对外贸易、外商直接投资与中国环境污染的实证分析

王姗姗， 屈小娥

（西安交通大学经济与金融学院，陕西西安710061）

对外贸易、外商直接投资与中国环境污染的实证分析

王姗姗， 屈小娥

（西安交通大学经济与金融学院，陕西西安710061）

文章基于1983～2008年我国五类环境污染指标，运用“纵向”拉开档次法计算出能够全面衡量我国环境污染状况的综合评价指数，建立自回归分布滞后－误差修正模型，并采用边限检验的方法，对对外贸易、外商直接投资与我国环境污染间的长期和短期动态关系进行了实证研究。结果表明，出口总额的增长在短期内降低了我国的环境污染，长期来看，对环境污染的影响不显著；不管从长期还是短期来看，进口总额的增加都会显著加剧我国环境污染的程度；外商直接投资的增加在短期内改善了我国的环境质量，但长期来看，恶化了我国的环境。

环境污染综合评价指数；对外贸易；外商直接投资；边限检验

一、引 言

改革开放三十多年来，我国经济取得了令人瞩目的成就，人民生活水平得到了较大的提升，这与我国积极参与国际贸易，吸引外商直接投资是分不开的，但同时我国也遭受了较为严重的环境污染。经济发展与环境污染间的矛盾不断加剧，因此有必要就对外贸易、外商直接投资与环境污染间的关系进行深入研究。

对外贸易、外商直接投资对环境的影响一直是国内外学者研究的热点问题，同时也是一个颇具争议的问题。就对外贸易对环境的影响来说，目前学术界存在两种截然不同的观点：一种观点认为无论从长期还是从短期来看，贸易自由化对环境的影响都是消极的［1］，各国为了维持或增加本国产品的竞争力会降低环境质量标准，出现“向底线赛跑”的现象［2］；另一种观点认为贸易自由化在短期内会恶化环境，但是随着时间的推移，贸易自由化可通过规模效应、结构效应和技术效应的综合作用对环境产生长期的积极的影响［3］。就外商直接投资对环境的影响来说，理论界一个代表性的观点就是“污染避难所”假说。该观点认为发展中国家为了吸引国外投资会制定一个较低的环境标准，这样发达国家的高污染产业就会向发展中国家转移，发展中国家将成为世界的“污染避难所”［4］。但是实证结果并不确定，同时也存在着很多证据表明“污染避难所”假说并不成立［5］。国内学者也对这个问题进行了大量研究，由于研究视角、样本区间、污染指标和分析方法的不同，所得出的结论也不尽相同［6］［7］［8］［9］［10］。

通过对文献的梳理可以发现：（1）大部分研究文献在衡量环境污染通常以单一或少数几个独立指标来表示，这很难代表我国环境污染的整体情况；（2）在方法的运用上，已有的研究多数采用的是简单线性回归方法，没有考察对外贸易、外商直接投资与环境污染间的长期和短期动态关系。因此，本文首先利用我国1983～2008年包括液体污染物、气体污染物和固体废弃物在内的五类环境污染指标的数据资料，运用“纵向”拉开档次法计算出能够全面衡量我国环境污染状况的综合评价指数，然后建立自回归分布滞后－误差修正模型（ARDL-ECM），采用边限检验的方法对对外贸易、外商直接投资与我国环境污染间的长期和短期动态关系进行实证研究。

二、变量的选取及数据处理

由于环境污染所涉及的内容特别多，不可能将全部环境质量参数都作为环境污染的指标加以检测，因此只能从中选出一部分。同时考虑到数据的可得性，本文选用液体污染物、气体污染物和固体废弃物的排放（产生）来衡量我国环境污染程度，具体包括工业废水、二氧化硫、工业粉尘、工业烟尘和工业固体废弃物，并采用“纵向”拉开档次评价法［11］，将五类环境污染指标综合成一个能够全面评价我国环境污染整体情况的指数——环境污染综合评价指数，这种方法的优点是对环境污染的评价建立在客观事实的基础上，不带有任何主观色彩。

假设已取定m项评价指标x1，x2，…xm，且已取得在N个时刻tk（k＝1，2，…，N）的指标观测值如果对评价指标xj（tk）进行了指标类型一致化、无量纲化、可比化处理后，系统（指被评价对象）s在tk时刻运行状况的综合评价值取为：

式中，w（tk）＝｛w1（tk），w2（tk），…，wm（tk）｝T为tk时刻待定的权重向量。

为使问题的讨论简单且容易操作，暂取评价函数是线性的，即取

这样，综合评价的核心问题只是权重函数wj（t）的构造或选择了。

为了将评价过程中可能出现的主观因素的干扰降到最低，需要充分利用或挖掘（已取定的）数据矩阵（或称为“纵向”信息阵）所提供的信息。

当wj与时间t的隐式关系由“纵向”信息阵所支持，选择wj的原则就是从整体上能最大限度地突出系统s在不同时刻运行状况之间的差异。即选择wj，使y（tk）的离差平方和最大。wj可由规划问题给出。

当H为正矩阵时，可取w为H的最大特征根所对应的标准特征向量。这里需要提及的是：（1）wj的意义与以往的权重系数含义不同；（2）wj不具有可继承性（当数据变化后，权重系数要重新计算）；（3）wj不带有任何主观色彩。

利用“纵向”拉开档次法，对我国1983～2008年的环境污染状况进行综合评价，求得我国环境污染的综合评价指数值y（tk），为了便于直观比较，对y（tk）做了平移处理，即｛y（tk）＋2｝。计算出的环境污染综合评价指数（见图1）。从图1中不难看出，我国的环境污染综合评价指数在1982～2008年变化比较大。总体来说，环境质量整体上呈现出恶化趋势，虽然1991、1998年的值分别比1990年、1997年的值有所下降，但在1998年之后，综合评价指数的值就一直处于上升态势，环境污染持续加重，这与人们的直观印象也是一致的。2008年的综合评价值为5．308 7，1982年综合评价值0．135 3，环境污染综合评价的数值的年均增长率为15．81%。

图1 环境污染综合评价指数趋势（1983～2008年）

本文的主要目的是检验对外贸易、外商直接投资对环境污染的影响，但是环境问题始终与经济发展水平紧密联系，如果不考虑经济发展就极有可能会因为遗漏重要变量而导致模型设定错误并得出可疑结论。因此，本文在模型中加入了反映经济发展水平的变量人均GDP。在进行实证分析前，首先用人民币各年对美元的年平均汇率将外商直接投资（FDI）换算成人民币，然后用商品零售价格指数（CPI，1978＝100）对人均国内生产总值（PCGDP）、外商直接投资（FDI）、进口总额（IM）和出口总额（EX）进行平减，以消除物价因素影响，然后对平减后的指标进行对数化处理，以消除异方差的影响。

本文所有数据均来源于《中国环境统计资料汇编1981～1990》、《中国环境年鉴》1992～2009年各卷、《中国人口和就业统计年鉴2009》和《中国统计年鉴2009》，数据处理使用MATLAB7．0、SPSS18．0、Excel2003和Eviews6．0完成。

三、模型的构建及实证分析

1．模型设定

在多元模型中，由于序列的非平稳性可能会给传统的回归模型带来“伪回归”问题，而当在分析中涉及内生变量、外生变量的选择，滞后阶数、趋势项和截距项的确定时，模型的稳定性不高。Pesaran和Shin与Pesaran等提出自回归分布滞后（autoregressive distributed lag approach，简称ARDL）协整方法和边限检验（bounds testing）［12］［13］，与传统的协整方法相比，这种方法不要求变量具有相同的单整阶数，适用于无法确定模型变量是零阶单整、一阶单整还是混合形式，同时对样本容量变化也不太敏感，而当解释变量为内生时，模型的估计也不会受影响。

边限检验所基于的无约束误差修正模型的表达式如下：

式（3）中，△表示一阶差分，ln表示对序列取自然对数，P为利用工业废水排放量、二氧化硫排放量、工业粉尘排放量、工业烟尘排放量和工业固体废弃物产生量这五个环境污染指标计算出的环境污染综合评价指数。边限检验是通过对式（1）中一阶水平滞后变量lnPt－1、lnPCGDPt－1、lnEXt－1、lnIMt－1和lnFDIt－1系数的联合检验来实现的，采用的是Wald检验，输出结果为F统计量值。检验的原假设是变量间不存在协整关系，表达式如式（4）所示。

利用式（3）计算的F统计值检验水平变量间可能存在的协整关系。Pesaran等构造了检验条件误差修正模型的上下两组边限临界值，临界值上限假设所有变量都是一阶单整的，临界值下限假设所有变量都是零阶单整的［13］。若计算的F统计值大于临界值上限，则拒绝原假设，认为存在协整关系；若F统计值小于临界值下限，则不能拒绝原假设，也就是说变量间不存在协整关系；若F统计值落在临界值上下限之间，则不能得出确定性的结论。

2．模型估计及检验结果

在利用ARDL模型时我们先采用AIC信息准则筛选出潜在的估计方程，由于图1中的环境污染综合评价指数存在着一定的上升趋势，所以加入了趋势项，但是否要保留趋势项则要根据其系数的显著性来判断；然后对模型的残差进行相关诊断，确定模型的最优表达式，本文最终的ARDL模型为（1 1 0 1 1），接着对模型利用边限临界值进行检验，判断变量间是否存在长期协整关系，最后估计水平变量之间的长期关系和差分变量间的短期动态关系。根据最终设定的模型，对式（3）进行估计，估计结 果如表1所示。

表1 环境污染与对外贸易、外商直接投资的无约束误差修正模型的估计结果

为了检验模型的拟合效果以及模型的定义形式，本文做了诊断检验，模型的诊断检验结果如表2所示。

表2 模型估计结果的诊断检验

从表2来看，方程的残差不存在1阶序列相关，也不存在一阶条件异方差，残差服从正态分布且模型的定义形式无误，说明环境污染综合评价指数的自回归分布滞后误差修正模型的拟合效果较好。同时本文还对模型参数结构的稳定性进行了检验，检验结果显示，递归残差累计和与递归残差平方累计和在5%的显著性水平上都处于两条临界直线之间，说明参数具有稳定性，估计结果可靠。

3．估计结果分析

从长期来看，进口总额、外商直接投资及人均GDP对环境污染的影响均在5%的水平上显著，只有出口总额对环境污染的影响不显著。观察系数值的大小及方向，发现各因素对我国环境污染的影响程度及方向各不相同，进口总额、外商直接投资和人均GDP的长期弹性系数分别为4．139 7、0．329 6和－6．133 2，其中影响最大的为人均GDP，其次为进口总额，影响最小的为外商直接投资。人均GDP增加1%，将会引起环境污染综合评价指数降低6．133 2%。随着人均GDP的增长，由于收入效应的原因，我国在污染治理以及环保技术研发方面的投入加大，人们对洁净环境质量的要求更高，全社会节能环保意识逐步增强，从而使环境质量得到了一定的改善。进口总额每增加1%，将会引起我国环境污染综合评价指数提高4．139 7%，这是因为首先我国依然存在污染废弃物的进口问题，其次由于加工贸易在我国的出口贸易结构中所占的比重加大，远远超过一般贸易的比重，进口的中间产品在国内加工成最终产品再出口，生产过程中排放的污染也就加剧了我国的环境污染程度。外商直接投资增加1%，将会引起我国环境污染综合评价指数提高0．329 6%，“污染避难所”假说在我国得到证实。外商直接投资虽然带来了先进的环境污染防治技术和环境管理思想，但是也应注意到在污染密集型产业中，30%的企业是外资企业，在ODS（臭氧层消耗物质）生产与消费中，绝大多数为外商投资企业。

从短期来看，出口总额、进口总额、外商直接投资和人均GDP对我国环境污染的影响均不相同。无论是当期还是滞后1期的出口总额对环境污染综合评价指数均存在负向影响，且在1%的水平上显著，也就是说出口总额的增加在短期内会改善我国的环境质量。进口总额与环境污染综合评价指数间存在正相关关系，且在1%的水平上显著，也就是说短期内进口总额的增长会恶化我国的环境质量。当期的外商直接投资对环境污染综合评价指数产生正向影响，但不显著；滞后1期的外商直接投资在1%水平上对环境污染综合评价指数有显著的负向影响，即短期内外商直接投资会改善我国的环境质量，但有一定的滞后效应。当期人均GDP的增加对于降低环境污染综合评价指数有积极作用，并在5%的水平上显著；滞后1期的人均GDP的增加会提高环境污染综合评价指数，但不显著。

四、结论及建议

本文研究结果表明，对外贸易、外商直接投资对我国环境污染的影响不管从长期还是短期来看都不相同。从长期来看，进口总额、外商直接投资及人均GDP对环境污染的影响显著，出口总额对环境污染的影响不显著。人均GDP的增加降低了我国的环境污染，进口总额及外商直接投资的增加恶化了我国的环境质量。从短期来看，出口总额、外商直接投资以及人均GDP的增加显著降低了我国的环境污染，其中出口总额及外商直接投资对环境污染的影响存在滞后效应；进口总额的增加则会显著加剧我国环境污染的程度。

据此，为了进一步提高我国的环境质量，本文提出如下建议：（1）继续提高全社会的节能环保意识，使保护环境成为人们的自觉行动，王国猛等经研究认为环境价值观会对消费者的绿色购买行为有正向的影响［14］；同时国家还要继续增加对环保技术的研发投入，对采用先进环保技术与设备的企业给予多种形式的税收和金融等方面的支持。（2）优化出口产品结构。逐步减少污染密集型、资源密集型产品出口的比重，增加微电子、生物制品等高附加值的技术密集型、知识密集型产品的比重。（3）改善进口产品结构。针对不同的产业，采取不同的措施，鼓励进口那些对自然资源消耗大、环境污染严重的产品从而实现环境成本向国外的转移。（4）提高引进外资的质量。政府应纠正盲目追求外资规模和数量而忽略其对环境影响的做法，积极地引进国外先进的生产工艺和绿色的生产流程，鼓励外商投资环保产业，做到有选择地利用外商直接投资。只要我们采取正确的政策，同时不断提高环境保护意识，就能降低对外贸易、外商直接投资对环境污染的负面影响，实现经济发展与环境质量的双赢。

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Empirical Analysis of Foreign Trade，Foreign Direct Investment and Environmental Pollution in China

WANG Shan-shan， QU Xiao-e
（School of Economics and Finance，Xi’an Jiaotong University，Xi’an 710061，China）

On the basis of the five environmental pollution indexes during 1983to 2008，this paper calculated the comprehensive evaluation index of environmental pollution which can represent China’s overall environmental situation by using“vertical”Scatter method．And it performed an empirical research of the long-term and shortterm relationship between foreign trade，foreign direct investment and environmental pollution by the methodologies of bounds testing and autoregressive distributed lag error correction model．The research indicates that in the short term exports growth could reduce China’s environmental pollution，but in the long term，its impact on the environment could not be significant；regardless of the long and short term，the increase in imports will increase significantly the environmental pollution in China，and foreign direct investment could improve the environment in the short term，but deteriorate the quality of China’s environment in the long run．

comprehensive evaluation index of environmental pollution；foreign trade；FDI；bounds testing

F222

A

1008-407X（2012）01-0025-05

2011－06－16；

2011－08－04

陕西省社会科学基金项目（10E078）；西安交通大学人文社会科学基金项目（sk2009027）；西安交通大学基本科研业务费（sk2010045）

王姗姗（1982-），女，江苏淮安人，西安交通大学经济与金融学院博士研究生，主要从事数量经济学研究；屈小娥（1964-），女，陕西西安人，副教授，博士，主要从事可持续发展研究。