據研究了經濟增長與工業環境污染指標的關系，發現除了工業SO2排放量外，其他環境污染指標與人均GDP呈線性關系，經濟增長與環境污染并不存在顯著的“倒U型”關系。蘇偉和劉景雙[11]的研究也證實了吉林省和遼寧省人均GDP與環境指標之間沒有明顯的EKC關系。王西琴和李芬[12]研究發現天津市經濟增長與環境污染的關系不同于傳統的庫茲涅茨曲線形態，呈現“U型+倒U型”的形態。沈滿洪和許云華[13]通過對浙江省1981—1988 年人均 GDP 與人均工業“三廢”量之間關系的研究發現，環境庫茲涅茨曲線是“倒 U 型+ U 型”波浪式的曲線。王維國和夏艷清[14]也發現遼寧省的經濟增長與環境污染呈“倒U型+U型”的關系。李達和王春曉[15]通過對我國 30 個省 （市、區） 1998—2004 年的經濟增長與大氣污染關系的研究發現，“倒U型”EKC實際并不存在。周璇和孫慧[16]以1997—2010年的省際面板數據研究了工業廢水排放量關系，發現只有部分省份存在環境庫茲涅茨曲線，并且不同地區的曲線形狀和拐點位置也存在較大差異。高靜和黃繁華[17]利用單一的CO2排放指標對我國30個省份的面板數據進行了分析，發現我國東部地區存在“倒U型”環境庫茲涅茨曲線，中部地區不存在環境庫茲涅茨曲線，西部地區存在“正U型”曲線；并認為外商直接投資（FDI）對碳排放的影響較為微弱。吳園一和賴佳[18]選用工業三廢及工業SO2排放量作為環境污染指標，并把FDI及對外開放度納入研究的框架，發現污染物排放與經濟增長之間并不全是“倒U型”關系，FDI及對外貿易開放度對環境存在一定的負效應。

也有不少學者從貿易開放的角度來研究環境庫茲涅茨曲線，認為貿易開放是解釋環境庫茲涅茨曲線的重要變量。著名的“污染天堂”假說（PHH）就分別從外商直接投資（FDI）和國際貿易的角度發現隨著經濟的發展，發展中國家逐漸成為發達國家的“污染天堂”[19]。鄧玉萍和許連采[20]用2003—2010年全國278個地級市數據構建聯立方程模型分析了FDI與環境污染的關系，認為分權體制下的FDI競爭有助于提高環境污染治理效率，但地方政府對GDP的過度關注會引起區域資源的惡性競爭，從而加大部分地區跨越EKC曲線轉折點的難度。

綜上可以看出，學者們對有關環境庫茲涅茨曲線的研究在以下幾方面有待進一步拓展：第一，對有關環境污染的變量多選取單一指標分別考察經濟增長與環境污染的關系，也有少量文獻利用主成分分析尋找綜合環境污染指標。經濟發展也大多采用人均GDP指標，但經濟發展是個綜合型的指標，不但包括人均GDP，還應有經濟總量的提高，經濟效率的提升等，因此，不但污染物指標的選取有待進一步深化，經濟發展的指標選取也應采取綜合性的指標。第二，貿易開放度是影響環境污染與經濟增長的重要因素，雖然也有少量文獻考察對外開放與FDI對環境的影響，但我國的“污染天堂”假說是否存在還有待進一步研究。第三，環境庫茲涅茨曲線主要研究經濟發展與環境污染的關系，能否進一步深化為經濟、社會發展與環境污染的關系？第四，對有關環境污染與經濟增長的研究大多對某一省份、某一區域或省際數據進行分析。但我國不同區域的經濟狀況、人口密度、對外依存度都有差別，導致經濟增長與環境污染的關系不同區域互不相同，不同區域的經濟增長與環境質量的研究有待進一步深化。本文擬采用綜合性污染指標來反應環境污染狀況，以綜合性經濟發展指標和綜合性社會發展指標來衡量經濟發展與社會發展程度，并考慮到對外貿易與經濟、社會和環境污染的關系，選取2003—2011年全國各省份相關數據，建立計量模型，分區域揭示環境庫茲涅茨曲線的變化特征，尋找環境污染與經濟和社會發展的關系，為區域可持續發展提供決策參考。

二、數據選取與統計描述

本文選取2003—2011年除西藏之外的我國大陸30個省份作為研究對象，數據來源于2004—2012年《中國統計年鑒》和《中國環境統計年鑒》。

1經濟發展指標

本文選取人均GDP、投資產出比、第三產業增加值占GDP比重、城鎮居民人均可支配收入、農村居民人均純收入、二三產業增加值比作為經濟發展水平的測度。對人均GDP及產業增加值以2000年為基期利用各自不變價格指數消除通貨膨脹因素已轉化為實際值。

2社會發展指標

本文選取人口、交通通訊、城建、居住、教育和科技等指標作為社會發展水平的測度。其中選取老年人口撫養比、二三產業就業人口比作為衡量人口指標的測度變量，選取城市每萬人公交車輛、人均移動電話交換機容量作為交通通訊指標的測度變量，選取城鎮化率作為城建指標的測度變量，選取城市居民家庭每人居住全年支出和農村居民家庭每人居住全年支出作為居住指標的測度變量，選取每千人口醫生數作為醫療指標的測度變量，選取科研經費占GDP比重作為科技指標的測度變量，選取教育支出占GDP比重作為教育指標的測度變量。

3環境污染指標

我國在經濟發展過程中十分重視對工業環境污染的治理，近年來隨著人們生活水平的提高，生活污染尤其是汽車廢氣的排放成為環境污染的主要來源。因此，本文選取工業廢水、工業廢氣（包含工業 SO2、工業粉塵、工業煙塵）、工業固體廢物、生活污水、生活廢氣等指標作為環境污染的度量。

4對外開放程度

對環境污染質量有影響的貿易開放度的衡量指標有出口依存度（用出口額與GDP比重表示），其中出口額根據歷年的人民幣對美元匯率計算而得，另一個衡量對外開放度的指標為外商直接投資（FDI），這里采用人均外商直接投資以減少異方差性。

經濟發展指標、社會發展指標和環境污染指標均采用層次分析法（AHP）確定各指標權重，然后經過加權處理得到綜合指標。在進行指標綜合化之前，由于不同指標的計量單位不同，不能直接加權綜合，需要對原始數據進行無量綱化處理。這里的無量綱處理采用下列方式進行。

摘要：本文利用綜合的經濟發展指數、社會發展指數及環境污染指數研究了經濟社會發展水平對環境污染的影響。研究發現，我國東部、東北、中部和西部及全國范圍的經濟發展與環境污染和社會發展與環境污染均呈“N型”曲線關系。同時也驗證了“污染天堂”在我國的存在。因此，通過FDI促進技術革新，加快轉變生產方式，促使企業由生產污染密集型產品向技術密集型產品轉變，加大環保力度，以避免“N型”環境庫茲涅茨曲線第二個拐點的出現。

關鍵詞：經濟發展；社會發展；環境污染；環境庫茲涅茨曲線

中圖分類號：F0625文獻標識碼：A

文章編號：1000176X（2014）08010007

一、環境庫茲涅茨曲線相關文獻述評

Kuznets[1]在研究世界貧富差距問題時提出了關于收入不平等與經濟增長關系的假說。Kuznets研究發現，隨著經濟的增長，財富分配的不平等程度會先擴大后變小，及國民收入不均的程度與人均收入水平之間呈“倒U型”曲線關系，該曲線后來被稱為庫茲涅茨曲線。針對北美自由貿易區談判中，在研究自由貿易會惡化墨西哥環境進而影響美國本土環境這一問題時，Grossman 和 Krueger[2-3]引入了庫茲涅茨的“倒U型”假說思想，研究了環境污染與經濟增長的關系，發現影響環境質量的污染因素如二氧化硫、煙塵等污染物的排放量起初會隨著經濟增長和國民收入的增加而上升，經濟發展到一定程度即人均國民收入達到4 000—5 000美元時，環境污染程度將達到最大，然后隨著國民收入的上升，污染水平又會下降，即經濟增長與某些污染物的排放呈“倒U型”曲線關系；并又開創性地將經濟增長對環境質量的影響分為規模效應、結構效應和技術效應三類影響。Panayotou[4]首次將這種環境污染與經濟發展之間的關系曲線稱為環境庫茲涅茨曲線（EKC）。此后，環境庫茲涅茨曲線逐漸成為環境經濟學研究的熱點之一。如Thomas MSelden和Daqing Song利用了 30個國家1973—1984年間的數據，運用實證分析方法發現四種主要的空氣污染物如SO2、CO2、NO2和懸浮顆粒與人均 GDP 之間都呈倒 U 型曲線關系[5]。Douglas Holtz-Eakin和Thomas MSelden[6]、FGHank Hilton和Arik Levison[7]等人通過研究也證明了環境庫茲涅茨曲線的存在。但有些學者認為，EKC不一定就是“倒U型”。Johe和Craig[5]對美國各州的環境污染與經濟增長關系進行了研究，發現有38個州的污染排放與經濟增長為二次曲線模型，47個州污染排放與經濟增長符合三次曲線模型。Hannes[6]對德國的環境數據進行了分析，發現環境庫茲涅茨“倒U型”曲線并不存在。但George和Nickolaos[7]利用DEA在分析地區環境效率時發現了環境庫茲涅茨曲線的存在。Kearsley和Riddel[8]關注于國際貿易在庫茲涅茨曲線中所扮演的角色，對7種常見污染物進行了庫茲涅茨檢驗，發現庫茲涅茨曲線轉折點的置信區間很寬，并得出了經濟增長能夠自然導致環境質量的提升這一積極觀點。

國內學者也對環境庫茲涅茨曲線進行了深入研究。吳玉萍等[9]研究了北京市1985—1999年經濟增長與環境質量的關系，發現北京市隨著經濟的增長環境污染程度在逐漸下降，衡量環境質量的各項指標與人均收入有顯著的環境庫茲涅茨曲線特征，并且比發達國家較早達到了轉折點，轉折點的時間跨度也小于發達國家。謝賢政等[10]利用安徽省1990—2001年間的數據研究了經濟增長與工業環境污染指標的關系，發現除了工業SO2排放量外，其他環境污染指標與人均GDP呈線性關系，經濟增長與環境污染并不存在顯著的“倒U型”關系。蘇偉和劉景雙[11]的研究也證實了吉林省和遼寧省人均GDP與環境指標之間沒有明顯的EKC關系。王西琴和李芬[12]研究發現天津市經濟增長與環境污染的關系不同于傳統的庫茲涅茨曲線形態，呈現“U型+倒U型”的形態。沈滿洪和許云華[13]通過對浙江省1981—1988 年人均 GDP 與人均工業“三廢”量之間關系的研究發現，環境庫茲涅茨曲線是“倒 U 型+ U 型”波浪式的曲線。王維國和夏艷清[14]也發現遼寧省的經濟增長與環境污染呈“倒U型+U型”的關系。李達和王春曉[15]通過對我國 30 個省 （市、區） 1998—2004 年的經濟增長與大氣污染關系的研究發現，“倒U型”EKC實際并不存在。周璇和孫慧[16]以1997—2010年的省際面板數據研究了工業廢水排放量關系，發現只有部分省份存在環境庫茲涅茨曲線，并且不同地區的曲線形狀和拐點位置也存在較大差異。高靜和黃繁華[17]利用單一的CO2排放指標對我國30個省份的面板數據進行了分析，發現我國東部地區存在“倒U型”環境庫茲涅茨曲線，中部地區不存在環境庫茲涅茨曲線，西部地區存在“正U型”曲線；并認為外商直接投資（FDI）對碳排放的影響較為微弱。吳園一和賴佳[18]選用工業三廢及工業SO2排放量作為環境污染指標，并把FDI及對外開放度納入研究的框架，發現污染物排放與經濟增長之間并不全是“倒U型”關系，FDI及對外貿易開放度對環境存在一定的負效應。

也有不少學者從貿易開放的角度來研究環境庫茲涅茨曲線，認為貿易開放是解釋環境庫茲涅茨曲線的重要變量。著名的“污染天堂”假說（PHH）就分別從外商直接投資（FDI）和國際貿易的角度發現隨著經濟的發展，發展中國家逐漸成為發達國家的“污染天堂”[19]。鄧玉萍和許連采[20]用2003—2010年全國278個地級市數據構建聯立方程模型分析了FDI與環境污染的關系，認為分權體制下的FDI競爭有助于提高環境污染治理效率，但地方政府對GDP的過度關注會引起區域資源的惡性競爭，從而加大部分地區跨越EKC曲線轉折點的難度。

綜上可以看出，學者們對有關環境庫茲涅茨曲線的研究在以下幾方面有待進一步拓展：第一，對有關環境污染的變量多選取單一指標分別考察經濟增長與環境污染的關系，也有少量文獻利用主成分分析尋找綜合環境污染指標。經濟發展也大多采用人均GDP指標，但經濟發展是個綜合型的指標，不但包括人均GDP，還應有經濟總量的提高，經濟效率的提升等，因此，不但污染物指標的選取有待進一步深化，經濟發展的指標選取也應采取綜合性的指標。第二，貿易開放度是影響環境污染與經濟增長的重要因素，雖然也有少量文獻考察對外開放與FDI對環境的影響，但我國的“污染天堂”假說是否存在還有待進一步研究。第三，環境庫茲涅茨曲線主要研究經濟發展與環境污染的關系，能否進一步深化為經濟、社會發展與環境污染的關系？第四，對有關環境污染與經濟增長的研究大多對某一省份、某一區域或省際數據進行分析。但我國不同區域的經濟狀況、人口密度、對外依存度都有差別，導致經濟增長與環境污染的關系不同區域互不相同，不同區域的經濟增長與環境質量的研究有待進一步深化。本文擬采用綜合性污染指標來反應環境污染狀況，以綜合性經濟發展指標和綜合性社會發展指標來衡量經濟發展與社會發展程度，并考慮到對外貿易與經濟、社會和環境污染的關系，選取2003—2011年全國各省份相關數據，建立計量模型，分區域揭示環境庫茲涅茨曲線的變化特征，尋找環境污染與經濟和社會發展的關系，為區域可持續發展提供決策參考。

二、數據選取與統計描述

本文選取2003—2011年除西藏之外的我國大陸30個省份作為研究對象，數據來源于2004—2012年《中國統計年鑒》和《中國環境統計年鑒》。

1經濟發展指標

本文選取人均GDP、投資產出比、第三產業增加值占GDP比重、城鎮居民人均可支配收入、農村居民人均純收入、二三產業增加值比作為經濟發展水平的測度。對人均GDP及產業增加值以2000年為基期利用各自不變價格指數消除通貨膨脹因素已轉化為實際值。

2社會發展指標

本文選取人口、交通通訊、城建、居住、教育和科技等指標作為社會發展水平的測度。其中選取老年人口撫養比、二三產業就業人口比作為衡量人口指標的測度變量，選取城市每萬人公交車輛、人均移動電話交換機容量作為交通通訊指標的測度變量，選取城鎮化率作為城建指標的測度變量，選取城市居民家庭每人居住全年支出和農村居民家庭每人居住全年支出作為居住指標的測度變量，選取每千人口醫生數作為醫療指標的測度變量，選取科研經費占GDP比重作為科技指標的測度變量，選取教育支出占GDP比重作為教育指標的測度變量。

3環境污染指標

我國在經濟發展過程中十分重視對工業環境污染的治理，近年來隨著人們生活水平的提高，生活污染尤其是汽車廢氣的排放成為環境污染的主要來源。因此，本文選取工業廢水、工業廢氣（包含工業 SO2、工業粉塵、工業煙塵）、工業固體廢物、生活污水、生活廢氣等指標作為環境污染的度量。

4對外開放程度

對環境污染質量有影響的貿易開放度的衡量指標有出口依存度（用出口額與GDP比重表示），其中出口額根據歷年的人民幣對美元匯率計算而得，另一個衡量對外開放度的指標為外商直接投資（FDI），這里采用人均外商直接投資以減少異方差性。

經濟發展指標、社會發展指標和環境污染指標均采用層次分析法（AHP）確定各指標權重，然后經過加權處理得到綜合指標。在進行指標綜合化之前，由于不同指標的計量單位不同，不能直接加權綜合，需要對原始數據進行無量綱化處理。這里的無量綱處理采用下列方式進行。

摘要：本文利用綜合的經濟發展指數、社會發展指數及環境污染指數研究了經濟社會發展水平對環境污染的影響。研究發現，我國東部、東北、中部和西部及全國范圍的經濟發展與環境污染和社會發展與環境污染均呈“N型”曲線關系。同時也驗證了“污染天堂”在我國的存在。因此，通過FDI促進技術革新，加快轉變生產方式，促使企業由生產污染密集型產品向技術密集型產品轉變，加大環保力度，以避免“N型”環境庫茲涅茨曲線第二個拐點的出現。

關鍵詞：經濟發展；社會發展；環境污染；環境庫茲涅茨曲線

中圖分類號：F0625文獻標識碼：A

文章編號：1000176X（2014）08010007

一、環境庫茲涅茨曲線相關文獻述評

Kuznets[1]在研究世界貧富差距問題時提出了關于收入不平等與經濟增長關系的假說。Kuznets研究發現，隨著經濟的增長，財富分配的不平等程度會先擴大后變小，及國民收入不均的程度與人均收入水平之間呈“倒U型”曲線關系，該曲線后來被稱為庫茲涅茨曲線。針對北美自由貿易區談判中，在研究自由貿易會惡化墨西哥環境進而影響美國本土環境這一問題時，Grossman 和 Krueger[2-3]引入了庫茲涅茨的“倒U型”假說思想，研究了環境污染與經濟增長的關系，發現影響環境質量的污染因素如二氧化硫、煙塵等污染物的排放量起初會隨著經濟增長和國民收入的增加而上升，經濟發展到一定程度即人均國民收入達到4 000—5 000美元時，環境污染程度將達到最大，然后隨著國民收入的上升，污染水平又會下降，即經濟增長與某些污染物的排放呈“倒U型”曲線關系；并又開創性地將經濟增長對環境質量的影響分為規模效應、結構效應和技術效應三類影響。Panayotou[4]首次將這種環境污染與經濟發展之間的關系曲線稱為環境庫茲涅茨曲線（EKC）。此后，環境庫茲涅茨曲線逐漸成為環境經濟學研究的熱點之一。如Thomas MSelden和Daqing Song利用了 30個國家1973—1984年間的數據，運用實證分析方法發現四種主要的空氣污染物如SO2、CO2、NO2和懸浮顆粒與人均 GDP 之間都呈倒 U 型曲線關系[5]。Douglas Holtz-Eakin和Thomas MSelden[6]、FGHank Hilton和Arik Levison[7]等人通過研究也證明了環境庫茲涅茨曲線的存在。但有些學者認為，EKC不一定就是“倒U型”。Johe和Craig[5]對美國各州的環境污染與經濟增長關系進行了研究，發現有38個州的污染排放與經濟增長為二次曲線模型，47個州污染排放與經濟增長符合三次曲線模型。Hannes[6]對德國的環境數據進行了分析，發現環境庫茲涅茨“倒U型”曲線并不存在。但George和Nickolaos[7]利用DEA在分析地區環境效率時發現了環境庫茲涅茨曲線的存在。Kearsley和Riddel[8]關注于國際貿易在庫茲涅茨曲線中所扮演的角色，對7種常見污染物進行了庫茲涅茨檢驗，發現庫茲涅茨曲線轉折點的置信區間很寬，并得出了經濟增長能夠自然導致環境質量的提升這一積極觀點。

國內學者也對環境庫茲涅茨曲線進行了深入研究。吳玉萍等[9]研究了北京市1985—1999年經濟增長與環境質量的關系，發現北京市隨著經濟的增長環境污染程度在逐漸下降，衡量環境質量的各項指標與人均收入有顯著的環境庫茲涅茨曲線特征，并且比發達國家較早達到了轉折點，轉折點的時間跨度也小于發達國家。謝賢政等[10]利用安徽省1990—2001年間的數據研究了經濟增長與工業環境污染指標的關系，發現除了工業SO2排放量外，其他環境污染指標與人均GDP呈線性關系，經濟增長與環境污染并不存在顯著的“倒U型”關系。蘇偉和劉景雙[11]的研究也證實了吉林省和遼寧省人均GDP與環境指標之間沒有明顯的EKC關系。王西琴和李芬[12]研究發現天津市經濟增長與環境污染的關系不同于傳統的庫茲涅茨曲線形態，呈現“U型+倒U型”的形態。沈滿洪和許云華[13]通過對浙江省1981—1988 年人均 GDP 與人均工業“三廢”量之間關系的研究發現，環境庫茲涅茨曲線是“倒 U 型+ U 型”波浪式的曲線。王維國和夏艷清[14]也發現遼寧省的經濟增長與環境污染呈“倒U型+U型”的關系。李達和王春曉[15]通過對我國 30 個省 （市、區） 1998—2004 年的經濟增長與大氣污染關系的研究發現，“倒U型”EKC實際并不存在。周璇和孫慧[16]以1997—2010年的省際面板數據研究了工業廢水排放量關系，發現只有部分省份存在環境庫茲涅茨曲線，并且不同地區的曲線形狀和拐點位置也存在較大差異。高靜和黃繁華[17]利用單一的CO2排放指標對我國30個省份的面板數據進行了分析，發現我國東部地區存在“倒U型”環境庫茲涅茨曲線，中部地區不存在環境庫茲涅茨曲線，西部地區存在“正U型”曲線；并認為外商直接投資（FDI）對碳排放的影響較為微弱。吳園一和賴佳[18]選用工業三廢及工業SO2排放量作為環境污染指標，并把FDI及對外開放度納入研究的框架，發現污染物排放與經濟增長之間并不全是“倒U型”關系，FDI及對外貿易開放度對環境存在一定的負效應。

也有不少學者從貿易開放的角度來研究環境庫茲涅茨曲線，認為貿易開放是解釋環境庫茲涅茨曲線的重要變量。著名的“污染天堂”假說（PHH）就分別從外商直接投資（FDI）和國際貿易的角度發現隨著經濟的發展，發展中國家逐漸成為發達國家的“污染天堂”[19]。鄧玉萍和許連采[20]用2003—2010年全國278個地級市數據構建聯立方程模型分析了FDI與環境污染的關系，認為分權體制下的FDI競爭有助于提高環境污染治理效率，但地方政府對GDP的過度關注會引起區域資源的惡性競爭，從而加大部分地區跨越EKC曲線轉折點的難度。

綜上可以看出，學者們對有關環境庫茲涅茨曲線的研究在以下幾方面有待進一步拓展：第一，對有關環境污染的變量多選取單一指標分別考察經濟增長與環境污染的關系，也有少量文獻利用主成分分析尋找綜合環境污染指標。經濟發展也大多采用人均GDP指標，但經濟發展是個綜合型的指標，不但包括人均GDP，還應有經濟總量的提高，經濟效率的提升等，因此，不但污染物指標的選取有待進一步深化，經濟發展的指標選取也應采取綜合性的指標。第二，貿易開放度是影響環境污染與經濟增長的重要因素，雖然也有少量文獻考察對外開放與FDI對環境的影響，但我國的“污染天堂”假說是否存在還有待進一步研究。第三，環境庫茲涅茨曲線主要研究經濟發展與環境污染的關系，能否進一步深化為經濟、社會發展與環境污染的關系？第四，對有關環境污染與經濟增長的研究大多對某一省份、某一區域或省際數據進行分析。但我國不同區域的經濟狀況、人口密度、對外依存度都有差別，導致經濟增長與環境污染的關系不同區域互不相同，不同區域的經濟增長與環境質量的研究有待進一步深化。本文擬采用綜合性污染指標來反應環境污染狀況，以綜合性經濟發展指標和綜合性社會發展指標來衡量經濟發展與社會發展程度，并考慮到對外貿易與經濟、社會和環境污染的關系，選取2003—2011年全國各省份相關數據，建立計量模型，分區域揭示環境庫茲涅茨曲線的變化特征，尋找環境污染與經濟和社會發展的關系，為區域可持續發展提供決策參考。

二、數據選取與統計描述

本文選取2003—2011年除西藏之外的我國大陸30個省份作為研究對象，數據來源于2004—2012年《中國統計年鑒》和《中國環境統計年鑒》。

1經濟發展指標

本文選取人均GDP、投資產出比、第三產業增加值占GDP比重、城鎮居民人均可支配收入、農村居民人均純收入、二三產業增加值比作為經濟發展水平的測度。對人均GDP及產業增加值以2000年為基期利用各自不變價格指數消除通貨膨脹因素已轉化為實際值。

2社會發展指標

本文選取人口、交通通訊、城建、居住、教育和科技等指標作為社會發展水平的測度。其中選取老年人口撫養比、二三產業就業人口比作為衡量人口指標的測度變量，選取城市每萬人公交車輛、人均移動電話交換機容量作為交通通訊指標的測度變量，選取城鎮化率作為城建指標的測度變量，選取城市居民家庭每人居住全年支出和農村居民家庭每人居住全年支出作為居住指標的測度變量，選取每千人口醫生數作為醫療指標的測度變量，選取科研經費占GDP比重作為科技指標的測度變量，選取教育支出占GDP比重作為教育指標的測度變量。

3環境污染指標

我國在經濟發展過程中十分重視對工業環境污染的治理，近年來隨著人們生活水平的提高，生活污染尤其是汽車廢氣的排放成為環境污染的主要來源。因此，本文選取工業廢水、工業廢氣（包含工業 SO2、工業粉塵、工業煙塵）、工業固體廢物、生活污水、生活廢氣等指標作為環境污染的度量。

4對外開放程度

對環境污染質量有影響的貿易開放度的衡量指標有出口依存度（用出口額與GDP比重表示），其中出口額根據歷年的人民幣對美元匯率計算而得，另一個衡量對外開放度的指標為外商直接投資（FDI），這里采用人均外商直接投資以減少異方差性。

經濟發展指標、社會發展指標和環境污染指標均采用層次分析法（AHP）確定各指標權重，然后經過加權處理得到綜合指標。在進行指標綜合化之前，由于不同指標的計量單位不同，不能直接加權綜合，需要對原始數據進行無量綱化處理。這里的無量綱處理采用下列方式進行。