地方政府行为与环境污染的空间面板分析

郑周胜，黄慧婷

（1.兰州大学 经济学院，甘肃 兰州 730000；2.西安财经学院 商学院，陕西 西安 710061）

地方政府行为与环境污染的空间面板分析

郑周胜1，黄慧婷2

（1.兰州大学 经济学院，甘肃 兰州 730000；2.西安财经学院 商学院，陕西 西安 710061）

基于地方政府行为理论并提出地方政府行为对环境污染的影响假说，利用空间面板回归模型对1997—2009年中国29个省、市的面板数据进行实证研究。研究表明：地方政府的财政分权程度越大、寻租腐败程度越严重以及人均财政赤字水平程度越高，该地区的工业“三废”排放量也越大；工业的比重与工业“三废”的污染排放量成正比以及中国存在环境库兹涅茨曲线趋势的结论。

地方政府；工业三废；空间面板模型

一、引 言

改革开放以来，随着中国经济的快速增长，环境污染问题也是日益突出。1997—2009年中国的工业废水排放量、工业废气排放量和工业固体废弃物（以下简称“三废”）产生量分别增长了1.28倍、3.56倍和2.79倍。环境污染给中国造成巨大的经济损失，仅2004年中国因环境污染所造成的经济损失就达到5 118亿元，占当年GDP的3.05%。

Grossman和Krueger发现环境质量与人均收入间存在倒U型关系以后，国内学者开始关注中国是否遵循环境库兹涅茨曲线的经验规律，并且从技术进步、产业结构、国际贸易与投资方面进行研究［1－4］。然而，随着研究的深入，越来越多的学者发现，在现有体制下地方政府具有控制和分配社会资源的能力，对公共资源产权安排和市场机制运行的影响巨大［5］13－41［6］。它通过制定政策等行为直接或间接地影响环境污染排放水平。由于污染的外部性，企业排污的社会边际成本和私人成本不一致，造成企业的污染排放超过社会最优水平。市场失灵为政府干预经济提供了条件和可能，但是政府干预不一定总是成功的，特别是当排污企业成为地方主要的财政收入来源时，地方政府有可能疏于把守环境污染关卡。这时政府不但没能纠正市场失灵，反而会扭曲市场要素的配置，引发比市场失灵还严重的“公用地的悲剧”。因此，研究地方政府的行为对于治理环境污染具有重要意义。

现有文献对环境污染的研究存在两点不足：一是研究主要集中分析环境库兹涅茨曲线，对政府因素的研究较少；二是许多环境污染问题的研究很少考虑空间因素，造成估计结果出现偏差，使得研究结论不够完整、科学。基于以上两点，本文分析地方政府行为理论，提出地方政府行为影响环境质量的假说，然后运用空间面板数据模型对1997—2009年中国29个省、市（不含海南、西藏）的数据进行计量检验。

二、地方政府行为理论和假说的提出

（一）地方政府行为理论

改革开放后，中央政府开始向地方政府下放经济行政等权力，并且建立以GDP为核心的政绩考核机制，从而调动地方政府推进体制改革和发展经济的积极性。在分析激励地方政府行为的文献中，财政分权和政治晋升竞标赛是学者们关注最多的。Qian、Roland、张晏和龚六堂指出，财政分权改革赋予地方政府市场化激励，对经济增长产生正面影响［7－8］。姚洋认为财政的分权改革转变传统“统收统支”、“收支分离”的机制，引入分成制和固定租金制，使得地方政府在经济增长过程中获得更多的好处［9］16－25。由此，地方政府把资源和政策供应放在创造财税收入的经济增长上。然而，Blanchard和Shleifer通过对中国与俄罗斯经济改革比较，认为财政分权不能够完全解释中国的经济奇迹，中央政府通过政治发包和职务晋升的方式激励地方政府官员，促使他们采取有利于地方经济发展的政策［10］。周黎安、徐现祥等肯定了政治晋升竞标赛对中国经济改革的正面作用［11－12］。因此，在财政分权和政治晋升的激励下，地方政府集中各种经济政治资源为经济增长目标服务。

然而，这种“为增长而竞争”的激励模式也导致诸多负面效应。地方政府作为社会公共利益的代理人和执行者，其职能应该是多元化的，而侧重GDP的单维激励方式却造成地方保护主义、市场分割、重复建设以及环境质量下降等问题。尽管中央政府意识到环境保护的必要性和紧迫性，但是地方政府并没有积极性去转变这种粗放型的增长方式。相反，为了扩大财政收入以及增加政治晋升机会，地方政府在招商引资过程中竞相降低环境保护门槛，甚至通过干预建设项目环境影响评价和审批，促成污染项目破土动工。除此之外，地方政府还可能给予企业在土地、信贷方面的优惠政策，压低生产要素价格支持企业生产经营，使得企业继续采用原有技术，缺少减排的激励［13－14］。在GDP导向的激励机制下，地方政府片面追求短期经济利益，可能形成更大的污染问题。一些地方政府公然违反环保政策和不执行环保法定制度，打着保护企业、改善地方经济、发展环境的旗号制定土政策。通过实行“绿卡”、“进厂审签”、“预约执法”、“企业安静日”等手段，禁止环保执法人员到企业进行正常的监督管理和执法检查。2004年环保局就发现208起为企业排污提供保护的行政不作为现象，直接干扰到正常的环境执法①详见人民网2005年6月2日相关报道“地方保护主义影响了环境执法”。。

（二）假说的提出

根据前人的研究，我们采用财政分权、财政赤字和政府寻租作为反映地方政府行为的指标。在许多反映政府行为的文献中财政赤字和财政分权经常被引入。因为分权改革以后，地方政府面临着增收节支的压力，具体表现为：分权以后地方和中央实行“分灶吃饭”，地方政府分享到经济增长所带来的好处，同时需要负担收支。换句话说，地方政府进行需要支付履行地方政府职能的必要支出，以及中央政府所要求的“财政配套”支出等等，因此地方政府财政约束必然会影响到地方政府对环境的保护。另外，政府的寻租程度反映地方政府的行政效率，行政效率越低则越容易偏离法律所规定的公共服务职能，因此政府寻租行为将会对环境污染产生负面影响。

由此，我们提出了如下假说：

假说1：财政分权程度越高，则该地区的环境污染程度越严重。

假说2：财政赤字水平越高，则该地区的环境污染程度越严重。

假说3：地方寻租腐败越严重，则该地区环境污染水平也越高。

三、变量选择、数据来源和研究方法

（一）变量选择和数据来源

本文用于反映环境污染的指标是各省历年人均工业废水排放量（Liquid）、人均工业废气排放量（Gas），人均工业固体排放量（Solid），之所以选取人均工业污染物排放，是因为工业人均污染物排放水平能够排除各地区人口规模的影响，较好地反映当地居民的福利水平。反映政府行为的解释变量具体包括：第一，财政分权（Decentral）采用各省人均财政支出除以人均中央财政支出来反映地方的财政分权程度；第二，寻租腐败程度（Corruption）用各省每百万人口中贪污贿赂案件立案数来表示；第三，财政赤字（Defic）用人均财政赤字表示。另外，我们还将引入经济增长、产业结构等因素作为模型的控制变量②我们在对模型实证分析过程中引入了FDI、贸易、科技投入等其他变量，但是所得到的参数不显著，因此上述因素没有纳入空间面板模型之中。，这两个指标我们分别用人均收入（Pergdp）和第二产业占GDP的比重（Structure）来表示。

本文的数据主要来源于1997—2009年中国29个省、市的数据，其中由于西藏自治区和海南省数据不完整而没有包括在内。本文环境指标的数据来源于《中国统计年鉴》和《中国环境年鉴》。腐败程度的指标则是源自《中国检察年鉴》上各省国家机关工作人员腐败立案的情况。其他指标均来自于历年《中国统计年鉴》以及《新中国六十年统计资料汇编》。具体变量描述性统计见表1。

表1 变量的描述性统计表

（二）研究方法

根据上述理论分析和变量阐述，我们构建计量模型为：

其中En i，t表示人均工业三废的排放量，αi为特定地区的截面效应，εi，t是随机扰动项，下标i和t分别表示省份和时间。

省域间环境污染空间效应影响是客观存在的，即一个地区的样本观察值与其他地区的观察值在空间上相关，空间上的绝对位置和相对位置决定着空间自相关的程度及模式。Anselin认为空间相关性主要源于两个方面，一方面不同地区经济变量样本数量的采集可能存在空间上的测量误差，另一方面相邻地区间的经济联系客观存在［15］。空间经济计量的两种基本模型分别是空间自回归模型（又称为空间滞后模型，SAR）和空间误差模型（SEM），这两个模型的基本形式如下：空间自回归模型（SAR）：

空间误差模型（SEM）：

根据误差成份分解的不同可以分成为固定效应和随机效应，我们将使用空间固定效应模型，原因在于：随机效应模型假定个体效应与解释变量间不相关，这个假设太强了。Baltagi认为当样本回归分析局限于一些特定的个体时（如中国的省级单位），固定效应模型应该是更好的选择［16］79－103。

在空间计量分析过程中，空间相关性检验是一个重要的内容。尽管在大样本的情况下，沃德检验、拉格朗日乘子检验和似然比检验是等价的，但是由于沃德检验与检验要求计算无约束条件下的估计量，从而使得统计量的构造过程会更加复杂。而空间模型的极大似然估计过程，由于本身已经十分复杂，因此为了避免过多繁难的运算，检验的思路主要是基于拉格朗日乘子检验构造的。基于拉格朗日乘子原理，我们利用其对数似然函数，可以对模型进行拉格朗日乘子检验。为了检验空间变量加入模型的合理性与必要性，选用空间自回归效应拉格朗日乘子检验、空间误差效应拉格朗日乘子检验、稳健的空间自回归效应拉格朗日乘子检验和稳健的空间误差效应拉格朗日乘子检验四个统计检验并结合模型拟合结果的统计显著性加以评定。

四、实证分析的结果

（一）空间相关性分析

1.空间权重W的设定。空间权重矩阵的设定是空间计量模型的关键，也是不同地区之间空间影响方式的具体体现。遵循的判定规则有三种：Rook相邻规则，即两个地区拥有共同边界则视为相邻；Queen相邻规则，即两个地区有共同边界或点则视为相邻；Bishop相邻规则，即两个地区有共同点则视为相邻。示意图如下：

图1 空间权重矩阵设定示意图

从经验上看，环境污染的空间相关性主要发生在地理上临近的地区，因此选用Rook规则较为合理。矩阵W的具体设定方式如下：主对角线上的元素为0，如果i地区与j地区相邻，则W ij为1，否则为0。W经过行标准化处理，即用每个元素同时除以所在行元素之和，使得每行元素之和为1。这种设置方式简单且计算简便，故使用广泛。由于海南和西藏的数据缺失，我们剔除西藏和海南两省，剩下的29个省、市的地理相邻信息具体如下：

1.北京2、 3；2.天津1、3、 15；3.河北1、2、4、5、6、15、 16；4.山西3、5、16、 25；5.内蒙古 3、4、6、7、8、25、26、 28；6.辽宁 3、5、7；7.吉林5、6、8；8.黑龙江5、7；9.上海 10、11；10.江苏9、11、12、15；11.浙江9、10、12、13、14；12.安徽 10、11、14、15、16、17；13.福建11、14、19；14.江西 11、12、13、17、18、19；15.山东 2、3、10、12、16；16.河南 3、4、12、15、17、25；17.湖北 12、14、16、18、21、25；18.湖南 14、17、19、20、21、23；19.广东 13、14、18、 20；20.广西 18、19、23、 24；21.重庆17、18、22、23、 25；22.四川 21、23、24、25、26、 27；23.贵州 18、20、21、 22；24.云南 20、22、 23；25.陕西4、5、16、17、21、22、 26；26.甘肃 5、22、25、27、28、 29；27.青海 22、26、 29；28.宁夏 5、25、 26；29.新疆26、27。

2.空间相关性检验。本文选用LM test（spatial lag）、robust LM test（spatial lag）和 LM test（spatial error）、robust LM test（spatial error）指标，对中国29个省、直辖市和自治区的工业三废指标的空间变量引入的合理性进行检验，检验结果见表2。从检验的P值可以看出，除了被解释变量为工业废气的方程LM test（spatial lag）不能拒绝原假设，其他方程中空间变量均显著。这表明工业废水、废气、固体废物污染中皆存在显著的空间依赖关系，这为引入空间变量进行空间面板模型分析提供了支持。

表2 空间变量拉格朗日乘子检验结果表

（二）空间面板模型估计结果及其分析

根据上述分析，可以认为环境污染存在空间相关性，模型中的个体效应与解释变量是相关的。我们应当采用固定效应模型，否则模型系数的估计将是有偏的。基于固定效应，运用Matlab7.10软件对样本分别拟合空间自相关模型和空间误差模型。空间自相关模型拟合结果见表3。

从表3的结果来看，空间滞后项（W＊dep.var）的系数很小，在被解释变量为人均工业废气排放量、人均废水排放量与人均固体废弃物排放量的三个模型中分别为0.064 975、0.002 988和0.076 996，而且均不能拒绝其为零的原假设，统计上不显著。地方政府的财政赤字水平对于人均工业三废的排放量有显著影响系数的符号仍然存在异常，统计推断仍然存在问题。而如果存在“空间自回归”在模型中遗漏的话，会造成系数估计有偏，如果存在“空间误差相关”在模型中遗漏的话，会影响估计与统计推断的有效性。我们可以推断：环境污染的空间滞后现象并不显著，但可能存在空间误差相关。我们采用空间误差模型对数据进行拟合，结果见表4。

表3 空间自相关固定效应模型拟合结果表

表4 空间误差固定效应模型拟合结果表

从模型整体回归结果来看，三个模型中大部分参数都在1%、5%显著性水平下显著，并且矫正后的R2值分别达到了0.846 7、0.819 0和0.862 5，这表明模型对于数据的解释性良好。对于新引入的空间变量——空间误差项（spat.aut）而言，在以人均“三废”排放量为被解释变量的三个模型中均高度显著地拒绝了其为零的原假设，其系数分别为0.176 996、0.236 998和0.286 998。这说明环境污染确实存在“空间误差相关”现象，即环境污染的相关性是由于模型中省略的因素具有溢出效应而引起的。

第一，从人均工业三废排放模型的回归系数来看，人均工业废气排放量、人均废水排放量与人均固体废弃物排放量与财政分权程度呈现高度显著的正相关关系，在其他因素不变的情况下，财政分权水平每提高1%，人均工业废气排放量、人均废水排放量与人均固体废弃物排放量分别会增加0.381 958亿立方米、3.325 807吨和0.182 787吨，地方政府财政分权程度提高增加人均工业三废的排放量。这表明在GDP为主的政绩考核下，财政分权制度激励地方政府发展经济，却降低了对环境保护的偏好。

第二，寻租腐败程度越高，人均污染水平越严重。在其他因素不变的情况下，当每百万人口中贪污贿赂案件立案数上升1%，人均废气增加0.011 833亿立方米，人均废水排放增加0.102 111吨，人均固体废弃物增加0.001 666吨。除了解释变量为人均固体污染物的模型，该变量系数的显著性水平都通过统计检验。该研究结果证明了污染排放与腐败水平之间存在正相关关系，其中的原因有两个部分：一方面政府行政效率比较低，对环境的监管力度降低；另一方面地方政府与辖区内污染企业产生“合谋”，无视其对环境的破坏。

第三，地方政府的财政赤字增加将提高人均工业“三废”的排放量。在人均工业废气排放量和人均工业固体废弃物排放量的模型中财政赤字系数为正值，表示在其他条件不变的情况下，地方政府的财政赤字水平每增加1%，人均工业废气排放量和人均工业固体废弃物排放量分别会增加0.000 110亿立方米和0.000 039吨，在人均工业废水排放量作为被解释变量的模型中，尽管该变量系数为负值，但是已经无法通过原假设中其为零的统计检验。总体而言，环境污染程度和人均工业三废的排放量呈正相关关系，但是人均工业废水排放量对于地方政府的财政赤字水平并不敏感。

第四，地区的经济结构与人均工业三废的排放量呈正向变动关系。在其他因素不变的情况下，地区第二产业比重每增加1%，人均废气则增加0.083 990亿立方米，人均废水排放将增加0.362 800吨，人均固体废弃物将增加0.044 160吨。另外，在三个模型中，反映经济发展的地方人均GDP及其平方项的参数均高度显著。人均GDP的系数为正，人均GDP的平方项系数为负，呈倒U型，这验证了环境库兹涅茨曲线的存在。

五、结论及建议

本文通过分析环境污染与地方政府行为的关系，建立地方政府行为对环境污染的理论假说，然后运用空间计量模型对1997—2009年中国29个省、市的面板数据进行分析。研究结果发现：第一，随着财政分权程度提高，地方政府从分成合约中获得的收益也就越大，对环境污染的管理和控制是“睁一只眼闭一只眼”；第二，地区财政赤字水平越高，地方政府更加愿意在招商引资过程中给予土地、环保等优惠政策，以获取资金，而环境污染得不到控制；第三，寻租腐败程度越高，地方政府对环境保护的力度越小，地方的污染排放量就会越大。

由此可见，地方政府行为与其以GDP为主的政绩考核激励机制有密切的关系，转变地方政府唯GDP的激励机制是降低环境污染的重要条件。要从根本上改变这种状况，我们需要从以下方面考虑：第一，转变以GDP为主的评价机制，引入“绿色GDP”理念，赋予环境保护更多的权重，转变政府的政绩导向；第二，加强社会组织、公众对政府的监督机制，增加地方政府滥用权力、行政不作为的机会主义成本，从而抑制环境污染问题；第三，加强合作，由于环境污染在空间上具有相互关联性，邻近的地方政府应该加强合作，协调各地方利益关系，打破行政区壁垒，共同治理生态污染问题。

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Spatial Panel Statistical Analysis on Local Government Behavior and Environmental Pollution

ZHENG Zhou-sheng1，HUANG Hui-ting2

（1.School of Economics，Lanzhou University，Lanzhou 730000，China；2.School of Business，Xi＇an University of Finance and Economics，Xi＇an 710061，China）

The paper studies the relationship between local government behavior and environmental pollution by spatial linear panel data from 1997 to 2009.Empirical results are as follows：First，fiscal decentralization，corruption and financial deficit have negative influence on three industrial wastes.Second，while the proportions of secondary industry increase，environmental pollution will be serious.Third，it shows that there is environmental Kuznets curve.

local government；three industrial wastes；spatial panel model

（责任编辑：李 勤）

F061.5

A

1007－3116（2011）10－0052－06

2011－05－19

2010年全国经济管理院校工业技术学研究会项目《低碳经济视角下城市的发展——基于陕西省各大城市的分析和评级》（10GYJS011）

郑周胜，男，福建福州人，博士生，研究方向：区域经济学；

黄慧婷，女，陕西商州人，讲师，硕士，研究方向：绿色供应链管理和项目管理。

【统计应用研究】