北京市近15年经济增长与环境质量关系研究

王 宇

（北京市西城区环境保护局；北京 100055）

北京市近15年经济增长与环境质量关系研究

王 宇

（北京市西城区环境保护局；北京 100055）

以北京市1995~2009年经济发展数据和污染物排放数据为基础，依据环境库兹涅茨曲线（EKC）理论，对北京市近15年来经济增长与环境质量的关系进行研究。结果表明：（1）经过15年的发展，北京市经济总量突破万亿，人均地区生产总值（人均GDP）突破1万美元，第三产业比重升至75.53%；（2）工业固废产生量处于波动阶段，有趋于稳定的趋势；二氧化硫、烟尘和粉尘、化学需氧量和工业固废的排放量均呈现下降的趋势；（3）北京市经济增长与环境质量并不完全符合EKC，经济增长与环境质量已表现出同步协调发展的趋势；（4）北京市的环境治理工作在近几年取得了显著成效，但仍存在需要改进的方面，当前要减少工业固废的绝对产生量。

环境库兹涅茨曲线；经济发展；环境质量；污染物排放；可持续发展

改革开放以来，北京市经济飞速发展，尤其在近15年来经济总量不断翻番。目前，人均地区生产总值已经达到中上等发达国家标准，然而随着经济总量的大幅度增长和城市化步伐的加快，环境污染问题也逐渐凸显出来，经济增长和生态环境之间的矛盾日益突出，北京的可持续发展面临严峻的挑战。本文拟采用环境库兹涅茨曲线（EKC）的理论，运用统计学方法对1995~2009年间北京市的经济增长与环境质量的关系进行研究，为促进北京经济与环境保护同步协调可持续发展提供参考。

1 环境库兹涅茨曲线（EKC）的研究进展

库兹涅茨曲线（即倒“U”字形曲线），是20世纪50年代诺贝尔奖获得者、经济学家西蒙·库兹涅茨（Simon Kuznets）用来分析人均收入水平与分配公平程度之间关系的一种学说。1991年，Grossman 和Krueger根据美国工业化水平、经济增长与环境质量的相关经验数据研究发现：一个国家的污染水平会随着工业化和经济增长而上升，而当工业化水平发展到一定程度，随着经济增长和人均收入的上升，环境污染水平会下降，即经济增长与生态环境质量的变迁呈现出先恶化后改善的倒“U”形轨迹。随后，Grossman和Krueger提出了呈倒“U”形的环境库兹涅茨曲线（Environmental Kuznets Curve，简称EKC）。

国外学者Stem、Panayotou等学者认为这是经济增长与环境污染的必然规律，并赋予其政策含义：工业发展初期必然会出现一定程度的环境恶化，当经济发展到一定程度后，环境治理随之出现，政府则可以采取无为而治的态度。可以说，环境库兹涅茨曲线集中体现了经济发展与环境污染的关系。我国学者围绕着经济增长与环境污染的关系也进行了一系列的研究，并取得了一系列成果。实事证明，库兹涅茨曲线在发达国家和新兴工业化国家的工业化初期普遍适用，但倒“U”形并非是EKC的唯一表现形式。

2 北京市近15年来经济增长与污染物排放量（产生量）变化特征

近15年来，北京市经济继续保持高速增长，如图1所示，经济总量从1995年的1 507.7亿元，上升到2009年的12 153亿元，年均递增16.07%，人均GDP也在2009年突破1万美元，达到中上等发达国家的标准。从三产贡献所占比例来看，第一和第二产业占地区生产总值的比例呈现明显下降趋势，而第三产业所占比例由1995年的52.29%上升到2009年的75.53%，成为推动北京市经济发展的主要产业。

北京市作为中国的经济、政治、文化中心，在各方面均走在全国的前列，从近15年来各污染物的排放量来看，环境保护工作也取得很大的进，尤其在近10年表现尤为突出，由图2可知，二氧化硫、烟尘和粉尘以及化学需氧量的排放量降幅明显，虽然近年来工业固废的产生量有所波动，但排放量仍然被控制在较低的范围内，自2005年以来，工业固废的排放量均未超过1吨。

3 基于EKC的经济增长与环境质量关系分析

3.1 数据来源

本文经济发展数据来源于北京市统计局网站《北京市2010年度统计年鉴》，各污染物排放数据来源于1995年-2009年北京市环境状况公报。

经济发展数据选用人均地方生产总值（人均GDP），与总量收入相比较，人均收入更能反映出真实的收入水平对环境质量的影响；污染物排放数据选择选择二氧化硫（SO2）排放量、烟尘和粉尘排放量、化学需氧量（COD）排放量、工业固废产生量以及工业固废排放量5个指标，其中COD和工业固废排放量为2000-2009年的年度数据，其余3个指标为1995-2009年的年数据。

3.2 模型构建

本文采用库兹涅茨曲线简化模型来模拟经济增长与各污染物排放量的关系。目前研究用倒“U”型EKC模型的基本函数有三种：二次函数型，三次函数性，以及将二次函数、三次函数与对数形式相结合的模型。模型如下：

二次函数：y=a+b1x+b2x2+e

三次函数：y=a+b1x+b2x2+b3x3+e

对数函数：lny=a+b1lnx+b2（lnx）2+e

式中：y为污染物排放量（产生量）；x为人均地区生产总值（人均GDP）；a为常数项；b1，b2，b3分别为模型相关参数；e为模型随即误差项。

采用SPSS软件系统分别使用上述三个模型进行曲线估计，5个污染物排放指标与人均地区生产总值的拟合结果均表现为三次函数相关度最高，拟合结果见表1。

表1 各污染物排放量（产生量）与人均地区生产总值回归分析Table 1 The result of Environmental Kuznets Curve

针对拟合度最高的三次函数y=a+b1x+b2x2+b3x3+e而言，模型的估计结果存在以下几种情况：（1）若b1=b2=b3=0，则表明收入与环境指标之间不存在相关关系，图形为一条水平直线；（2）若b1＞0，b2=b3=0，则表明收入与环境指标之间为正相关的线性关系；（3）若b1＜0，b2=b3=0，则表明收入与环境指标之间为负相关的线性关系；（4）若b1＞0，b2＜0，b3=0，则表明收入与环境指标之间为倒“U”型的关系（EKC）；（5）若b1＜0，b2＞0，b3=0，则表明收入与环境指标之间为“U”型的关系；（6）若b1＞0，b2＜0，b3＞0，则表明收入与环境指标之间为三次项显著“N”型；（7）若b1＜0，b2＞0，b3＜0，则表明收入与环境指标之间为反“N”型。

3.3 结果分析

由图3-图7可知，人均GDP与SO2排放量、烟尘和粉尘排放量、COD排放量以及工业固废排放量回归方程的R2值均较高，说明拟合度较好，虽然人均GDP与工业固废产生量回归方程中R2值较低，仅为0.503，但在0.05水平上结果仍显著。

由图3，图5和图6可知，由于b1＜0，b2＞0，b3＜0，因此人均GDP与SO2排放量、COD排放量、工业固废产生量和排放量的回归曲线为均反“N”型；由图4可知，由于b1＜0，b2＜0，b3＞0，不满足于上述7中类型中任意一种情况，随着人均GDP的稳步增长，烟尘和粉尘的排放量逐渐趋于稳定，因此可以将该曲线认为是EKC倒“U”型的右半部分。

综上，人均GDP与这5种污染物排放量（产生量）均不完全符合经典的环境库兹涅茨（EKC）曲线。对此我们可以从以下两个方面进行解释：（1）污染物与经济发展之间的拟合关系存在不确定性，因为EKC曲线的估计结果很大程度上取决于样本数据数量、估计指标选取以及估计方法的选用等，本文由于样本仅为15年，在很大程度上限制了拟合精度；（2）EKC对污染量化指标具有较强的依赖性，污染物排放的影响范围也很重要，污染外部效应仅局限于局部范围的污染指标更有可能出现EKC曲线。

由于样本数量的限制，从图3、图4、图5和图7中看出，拐点均出现在第一个样本处，即SO2、烟尘和粉尘、COD和工业固废的排放量均在1995年人均GDP达到12 690元时为最大值；工业固废产生量的拐点出现在2006年人均GDP为52 054元时。由此可见，SO2、烟尘和粉尘、COD和工业固废的排放量这4项指标早在1995年以前就开始随人均GDP的增加而下降，从而使得北京市的环境质量得到逐步改善，而工业固废产生量直到2006年以前一直随人均GDP的增加而增长，从而影响环境质量，从2006年开始工业固废产生量逐渐呈现下降趋势，对环境的影响逐渐降低。

4 结论与讨论

4.1 结论

本文采用实证数据，对北京市近15年来经济增长与环境质量的关系进行了研究，通过人均GDP与各项环境指标的拟合，得出如下结论：

（1）自1995年以来，SO2、烟尘和粉尘、COD和工业固废的排放量就随人均GDP的增加逐渐减少；工业固废的产生量在2006年到达拐点，自2006年起逐渐下降。人均GDP与5项环境指标的关系并不完全符合EKC，只有人均GDP与烟尘和粉尘的排放量关系符合EKC倒“U”型的右半部分。

（2）传统形式的倒“U”型EKC并不能很好的反映北京市经济发展与环境质量的关系。环境质量并不完全取决于人均GDP的多少，即EKC并不说明收入水平和某些环境问题之间存在必然的关系。而且，环境质量的改善并不会自动发生，它有赖于全社会环保意识的提高，有赖于严格的限制污染的环境政策的实施，还需要技术进步的支持。

（3）北京市环境质量的不断改善与北京市对环境保护工作的重视有着密切的联系，可以说，这是政府的政策在环境改善的过程中发挥了重要的作用。

4.2 讨论

（1）环境库兹涅茨曲线（EKC）是以某些发达国家工业发展的事实二提出的，对大多数发展中国家而言，经济发展所面临的环境约束条件已不同于发达国家所经历的经济发展过程，如果重复发达国家“先污染，后治理”的道路，付出的代价将会远远超过发达国家。EKC并不是一个必然规律，而是客观的存在，因此，发展中地区可以借鉴和利用发达地区的经验和技术来控制和防止环境恶化，避免“先污染，后治理”的外部模式。

（2）北京市应充分利用自身的资金，借鉴发达国家业已成熟的环境治理技术，尽量避免可能发生的环境影响，同时将环境治污成本降到最低；要减少对能源密集、排污量大的工业企业的投资，加大对高新技术和污染少的企业进行投资；调整产业结构，加大第三产业发展的力度，尤其要大力发展现代服务业；大力发展循环经济，实现产业共生、资源再生、废物利用、减低环境压力，从而解决经济发展与生态环境之间的矛盾；此外还要建立健全法律体系，强化监督管理，绕开潜在EKC曲线，实现北京市经济和环境同步协调可持续发展。

［1］ 杨洋，王海荣，徐明珠．湖南省经济发展与生态环境质量变迁分析［J］．环境研究与监测，2010, 23.19–21.

［2］ Grossman G, Kruger A. Environment Impacts of a North American Free Trade Agreement［R］．USA: NBER Working Paper, 1991.

［3］ Grossman G, Kruger A. Economic Growth and the Environment［J］．Quarterly Journal of Economics, 1995, 110(2): 353–377.

［4］ 胡聃，许开鹏，杨建新等．经济发展对环境质量的影响—环境库兹涅茨曲线国内外研究进展［J］．生态学报，2004,24(6):1259–1266.

［5］ Stem D．Progress on The Environmental Kuznets Curve［J］．Environment and Development Economics，1998, 3: 175–198.

［6］ Panayotou T．Economic Growth and the Environment［R］．Center for International Development, Harvard University, CD Working Paper No.56, July 2000.

［7］ 周亚敏，黄苏萍.经济增长与环境污染的关系研究—以北京市为例基于区域面板数据的实证分析［J］．国际贸易问题，2010, (1),80–85.

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1673-288X（2012）03-0069-05

王宇, 博士, 工程师, 主要研究方向为: 环境监测及环境与生态建设