經濟增長與環境污染關系的實證分析

吳秋桐

摘要：文章主要以環境庫茲涅茨曲線為核心，通過建立EKC模型對南京市近30年的環境污染水平與經濟發展之間的關系進行深入分析，為南京市政府治理環境提出合理的政策性建議。研究發現，南京市人均GDP在很大程度上與該市的工業廢氣和固體廢棄物的排放量有關，而這二者又極大的制約了南京市的經濟發展；南京市的廢氣和固體廢物的排放量將成為南京環境污染的重要來源。

關鍵詞：環境污染；經濟增長；人均GDP；工業三廢

一、引言

南京是江蘇省的省會，是長江流域以及長江三角洲的發達城市，同樣也是該地區的經濟核心城市。根據相關部門的統計，在我國全年污染排名當中，南京市的PM2.5平均濃度超過了國家標準的2倍。有關專家預測，南京市主要污染物的排放量已經超過了環境自凈能力的50%以上，必須要大量削減污染物的排放量才能達到環境質量標準所要求的水平，在當前大力提倡實行可持續發展戰略的情況下，南京的環境保護和污染治理迫在眉睫。

從圖1中發現，工業廢水排放量自1986年以來出現波動，從1986年到1991年廢水排放量出現加速增長的趨勢，但1991年后廢水排放量大幅度下降直到2001年一直趨于相對穩定的狀態排放，2001年后廢水的排放量又顯著下降，之后的10年排放量依舊在持續下降，但是下降幅度較小，持續時間較長。工業廢氣排放與工業固廢排放均保持相對穩定平緩的趨勢緩慢增長。南京市的GDP總值自1986年以來，前10年都緩慢逐年增長，從2000年開始增長率顯著提升，10年內GDP總值突飛猛進。

二、計量模型與數據

本研究可以通過環境庫茲涅茨曲線來對經濟發展以及環境污染之間進行定量的分析，本文以倒U型曲線理論為核心，通過以南京市1986年至2015年間的環境污染狀況以及經濟發展為基礎來研究環境污染與南京市人均GDP之間的關系，并建立了有關計量模型。

通過大量研究發現，針對南京市環境污染問題與人均GDP之間采用倒U型環境曲線并不能很好反應二者之間的關系。針對這種現象Bandyopadhyay等人曾提出可以將二次、三次函數以及對數進行三者結合，建立計量模型，在分析過程中還要考慮到其他各個方面的因素，其中例如技術的發展以及產業結構變化等等。除了上述因素之外還要考慮城市經濟發展當中出口依賴度、外貿直接投資等對環境的影響。而采用對數函數可以在一定程度上解決上述因為數據異方差而造成的影響。鑒于此，本文建立了EKC模型如下：

LnYt=β0+β1LnXt+β2（LnXt）2+β3（LnXt）3+μt

上式當中，C表示的是人均GDP，Y表示的是廢棄物排放量，u表示的是隨機誤差、β表示系數，其中t表示年份。

通過對張紅鳳等人的研究可以發下，對于模型的估計主要存在以下幾種結果：

（1）β1>0且β2=β3=0，表示的二者之間為正相關線性關系；

（2）β1<0且β2=β3=0，表示的二者之間為負相關線性關系；

（3）β1>0，β2<0且β3=0，表示的二者之間為“倒U”型的關系，曲線拐點是在y=-處；

（4）β1<0，β2>0且β3=0，表示的二者之間為“U”型關系；

（5）β1>0，β2<0且β3>0，表示的二者之間為“N”型或“～”型；

（6）β1<0，β2>0且β3<0，表示的二者之間為“倒N”型或“∽”型。

本文在研究當中為了能夠真實的反映城市經濟的發展狀況，采用人均GDP來表示，眾所周知人均GDP與總量GDP之間存在著一定的差異，可以說人均GDP更能夠真實的反映出經濟發展對環境造成的損傷。

三、實證分析

（一）樣本數據分析

整理南京市1986年至2015年的面板數據分析可得：基于對人均GDP的二次和三次方程比較，由于擬合優度表示回歸模型能解釋樣本的百分比，因此選擇擬合度R2相對較高的二次和三次方程結合后的數據分析結果。通過曲線估計的結果可以發現，方程的擬合度R2都大于0.95，P趨向于0，t的絕對值大于2，表明統計顯著有意義。對上述回歸結果進行的對比研究如下文。

各項污染物與人均GDP模型的回歸結果可以表示為：

（a）人均工業廢水排放與人均GDP

ln（aCOD）=-12.7364+4.9643[ln（aGDP）]-0.4282[ln（aGDP）]2+0.0106[ln（aGDP）]3

（b）人均工業廢氣排放與人均GDP

ln（aSO2）=28.3117-5.1868[ln（aGDP）]+0.4622[ln（aGDP）]2-0.012[ln（aGDP）]3

（c）人均工業固廢排放與人均GDP

ln（aSOL）=36.7017-11.6266[ln（aGDP）]+1.1882[ln（aGDP）]2-0.0389[ln（aGDP）]3

通過對上述幾個公式的推到可以看出，南京市的人均GDP與廢水排放量之間存在著“～”型特征，且當人均GDP為4651時曲線開始呈現下降趨勢，次點也即拐點處，從全國倒U型曲線來看，其拐點在2792處。就廢氣排放量來看，南京市的U型曲線的拐點在3955處而全國的則在2236處。就固廢排放量而言，南京市在3539處，而全國則在曲線的拐點處不存在實數解。通過上述的估算結果可以明顯發現，當南京地區人均的GDP在臨界水平之下時此時廢氣和固廢排放量均會隨著人均GDP的增加而降低，而在超過臨界值以后廢氣和固廢又會逐漸增加。

（二）對南京市庫茲涅茨環境曲線分析

本文在研究環境庫茲涅茨曲線曲線時，主要是以南京市1986年至2015年之間的三廢排放量的相關數據為依據，并根據所在年份的城市人口數來計算平均污染物排放量。endprint

南京市廢水排放量與人均GDP之間存在著明顯的倒U型關系，在經濟發展較為迅速的時期，當人均GDP比臨界水平要低時此時廢水的排放量將會呈現明顯的增加。而當人均GDP高于臨界水平時，其廢水排放量呈現下降趨勢。在南京工業發展初期，城市不斷加大對工業投入，不斷進行城市現代化建設，環境污染范圍也在不斷擴大，通過對環境的破壞來促進城市經濟的發展，當工業化進程達到了一定高度，人們開始重視環境污染對自身的影響，市民的環保意識逐漸提高，同時政府對各個化工企業污染物排放的限制更加嚴格，廢水排放量緩慢平穩地呈現下降趨勢。

南京市的人均GDP與工業廢氣排放量及其人均量之間并不存在顯著的環境庫茲涅茨曲線關系，而是呈現出接近水平的弱環境庫茲涅茨曲線關系。隨著經濟的發展，工業廢氣的排放量逐漸增加，開始增加幅度較大，后來增加幅度逐漸下降趨于平緩。南京市的人均GDP與工業固廢生產量及其人均量之間并不存在顯著的環境庫茲涅茨曲線關系，而是呈現出接近水平的弱環境庫茲涅茨曲線關系。

環境庫茲涅茨曲線針對廢氣、廢水以及固廢等能夠很好的適用。國外的一些專家在針對環境污染的研究當中也發現，通過人均收入來反映環境變化并不能符合倒U型曲線的所有特征。在某些特殊的情況下，當經濟持續增長時，環境問題可能會持續的出現惡化，而當前南京所出現的這種倒U型環境茲涅茨曲線從整體上來看，較為平緩與我國在工業化進程當中弱環境庫茲涅茨曲線有著一定的相似性。通過這種曲線可以看出，在當前階段南京的環境變化與經濟發展之間的關系存在著一定的復雜性，當人均收入上升時其污染排放量在一段時間內上升并達到峰值，在達到峰值以后并不是通常的下降，而是隨著人均收入的增加繼續增加，從而使環境變得更為惡劣。

四、對南京市治理環境的政策建議

經濟的發展離不開工業，而工業的生產與發展需要依賴大量的資源，而這些資源的消耗最后勢必會產生各類的污染物。就當前南京經濟發展而言，在工業生產當中因為能源利用率低，一方面造成了能源的極大浪費，另一方面因為能源的未充分利用造成了更大的環境污染。而現階段南京部分地區沒有正確的認識到環境問題的重要性，在污染治理過程中很多工作實施不到位。針對這種現象政府部門要采取積極的措施，深入開展環境保護行動，積極整頓那些三高兩低的公司，完成對揚子石化、南鋼等企業的脫硫減排等問題。通常情況下，當經濟取得良好發展，科技取得巨大進步時，對于污染治理的效果會越好。如果科技投入力度低則在污染治理過程中難度會越大，南京政府可以通過科技手段不斷研發高端環保綠色能源，從根本上改變能源消費的結構，從而達到治理環境問題的目的。

環境污染問題是一個大問題，它與整個世界甚至是整個地球有關。環保事業的發展需要每一個付出共同的努力，只有當每一個人承擔起環境治理的責任和義務時，才能從根源上解決環境污染問題。人類社會的進步、城市經濟的發展不能建立在破壞環境的基礎上，只有真正認識到環境的重要性，才能實現可持續發展。

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（作者單位：江蘇大學財經學院）endprint