城鎮(zhèn)化發(fā)展是否給環(huán)境帶來負外部性？
——基于省際面板數(shù)據(jù)的實證研究

汪慧玲，劉 莉

(蘭州大學 經(jīng)濟學院，甘肅 蘭州 730000)

城鎮(zhèn)化發(fā)展是否給環(huán)境帶來負外部性？
——基于省際面板數(shù)據(jù)的實證研究

汪慧玲，劉 莉

(蘭州大學 經(jīng)濟學院，甘肅 蘭州 730000)

論文選取1996年—2014年中國30個省(市、自治區(qū))的面板數(shù)據(jù)，在環(huán)境庫茨涅茲曲線(KEC)假說的基礎(chǔ)就城鎮(zhèn)化對“三廢”排放的影響效應進行實證研究。主要研究結(jié)論有：中國各地區(qū)的城鎮(zhèn)化發(fā)展差異明顯，與“三廢”排放量關(guān)系主要呈線型和三次型變化；大部分東部沿海城市處于城鎮(zhèn)化發(fā)展給環(huán)境帶來負效應，面臨城鎮(zhèn)化發(fā)展與節(jié)能減排的雙重壓力；中西部地區(qū)城鎮(zhèn)化主要對環(huán)境改善有顯著促進作用，正在努力靠近N型曲線第二個轉(zhuǎn)折點，即環(huán)境與城鎮(zhèn)化最優(yōu)配比。綜合說明中國城鎮(zhèn)化發(fā)展并不會自動導致污染物排放量的減少，城鎮(zhèn)化快速發(fā)展也并不一定引起污染物排放量的增加，推翻了城鎮(zhèn)化水平增加與中國環(huán)境污染量是負相關(guān)性的假定。

城鎮(zhèn)化率；環(huán)境污染排放量；環(huán)境庫茨涅茲曲線；面板數(shù)據(jù)

一、引言

中國城鎮(zhèn)化起點低、速度快、規(guī)模大，改革開放以來城鎮(zhèn)化率平均每年提高1.02個百分點，每年新增城鎮(zhèn)人口1 596萬人，這種速度和規(guī)模在世界都是罕見的。“十三五”期間，新型城鎮(zhèn)化將是內(nèi)需增長的最大動力，是經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要依托。 據(jù)統(tǒng)計，“十二五”期間，我國穩(wěn)步推進新型城鎮(zhèn)化，全國常住人口城鎮(zhèn)化率由2006年的44.34%提高到了2015年的56.77%，年均增長1.16個百分點，“十二五”期間有1億農(nóng)民脫貧。到2015年，中國城鎮(zhèn)化率達到了56.7%，世界城鎮(zhèn)化率由30%提高到50%平均用了50多年，而中國僅用了15年。但是，城市化發(fā)展、城市規(guī)模的擴大可能導致環(huán)境的進一步惡化。城市化的直接表現(xiàn)是人口增長、經(jīng)濟擴張與地域擴展。產(chǎn)業(yè)高度集中于城市,在經(jīng)濟活動過程中通過資源利用和能源消耗不斷排放出污染物,從而產(chǎn)生了很大的環(huán)境壓力,而經(jīng)濟活動聚集所導致的人口集中又會加大環(huán)境質(zhì)量破壞所帶來的損失。

由于對城鎮(zhèn)化和環(huán)境污染之間關(guān)系的研究最近幾年才興起，二者的影響效應和作用機理研究并不成熟。目前國外的學者對兩者的關(guān)系多集中在環(huán)境經(jīng)濟學庫茨涅茲曲線驗證和解釋的層面。(1)在經(jīng)驗中驗證環(huán)境庫茨涅茲曲線。最早，Grossman和Krueger[1]假說用人均收入變化的三類效應來解釋EKC的出現(xiàn)，意味著經(jīng)濟的發(fā)展需要更多的資源需求，所以對環(huán)境產(chǎn)生了負面影響；又由于技術(shù)的改革，經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的升級等帶來的效應改善環(huán)境的惡化。總的來說，這三類效應共同決定環(huán)境的質(zhì)量與經(jīng)濟發(fā)展之間呈倒U型曲線關(guān)系。Shafik[2]研究經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境質(zhì)量之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)污染與收入存在一種N型曲線關(guān)系，不完全是倒U型的關(guān)系。(2)從理論上對環(huán)境庫茨涅茲曲線假說進行了解釋。John和 Pecchenino[3]采用了世代交替模型對不同國家收入與污染的程度之間關(guān)系進行研究，表明三種不同穩(wěn)態(tài)(低增長-低環(huán)境消費，高增長-高環(huán)境消費，高增長-高環(huán)境消費)進而對EKC的形狀做了概念性的描述。Stokey[4]對EKC的不對稱進行了解釋，即企業(yè)的生產(chǎn)力還沒有達到閾值，環(huán)境污染隨企業(yè)產(chǎn)出的增加而增加，超過后企業(yè)沒有完全利用生產(chǎn)資源，所以污染隨產(chǎn)出的增加而減少,等等。

我國因城鎮(zhèn)化發(fā)展而導致的城鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境問題日益凸顯，國內(nèi)學者對城鎮(zhèn)化與環(huán)境污染之間關(guān)系給予了越來越多關(guān)注，多集中在污染指標選取不同和綜合角度分析城鎮(zhèn)化進程中帶來的環(huán)境污染效應。(1)從不同污染指標排放，城鎮(zhèn)化對環(huán)境污染正負效應機理上。Zhang和Y.Lin[5]等對1997年—2007年間中國東、中和西部地區(qū)的二氧化碳排放量進行了空間差異性研究，發(fā)現(xiàn)較東部地區(qū)，非東部地區(qū)人均GDP與碳排放總量有顯著的正向影響。徐士春、何正霞[6]基于1990年—2005年中國28個省市面板數(shù)據(jù)，通過構(gòu)建污染方程和產(chǎn)出方程模型分析了中國目前還沒有越過環(huán)境曲線的拐點，給出了不宜控制環(huán)境而遏制經(jīng)濟的發(fā)展，提出整合發(fā)展的政策。彭水軍和包群[7]等運用了1996年—2002年期間我國30個省的面板數(shù)據(jù)對我國的經(jīng)濟增長與污水排放在內(nèi)6類環(huán)境污染之間的關(guān)系進行了驗證，發(fā)現(xiàn)倒U型EKC關(guān)系很大程度上取決污染指標以及估算方法的選取；證明了選取部分污染指標(工業(yè)廢水排放，二氧化硫排放)也存在較低的收入水平越過倒U型曲線的轉(zhuǎn)折點的可能。劉燕[8]等研究經(jīng)濟增長與環(huán)境污染之間不存在簡單的倒U型曲線，經(jīng)濟增長與工業(yè)廢水之間存在倒N型關(guān)系，與工業(yè)廢氣存在N型關(guān)系，與工業(yè)固體廢棄物間存在倒U型關(guān)系。李水平和張丹[9]基于1997年—2011年湖南省10個市區(qū)的面板數(shù)據(jù)運用了環(huán)境庫茨涅茲曲線原理，研究出城鎮(zhèn)化與6類環(huán)境污染指標之間呈現(xiàn)N型、倒U型和倒N型的關(guān)系。(2)從綜合角度考慮城鎮(zhèn)化對環(huán)境污染的機理及預防。鄧曉蘭、鄢哲明、武永義[10]等研究分析了二氧碳排放與經(jīng)濟發(fā)展的曲線及形成的機制和地區(qū)的差異，全國的碳排放軌跡不是傳統(tǒng)上的ECK假說的U型曲線，而是單調(diào)遞增的形態(tài)，分析了技術(shù)效應顯著地促進了碳的減排，技術(shù)效應的差異也造成了地區(qū)曲線的差異；楊林和高宏霞[11]對經(jīng)濟增長是否自動解決環(huán)境問題的庫茨涅茲曲線研究，得出環(huán)境與經(jīng)濟之間的“倒U型”關(guān)系不是經(jīng)濟增長內(nèi)生機制所致，而是諸多外部控制措施作用的結(jié)果；易艷春[12]分析了FDI、經(jīng)濟增長與碳排放的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)FDI影響碳排放的技術(shù)效應為負，并檢驗了EKC模型中N型函數(shù)形式最適合碳排放與GDP之間關(guān)系，進一步說明我國經(jīng)濟增長不會自動導致環(huán)境惡化，也不一定會帶來改善，關(guān)鍵是我國環(huán)境機制的完善；胡建輝、蔣選[13]從三大城市群角度研究了城鎮(zhèn)化對碳排放具有抑制、正向、U型關(guān)系，人口模型、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源強度對碳排放增長也不同程度影響；王兵、唐文獅等[14]研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟增長對環(huán)境產(chǎn)生負效應，居民城鎮(zhèn)化對綠色發(fā)展效率產(chǎn)生顯著促進作用，就業(yè)城鎮(zhèn)化、經(jīng)濟城鎮(zhèn)化和綜合城鎮(zhèn)化則產(chǎn)生先抑制后促進的影響。

大部分人普遍認為城鎮(zhèn)化發(fā)展同經(jīng)濟增長一樣與環(huán)境呈負效應，為了驗證城鎮(zhèn)環(huán)境是否呈負效應，并探究它的原因，本文選取1996年—2014年中國30個省(市、自治區(qū))的面板數(shù)據(jù)，對“三廢”排放包括水污染、大氣污染與固體污染排放在內(nèi)5類污染物的排放指標同城鎮(zhèn)化發(fā)展影響進行實證研究。[15-20]

二、全國城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段中環(huán)境污染現(xiàn)狀

近年來，中國城鎮(zhèn)化質(zhì)量不高，是一種典型的“不完全城鎮(zhèn)化”，城鎮(zhèn)化的快速推進是建立在資源能源高能耗、土地廣占用、“三廢”高排放的基礎(chǔ)上，資源環(huán)境代價大，綜合效益低，城鎮(zhèn)化進程中不協(xié)調(diào)、不可持續(xù)、非包容性問題突出。主要表現(xiàn)如下：

(一)資源和能源環(huán)境代價高，城市化效率低下

2000年—2013年，城鎮(zhèn)人口年均增長4.28%，但全國煤炭、石油、天然氣年均增長8.87%、6.69%、16.14%，分別是前者的2.16倍、1.77倍、4.27倍。中國城鎮(zhèn)化水平每提高1個百分點，需要消耗煤炭87.58萬噸標準煤、石油21.44萬噸標準煤、天然氣8.808萬噸標準煤。在新常態(tài)下， 2015全年能源消費總量43億噸標準煤，比2014年增加0.9%，煤炭消費下降3.7%，煤炭消費量占能源消費總量的64%。中國石油消費2015年估計為5.43億噸，比上年增加0.25億噸，剔除新增石油儲備和庫存因素，估計實際石油消費增加為4.4%，較上年增加0.7%，能源消耗只是上升的速度有所減慢，并沒有明顯下降。

(二)水資源嚴重供不應求

雖然我國多年平均水資源總量占居世界前列，但是人均僅為世界平均水平的1/4、美國1/5，居世界121位，是全球13個人均水資源最貧乏的國家之一。全國600多個城市中有400多個屬于“嚴重缺水”和“缺水”城市。京津冀的人均水資源僅286m3，為全國人均1/8，世界人均的1/32，遠遠低于國際公認的人均500m3的“極度缺水”標準。同時，日趨嚴重的水污染也大大降低了水體使用功能，進一步加劇了水資源的短缺矛盾。放眼望去，工業(yè)缺水、農(nóng)業(yè)缺水、城鎮(zhèn)缺水，可以說“水危機”已經(jīng)嚴重影響到國家的可持續(xù)發(fā)展。

(三)資源利用效率低下

盡管中國資源利用效率取得了長足的進步，萬元GDP能耗從1978年的15.68噸標準煤減少到2010年的0.81噸標準煤，但與其他國家相比，中國的萬元GDP能耗分別是世界平均水平的2.3倍、歐盟的4.1倍、美國3.8倍，甚至比一些經(jīng)濟欠發(fā)達國家都要高。

(四)污染物排放量迅速增長

2000年—2013年，全國工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量、工業(yè)廢氣排放量、廢水排放總量每年以11.4%、14.2%、4.0%的速度在增長。2015年上半年，全國化學需氧量排放總量1 138.3萬噸，氨氮排放總量118.6萬噸，二氧化硫排放總量989.1萬噸，氮氧化物排放總量1 002.8萬噸，這四大污染在新常態(tài)下均在下降但是幅度不大，仍面臨嚴重污染。74個重點城市空氣質(zhì)量達標天數(shù)比例在21.1%～98.9%，平均為68%，跟國外相差甚遠。去年前6個月考核PM10的21個省中有10個省份PM10濃度不降反升。據(jù)悉，我國嚴重土壤污染區(qū)就達到320個，約548萬公頃。此外，我國至少還有近3 000萬公頃的污染土地，包括近2 000萬公頃耕地受重金屬污染，500公頃土地受石油污染，200萬公頃土地受礦產(chǎn)污染，5萬公頃土地受固體廢物污染。

(五)城鎮(zhèn)化空間盲目擴張

土地城鎮(zhèn)化速度顯著快于人口城鎮(zhèn)化速度，2000年—2013年，全國城市建設城區(qū)面積和建設用地的面積分別年均增長6.08%和6.25%，而城鎮(zhèn)人口年均增長僅為3.72%。自2008年以來，全國建設用地供應始終保持在高速增長態(tài)勢，并在2013年創(chuàng)下73萬公頃最高紀錄。2008年到2015年這五年里工業(yè)用地大約增加了80萬公頃，占城市用地20%以上，而世界平均工業(yè)用地一般不超過15%。城市規(guī)模急劇膨脹，人口、產(chǎn)業(yè)大規(guī)模集聚，污染嚴重 、宜居水平下降、社會矛盾加劇等突出問題。

(六)創(chuàng)新能力不足，轉(zhuǎn)型升級難度大

如某省粗鋼產(chǎn)能為2.98億噸，位居全國第一，但是汽車鋼板仍需進口；其浮法玻璃產(chǎn)能為世界20%，卻不能生產(chǎn)汽車的擋風玻璃。還有某省輪胎產(chǎn)量占世界的20%，我國的40%，卻需要到德國測試輪胎性能。總體上說，產(chǎn)品量大質(zhì)低，低附加值產(chǎn)品過剩，高附加值產(chǎn)品不足。

就目前來看，中國城鎮(zhèn)化是一種重外延擴張、輕內(nèi)涵發(fā)展的粗放型城鎮(zhèn)化，城鎮(zhèn)化的快速推進是建立在資源能源的高消耗基礎(chǔ)上的，城鎮(zhèn)化的資源環(huán)境代價高，城鎮(zhèn)化效率低下。

三、數(shù)據(jù)來源及實證的方法

(一)變量指標選取與數(shù)據(jù)來源

本文在實證研究全國范圍內(nèi)環(huán)境污染與城鎮(zhèn)化發(fā)展之間庫茲涅茨曲線之間關(guān)系中，運用了1996年—2014年我國30個省、市、自治區(qū)(除了港澳臺和西藏自治區(qū))的面板數(shù)據(jù)，避免了時間序列數(shù)據(jù)和截面數(shù)據(jù)存在的局限。

1.污染物排放量指標

在研究環(huán)境污染與城鎮(zhèn)化水平的實證文獻中，較多采用污染指標：碳排放量、污染集中度、污染系數(shù)、污染排放量、資源開采量。考慮到數(shù)據(jù)可得性，本文采用“三廢”衡量環(huán)境污染程度，即氣體污染排放量 (工業(yè)廢氣排放量、工業(yè)煙塵排放量、工業(yè)粉塵排放量)、液體污染排放量(工業(yè)廢水排放量)以及固體排放量(工業(yè)固體廢棄物排放量)，所選取污染排放指標包括5類見表1。

表1 各類污染排放物名稱、單位及變量代號

序號污染物排放名稱單位變量代號1工業(yè)廢水排放量萬噸indwater2工業(yè)廢氣排放量萬標立方米indgas3工業(yè)煙塵排放量萬噸indsomke4工業(yè)粉塵排放量萬噸inddust5工業(yè)固體廢氣物排放量萬噸indsolid

注：化學含氧量(COD)排放量和二氧化硫排放量(SO2)指標自2011年起調(diào)整了統(tǒng)計的口徑和核算方法，與歷史數(shù)據(jù)不可比。

2.城鎮(zhèn)化水平指標

目前,學術(shù)界對于測量城鎮(zhèn)化水平的方法很多，但比較方便取得數(shù)據(jù)的只有用常住人口來描述城鎮(zhèn)化率。城鎮(zhèn)化率(又稱城市化率， 城市化度，城市化水平)是一個國家或地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的重要標志, 也是衡量一個國家或地區(qū)社會組織程度和管理水平的重要標志。城鎮(zhèn)化率(城鎮(zhèn)化水平)通常用市人口和鎮(zhèn)駐地聚集區(qū)人口占全部人口(人口數(shù)據(jù)均用常住人口而非戶籍人口)的百分比來表示，用于反映人口向城市聚集的過程和聚集程度。

3.數(shù)據(jù)來源

文中所需原始數(shù)據(jù)主要來源來自《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》《中國環(huán)境年鑒》《中國環(huán)境統(tǒng)計公報》以及《中國城市統(tǒng)計年鑒》等公開數(shù)據(jù)源。

(二)實證模型的建立

本文首先進行初步估計,僅選擇城鎮(zhèn)化水平的一次、二次項及三次項代入方程,并對顯著性進行分析得出相應的曲線。類似已有的文獻描述庫茲涅茨曲線函數(shù)模型通常有二次多項式、三次多項式、對數(shù)多項式等，本文采用三次多項式進行分析:

其中yit代表第i個省市在t年的污染排放量；xit代表第i個省市在t年的城鎮(zhèn)化率；yit代表影響環(huán)境質(zhì)量變化的其它控制變量；αi為特定的橫截面效應。

根據(jù)回歸的結(jié)果可以判斷環(huán)境-城鎮(zhèn)化的幾種可能的曲線關(guān)系：(1)如果β1=β2=β3=0，則環(huán)境質(zhì)量與城鎮(zhèn)化水平之間為沒有關(guān)系；(2)如果β1>0，且β2=β3=0，則環(huán)境質(zhì)量與城鎮(zhèn)化水平之間為單調(diào)遞增的線性關(guān)系，說明環(huán)境質(zhì)量會隨著城鎮(zhèn)化水平的提高而惡化；如果β1<0，且β2=β3=0，則反之；(3)如果β1<0,β2>0且β3=0，則為二次曲線關(guān)系即呈U型庫茲涅茨曲線關(guān)系，說明當城鎮(zhèn)化水平處于較低階段時，環(huán)境質(zhì)量隨城鎮(zhèn)化水平的提高而改善，當城鎮(zhèn)化水平處于較高階段時，環(huán)境質(zhì)量隨城鎮(zhèn)化水平的提高而惡化；(4)如果β1>0，β2<0，且β3=0，則為二次曲線即呈倒U型庫茲涅茨曲線關(guān)系，說明當城鎮(zhèn)化水平處于較低階段時，環(huán)境質(zhì)量隨城鎮(zhèn)化水平的提高而惡化，即環(huán)境質(zhì)量惡化快于城鎮(zhèn)化進程速度，當城鎮(zhèn)化水平處于較高階段時，環(huán)境質(zhì)量隨城鎮(zhèn)化水平的提高而改善；(5)如果β1>0，β2<0且β3>0，則為三次曲線關(guān)系或者說呈N型曲線關(guān)系，說明城鎮(zhèn)化水平的不斷提高，環(huán)境質(zhì)量先惡化再改善，后又開始惡化；(6)如果β1<0，β2>0且β3<0，則為三次曲線關(guān)系或者說呈倒N型曲線關(guān)系，說明城鎮(zhèn)化水平的不斷提高，環(huán)境質(zhì)量先改善再惡化，后又回歸改善。對于靜態(tài)面板數(shù)據(jù)模型，同時具有截面數(shù)據(jù)、時序的兩維特性，模型設定直接決定了參數(shù)估計的有效性，通常分為固體效應(FE)或隨機效應模型(RE)進行估計。本文根據(jù)彭水軍、包群(2005)的研究，考慮到齊次參數(shù)模型和變量截距模型，即根據(jù)Hausman檢驗來進行模型的選擇，兩類檢驗統(tǒng)計量構(gòu)造分別如下：

四、模型的估計與實證研究

(一)估計的結(jié)果

本文利用1996年—2014年的數(shù)據(jù)，分別對六類污染指標與城鎮(zhèn)化關(guān)系進行了回歸檢驗。首先對同時包括了城鎮(zhèn)化水平的平方項、立方項的方程進行估計，并根據(jù)t值、調(diào)整后的R2值判斷是否存在N型曲線或倒N型曲線關(guān)系，當城鎮(zhèn)化的立方項不顯著，則對剔除了城鎮(zhèn)化水平立方項進行再估計。根據(jù)上述步驟，得到六類污染物與城鎮(zhèn)化水平的估計結(jié)果，如表2所示。

(二)六大工業(yè)污染指標——城鎮(zhèn)化水平關(guān)系的實證研究分析

1．工業(yè)廢水排放與城鎮(zhèn)化水平的EKC檢驗

表1回歸結(jié)果顯示工業(yè)廢水排放量與城鎮(zhèn)化水平之間存在顯著的庫茲涅茨倒N型曲線關(guān)系，根據(jù)F-statistic和Hausman-test檢驗結(jié)果，最后選取固體效應模型回歸結(jié)果：

indwater=238 684.6-1 642 724urbanrate+4 666 798urbanrate2-3 287 120urbanrate3

(1)

進一步計算工業(yè)廢水排放量與城鎮(zhèn)化水平倒N型曲線的兩個轉(zhuǎn)折點：23.37%和71.28%。即城鎮(zhèn)化率低于23.37%的地區(qū)和城鎮(zhèn)化率高于71.28%地區(qū)，工業(yè)廢水排放量都隨著城鎮(zhèn)化水平的提高而下降，當城鎮(zhèn)化率高于23.37%和城鎮(zhèn)化率低于71.28%，工業(yè)廢水排放量都隨著城鎮(zhèn)化水平的提高而增加。

全國2014年的30個省平均城鎮(zhèn)化水平56.01%，已突破23.37%的轉(zhuǎn)折點，未達到71.28%的第二個轉(zhuǎn)折點，一般來說，中國各地區(qū)工業(yè)污水排放量隨城鎮(zhèn)化水平的提高而增加。其中北京、天津、河北三個地區(qū)均已突破了第二轉(zhuǎn)折點，其城鎮(zhèn)化水平的提高可以減少工業(yè)污水排放量，即城鎮(zhèn)化發(fā)展給環(huán)境帶來正效應，改善了環(huán)境；而全國其他地區(qū)城鎮(zhèn)化水平均處在第一個轉(zhuǎn)折點與第二轉(zhuǎn)折點之間，城鎮(zhèn)化水平的提高，工業(yè)污水排放量增加。究其原因，一方面，中西部地區(qū)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)比重過大，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，經(jīng)濟效益低下。我國工業(yè)水平綜合指數(shù)在2014年為43.4%，表明我國工業(yè)水平進入到工業(yè)化中期后半階段。而西部工業(yè)水平綜合指數(shù)在2014年約為22.5%，處于工業(yè)化初期后半階段，特別是貴州處于工業(yè)化初期前半段。由于缺乏大企業(yè)大集團，西部地區(qū)工業(yè)無法實現(xiàn)規(guī)模效應，競爭力差，技術(shù)含量很低。西部地區(qū)服務業(yè)增加值從2000年的6 034.6億元增加到2008年的21 171.86億元，但是總體規(guī)模較小，與東部地區(qū)相比存在巨大的差距，東部地區(qū)基本保持在西部地區(qū)的3倍左右。長期以來依靠能源資源、勞動力等生產(chǎn)要素高投入的第一二產(chǎn)業(yè)換取經(jīng)濟增長，導致了眾多的經(jīng)濟、社會及生態(tài)問題。另一方面，全國大量優(yōu)秀的技術(shù)人才都聚集京津冀，第三產(chǎn)業(yè)服務業(yè)是經(jīng)濟發(fā)展的主要動力，而第三產(chǎn)業(yè)相對于重工業(yè)對水的污染較輕。“十二五”期間，北京非常重視環(huán)境治理，使得京津冀城鎮(zhèn)化水平提高，伴隨眾多產(chǎn)業(yè)綠色升級，工業(yè)污水排放對生態(tài)環(huán)境所帶來壓力有逐漸回升趨勢。這就表明我們在推動城鎮(zhèn)化進程中實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展，可以呈現(xiàn)出對環(huán)境的正效應。

表2 各類污染排放與城鎮(zhèn)化水平的評估結(jié)果

污染指標indwaterindgasindsomkeinddustindsolidconstanturbanrateurbanrate2Urbanrate3Adj-R2SampleF-statisticHausman-test選用模型EKC曲線轉(zhuǎn)折點238684.600-69.178-12.435-14.576-5001.069(3.55)▲(-0.03)*(-1.01)(-1.38)△(-1.66)*-1642724.00019036.930159.378204.51960467.210(-3.34)▲(1.9)△(1.77)*(2.64)▲(2.74)▲4666798.00012664.750-401.589-642.370-126684.600(4.34)▲(1.22)(-2.04)△(-3.80)▲(-2.62)▲-3287120.000295.870477.45985262.430(-4.64)▲(2.28)△(4.29)▲(2.99)▲0.1690.2300.0100.1640.14557057057057057039.685.952.8938.0833.250.01790.0000.870.5760.002固體效應固體效應隨機效應隨機效應固體效應倒N型線型N型N型N型0.234或0.7130.294或0.6110.207或0.6900.373或0.663

注：括號內(nèi)為估計系數(shù)的t統(tǒng)計值，其中▲、△、*分別表示1%、5%、10%的顯著性水平。

2．廢氣排放與城鎮(zhèn)化水平的EKC檢驗

在考察廢氣排放與城鎮(zhèn)化水平關(guān)系時，我們分別選用了四類度量廢氣污染的指標：工業(yè)廢氣排放量、工業(yè)煙塵排放量和工業(yè)粉塵排放量。以下我們分別考察這三類廢氣污染與城鎮(zhèn)化水平的關(guān)系。

(1)工業(yè)廢氣排放量與城鎮(zhèn)化水平的EKC檢驗

表1估計結(jié)果可以看出工業(yè)廢氣排放量與城鎮(zhèn)化水平之間存在的曲線關(guān)系，根據(jù)F-statistic和Hausman-test檢驗結(jié)果，最后選取固體效應模型回歸結(jié)果：

indgas=-69.17+19 036.93urbanrate

(2)

上式表明城鎮(zhèn)化水平對工業(yè)廢氣排放量是一種線性影響：隨著城鎮(zhèn)化水平的上升，工業(yè)廢水排放量也增加；根據(jù)(2)式估計結(jié)果，城鎮(zhèn)化水平每增加1%，將使得全國的工業(yè)廢氣排放量增加19 036.93萬標立方米。截至2014年，發(fā)現(xiàn)隨著城鎮(zhèn)化規(guī)模擴大，工業(yè)廢氣在不斷的增長。追本溯源我們發(fā)現(xiàn)：我國經(jīng)歷了30年的高速增長后，資源和環(huán)境問題日益尖銳，這和過去片面的追求GDP不無關(guān)系。長期以來，人們只是從經(jīng)濟效益的角度去考慮發(fā)展產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和推動城鎮(zhèn)快速發(fā)展，而忽視了經(jīng)濟、社會和環(huán)境的系統(tǒng)性聯(lián)系，結(jié)果必然導致三大系統(tǒng)的運行失調(diào)，使得經(jīng)濟、城鎮(zhèn)發(fā)展和資源環(huán)境的沖突日益嚴重。作為世界制造業(yè)的大國和“世界工廠”，我國工業(yè)化發(fā)展是建立在“高投入、高耗能、高排放、低效益”的粗放型增長方式之上，隨著人口老齡化、全球資源品價格高漲、能源供應的緊張以及生態(tài)環(huán)境的惡化，這種依靠要素擴張來維持經(jīng)濟高速增長和城鎮(zhèn)快速發(fā)展的方式不可持續(xù)。我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展長期處于國際產(chǎn)業(yè)鏈低端位置，缺乏核心的競爭力，并且隨著世界發(fā)達國家對環(huán)境標準越來越高，國際產(chǎn)業(yè)污染轉(zhuǎn)移的風險正在加大大氣污染。

(2)工業(yè)煙塵排放量與城鎮(zhèn)化水平的EKC檢驗

選取隨機效應模型回歸結(jié)果：

indsmoke=-12.43+159.38urbanrate-401.59urbanrate2+295.87urbanrate3

(3)

上式表明工業(yè)煙塵排放量與城鎮(zhèn)化水平之間存在庫茲涅茨N型曲線關(guān)系，進一步計算該曲線的兩個轉(zhuǎn)折點得到臨界值29.39%和61.1%。這一個估計結(jié)果表明，對于城鎮(zhèn)化水平低于29.39%或高于61.1%臨界值的地區(qū)，工業(yè)煙塵排放量和城鎮(zhèn)化水平之間存在上升趨勢，即工業(yè)粉塵排放量隨著城鎮(zhèn)化水平的提高而增加；當城鎮(zhèn)化水平高于29.39%或低于61.1%臨界值的地區(qū)，工業(yè)煙塵排放量和城鎮(zhèn)化水平之間存在下降趨勢，即工業(yè)粉塵排放量隨著城鎮(zhèn)化水平的提高而減少。將我國2014年城鎮(zhèn)化率與N型曲線的兩個臨界值29.39%和61.1%進行比較可以發(fā)現(xiàn)，北京、天津、河北、江蘇、浙江、福建、廣東、遼寧這些地區(qū)城鎮(zhèn)化水平都已經(jīng)超過61.1%，只有云南一個地區(qū)城鎮(zhèn)化沒有過第一個轉(zhuǎn)折點。

(3)工業(yè)粉塵排與城鎮(zhèn)化水平的EKC檢驗

選取隨機效應模型回歸結(jié)果：

inddust=-14.58+204.52urbanrate-642.37urbanrate2+477.46urbanrate3

(4)

上式表明工業(yè)粉塵排放量與城鎮(zhèn)化水平之間存在庫茲涅茨N型曲線關(guān)系，進一步計算該曲線的兩個轉(zhuǎn)折點得到臨界值20.69%和69%。這一個估計結(jié)果表明，對于城鎮(zhèn)化水平低于20.69%或高于69%臨界值的地區(qū)，工業(yè)粉塵排放量和城鎮(zhèn)化水平之間存在上升趨勢；當城鎮(zhèn)化水平高于20.69%或低于69%臨界值的地區(qū)，工業(yè)粉塵排放量和城鎮(zhèn)化水平之間存在下降趨勢，即工業(yè)粉塵排放量隨著城鎮(zhèn)化水平的提高而減少。將我國目前城鎮(zhèn)化率與N型曲線的兩個臨界值29.39%和61.1%進行比較可以發(fā)現(xiàn)，截止2014年全國大范圍地區(qū)的城鎮(zhèn)率越過一個轉(zhuǎn)折點還未達到第二個轉(zhuǎn)折點，也就是說提高城鎮(zhèn)化水平提高有助于減少粉塵排放量；而北京、天津、河北已突破了第二個轉(zhuǎn)折點，又一次陷入了城鎮(zhèn)發(fā)展與環(huán)境污染的矛盾期。

由模型(2)(3)估計結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)：一方面京津冀城鎮(zhèn)化率都過了第二個轉(zhuǎn)折點，城鎮(zhèn)化與環(huán)境負效應最為嚴重。根據(jù)查閱資料了解，京津冀的供電和供熱是能源消耗的重要領(lǐng)域，80%來源于煤炭的燃燒，而燃煤和工業(yè)污染是產(chǎn)生工業(yè)煙塵、粉塵的主要來源。北方的電力工業(yè)主要是以火力發(fā)電為主，而南方缺煤則以水力發(fā)電為主。在“十二五”期間北京大力消減資源能耗，但在今后一段時間里，煤炭仍然在北京的總體能源消耗中占比較大的比例。另一方面，京津冀、東部沿海地區(qū)是改革開放的前沿陣地，擁有更加優(yōu)越的制度及設施，更強的發(fā)展規(guī)模優(yōu)勢和內(nèi)地不可能擁有的深海港口、交通和物流設施。因此，只要投資和生產(chǎn)決策是由市場所選擇的，東部成為中國制造業(yè)的中心就是不可逆轉(zhuǎn)的。1990年代以來，中國工業(yè)出現(xiàn)了明顯聚集現(xiàn)象，并逐漸形成珠三角、長三角、膠東半島的制造業(yè)中心，一段時間內(nèi)都呈現(xiàn)出加強態(tài)勢，長期的加強累計對環(huán)境呈現(xiàn)出了負效應。畢竟，東部資源有限，隨著東部地區(qū)制造業(yè)的發(fā)展和人口規(guī)模的擴大，擁擠效應和負外部性會開始發(fā)生作用，尤其對環(huán)境的負外部性近幾年尤為突出。

3.工業(yè)固體廢棄物排放量與城鎮(zhèn)化水平的EKC檢驗

選取固體效應模型回歸結(jié)果：

indsolid=-5 001.069+60 467.21urbanrate-126 684.60urbanrate2+85 262.43urbanrate3

(5)

(5)式表明了工業(yè)固體廢棄物排放量與城鎮(zhèn)化水平之間存在著一種N型曲線關(guān)系。當城鎮(zhèn)化水平低于54.47%的臨界值時，工業(yè)固體廢棄物的排放量隨著城鎮(zhèn)化水平的提高而下降；然而，當城鎮(zhèn)化水平高于 54.47% 且低于73.66%的臨界值時，工業(yè)固體廢棄物的排放量隨著城鎮(zhèn)化水平提高而增加；當城鎮(zhèn)化水平高于 73.66%的臨界值時，工業(yè)固體廢棄物的排放量隨著城鎮(zhèn)化水平提高也呈下降趨勢。

據(jù)表2知，將我國目前各地城鎮(zhèn)率與該N型曲線的臨界值相比較，北京、天津、河北、廣東、遼寧都已超過第二個轉(zhuǎn)折點，只有云南一個地區(qū)還未超過第一個轉(zhuǎn)折，其他地區(qū)都已超過第一個轉(zhuǎn)折點。主要是因為大城市能源結(jié)構(gòu)不合理、能源利用率低下等問題。城市產(chǎn)業(yè)是重要耗能大戶，高耗能的重工業(yè)(鋼鐵、水泥、電解鋁等)的迅速擴展能使能源消耗超常的增長，建筑、交通等部門又成為繼工業(yè)以外的新重點耗能部門。在資源稟賦、發(fā)展階段、技術(shù)水平等因素影響下，決定我國城市的耗能(單位GDP能耗)遠遠的高于發(fā)達國家城市。以建筑業(yè)為例，目前城市建筑能耗嚴重，且效率低，能源浪費問題突出，建筑近95%以上都是高能耗建筑，單位建筑面積能耗是發(fā)達國家的2～3倍，對社會造成了沉重能源負擔和嚴重的環(huán)境污染。如果按照節(jié)能建筑的標準加以改造，又需要巨大的資金，這已成為制約我國城市可持續(xù)發(fā)展的突出問題。因此，整個能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型不僅代表了城市發(fā)展的不同路徑選擇，也是未來能否實現(xiàn)城市可持續(xù)的關(guān)鍵。

五、結(jié)論及政策建議

首先，縱觀環(huán)境-城鎮(zhèn)化曲線我們可以明顯地發(fā)現(xiàn)， 京津冀的城鎮(zhèn)化水平已經(jīng)超過80%，廣東、浙江、江蘇、福建、遼寧5個省城鎮(zhèn)化水平已經(jīng)超過60%，大部分已經(jīng)過了環(huán)境污染指標(工業(yè)粉塵排放量、工業(yè)煙塵排放量、固體廢棄物排放量)與城鎮(zhèn)化N型曲線的第二個轉(zhuǎn)折點，即城鎮(zhèn)化水平發(fā)展給環(huán)境帶來負效應，必須在環(huán)境污染排放和城鎮(zhèn)化水平之間做出權(quán)衡；在全國范圍內(nèi)，京津冀的城鎮(zhèn)化水平過第二個轉(zhuǎn)折點最遠，將面臨環(huán)境-城鎮(zhèn)化矛盾的不斷加劇，環(huán)境惡化已超出城鎮(zhèn)人能忍受的范圍，倒逼出京津冀必須首選城鎮(zhèn)化綠色發(fā)展的經(jīng)濟政策方針。京津冀工業(yè)廢水排放量與城鎮(zhèn)化發(fā)展呈正效應，說明城鎮(zhèn)化發(fā)展也可能對環(huán)境污染有所改善，這就要依靠城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中的結(jié)構(gòu)調(diào)整和外部改變。目前，中西部處于城鎮(zhèn)化中期，有的還處于初期(云南、貴州、甘肅還未超過40%)還未過第二轉(zhuǎn)折點，城鎮(zhèn)化發(fā)展與環(huán)境發(fā)展呈正效應，要求我們積極推進中西部城鎮(zhèn)化發(fā)展盡早地達到第二個轉(zhuǎn)折點，即最大城鎮(zhèn)化與最小環(huán)境污染。值得關(guān)注地是工業(yè)廢氣隨著我國整體城鎮(zhèn)化快速發(fā)展在不斷增加，導致長期環(huán)境負效應，才導致全國城市空氣質(zhì)量普遍較差，難以改善。

我國地區(qū)城鎮(zhèn)化發(fā)展差異較大，污染物排放也有較大差異，我們應做出不同政策進行約束。京津冀的城鎮(zhèn)化速度最需要減慢，其次是沿海的山東、遼寧等地也要注意城鎮(zhèn)發(fā)展速度，注重提升城鎮(zhèn)化的質(zhì)量，建立一種綠色低碳環(huán)保宜居的可持續(xù)發(fā)展城鎮(zhèn)化之路；我國作為城鎮(zhèn)發(fā)展差異較大發(fā)展國家，可以利用后發(fā)優(yōu)勢和政府引導中西部地區(qū)作用來改變KEC的轉(zhuǎn)折點，從而使得在一個較低水平的臨界值無限接近N型的第二個轉(zhuǎn)折點，達到環(huán)境污染最低成為可能。

其次，由表2可以看出環(huán)境污染與城鎮(zhèn)化水平之間關(guān)系具有不確定的性，因為環(huán)境-城鎮(zhèn)化庫茲涅茨曲線(KEC)的估計值結(jié)果很大程度取決于度量指標的選取、樣本數(shù)據(jù)的選擇以及估計方法的選用。查閱資料了解，解釋環(huán)境-城鎮(zhèn)化曲線關(guān)系對污染度量指標依賴性，一個重要原因是中國還處于工業(yè)化發(fā)展中期，往往很依賴于資源品和能源品消耗，并且地區(qū)城鎮(zhèn)化差異性較大，受到重點行業(yè)結(jié)構(gòu)升級和國家政策改革的影響，污染指標與城鎮(zhèn)化樣本數(shù)據(jù)之間呈現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。

再次，對于衡量城鎮(zhèn)化水平指標的選取，曾經(jīng)有學者以“城鎮(zhèn)非就業(yè)人口”加上“全國非農(nóng)業(yè)就業(yè)人口”除以“全國總?cè)丝凇眮砉浪愠擎?zhèn)化率，這種方法更貼近“人的城鎮(zhèn)化”。考慮數(shù)據(jù)可得性，本文采用最新公布“常住人口占總?cè)丝诘谋戎亍边@一最常用的單一指標來衡量，可能存在誤差，也可能會影響實證的結(jié)果。

根據(jù)上述實證研究發(fā)現(xiàn)，在我國城鎮(zhèn)化過程中，要解決環(huán)境污染與城鎮(zhèn)化發(fā)展之間的矛盾，必須積極地借鑒國外的高城鎮(zhèn)化水平與環(huán)境相協(xié)調(diào)發(fā)展例子，對我國過去城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略進行深刻反思，認真總結(jié)經(jīng)驗教訓，不能再走“先污染，后治理”的老路，應從以下幾個方面著手：

1.針對各地區(qū)城鎮(zhèn)化水平與環(huán)境污染差異，采取相關(guān)政策區(qū)別對待。對京津冀和沿海地區(qū)而言，應放緩粗放式城鎮(zhèn)化發(fā)展的速度，留出空間和時間去調(diào)整優(yōu)化城鎮(zhèn)化質(zhì)量，爭取發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟效應和集聚效應促進經(jīng)濟、人口、資源、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。對于中西部，要充分發(fā)揮各級各類城鎮(zhèn)優(yōu)勢，加強資源整合和分工合作，調(diào)整大城鎮(zhèn)的增量和存量來優(yōu)化重構(gòu)城鎮(zhèn)化規(guī)模格局，發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢，促進城鎮(zhèn)化發(fā)展速度的同時注意避免城鎮(zhèn)化的“大躍進”。

2.構(gòu)建科學合理城鎮(zhèn)化的布局，避免中國城鎮(zhèn)的兩極化傾向。我國的大城市(100萬左右)尤其是特大城市(400萬人以上)均集中在東沿海經(jīng)濟帶，新增城鎮(zhèn)人口大約有44%是依靠大城市來吸納的，而中小城市處于相對萎縮狀態(tài)。新增城鎮(zhèn)人口過多的流向特大城市(如京津冀)，導致了這些城市人口和空間規(guī)模過度膨脹，逼近甚至超過其綜合承載能力，加上規(guī)劃布局不合理，大城市病日益凸顯。我國應該以城市群和中心城市為中心，實行多中心網(wǎng)絡開發(fā)戰(zhàn)略，構(gòu)建“四橫四縱”的重點軸體系。

3.升級產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，尤其是綠色高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化。加強側(cè)供給改革實施，化解過剩的產(chǎn)能，著力于提高企業(yè)產(chǎn)業(yè)體系質(zhì)量和效率，完成工業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。產(chǎn)業(yè)布局不合理，大量重工業(yè)企業(yè)沿海、沿湖、沿江布局，帶來較高環(huán)境風險，應當把城鎮(zhèn)化作為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的契機，積極引導國民經(jīng)濟向第三產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變。

4.依法治國落實到依法治理環(huán)境上，加快環(huán)境法制定實施。以污水、大氣、固體廢棄物處理處置和土壤污染防治為重點，制定區(qū)域污染防治條例，同時增加區(qū)域聯(lián)防聯(lián)治內(nèi)容；以流域生態(tài)補償和重點生態(tài)功能區(qū)生態(tài)補償為重點，完善京津冀生態(tài)補償機制。開展污染等級的評定，建立完善的數(shù)據(jù)庫。建立京津冀地區(qū)生態(tài)保護紅線“天地一體化”監(jiān)管平臺，加強生態(tài)監(jiān)測、日常監(jiān)控和定期評估。建立區(qū)域綠色生態(tài)考核體系，率先實行差別化綠色生態(tài)考核試點。盡快統(tǒng)一標準、統(tǒng)一監(jiān)管、統(tǒng)一執(zhí)法，緩解環(huán)境承載的壓力。

5.在經(jīng)濟轉(zhuǎn)型階段，把環(huán)境治理作為經(jīng)濟增長的新亮點。全國政協(xié)委員、清華大學教授李稻葵指出：“把中國環(huán)境治理變成中國經(jīng)濟的增長點。”將節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)打造成新興支柱產(chǎn)業(yè)，政府應該加大力度把市場開拓出來。如盡早建設國家“綠色銀行”，支持環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。大力發(fā)展普惠金融和綠色金融，推動我國全面進入綠色化的新常態(tài)，促進綠色經(jīng)濟發(fā)展，將極大促進未來環(huán)境治理形成專業(yè)化、精細化的局面。

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〔10〕 鄧曉蘭，鄢哲明，武永義.碳排放與經(jīng)濟發(fā)展服從倒U型曲線關(guān)系嗎——對環(huán)境庫茨涅茲曲線假說的重新解讀[J].財貿(mào)經(jīng)濟，2014(2)：19-29.

〔11〕 楊林,高宏霞.經(jīng)濟增長是否能自動解決環(huán)境問題——倒U型環(huán)境庫茲涅茨曲線是內(nèi)生機制結(jié)果還是外部控制結(jié)果[J].中國人口·資源與環(huán)境，2012(8)：160-165.

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〔13〕 胡建輝，蔣選.城市群視角下城鎮(zhèn)化對碳排放的影響效應研究[J].中國地質(zhì)大學學報(社會科學版)，2015(16):11-22.

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〔15〕 魏后凱.中國城鎮(zhèn)化——和諧與繁榮之路[M].北京：社會科學文獻出版社，2014.

〔16〕 丁輝.城市能源系統(tǒng)分析模型研究——基于北京的案例分析[M].北京：科學出版社，2012.

〔17〕 洪麗,尹康.中國城鎮(zhèn)化與城鄉(xiāng)收入差距的“倒U型”拐點測度——基于東、中、西部地區(qū)省際面板數(shù)據(jù)的實證研究[J].統(tǒng)計與信息論壇，2015(9)：12-21.

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〔20〕 魏一鳴，焦建玲，廖華.能源經(jīng)濟學[M].北京：清華大學出版社，2013.

(責任編輯 周吉光)

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為適應我國信息化建設，擴大本刊及作者知識信息交流渠道，本刊已被《中國學術(shù)期刊網(wǎng)絡出版總庫》及CNKI系列數(shù)據(jù)庫、“萬方數(shù)據(jù)——數(shù)字化期刊群”、“重慶維普資訊網(wǎng)”、超星“域出版”、“中國科技論文在線”全文收錄。刊物自發(fā)表之日起本刊即取得了所載論文的出版權(quán)和獨家使用與代理權(quán)。凡向本刊投稿者視同認可并授權(quán)本刊上述做法。如作者不同意文章被收錄，請在來稿時向本刊聲明，本刊將做適當處理。

學報編輯部

2016年12月

Whether Urbanization Brings to the Environment Negative Externalities—Empirical Study Based on Provincial Panel Data

WANG Hui-ling, LIU Li

( Lanzhou University of Economics, Lanzhou, Gansu 730000)

This paper selects China's 30 provinces (municipalities and autonomous regions) panel data in 1996-2014, based on Environmental Kuznets Curve (EKC) hypothesis, and carries on empirical research about the impact of the effect of urbanization on the "three wastes" discharge. The main conclusions: disparity of Chinese urbanization in various regions of the obvious relationship with "three wastes" emissions is linear type and cubic curve; the development of urbanization in most of the eastern coastal cities has brought negative effects to the environment, facing the dual pressures of urbanization and the development of energy saving; urbanization in the central and western parts of China have significantly promoted to mainly improve the environment, they are trying to close to the N-type curve the second turning point that the optimal ratio of the environment and urbanization. Taken together, the findings suggest that urbanization development does not automatically lead to emissions of pollutants reduction, and partly the development of urbanization will cause an increase in pollutant emissions, to overthrow the rule "urbanization level increases and the environmental pollution is a negative correlation".

urbanization rate; environmental pollution emissions; EKC; panel data

10.13937/j.cnki.sjzjjxyxb.2016.06.009

2016-10-26

http://www.cnki.net/kcms/doi/10.13937/j.cnki.sjzjjxyxb.2016.06.009.html < class="emphasis_bold">網(wǎng)絡出版時間

時間：2016-12-20 15：30

汪慧玲(1963—)，女，甘肅民勤人，博士，蘭州大學經(jīng)濟學院教授，研究方向：數(shù)量經(jīng)濟學、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟學。

F061.5

A

1007-6875(2016)06-0053-09