浙江省经济增长与环境污染关系研究——基于环境库兹涅茨曲线

傅 胜

(浙江工商大学经济学院，浙江 杭州 310018)

一、导论

随着经济增长带来的负面问题的增加，环境问题目前已经成为世界各国关注的焦点，经济增长与环境质量的关系更得到了广泛的关注。环境库兹涅茨曲线(Environmental Kuznets Curve，EKC)是指一国经济在发展初期，环境污染会随着经济增长而扩大;当经济增长到一定水平时，环境污染程度即环境质量会逐渐得到改善，因其类似于收入分配差距的倒U形库兹涅茨曲线，也被称作环境库兹涅茨曲线。

环境库兹涅茨曲线提出后，国外大量学者用各国时间序列数据、截面数据或者面板数据，对是否存在环境库兹涅茨曲线进行了研究，部分研究验证了环境库兹涅茨曲线的正确性。美国经济学家Grossman and Krueger(1990)，发现大部分污染物如二氧化硫(SO2)、总悬浮颗粒物(TSP)等排放随人均收入先增长而后下降的倒U形曲线，其转折点峰值大约位于6000美元阶段。美国哈佛大学学者Panayotou(1993)在研究经济增长与环境关系时，通过对54个国家的二氧化硫、氮氧化物和固体悬浮物的人均排放量与人均GDP的关系加以考察，发现三种污染物与人均GDP皆呈倒U形关系，转折拐点约在4500美元。我国一些学者也尝试用计量分析的方法检验我国环境库兹涅茨曲线的存在性。张晓(1999)使用国家的纵向历史数据发现，中国的经济发展状况与环境污染水平的关系已呈现出较弱的EKC特性。吴玉萍(2002)对北京1985—1999年间的经济增长与环境污染水平进行实证分析，研究结果表明，各环境指标与人均GDP的变化轨迹呈现显著的环境库兹涅茨曲线特征，但比发达国家较早实现了环境库兹涅茨曲线的转折点。

改革开放30多年来，浙江省GDP年均增长13.1%，从一个国土小省和资源小省变成了经济大省。但经济的快速发展也给环境带来了巨大的隐患，废水排放、废气排放和固体废弃物使得浙江省整体环境质量不断下降。基于此，本文从浙江省环境库兹涅茨曲线入手，分析浙江省经济增长与环境污染之间的关系。

二、浙江省经济增长与环境污染关系的实证模型构建

(一)浙江省环境污染综合指数的估算

本文选择浙江省1981—2009年经济增长与环境污染的相关数据做研究，选用最能代表污染物排放水平的废水排放量、废气排放量和固体废弃物三个指标，数据来源是根据《中国环境统计年鉴》《浙江省统计年鉴》各年的数据，由于反映浙江省环境污染指标有3个，因此在计算综合污染指数时，需要考虑废水、废气和固体废弃物三个指标的权重数。关于权重数的计算方法，本文采用变异系数作为评价指标的权重，即各指标经过无量纲标准化处理后，如果指标的属性值相差越大，表明该指标在综合评价中越重要，用标准化方法计算得出浙江省环境污染综合指数。

(二)数据的平稳性和因果关系检验

1.单位根检验

本文模型变量属于时间序列数据，为保证估计结果的可靠性，需将浙江省人均GDP和浙江省综合污染指数变量进行单位根检验，以检验变量是否平稳。恩格尔－格兰杰基于残差的ADF单位根检验的结果见下表，可以看出，浙江省人均GDP与环境污染综合指数均满足一阶平稳条件。

变量 检验形式(c，t，k)ADF检验统计量ADF临界值结论lnpGDP (c，t，2) －1.426579 －3.737853*不平稳DlnpGDP (c，t，1) －5.213427 －2.991878＊＊平稳

不平稳Dlnpollution (c，0，1) －3.162519 －2.627420＊＊＊lnpollution (c，t，1) 2.723982 －3.689194*平稳

2.Granger因果关系检验

我们推测经济增长与环境污染之间存在着双向的因果关系，因此进一步运用Granger因果检验分析经济增长与环境污染变动之间的因果关系，检验结果如下表，可知浙江省经济增长从滞后一期开始对环境污染产生显著影响，污染从滞后二期开始对经济产生显著影响，即经济增长与环境污染之间存在着互为因果关系。

原假设 F统计量 概率值 Var 滞后期lnpollution does not Granger Cause lnpGDP 0.7378 0.57891 lnpGDP does not Granger Cause lnpollution 7.2570 0.0090 lnpollution does not Granger Cause lnpGDP 2.8901 0.06242 lnpGDP does not Granger Cause lnpollution 4.6388 0.0303

(三)浙江省环境库兹涅茨曲线模型构建

关于环境库兹涅茨曲线的研究，国际上通常用采用二次多项式和三次多项式来表示，本文基于三次多项式构造关于对数形式的联立污染方程，以及相应的联立产出方程来考察环境变化与经济发展的双向影响。

上述方程中第一个方程为环境库兹涅茨曲线方程，Pt代表在浙江省第t年的综合污染指数;pGDPt代表第t年的实际人均国内生产总值;Xt代表影响环境质量的其他变量。第二个方程为产出方程，即拓展的科布——道格拉斯生产函数，Kt代表在第t年的人均物质资本存量，Ht代表人力资本存量。

(四)浙江省环境库兹涅茨曲线模型变量的选取

1.经济规模增长的规模效应。格鲁斯曼从经济增长的规模效应解释环境库兹涅茨曲线的成因。随着经济的规模变得越来越大，经济活动副产品——污染的增长。鉴于人均GDP的增长是反映经济增长的重要指标，本文用浙江省人均GDP(pGDP)代表经济增长的规模效应。

2.产业结构变动的结构效应。在国民经济三次产业结构中，工业对环境污染产生的负面影响最大，而第三产业对污染影响小，本文用浙江省工业占GDP的比重(industry)代表产业结构变动的结构效应。

3.科技进步的技术效应。技术进步对环境库兹涅茨曲线的形状产生重要的作用，企业不断采用新的生产技术，单位产值的能耗和污染排放水平会不断下降，对环境产生有利影响。本文用全社会科技活动投入经费(kytr)代表科技进步的技术效应。

4.政府环保政策的消除效应。经济发展水平达到一定程度以后，政府将加大环境投资并强化环境监管，对环境污染起到遏制作用，将产生改善环境质量的政策消除效应。本文采用政府的环保投入(hbtr)来代表政府环保政策的消除效应。

(五)浙江省经济增长与环境污染联立方程的回归结果

解释变量浙江省环境库兹涅茨曲线(被解释变量:lnpollution) 解释变量浙江省柯布－道格拉斯生产函数(被解释变量:lnpGDP)Coefficient t－Prob Coefficient t－Prob C －2.15(－10.12＊＊＊)0.00 lnpollution －0.05(－1.85*)0.08 ln(pGDPt) 2.26(2.28＊＊) 0.03 lnKt 0.62(2.21＊＊)0.03 ln(pGDPt)^2 －1.680.06(－3.79＊＊) 0.00 lnHt 0.41(1.99*)0.01 ln(pGDPt)^3 0.81(2.66＊＊)0.00 lnindustry 1.12(6.43＊＊＊)0.03 lnkytr －1.36(－2.22＊＊)lnhbtr －0.38(－2.03*)0.06 R2 0.90 R2 0.88修正后的R2 0.89 修正后的R2 0.87 DW 2.04 DW 1.87

回归结果如上表所示，在联立方程中的环境库兹涅茨曲线方程中，基于人均GDP的三次项估计结果的污染方程总体通过显著性检验，各项系数的t统计量也通过显著性检验，且人均GDP一次项系数大于零，二次项系数小于零，三次项系数大于零，即浙江省环境污染与经济增长之间呈现出先上升而后下降然后再上升的“N”形曲线，并非国际经验中的倒U形曲线。同时产业结构对环境质量起恶化作用，而技术进步和政府环保政策则起改善环境质量的作用。在扩展的柯布－道格拉斯生产函数中，物质资本存量和人力资本积累是影响浙江省产出水平的重要因素，各项系数都通过显著性检验，表明人均物质资本存量和人力资本存量积累对经济增长的推动作用是显著的，污染排放对经济增长起着负的影响。

综合上述回归结果，得出浙江省经济增长与环境污染之间的联立方程模型:

三、结论与对策建议

(一)结论

第一，浙江省经济增长与环境污染呈N形的特征，即随着经济(人均GDP)的增长，环境污染不断加重，在20世纪90年代初中期不明显地短暂下降，然后从90年代末开始又迅速上升，这与国际经验中环境污染随着人均GDP增加呈现先加重后降低的倒U形是不一致的，这主要是浙江省经济的高速增长带来的规模效应和结构效应所致。第二，浙江省产业结构的结构效应(工业占GDP比重)对浙江省环境污染情况呈正相关影响。这主要是因为浙江省工业化经历了由轻工业化到重工业化的进程和工业结构内部污染排放严重的产业快速增长导致环境质量下降，尤其20世纪90年代后期开始的重工业化进程使得污染排放迅速增加。第三，科技进步的技术效应对环境污染起到了很好的抑制作用，即科研投入增加和技术进步对环境质量有着明显的改善作用。这是因为科研投入提高了生产技术，进而降低了单位产值的能耗和污染排放。第四，政府环保政策的消除效应对环境污染呈负相关的影响，但效果并不明显。这主要是因为浙江省环保投资不足、环保政策的执行力度不强，环境立法落后，环境政策有待进一步完善。第五，环境污染对经济的长期增长有负的影响，即环境污染的加重最终会影响产出，减缓经济的增长，这说明西方国家的“先污染、后治理”模式并不是浙江省环境污染治理的最优政策选择。

(二)对策建议

1.坚持科学发展观，实现经济与环境的和谐发展

改革开放以来浙江省经济高速增长是靠资源大量消耗来实现的，因而环境质量的下降是必然的。当前浙江省的工业化进程尚未完成，经济在较长一段时间内还会保持快速增长，因此浙江省的总体污染情况在今后一段时间内仍将呈上升趋势。只有正视这个问题，树立科学发展观念，寻找浙江省经济增长与环境污染的最佳结合点，才能实现经济与环境的和谐发展。

2.优化产业结构，提升企业科技水平

着力发展对环境污染较少的高科技产业和技术密集型产业，逐步提高第三产业在浙江省国民经济中的比重，同时对一些能耗大的行业，如钢铁、金属冶炼加工等高能耗高排放行业进行整合，实现规模经济，采用先进的生产技术并提高污染处理能力，使单位产值的生产能耗和污染进一步降低。

3.加大环保投入力度，完善环境政策组合

政府的政策制定对环境保护有很大的影响，政府对环境污染的排污费收取态度很大程度上决定了企业的排污行为。未来浙江省政府在环境治理上应发挥更重要的作用，应进一步加大环保投入和加快环境立法，完善环境保护政策，才能最大限度地发挥保护环境的作用。

[1]Grossman，G，A.B.Krueger.Environmental impact s of a North American Free Trade Agreement[A].NBER.National Economic Research Working Paper[C].Cambridge MA，1991.

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