鐘茂初+姜楠

摘要 政府作為環境規制的主體，致力于環境保護與經濟增長相互協調。將環境規制作為內生變量還是外生變量不僅決定了計量方法的選擇，甚至會呈現出完全不同的理論影響機制和實際規制效果。本文采用聯立方程組模型，基于2006—2014年中國287個地級城市非平衡面板數據，以廢水各項指標為例，分別選擇城市廢水排放總量、單位工業產值的廢水排放量與工業污水集中處理率作為環境規制指標，考察了中國政府環境規制的內生性問題。實證結果表明，不同規制指標均具有顯著內生性，且不同指標呈現不同的內生影響機制。總量排放規制指標與經濟發展水平呈現顯著的線性正相關，而單位工業產值污染排放規制與經濟發展水平呈現顯著的“倒U型”關系，其原因在于，就城市層面而言，單純的總量約束仍與經濟發展緊密相關，企業更有可能選擇遷移或改變對生產要素的選擇；而對單位產值排放和集中處理率的約束則是直接指向企業的技術改進。環境規制的內生性及不同的影響機制為城市優化環境規制策略提供了思路。為實現環境與經濟的協調發展，必須注重規制措施的傳導機制并加強經濟和環境政策的相互配合，不同城市應根據自身發展情況在總量污染與單位產值污染規制間做出選擇。已跨越拐點的東部發達城市，其經濟產出的增加不再單純依靠高排放，在經濟增長的同時應該著重控制總量污染；未跨越拐點的中西部城市和資源型城市仍處于工業化進程中，經濟產出增加依靠各種要素的投入，應該著力于盡可能降低單位產出的污染排放，提高生產的綠色化程度。

關鍵詞 環境規制；內生性；聯立方程；規制策略；廢水

中圖分類號 F205

文獻標識碼 A文章編號 1002-2104（2017）12-0070-09DOI：10.12062/cpre.20170712

政府是環境規制的主體，致力于解決經濟快速發展進程中污染的負外部性問題，約束企業污染排放，保障居民生活環境。作為政府社會性規制中的一項重要內容，環境規制不僅能夠直接約束污染排放產生環境影響，而且能夠影響資本、技術等生產要素，進一步影響經濟增長，成為政府干預經濟的一種方式。從環境規制的目標來看，政府環境規制的目標指向環境與經濟發展的協調性，環境規制強度必然基于本地的經濟發展程度與環境污染現狀，因地制宜，促進經濟增長與環境保護相協調。就環境規制的效果而言，如果忽略了整個經濟系統的復雜傳導機制，很可能事倍功半，甚至得到截然相反的結果。政府試圖通過加強環境規制以提高能源效率降低污染排放，但環境規制導致的技術進步和溢出可能會產生能源消費的回彈效應，企業會利用政府環境規制約束公布與開始執行的時差提前排放。根據Economy[1]等的測算，中國制定2002—2005年SO2減排10%的目標后最終的結果反而增加了27%；而臨時性的高強度減排措施結束后，企業會加大生產以彌補損失，導致出現污染的集中排放。因此，對政府環境規制的要求包括：既要符合本地的經濟發展程度與環境污染現狀，又要考慮到環境規制產生的傳導影響，形成長效的環境規制政策，最終實現約束環境污染與促進經濟發展相協調。因此，從整個經濟系統出發，分析環境規制與經濟增長及其他經濟變量間的相互影響機制，證明環境規制的內生性，比較不同環境規制措施的作用效果和影響機制，對政府選擇合理的規制策略和路徑具有重要意義。

1 文獻評述

隨著經濟發展帶來的環境問題不斷凸顯，政府和民眾對環境質量的關注和偏好日益增強，環境規制成為經濟學的研究熱點之一。李紅利[2]定義環境規制是政府社會性規制中的一項重要內容，指以環境保護為目的而制定實施的各項政策與措施的總和。在此基礎上，柴志賢[3]進一步表述為環境規制是指一國政府和地區以保護環境為目標，通過禁止、限制等強制性手段對被管制者特定的經濟行為制定的一系列關于環境保護的政策法規的總和。環境規制作為理論和實證分析中的重要變量，眾多學者從不同角度加以研究，如：熊艷[4]、原毅軍等[5]考察了環境規制與經濟增長的關系，宋馬林等[6]、李勃昕[7]等關注環境規制與技術進步或企業R&D投入活動；基于經濟全球化和開放經濟的視角，劉建民等[8]、張中元等[9]關注環境規制與FDI間的相互影響關系。

雖然環境規制與其他經濟變量具有顯著關系，但對環境規制效果的考察卻莫衷一是。包群等[10]考察了地方環境立法對當地污染排放的效果，發現環保立法并不能明顯降低當地污染物排放，只有在環保執法力度嚴格時，環保立法對降低當地污染物排放才有顯著效果。Jin[11]等發現盡管污染總量控制目標有效降低了污染強度，但對技術效率的提高沒有顯著作用；而排污費制度為污染企業提供了提升技術效率的激勵，從長期看更有效。Liu[12]等發現收費可以同時降低多種污染物的排放，但減排的數量相對較小，而總量控制政策對單個污染物的減排起到很好的作用，但不能降低其他污染物的排放。Chen[13]等、Wang[14]等表明嚴厲的政策干預確實可以改善環境質量，但其效果取決于干預政策維持的時間，短期高強度的規制結束后，污染物的排放濃度大幅提高，這種臨時性的減排措施效果難以持續。彭文斌等[15]指出政府行為偏好對環境規制效果具有顯著影響。

這種現象的原因可能在于：環境規制具有內生性特征，而政府未考慮其后的傳導機制影響，未能考慮多項經濟環境政策間的相互配合，正如霍華德·拉丁[16]等指出的，環境規制改革的倡導者過于強調理論效率，未能考慮環境規制措施后存在著大量的不確定性以及其他經濟主體為了自身利益而產生的操作性策略行為，從而影響了環境規制的效果。相關研究也證明了將環境規制內生變量和外生變量會得到不同結果。如林季紅等[17]考慮環境規制的內生性，引入“要素稟賦”作為解釋變量對“污染天堂假說”進行再檢驗，結果表明在將環境規制視為嚴格外生變量時，“污染天堂假說”在中國不成立，而一旦將環境規制視為內生變量，則“污染天堂假說”成立。劉玉博等[18]對內生環境規制、FDI與中國城市環境質量的分析表明，現階段FDI通過規模效應、結構效應、技術效應和收入效應總體上改善了中國的環境質量。

現有研究大都通過工具變量或替代指標解決內生性問題，但單方程模型忽視了環境規制與其他經濟變量間的相互影響機制，這促使學者們從整體出發，采用聯立方程模型解決內生性問題并考察各個變量間的互動關系。如黃清煌等[19]的研究表明，環境規制存在經濟增長數量抑制效應和經濟增長質量促進效應的雙重作用。吳繼貴、葉阿忠[20]探討了中國環境、能源、R&D與經濟增長之間的互動關系，史青[21]、聶飛、劉海云[22]又進一步考慮了FDI、環境污染與經濟增長之間的相互反饋作用。

綜合以上的研究文獻，對環境規制的內生性、指標選擇與實證分析仍存在以下不足：第一，對環境規制的影響研究分散，多集中在經濟增長、科技進步和外商直接投資等，而將經濟系統作為統一的整體分析環境規制對其他經濟變量的影響研究較少；第二，對環境規制指標的選擇大多限于省份或城市間的比較，缺少城市內部不同規制措施如總量排放規制和單位產值排放規制的對比效果分析，未能提出針對性的減排規制措施。鑒于此，本文將通過構建聯立方程組將環境規制不同指標納入整個經濟系統分析，闡明環境規制與其他經濟變量間的影響機制，比較分析不同規制措施的效果，為政府選擇合理的規制策略提供建議，在一定程度上彌補現有文獻存在的不足。

2 模型和數據

2.1 理論分析

基于環境規制的目的，環境規制強度的制定與執行必然基于本地的經濟發展程度與環境現狀，因此模型中必須包括經濟發展水平與環境指標；技術水平是影響經濟發展的重要因素，經典的波特假說認為合理的環境規制可以倒逼技術水平提高，因此必須考慮科技水平變量的影響；最后需要考慮開放經濟的發展，外商直接投資的影響不容忽視，相關研究表明FDI與經濟增長和環境規制間都存在著顯著關系。因此，將城市的發展抽象為政府環境規制與經濟增長、技術水平與FDI之間存在相互反饋的內在影響機制，采用聯立方程組作系統分析。為簡化模型，盡可能減少其他內生變量個數，并滿足聯立方程模型的階條件和秩條件，引入上述變量的滯后一期作為前定變量，以抽象表征除內生解釋變量外的其他影響因素。值得說明的是，發展結構是地區經濟、環境和社會等發展的綜合結果，也是影響經濟增長、污染排放最重要因素，已有研究大多引入產業比值或占比等表征經濟結構，而聯立方程則是在理論和方法上通過分析各變量間的影響機制表征整個經濟—環境—社會系統的變化。對于模型形式的設定，分析具體的政府環境規制與其他變量間的相互影響，相關研究提供了借鑒。

環境規制方程。政府環境規制水平由本地的經濟與環境狀況決定，因此規制方程解釋變量必須包含經濟產出變量。環境規制與經濟增長影響的諸多研究結果并不一致：如熊艷[3]實證結果表明環境規制與經濟增長之間呈現正U型關系，而查建平[23]的分析表明環境規制強度與中國工業經濟增長之間存在倒U型關系。為檢驗產出對規制是否存在非線性影響，加入產出變量的平方項，并用規制指標的滯后一期作為外生變量表征本期所面臨的環境規制基礎，并在解釋變量中加入R&D投入及FDI實際使用量。為對比考察不同環境規制措施的作用機制，以廢水環境指標為例分析，分別選取廢水排放總量（萬噸）、單位工業總產值的廢水排放量（萬噸/億元）與城鎮污水集中處理率（百分比）作為規制指標，相對應代表城市在總量規制、產值效率規制及處理率規制的效果。

產出方程。一般認為，產出函數由資本、勞動力和技術決定，但實際上資本與勞動力同時也內生于經濟增長系統。為簡化聯立方程模型，減少內生變量個數，將資本與勞動力簡化，在產出方程中加入其自身滯后一期作為前定變量，表征本期所基于的經濟基礎，簡化要素投入和產業結構等內生變量。進一步地，認為環境規制是通過影響資本、勞動力及技術等生產要素的積累和流動進而對經濟增長產生影響，故未將規制變量包含在產出方程中。開放經濟條件下，將FDI納入產出方程分析其對增長的效果。為對應規制方程中總量排放規制與單位工業產值排放規制，分別選擇地區生產總值（取對數）與人均地區生產總值作為衡量經濟增長的產出指標。

R&D投入方程。政府R&D投入實際上反映了政府對科技水平的偏好，吳林海等[24]、盧方元等[25]的分析均表明我國R&D投入與經濟發展存在動態均衡關系，Guellec[26]相關研究也證實了政府R&D支出與企業R&D投入顯著相關，政府R&D可以通過杠桿效應刺激企業，進而企業R&D活動在提高創新、技術進步和經濟增長等方面具有重要作用。根據相關分析，環境規制對技術水平的影響往往存在一定的時滯，因此加入環境規制的滯后一期。選取政府R&D支出占政府財政總支出的比重衡量政府對科技研發的重視程度，即政府的相關科技投入受到前期規制效果的影響。另外，產出水平、外商直接投資也會影響政府的R&D投入，同時加入其本身之后一期作為外生變量表征本期所面臨的技術基礎及其他影響因素。

FDI方程。考慮到開放經濟下國際貿易與產業轉移，FDI不僅作為生產資本直接影響著城市的經濟發展，同時也影響環境狀況，環境規制強度成為國際產業轉移和FDI方向的重要原因。劉建民等[8]采用中國省份的數據進行實證分析，結果發現嚴格的環境規制將降低外資的進入，環境規制對中國 FDI的區位分布具有顯著性影響。經濟發展和科技水平是吸引FDI的重要因素，且FDI可能具有很強的路徑依賴情形，因此在方程中加入FDI其自身滯后一期作為外生變量表征其外商投資基礎及其他影響因素。為對應規制方程中總量排放規制與單位工業產值排放規制，分別選擇城市實際FDI使用量（萬美元）及每千人實際FDI使用量（美元，人均實際FDI使用量的數據量級過小，故采用每千人實際FDI使用量，計量單位的調整不影響回歸結果）作為衡量FDI指標。建立聯立方程模型如下：

其中，ers代表環境規制，gdp代表經濟產出變量，rd代表政府科技投入，fdi代表外商直接投資。i、t分別為面板數據中省份與年份，t-1即滯后一期，并在每個單方程中加入誤差項。

2.2 分析方法與計量結果

為檢驗城市發展的現實狀況，根據2006—2015年《城市經濟統計年鑒》整理得到中國287個地級城市數據，在樣本量和數據方法允許的情況下，采用非平衡面板數據（由于行政調整和統計范圍，2014年樣本量最大為287個地級城市）。其中GDP及人均GDP數據根據《中國統計年鑒》以2006年為基期進行平減，并對相關指標取對數。在計量方法上，首先對各方程分別回歸進行單位根分析，結果表明所有方程的殘差序列均不存在單位根。然后采用兩階段最小二乘法（2SLS）對聯立方程組進行系統估計，以解決其內生性問題。

表1至表3分別為以廢水排放總量、單位工業產值的廢水排放與城市工業污水集中處理率為環境規制指標的聯立方程回歸結果。可以看出，不同廢水指標作為環境規制變量與科技水平、人均實際FDI使用量、人均GDP存在顯著的相互關系，環境規制與其他各變量存在明顯的內生性。環境規制與其他經濟變量相互影響，形成了一個整體的經濟系統。總體來看，在相同的方程框架下，污水排放總量模型與單位工業產值廢水排放量模型的擬合度略優于工業污水集中處理率模型。

聯立方程考慮了變量內生性及其相互關系，因此模型中的規制方程給出了整個經濟系統下不同經濟發展水平及其他科技水平、外商直接投資等控制變量對環境規制的影響，不同規制指標具有不同的模型和顯著性：廢水排放總量模型中，環境規制指標與經濟發展水平（lngdp）呈現顯著的線性正相關；而在單位工業產值廢水排放與污水集中處理率模型中，環境規制指標與經濟發展水平呈現顯著的倒U型關系，且污水集中處理率模型倒U形式較單位工業產值排放模型更為陡峭。規制方程也顯示了外商直接投資的不同影響：人均實際FDI使用量增加了廢水排放總量和單位工業產值廢水排放量，但也顯著提高了污水集中處理率。

聯立方程還考察了其他變量間的相互影響，不同模型得到相對穩定的結果：從產出方程來看，與諸多研究結果一致，科技水平的提高能夠顯著促進人均GDP的增長；從科技水平方程來看，人均GDP與人均實際FDI使用量的提高能夠顯著提高政府研發支出占總支出的比重，廢水總量排放與單位工業產值污染物排放對政府研發支出的直接影響并不顯著，而滯后一期污水集中處理率的提高則可能會使得政府減少在科技研發支出比例；從外商直接投資方程來看，當地的經濟發展水平與政府研發支出占總支出的比重對人均FDI使用量具有顯著的正向影響。

3 進一步分析：環境規制內生性及影響機制

實證分析表明，不同規制指標均具有顯著內生性，但不同指標呈現不同的內生影響機制：廢水排放總量規制與經濟發展水平呈現顯著的正向線性關系，而單位工業產值廢水排放量規制與經濟發展水平則呈現顯著的倒U型特征。究其原因，我國的經濟體量和增速使得短時期內無法改變總量排放增長的趨勢，只能盡可能地降低總排放量的增速。而單位工業產值排放量與人均GDP水平的倒U型關系則表明，通過技術投入和相應的規制措施，較為發達的城市已經跨過了拐點，實現了逐漸降低單位污染排放的經濟增長。基于此，根據規制曲線可以進一步分析不同規制措施的影響效果，優化規制策略。

3.1 規制曲線縱向平移對排放量峰值的影響

即通過規制，使得單位工業產值排放規制曲線向下平移，不改變曲線形狀意味著各城市之間的經濟產出與單位工業產值的污染排放相對差距仍然存在，拐點不變，這一平移的內在含義在于：要求每個城市在保證原有經濟產出基礎上，通過提高環境規制強度，能夠降低相同幅度的單位工業產值污染排放。由于每個城市經濟產出不變而單位工業產值的污染排放降低，就會使得在總量排放規制圖形中直線的整體下移，即在不影響總產出的前提下，實現了污染排放總量的下降。在當前的經濟發展條件下，不同城市處于不同的發展階段，面臨截然不同的經濟與環境狀況，要求每個城市都能實現不影響經濟產出的單位工業產值污染減排并不現實，整個經濟體也無法在保證現有產出水平下，實現污染排放總量的大幅度降低，見圖1—2。

3.2 規制曲線橫向平移對拐點的影響

即通過規制，使得單位工業產值污染排放規制曲線向右平移，雖然曲線形狀不變意味著各城市之間仍然存在經濟產出與單位工業產值的污染排放相對差距，但實現了拐點的向右移動，這一平移的內在含義為：通過規制，提高單位污染排放的產出效率，即在相同單位產出的污染排放標準下，實現了更多產出。在總排放量規制與總產出上則體現為，隨著經濟產出的增加，總排放量同步增加，但總排放量的增速逐漸下降。如果整體上對單位工業產值污染排放施加更為嚴格的規制標準，有可能使得曲線向右下方移動，可以認為環境規制影響了生產技術或結構，削弱了經濟產出與污染排放之間的關系，不僅提高了單位污染排放的產出效率，同時也降低了單位工業產值排放的峰值。此時，總污染排放的增速會下降，甚至在總污染排放上出現“倒U型”趨勢，見圖3—4。

3.3 規制曲線改變形狀

曲線形狀的變化體現了不同城市選擇了不同的發展策略，個別城市在減排上的進步都會改變整體規制曲線的形狀。具體而言，當部分城市通過環境規制改變了生產技術等進而實現單位產出的污染排放降低時，會導致單位產出排放規制的“倒U型”曲線變得更為陡峭，尤其在曲線的右側，那些已經跨越了拐點的城市的經濟增長不再完全依靠高投入高排放的生產模式，更有可能實現經濟產出與污染排放的良性關系，減輕經濟發展的環境壓力。處于拐點左側的城市為了增加經濟產出，很大程度上仍然依靠高投入高排放，但在不改變這種正向關系的同時可以施加一些規制措施盡量降低單位工業產值的污染排放量。此時，基于總經濟產出的總污染排放仍有可能繼續增加，但其增速會進一步放緩，見圖5—6。

總體來看，環境規制的最終目標是在經濟增長的同時，實現污染排放總量的下降，但基于中國城市的發展現狀，工業增長型的城市仍依靠高投入高排放實現經濟產出，總量減排的目標難以實現。短期內的規制目標是通過加強規制和提高技術水平，在經濟總量增長的同時，盡可能降低總污染排放的增速。實現這一目標即是要通過規制，改變單位產出污染排放規制的曲線形狀和位置，“倒U型”曲線變為更加陡峭且同時向右下方移動意味著不同城市采取了不同的規制強度，且隨著經濟產出的增加，城市整體上提高了單位污染排放的效率。

4 結論與啟示

本文運用聯立方程組模型，基于中國2006—2014年中國城市數據考察了政府環境規制的內生性問題，并對城市的環境規制、經濟產出水平、政府R&D投入與人均實際FDI使用量之間的相互影響機制進行實證分析。為對比分析不同環境規制措施的不同影響機制，以廢水為例，分別選擇城市廢水排放總量、單位工業產值的廢水排放量與工業污水集中處理率作為環境規制指標，結合圖示，重點分析了單位工業產值污染排放規制與總量規制措施的規制效果。主要結論和啟示如下：

（1）采用聯立方程組模型，將環境規制同經濟產出、政府R&D投入比重與人均FDI實際使用量納入統一經濟系統分析，結果表明，無論是廢水排放總量規制與單位工業產值的廢水排放量規制都顯著內生于整個經濟系統。環境規制是經濟系統中的內生變量，這影響到相關環境規制的理論分析與規制策略：理論上，模型設置應考慮到環境規制的內生性，謹慎選擇針對內生性指標的替代變量。政策上，政府的環境規制決策不僅要考慮其直接影響，還應認識到可能產生的間接影響，致力于形成長效的環境規制措施。政府還應注意經濟政策與環境政策間的相互配合，雖然部分學者寄希望于環境規制可以實現經濟發展與環境保護的“雙贏”，但丁伯根原則仍然強調政策工具的數量不應少于目標變量的數量，即通過環境與經濟政策工具緊密配合來實現環境保護與經濟發展相協調的政策目標。

（2）以廢水為例，分別選擇城市廢水排放總量、單位工業產值的廢水排放量與工業污水集中處理率作為環境規制指標，對比分析了不同環境規制措施的不同影響機制：廢水排放總量模型中，環境規制指標與經濟發展水平呈現顯著的線性正相關；而在單位工業產值廢水排放與污水集中處理率模型中，環境規制指標與經濟發展水平呈現顯著的倒U型關系，且污水集中處理率模型倒U形式相比單位工業產值排放模型更為陡峭。對比分析總量規制與單位產值排放的不同影響機制，就城市層面而言，單純的總量約束仍與經濟發展緊密相關，企業更有可能選擇遷移或改變對生產要素的選擇；而對單位產值排放和集中處理率的約束則是直接指向企業的技術改進。

聯立方程也顯示了環境規制的間接影響：廢水總量排放與單位工業產值污染物排放對政府研發支出的直接影響并不顯著，而滯后一期污水集中處理率的提高則可能會使得政府減少在科技研發支出比例。從R&D方程來看，人均GDP與人均實際FDI使用量的提高能夠顯著提高政府研發支出占總支出的比重，這與諸多研究結果相一致。

（3）施加不同強度的環境規制可以改變規制曲線的位置和形狀，通過對比分析污染排放的總量減排規制與單位工業產值減排規制，為城市提供環境規制策略的相關思路：雖然短期內無法實現保證經濟增長的同時實現污染排放總量的下降，但可以通過提高環境規制強度，降低單位產出的污染排放，減緩污染總量排放的增速。處于不同發展階段、不同發展類型的城市應根據本地的經濟發展水平與環境污染現狀，選擇合理的規制措施：已跨越拐點的東部發達城市，其經濟產出的增加不再單純依靠高排放，在經濟增長的同時應該進一步著重控制總量污染；未跨越拐點的中西部城市和資源型城市仍處于工業化進程中，經濟產出增加依靠各種要素的投入，應該著力于盡可能降低單位產出的污染排放，提高生產的綠色化程度。

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