基于環境庫茲涅茨曲線的經濟增長與生態環境相關性研究

杜夢 程遠 王敏宇 張方卉 王怡雯

摘 要：本文以安徽省蕪湖市2000—2016 年間的相關數據為研究基礎，基于環境庫茲曲線理論定量探究經濟增長與生態環境質量之間的關系，研究結果表明蕪湖市近年來開展的“創森”活動取得顯著成效，未來應當繼續堅持環境保護與經濟增長并駕齊驅的發展之路。

關鍵詞：環境庫茲涅茨曲線;生態環境;經濟發展

一、 引言

現階段，經濟發展與資源節約、環境保護之間的矛盾已成為倍受社會和學界關注的爭議熱點。隨著研究的持續深入，美國經濟學家Grossman Kueger和 Shafik and Bandyopadhyay提出的環境庫茲涅茨曲線定量描述了經濟增長與環境質量之間的關系，并且在廣泛的應用中不斷豐富理論內容。2016年，蕪湖市啟動“創森”活動，改善了城鄉生態環境，城市競爭力不斷升級。本文基于環境庫茲涅茨曲線理論，建立模型研究蕪湖市環境質量與經濟增長之間的演進軌跡，從而為該市未來的環境政策實施方向以及可持續發展提供決策參考。

二、 模型構建與實證分析

1.指標選取與數據收集

用于度量環境質量的指標可主要分為以下三類：污染集中度，污染物排放量和資源開采量。考慮到樣本數據的規律性以及獲取的連續性，本文從污染物排放量類別下選取工業廢水排放總量、工業廢氣排放總量和一般工業固體廢物產生量3項存量指標來表征環境質量狀況，同時用人均GDP這一指標來衡量蕪湖市同期經濟發展水平，時間跨度為2000―2016年。數據主要來源于《安徽省統計年鑒》。

2.模型構建

最初提出的環境庫茲涅茨曲線假說認為生態環境的質量會先隨著經濟的增長加劇惡化，當經濟水平一定后，環境質量會隨其繼續增長而得到改善，整體呈現出“倒U型”的變化趨勢。本文采用模型的一般表達形式如下：

其中，設定y代表環境指標，自變量x表示蕪湖市人均GDP，t表示不同年度，為常數項，、、為待定參數， t為隨機擾動項。

當參數取不同值時，環境庫茲涅茨曲線呈現出不同的形態，可分為以下三類。

（1）直線型。當，環境質量狀況與經濟發展水平呈線性關系。若>0，則環境質量狀況隨經濟水平的提高直線上升;若<0，則環境質量狀況隨經濟水平的提高直線下降。

（2）U型。當，環境質量狀況與經濟發展水平呈U型的曲線形態。若>0，<0，則為“倒U型”曲線，即環境質量狀況是先惡化后改善;若<0，>0，則為“正U型”曲線，即環境質量狀況是先改善后惡化。

（3）N 型。當環境質量狀況與經濟發展水平為三次曲線關系時，曲線呈現“N”型形態。若>0，<0，時，環境質量狀況隨經濟發展先上升后下降再上升，為“正N型”;若<0，>0，時，環境質量狀況隨經濟發展先下降后上升再下降，為“倒N型”。

在特殊情況下即，表明環境質量狀況與經濟發展水平無關。

3.環境質量狀況與經濟發展水平的回歸結果

根據數據的分布規律，本文通過SPSS軟件對模型分別進行一次、二次和三次下的回歸模擬，并選擇擬合優度最高的曲線方程表示環境指標與不同程度的經濟發展水平間的定量關系。通過比較可決系數值得到，三次曲線回歸下擬合結果最優，最終結果如表1所示。

由上表可得，工業廢水排放總量與人均GDP的擬合優度低，且未通過t 檢驗，說明其并不適合應用此種模型。而工業廢氣排放總量和工業固體廢物產生量兩個指標的可決系數大于0.8，表現出較理想的擬合效果，T檢驗值顯示其總體回歸顯著性良好，此三次曲線模型能充分解釋人均GDP分別與工業廢氣排放總量、工業固體廢物產生量間的關系。 最終得到的計量方程如下。

同時利用SPSS分別繪出蕪湖市人均GDP與環境指標工業廢氣排放總量和工業廢氣排放總量的演替軌跡。

由圖1可看出曲線形態呈現明顯的“倒N型”特性，即圖像由“倒U型”曲線和“U型”曲線左側部分組成，說明蕪湖市的經濟發展已經實現分離，與生態環境質量間動態演替較為復雜。結合蕪湖市各年環境與經濟數據，分析圖1（a）可知，蕪湖市工業廢氣排放總量自2000年開始隨人均GDP的增長顯著上升，在2015年人均GDP為67592元時達到轉折點2680億立方米。雖然2016年的廢氣排放量較高于2015年，但后期的回歸曲線已呈現下降趨勢，表示環境壓力將有所緩解。而分析圖1（b）可知，蕪湖市工業固體廢物產生量在2000―2010年間平穩增長，2011年左右增長幅度顯著，具有明顯的階段性特征。大約在2014年固體廢物產生量到達“倒N型”曲線的極大值點，之后隨著人均GDP的增長產生量逐年下降，環境質量狀況得到改善。同時上述時間拐點也體現出蕪湖市在響應創建“國家森林城市”的號召后取得的現實成效。

三、結論與建議

1.結論

（1）蕪湖市的經濟增長和工業環境污染指標之間表現并非典型的“倒U型”曲線關系。其中，工業廢水排放總量指標與人均GDP之間并無聯系;而工業廢氣排放總量、工業固體廢物產生量與人均GDP之間呈 “倒N型”的衍生形態，具有一定的波動性，存在極小值和極大值兩個拐點。目前，工業廢氣排放總量、工業固體廢物產生量已初見轉折，越過了第二個拐點，處于環境壓力隨著經濟增長反而下降的良好態勢。說明伴隨科技的進步、經濟發展模式的調整、政策的實施，蕪湖市過去的以環境污染、消耗能源的產業發展方式換取高GDP的局面得到顯著改善，開始逐步進入環境與經濟可持續協調發展的全新階段。

（2）通過分析環境庫茲涅茨曲線，在一定程度上可以評價當前政府實施環境政策的有效性。事實上，環境庫茲涅茨曲線并非只由經濟和環境兩個因素決定，受限于樣本范圍，它僅揭示了二者之間的一種普遍關系。社會意識、自然儲備、產業結構、環保投入等等其他因素對于關系的影響也至關重要。就研究結果而言，當前蕪湖市環境政策效果良好，對于工業廢氣和工業固廢的管理已初見成效，但是對于工業廢水的污染防控措施有待進一步加強。

2.發展建議

（1）加大環保投入，提高環保意識。首先，保持甚至加大環保經費的支出可為環保技術研發、控制污染蔓延提供強大的資金支持。其次，嚴格制定適宜本地發展的針對性環境標準與治理政策，如對當地不同類型企業的環境準入資格審定、動態監控整改企業環保與凈化污染物能力，開展“排污權交易”提高企業自身的資源利用效率與政府污染治理效力等等。最后，政府應增強環境信息的公開度和透明度，保護公民的知情權，即時吸收群眾的建議和訴求，加大科學環保教育與保護意識理念的傳播，從而積極動員廣大公民成為保護環境的實踐者。

（2）推動工業供給側改革，優化產業結構。蕪湖市政府應當積極使用宏觀調控手段，在后工業化時期，推動工業供給側結構性改革，整改淘汰排污不達標的企業，加大對使用可再生能源、清潔能源，具有相當科技含量以及高附加值產業的扶持力度。不斷革新產業技術與管理模式，擴展綠色低碳產業的服務范圍，向上游和下游延伸產業鏈，兼顧環境保護與經濟增長。同時，蕪湖市自然人文資源優勢突出，旅游產業也具有一定的吸引力，通過旅游吸引大量游客，帶動發展相關產業，可以促進本市一二三產業的相互融合。

參考文獻

1.劉芳芳，黃巧萍，劉偉平.地區經濟增長與區域碳排放的關系――基于環境庫茲涅茨模型的研究.中南林業科技大學學報（社會科學版），2018（04）.

2.彭水軍，包群.中國經濟增長與環境污染――基于時序數據的經驗分析（1985—2003）.當代財經，2006（07）.

3.李斌，曹萬林.經濟社會發展與環境污染關系的庫茲涅茨曲線分析.財經問題研究，2014（08）.

4.謝賢政，萬靜，高亳洲.經濟增長與工業環境污染之間關系計量分析.安徽大學學報，2003（05）.

（責任編輯：王文龍）