謝國根 趙春艷
(銅陵學院,安徽 銅陵 244000)
工程科技
安徽省工業污染排放特征及其影響因素分析
謝國根 趙春艷
(銅陵學院,安徽 銅陵 244000)
首先以環境庫茲涅茨曲線理論為基礎,利用安徽省2000-2013年樣本數據,研究了人均GDP與污染綜合指數之間的曲線特征和原因,結果表明安徽省庫茲涅茨曲線呈N型;其次又采用因素分解法對工業污染物排放量進行了分析,結果表明經濟總量的增加對環境污染物排放的起到了主導作用,但是產業結構調整對污染物排放量降低的貢獻相對較小。最后對安徽省經濟發展與環境保護的協調發展提出了一些建議。
環境庫茲涅茨曲線;經濟增長;環境污染;污染綜合指數
隨著社會經濟的快速發展,環境污染問題日益嚴重,特別是最近幾年我國華北地區霧霾天氣的出現,使人們開始意識到“重發展、輕污染”的經濟發展路徑已經嚴重危害到了人們的身心健康,必須致力于走向經濟發展與環境保護和諧發展的道路上來,因此研究經濟增長與環境污染的關系也就刻不容緩。1991年著名經濟學家Gross-man and Krueger在對多個國家(地區)的污染物詳細調查的基礎上,利用實證方法研究發現環境質量與人均GDP間呈倒U型的關系,據此在1995年提出了環境庫茲涅茨曲線理論 (簡稱EKC)[1]。國內學者對此研究起步較晚,但也做了不少的實證研究工作,取得了一系列的研究成果[5]-[11],如[7]曹廣喜(2012)以金磚四國的二氧化碳排放量與人均生產總值為指標,應用Eviews軟件處理面板數據的方法分析了金磚四國的碳排放庫茲涅茨曲線的存在及特征。[9]吳昌南等(2012)以江西省工業“三廢”排放量為污染指標物,利用因子分析法分析,結果表明江西省EKC與經典EKC不同,但整體狀況正在改善。[11]常寧(2010)等以上海市工業“三廢”及人均生產總值為指標,采用廣義最小二乘法法對工業污染物排放量進行了分析,結果表明上海經濟增長與工業污染物排放量的關系并不唯一。本文以安徽省2000-2013樣本數據為基礎,為研究安徽省2000-2013年間經濟增長和環境污染二者關系,在前人研究基礎上,首先利用一些重要的環境污染物指標構建環境污染綜合指標,相對于具體的污染物指標,環境污染綜合指標更加能夠反映環境污染的整體水平。其次采用因素分解法對工業污染物排放量進行了分析,研究經濟增長各階段影響環境質量的主導因素。
近年來,安徽省的經濟快速穩定發展,取得了巨大成就,國內生產總值從2000年的2902.09億元增加到2013年的19038.9億元,對應的人均GDP也從4779元增加到31795.09元,但多數環境污染物排放也有巨大的增加,如工業固體廢棄物產生量和工業廢氣排放量也分別從2000年的2815萬噸與3945億標立方米增加到2013年的11936萬噸與29882億立方米,且其他污染物也均有明顯增加,由此可見,安徽省的經濟增長與大多數環境污染物的排放量的增加有密切的關系,需引起人們足夠的關注。
2.1 變量選擇
為了分析安徽省2000-2013年環境庫茲涅茨曲線,本文以安徽省2000-2013年人均GDP來表示經濟增長或者經濟發展水平,而環境污染物則選取了安徽省2000-2013年工業廢氣排放量、工業廢水排放量、工業固體廢物排放量、工業二氧化硫排放量、工業煙粉塵排放量、生活污水及氨氮排放量七個個指標,數據主要來源于《中國統計年鑒》、《中國環境統計年鑒》、與《安徽省統計年鑒》等。
2.2 模型設定
國內外在研究經濟增長與環境污染的實證研究中,如[12]李憶雯等(2012)在研究四川省經濟增長與環境污染關系一文中總結了環境庫茲涅茨曲線的經典模型主要有一次函數、二次函數及三次函數(數據根據實際情況可進行對數化處理,進而得到環境EKC對數化形式),其計量模型如下

(其中:y表示對應環境污染指標;x表示均GDP;ai為擬合參數;u為殘差項。)
對于模型(1),當a1>0,EKC曲線為單調遞增曲線;當a1<0,EKC曲線為單調遞減曲線;對于模型(2)當a1>0,a2<0時,EKC曲線為倒U型;當a1<0,a2>0時EKC曲線為正U型;對于模型(3)當a1>0,a2<0,a3>0時,EKC曲線將為N型;當a1<0,a2>0,a3<0時,EKC曲線為反N型。
3.1 環境污染綜合指數
將安徽省2000-2013年工業廢水排放量、工業廢氣排放量、工業固體廢物產生量、工業煙粉塵排放量、工業二氧化硫排放量、生活污水排放量與氨氮排放量七個指標,通過因子分析方法計算出各年份的環境污染綜合指數,主要利用spss19.0軟件實現,在計算中通過了KMO及Barlett檢驗,且因子累計貢獻率超過85%.,其綜合污染指數情況如表(1)所示:

表1 安徽省環境綜合污染指數
從表1中發現安徽省14年來總體環境處于惡化當中,特別是在2005年惡化最快,2009年環境狀況出現短暫改善,但隨后從2010年以后環境惡化有加快的趨勢。
3.2 安徽省環境庫茲涅茨曲線
由于本文選取的變量為時間序列數據,為驗證數據的平穩性及保證估計結果的合理性,本文采用了Eviews6.0軟件,對上述計算出的綜合污染指數Y與安徽省人均GDP進行ADF單位根檢驗,如表2:

表2 ADF單位根檢驗結果
結果顯示環境綜合污染指數與人均GDP均滿足一階平穩條件。
利用Johansen方法檢驗其協整性,采取特征根跡檢驗和最大特征值方法檢驗,檢驗結果如表3。

表3 綜合污染變量與人均GDP的協整檢驗結果
由表3可得到安徽省綜合污染指數與人均GDP二者之間存在協整關系,也即二者間存在長期穩定的關系。
最后分別用模型(1)、模型(2)及模型(3)對人均GDP與綜合污染指數進行回歸分析,發現不管是從擬合優度,還是從顯著性方面考慮,模型(3)擬合效果最好。并得到擬合曲線方程為:
(其中 ),
且t值也大于臨界值,通過t檢驗,故該模型比較合適,對應的環境庫茲涅茨曲線曲線圖1,

圖1 安徽省環境茲涅茨曲線
從圖1中可以看到安徽省的環境茲涅茨曲線呈正N型,即倒U+正U,拐點出現在2009年,該年人均GDP為16407元,該拐點的到來由于2008年經濟危機效應的滯后性,一方面經濟下滑導致污染物排放減少,環境得到改善,另一方面,經濟危機導致一些高污染排放企業停產關閉,政府利用經濟危機調整產業機構,節能減排,起了一定的作用。目前安徽省環境污染處于正“U”的左端,表明環境污染隨著經濟的增長還在快速惡化中,沒有進入經濟發展與環境保護和諧可持續發展的軌道上來。
上述分析中,發現環境隨著經濟增長在進一步惡化,為了使經濟增長與環境質量的和諧可持續發展,很有必要探究安徽省環境污染的成因,采用因素分解進一步展開研究。基于對經濟增長和環境污染物產生原因的認識,本文以安徽省2000-2013樣本數據為基礎,選取安徽省經濟總量(GDP)、安徽省污染物排放強度(工業污染物排放量/工業增加值)和安徽省產業結構(工業增加值/GDP)三個影響因素對具體污染物排放量進行分解,可以得到:


圖2,3,4表明:經濟總量增長與污染物排放強度對工業“三廢”排放量增加貢獻率較大且影響為正,產業結構對工業“三廢”排放量增加貢獻率相對較小且影響為負。具體而言,首先,工業“三廢”排放量增加的主要影響因素是經濟總量增長,(如圖2所示經濟總量貢獻率從2000年的72.09%增加到2013年的85.43%,圖3,4所示經濟總量貢獻率分別徘徊在95%和102%左右);其次,污染物排放強度對工業“三廢”排放影響在逐漸降低(圖2,3,4所示污染物排放強度貢獻率分別從2000年的43.62%、24.83%與21.62%下降到2013年的20.92%、11.71%與3.09%),說明政府及企業在降低污染物排放強度方面采取了一定措施;最后,從圖中可以看出產業結構對工業“三廢”排放負影響在逐漸減弱(圖2,3,4所示產業結構貢獻率分別從2000年的-15.79%、-21.11%與-21.23%下降到2013年的-6.54%、-7.35%與-8.09%),說明產業結構調整對減少環境污染物排放的作用在逐漸減少,但影響十分有限。

圖5,6,7表明:經濟增長對環境污染貢獻率最大且影響為正,產業結構與污染物排放強度對境污染貢獻率相對較小且影響為負。具體分析如下:首先,造成工業二氧化硫、工業粉塵及工業氨氮排放量居高不下的主要影響因素是經濟總量增長,(如圖5,6,7所示經濟總量對工業二氧化硫、工業粉塵及工業氨氮排放量貢獻率分別從 2000年的 224.25%、200.82%和240.52%增加到 2013年的 255.07%、260.38%和302.05%);其次,污染物排放強度對工業二氧化硫、工業粉塵及工業氨氮排放量負影響在逐漸加強(圖5,6,7所示污染物排放強度貢獻率分別從2000年的-75.18%、-56.87%與-87.91%增加到 2013年的-135.47%、-143.61%與-178.83%),說明污染物排放強度或(技術)對減少污染物排放,改善環境質量所起的作用再逐漸加強;最后,從圖中可以看出產業結構對工業二氧化硫、工業粉塵及工業氨氮排放量負影響在逐漸減弱(圖5,6,7所示產業結構貢獻率分別從2000年的-49.07%、-43.94%與-52.63%下降到2013年的-19.60%、-20.72%與-23.12%),說明產業結構調整對減少環境污染物排放的作用在逐漸減少,因此可加強產業結構的升級優化,從而達到減少污染物排放、改善環境的雙重目標。
本文以安徽省2000-2013年經濟增長和環境污染物排放量樣本數據為基礎,首先運用因子分析法得到安徽省環境綜合污染指數與安徽省人均GDP擬合曲線和方程,其次采用因素分解法對工業污染物排放量進行了分析,得到以下結論:
第一,實證研究發現,在2000-2013年安徽省環境綜合污染指數與安徽省人均GDP的關系曲線呈先倒“U”后正“U”形,也即正“N”型的特征,安徽省的環境質量在2009年短暫改善之后,又趨于惡化狀態,目前環境質量不僅為改善還在惡化當中,說明安徽省政府對于環境的保護并沒有的到充分的重視和采取確實有效的措施。
第二,優化安徽省產業結構,上述研究結果表明,安徽省當前的產業結構的優化對工業污染物排放量的降低盡管起到了一定的積極作用,但是就目前來講影響還十分有限,因此,加快安徽省產業結構的調整,促進產業結構的優化,對于減少污染物的排放,改善環境質量還是具有很大的潛力和空間。安徽省應當積極堅定不移地走新型工業化道路。
第三,為改善環境質量,增加環保方面投資與擴大環保科研也就刻不容緩,為此必須采用科技手段減少環境污染物的排放。從長遠角度來看,依靠技術進步,提高資源利用的效率才是減輕環境污染的治本之策。
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Industrial Pollution Emission Characteristics and Influence Factors On Analysis in Anhui Province
Xie Guo-gen,Zhao Chun-yan
(Tongling University,Tongling Auihui 244000,China)
Based on the environmental Kuznets curve theory,the paper makes use of the data from Anhui province form 2000 to 2013 and studies the curve characteristics and the reasons between per capita GDP and pollution composite index.The results show that the Kuznets curve shows“N”in anhui province.Then using the decomposition method to analyze industrial pollutant emissions,the results show that effect of economy on environment pollution has played a leading role,but the industrial structure has a relatively small contribution to the decrease of pollutants emission.Finally,it gives some Suggestions abouts the Anhui province economic development and environmental protection coordination development.
environmental kuznets curve;economic growth;environmental pollution;pollution composite index
X321
A
1672-0547(2015)03-0099-04
2015-05-01
謝國根(1985-),男,江西撫州人,銅陵學院數學與計算機學院教師,碩士,研究方向:應用數學、統計學;
趙春艷(1987-),女,安徽旌德人,銅陵學院會計學院教師,碩士,研究方向:財務會計。
銅陵學院校級課題(2014tlxy19)。