信息化能否降低環(huán)境污染?

郭國慶，牛海鵬

(中國人民大學(xué) 商學(xué)院，北京100872)

信息化是推動經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要動力，也是現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)體系中的前導(dǎo)要素，其日新月異的發(fā)展與無所不在的應(yīng)用令人目不暇接，甚或有些始料不及［1］。隨著信息技術(shù)在各個領(lǐng)域的不斷滲透與融合，信息化對中國經(jīng)濟(jì)增長、社會進(jìn)步、科技創(chuàng)新和文化形態(tài)也產(chǎn)生了深刻而廣泛的影響，推廣應(yīng)用信息技術(shù)已成為破解國民經(jīng)濟(jì)重要行業(yè)和關(guān)鍵領(lǐng)域難題的重要手段。基于此，黨的十六大提出:“信息化是我國加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化的必然選擇。堅(jiān)持以信息化帶動工業(yè)化，以工業(yè)化促進(jìn)信息化，走出一條科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源優(yōu)勢得到充分發(fā)揮的新型工業(yè)化路子。”黨的十八大又提出，要“堅(jiān)持走中國特色新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路，推動信息化和工業(yè)化深度融合、工業(yè)化和城鎮(zhèn)化良性互動。”可見，發(fā)展信息化是實(shí)現(xiàn)新型工業(yè)化的前提，也是實(shí)現(xiàn)工業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)雙重目標(biāo)的關(guān)鍵。信息化與環(huán)境污染有著密不可分的關(guān)系，信息化改變了人們的生活方式，改變了企業(yè)的生產(chǎn)方式，實(shí)現(xiàn)了污染源監(jiān)測的立體化、實(shí)時化、連續(xù)化，還改變了城市發(fā)展方式。不僅如此，信息化本身也是資源節(jié)約、環(huán)境友好的。從原材料角度看，信息化建設(shè)的投入大部分為人力資源，生產(chǎn)材料和能源投入相對較少;從產(chǎn)出角度看，信息化產(chǎn)品能夠被重復(fù)利用，是可再生的;從污染角度看，信息化產(chǎn)品的生產(chǎn)過程不排放污染，生產(chǎn)過程是清潔的。因此，在工業(yè)化與城市化快速發(fā)展的中國，資源投入少、污染產(chǎn)出少的信息化可能成為破解工業(yè)化與城市化進(jìn)程中環(huán)境污染難題的突破口。不過，現(xiàn)有研究較少涉及信息化與污染排放關(guān)系的討論，唐小坤和王哲(2007)［2］分析了信息化在環(huán)保領(lǐng)域的作用，認(rèn)為信息化有利于環(huán)境監(jiān)管部門及時獲取數(shù)據(jù)，提高環(huán)保執(zhí)法水平。陳瀅和王愛蘭(2010)［3］認(rèn)為，信息化與工業(yè)化融合將對實(shí)現(xiàn)能源品種多元化、節(jié)能減排、降低污染、發(fā)展低碳工業(yè)具有重要的技術(shù)輔助作用，是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的一條有效途徑。這些研究對信息化與環(huán)境污染的關(guān)注是不足的。本文以2003—2010年281 個城市的面板數(shù)據(jù)為研究樣本，檢驗(yàn)信息化與環(huán)境污染的關(guān)系，以此揭示信息化對環(huán)境污染的影響。

一、模型、變量與數(shù)據(jù)

為檢驗(yàn)信息化對環(huán)境污染的動態(tài)影響，設(shè)定如下經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?

其中，因變量為環(huán)境污染(Pollu)，為保證回歸結(jié)果的穩(wěn)健性，這里采用兩種污染物的排放強(qiáng)度衡量污染排放，分別為工業(yè)二氧化硫排放強(qiáng)度(SO2)、工業(yè)煙塵排放強(qiáng)度(Dust)。自變量為信息化(Information)，用當(dāng)?shù)鼗ヂ?lián)網(wǎng)用戶數(shù)占總?cè)丝诘谋戎乇硎尽８鶕?jù)以往文獻(xiàn)的研究經(jīng)驗(yàn)，模型中還對其他影響環(huán)境污染的因素加以控制。控制變量包括:(1)城市化率(Urban)，用城市非農(nóng)人口的比例表示;(2)增長速度(Growth)，用城市GDP 年增長率表示;(3)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)(Structure)，用第二產(chǎn)業(yè)占GDP比重表示;(4)技術(shù)進(jìn)步(Tech)，用從業(yè)人員的單位產(chǎn)出表示;(5)能源強(qiáng)度(Energy)，用單位GDP的工業(yè)用電量表示;(6)環(huán)保投資(Invest)，用三廢綜合利用產(chǎn)品產(chǎn)值占GDP 的比重表征;(7)年份(Year)，用啞變量表征。

表1 樣本分布

表2 主要變量的描述性統(tǒng)計(jì)

本研究的所有數(shù)據(jù)均來自《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒(2004—2011)》，研究對象為中國30 個省市自治區(qū)281 個地級及以上城市(281 個城市的分布見表1)。由表1 可以看出，樣本分布最多的省份為四川(6.41%)，除直轄市外，樣本分布最少的省份為青海(0.36%)，樣本分布相對均勻。

二、實(shí)證結(jié)果

(一)描述性統(tǒng)計(jì)

(二)回歸結(jié)果

以2003—2010 年281 個城市為研究樣本，分別用工業(yè)SO2、工業(yè)煙塵兩種污染物數(shù)據(jù)，根據(jù)Hausman 檢驗(yàn)，對實(shí)證模型進(jìn)行面板數(shù)據(jù)的隨機(jī)效應(yīng)回歸，結(jié)果見表3。由表3 可知，信息化在兩種污染物的回歸中均顯著為負(fù)，這表明，信息化能夠顯著降低工業(yè)SO2與工業(yè)煙塵的排放強(qiáng)度。城市化率在兩種污染物的回歸中均顯著為負(fù)，說明城市化水平越高，污染排放強(qiáng)度越低，這與杜雯翠和馮科(2013)［4］的回歸結(jié)果是一致的。增長速度在兩種污染物的回歸中顯著為正，表明經(jīng)濟(jì)增長速度越快，越不利于工業(yè)SO2與工業(yè)煙塵排放強(qiáng)度的降低。經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)在兩種污染物的回歸中顯著為正，說明第二產(chǎn)業(yè)比重越高，越不利于工業(yè)SO2與工業(yè)煙塵排放強(qiáng)度的降低。技術(shù)進(jìn)步在兩種污染物的回歸中顯著為負(fù)，說明技術(shù)進(jìn)步有利于降低工業(yè)SO2與工業(yè)煙塵的排放強(qiáng)度。能源強(qiáng)度的估計(jì)系數(shù)在兩種污染物的回歸中均顯著為正，表明能源使用效率越低，污染排放強(qiáng)度越高，這與Hamilton and Turton(2002)［5］、張平淡等(2013)［6］的研究結(jié)論是一致的。環(huán)保投資在兩種污染物的回歸中均不顯著，這一方面可能在于環(huán)保投資使用的是三廢綜合利用產(chǎn)品產(chǎn)值占GDP 的比重表征，這可能無法充分體現(xiàn)環(huán)保投資的含義，不過，囿于數(shù)據(jù)的可獲得性，我們暫時還沒有找到合適的替代變量。

表3 回歸結(jié)果

上述結(jié)果是以面板數(shù)據(jù)的隨機(jī)效應(yīng)模型估計(jì)得到的，其結(jié)果反映的只是各種解釋變量對于污染物排放強(qiáng)度的條件分布的均值的影響，無法說明在污染物排放強(qiáng)度的不同分位點(diǎn)上，這種影響有何差異。因此，借鑒 Koenkel and Pxassett(1978)［7］的做法，采用分位數(shù)回歸(quantile regression)檢驗(yàn)不同分位點(diǎn)信息化對工業(yè)煙塵排放強(qiáng)度的作用，結(jié)果見表4。

由表4 可知，信息化在不同分位數(shù)下的回歸結(jié)果是有差異的。信息化在0.1、0.25 和0.5 分位數(shù)的回歸系數(shù)顯著為負(fù)，而在0.75和0.9 分位數(shù)的回歸系數(shù)并不顯著。這說明，信息化在降低污染排放強(qiáng)度方面的作用主要體現(xiàn)在污染排放強(qiáng)度較低時。當(dāng)排放強(qiáng)度較高時，信息化對降低環(huán)境污染的作用并不明顯。同樣地，城市化率在0.1、0.25 和0.5 分位數(shù)的回歸系數(shù)顯著為負(fù)，而在0.75和0.9 分位數(shù)的回歸系數(shù)并不顯著，證明盡管城市化有利于降低污染排放強(qiáng)度，但若污染排放強(qiáng)度達(dá)到較高水平時，城市化在改善環(huán)境質(zhì)量方面的作用也有所削弱。技術(shù)進(jìn)步與能源強(qiáng)度在不同分位數(shù)的回歸系數(shù)表現(xiàn)一致。

本文以2003—2010 年281 個城市的面板數(shù)據(jù)為研究樣本，通過隨機(jī)效應(yīng)模型與分位數(shù)回歸等方法檢驗(yàn)了信息化與兩種污染物排放強(qiáng)度的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)，信息化能夠有效降低工業(yè)SO2與工業(yè)煙塵的排放強(qiáng)度。分位數(shù)回歸結(jié)果表明，當(dāng)污染排放強(qiáng)度較低時，信息化對降低污染排放強(qiáng)度的作用十分明顯;當(dāng)污染排放強(qiáng)度較高時，信息化的作用不再顯著。因此，應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識信息化與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，有效利用信息化的環(huán)保效應(yīng)，充分發(fā)揮信息化在降低污染排放強(qiáng)度方面的積極作用，通過環(huán)保信息化與信息環(huán)保化實(shí)現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展。

表4 分位數(shù)回歸結(jié)果

［1］ 杜澄，韓彬.約題專訪:信息化的經(jīng)濟(jì)社會影響補(bǔ)余談［J］.工程研究-跨科學(xué)視野中的工程，2013，(2).

［2］ 唐小坤，王哲. 信息化與環(huán)境保護(hù)［C］//中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會優(yōu)秀論文集，2007:1959 -1960.

［3］ 陳瀅，王愛蘭. 信息化與工業(yè)化融合是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的有效途徑［J］. 資源開發(fā)與市場，2010，26(8):714 -716.

［4］ 杜雯翠，馮科. 城市化會惡化空氣質(zhì)量嗎?——來自新興經(jīng)濟(jì)體國家的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)［J］. 經(jīng)濟(jì)社會體制比較，2013，(5):91 -99.

［5］ Hamilton C，Turton H. Determinants of emissions growth in OECD countries［J］.Energy Policy，2002，30(1):63 -71.

［6］ 張平淡，韓晶，杜雯翠.工業(yè)COD 排放強(qiáng)度的技術(shù)效應(yīng)分析［J］. 中國人口·資源與環(huán)境，2013，23(4):117 -123.

［7］ Koenker R，Bassett Jr G. Regression quantiles［J］.Econometrica:journal of the Econometric Society，1978:33 -50.