經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染的EKC曲線分析

李冰杰　李素榮

【摘要】研究目的：為探究河北省2000年到2010年環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系是否符合“倒U型曲線”即EKC模型；研究方法：本文基于環(huán)境庫茲涅次模型，利用e-views回歸人均GDP與各環(huán)境污染物之間的計(jì)量模型，以探究其數(shù)量上的關(guān)系；研究結(jié)果：河北省2000～2010年環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系未因污染物的不同會呈現(xiàn)出不同的結(jié)果，二氧化硫、工業(yè)污水與人均GDP呈現(xiàn)出倒U型等；研究結(jié)論：河北省2000年至2011年經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染之間的關(guān)系對于兩種污染物均得出倒U型曲線的結(jié)論，由此而得出環(huán)境庫茲涅次曲線模型對于地區(qū)性短期環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系具有一定的適用性。

【關(guān)鍵詞】經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染 EKC曲線分析

一、引言

經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展越來越上升為重要的議題，河北省在加速其經(jīng)濟(jì)快速增長的同時無疑會帶來環(huán)境質(zhì)量的下降。近年來，為適應(yīng)京津冀一體化協(xié)同發(fā)展，河北省逐步加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和工業(yè)發(fā)展，在提高人均GDP的同時，其環(huán)境狀況每況日下：工業(yè)廢水等的排放降低了水、土壤質(zhì)量，加強(qiáng)水和土壤污染程度的加深。

探究經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染的定量對應(yīng)關(guān)系順應(yīng)時代發(fā)展和科技進(jìn)步的潮流，更能為相關(guān)部門治理環(huán)境問題提供一定的理論依據(jù)和參考價值。

迄今為止，國內(nèi)外已有不少學(xué)者對于環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系進(jìn)行了一定的理論與實(shí)證研究。李志國、周徳田[1]以山東省為例，采用VAR模型，選取1981～2009年的山東省人均GDP以及衡量環(huán)境污染的指標(biāo)數(shù)據(jù)探究經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染的雙向?qū)?yīng)關(guān)系；趙愛文，李東[2]利用EKC曲線分析了中國碳排放的影響因素，通過環(huán)境庫茲涅次曲線和格蘭杰因果分析得出了中國人均GDP增加是人均碳排放增加的主要原因；熊鷹、徐翔[3]使用面板數(shù)據(jù)構(gòu)建了外商直接投資影響因素經(jīng)濟(jì)計(jì)量模型。宋濤、鄭挺國、佟連軍[4]研究結(jié)果顯示變量之間存在長期EKC關(guān)系。李國柱[5]驗(yàn)證環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的提高與企業(yè)技術(shù)升級改造的關(guān)系。包群、前人的研究中，未能充分考慮到EKC曲線的地區(qū)效應(yīng)，即在經(jīng)濟(jì)水平、氣候條件等不同的跨省甚至跨國地區(qū)，不能得出二者之間的倒U型關(guān)系。另外，人均GDP與其污染物之間在短期內(nèi)的定量對應(yīng)關(guān)系與數(shù)十年即長期可能存在不同，長期的政策效應(yīng)可能導(dǎo)致二者呈現(xiàn)出“波形”甚至線性關(guān)系。基于以上不足，本文基于河北省11年數(shù)據(jù)，探究地區(qū)間短期經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染之間的動態(tài)關(guān)系。

二、數(shù)據(jù)來源和指標(biāo)體系的構(gòu)建

（一）數(shù)據(jù)來源

本文選取人均GDP和反映經(jīng)濟(jì)增長的具有代表性的指標(biāo)人均GDP和環(huán)境污染指標(biāo)：工業(yè)二氧化硫排放量、工業(yè)污水排放量，時間區(qū)間為2000～2011年。數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》和《河北統(tǒng)計(jì)年鑒》。

（二）基于e-views回歸的計(jì)量模型的建立

本文采用對數(shù)回歸模型：

Ln（pollution）=β0+β1ln（income）+β2ln（income）2+β3ln（income）3 +μi其中，pollution表示所選取的兩種污染物，β0，β1，β2，β3為常數(shù)，ui為殘差項(xiàng)；

基于以上模型，通過e-views軟件分別建立工業(yè)二氧化硫排放量、工業(yè)污水排放量關(guān)于人均GDP的對數(shù)模型，根據(jù)p值、F統(tǒng)計(jì)量等判斷各污染物應(yīng)選擇三次、二次或者線性模型。

三、計(jì)算結(jié)果與分析

對于兩種污染物的時間序列數(shù)據(jù)分別取對數(shù)并與人均GDP的對數(shù)形式進(jìn)行線性、二次和三次回歸，并列出河北省工業(yè)二氧化硫與排放量與人均GDP的回歸結(jié)果如表1所示：

由以上結(jié)果可以看出，對于河北省工業(yè)二氧化硫排放量和工業(yè)粉塵排放量與人均GDP的關(guān)系均滿足環(huán)境庫茲涅次曲線所提及的倒U型關(guān)系，即二者均只存在一個拐點(diǎn)。如圖1所示。對于方程1求導(dǎo)可知，其在ln（income）為0.35532時，其導(dǎo)數(shù)值為0，即達(dá)到了圖形的拐點(diǎn)，即為圖中的A點(diǎn)。在A點(diǎn)的左右兩側(cè)分別為第一階段和第二階段：其中，第一階段為倒“U”型曲線的前半部分，即隨著經(jīng)濟(jì)的增長，人均GDP的提高，河北省工業(yè)二氧化硫排放量逐漸降低；但是到了第二階段，隨著環(huán)境質(zhì)量的頻頻下降，政府及相關(guān)環(huán)境保護(hù)部門會采取相應(yīng)環(huán)保措施，降低在經(jīng)濟(jì)快速增長的同時所損失的機(jī)會成本，也就同時提高了環(huán)境質(zhì)量。換句話說，在第二階段，隨著人均GDP的逐漸增加，工業(yè)二氧化硫排放量逐漸降低，環(huán)境污染程度逐漸降低。

四、研究結(jié)論

對于經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染之間的定量動態(tài)關(guān)系，會因?yàn)樗x取的地區(qū)的不同而得出不同的結(jié)論。對于跨國數(shù)據(jù)或跨省數(shù)據(jù)的研究，由于未能考慮地區(qū)之間的氣候差異、相關(guān)環(huán)境治理政策的不同、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的不同等因素，而不能得出所有地區(qū)的任何時間段內(nèi)經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境發(fā)展之間均符合環(huán)境庫茲涅次曲線。有時還會因?yàn)樗x取的污染物的不同，導(dǎo)致不同代表環(huán)境污染的指標(biāo)與代表經(jīng)濟(jì)發(fā)展的指標(biāo)之間的動態(tài)關(guān)系可能滿足線性、波形等關(guān)系。

對于本文，所選取的時間區(qū)間為2000年至2010年，所選地區(qū)為河北省，所選數(shù)據(jù)為時間序列數(shù)據(jù)。這些前提，滿足EKC曲線的適用條件。在河北省內(nèi)部，所實(shí)施的環(huán)境治理政策均一致，氣候條件，文化背景等外部條件也滿足同一性，在前提條件方面滿足了EKC曲線的應(yīng)用條件，這與所得結(jié)論相一致。

參考文獻(xiàn)

[1]張海蘋.“債轉(zhuǎn)股”股市救市記[J].金融財(cái)經(jīng)，2016（B49-51）.

[2]趙愛文，李東.中國碳排放的EKC檢驗(yàn)及影響因素分析[J].科學(xué)學(xué)與科學(xué)技術(shù)管理，2012（33-10）.

[3]熊鷹，徐翔.環(huán)境管制對中國外商直接投資的影響——基于面板數(shù)據(jù)模型的實(shí)證分析[J].經(jīng)濟(jì)評論，2007，2：122-124.

[4]宋濤，鄭挺國，佟連軍.基于面板協(xié)整的環(huán)境庫茨涅茲曲線的檢驗(yàn)與分析[J].中國環(huán)境科學(xué)，2007，27（4）：572-576.

[5]李國柱.環(huán)境規(guī)制與區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新——基于中國省際面板數(shù)據(jù)的實(shí)證分析[J].石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院學(xué)報，2007，6：63-66.