山东省工业结构演变的大气环境效应研究

程钰　徐成龙　任建兰　刘雷��

摘要 本文以LMDI分解方法研究山东省1991-2011年工业经济增长的环境规模效应、结构效应、技术效应的变化特征，测度污染密集型产业结构变动带来的大气环境效应。研究发现：①山东省SO2、烟尘、粉尘等大气污染物排放状况总体趋势改善，但污染物排放的产业集聚性特征明显，其中污染密集型产业增加值占工业总增加值的25-45%，而其大气污染物排放量占总排放量的90%以上；②规模效应是造成大气污染物排放总量增加的主要原因，技术效应是控制大气污染物排放量的主要因素，结构效应对大气污染物减排效果并不明显，因此调整工业结构特别是减少污染密集型产业比重是污染物减排的重要途径；③1991-2011年山东省污染密集型产业比重上升或下降1个百分点，工业废气、SO2、烟尘和粉尘排放量将分别增加或减少19.13百亿标m3、5.68万t、2.25万t、3.70万t。依据上述研究结论，需要从大气污染物综合排放标准、区域大气环境管理、环境管理政策、科技支撑体系等方面优化产业结构，推动区域经济与环境的协调发展，应对当前的大气环境问题。

关键词工业结构；大气环境效应；LMDI分解方法；山东省

中图分类号F427

文献标识码A

文章编号1002-2104（2014）01-0157-06doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2014.01.022

自20世纪60年代以来，随着能源危机和环境灾害的频发，人们逐渐意识到能源和环境问题对经济发展的重要性[1]。经济与环境协调发展不仅仅是区域可持续发展的核心内容，同时也是政府和学术界共同关注的热点和焦点问题[2-3]。20世纪90年代初，Grossman[4]、Torras[5]、Selden[6]等学者通过分析经验数据先后提出经济发展与环境质量的“倒U型”曲线关系，即环境库兹涅茨曲线（EKC）。国内外学者普遍认为产业结构的变动是影响环境质量变化的重要因素，Stern[7]研究1973-1990年64个国家SO2变化驱动因素后发现，产业结构调整起到增加排放的作用，贡献率达到14%-22%。Llop[8]运用环境投入产出法研究1995-2000年西班牙产业结构调整对污染物排放变化的影响，表明产业结构对污染物减排作用明显。Grossman与Krueger[9-10]等学者采用分解分析方法定量研究了经济规模效应、行业内技术效应和经济结构效应对污染物排放变化的贡献率，这种研究被广泛运用于当前经济增长与环境污染的作用机理分析。我国学者钱雪亚等[11]通过研究浙江省经济结构调整与环境保护的边际效应以及相关性，认为工业结构调整减缓了环境质量的下降速度，王海建[12]构建环境投入产出模型，分析产业技术变动、需求结构变动对污染物排放量的影响，刘文新、张平宁等[13]以资源型城市鞍山市为例，分析三次产业与环境污染物的互动关系，表明第二产业尤其是重工业对水环境和大气环境的影响最大。贺丹等[14]研究产业结构变动引起的环境效应，分析污染密集型产业变动引起的环境效应。总体来看，尽管不同专业背景的学者做了大量基础性工作，但目前对产业结构演变的生态环境效应研究仍然很薄弱，在研究内容上多集中于单一产业对污染物排放的影响，很少有学者对经济增长与环境污染之间的具体作用渠道与作用机制进行详细的研究，缺乏对三次产业整体以及更细产业门类结构变动的环境效应评价；在研究区域层面上，对市域、县域产业结构与环境影响的关系研究较多，缺乏对省域层面上产业结构变动的环境效应研究；在研究方法上，定性分析较多，缺乏定量研究。

伴随着经济规模高速和超高速增长，环境污染问题已成为影响可持续发展的瓶颈，而大气环境质量的恶化首当其冲。工业是国民经济的主体和产业地域布局的核心，工业化在带来巨大经济效益的同时也引起了严重的环境污染问题。鉴于上述研究背景以及山东省的实际状况，本文采用LMDI分解方法，研究1991-2011

年山东省工业结构变动引起的大气环境效应，为山东省工业结构调整提供理论依据。

1研究方法及数据来源

1.1环境效应分解模型

构建大气环境污染物的分解模型能够分解出污染物排放变化的影响因素，并通过各因素的贡献值及贡献率来计量其影响程度。污染物总量P表示为：

摘要 本文以LMDI分解方法研究山东省1991-2011年工业经济增长的环境规模效应、结构效应、技术效应的变化特征，测度污染密集型产业结构变动带来的大气环境效应。研究发现：①山东省SO2、烟尘、粉尘等大气污染物排放状况总体趋势改善，但污染物排放的产业集聚性特征明显，其中污染密集型产业增加值占工业总增加值的25-45%，而其大气污染物排放量占总排放量的90%以上；②规模效应是造成大气污染物排放总量增加的主要原因，技术效应是控制大气污染物排放量的主要因素，结构效应对大气污染物减排效果并不明显，因此调整工业结构特别是减少污染密集型产业比重是污染物减排的重要途径；③1991-2011年山东省污染密集型产业比重上升或下降1个百分点，工业废气、SO2、烟尘和粉尘排放量将分别增加或减少19.13百亿标m3、5.68万t、2.25万t、3.70万t。依据上述研究结论，需要从大气污染物综合排放标准、区域大气环境管理、环境管理政策、科技支撑体系等方面优化产业结构，推动区域经济与环境的协调发展，应对当前的大气环境问题。

关键词工业结构；大气环境效应；LMDI分解方法；山东省

中图分类号F427

文献标识码A

文章编号1002-2104（2014）01-0157-06doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2014.01.022

自20世纪60年代以来，随着能源危机和环境灾害的频发，人们逐渐意识到能源和环境问题对经济发展的重要性[1]。经济与环境协调发展不仅仅是区域可持续发展的核心内容，同时也是政府和学术界共同关注的热点和焦点问题[2-3]。20世纪90年代初，Grossman[4]、Torras[5]、Selden[6]等学者通过分析经验数据先后提出经济发展与环境质量的“倒U型”曲线关系，即环境库兹涅茨曲线（EKC）。国内外学者普遍认为产业结构的变动是影响环境质量变化的重要因素，Stern[7]研究1973-1990年64个国家SO2变化驱动因素后发现，产业结构调整起到增加排放的作用，贡献率达到14%-22%。Llop[8]运用环境投入产出法研究1995-2000年西班牙产业结构调整对污染物排放变化的影响，表明产业结构对污染物减排作用明显。Grossman与Krueger[9-10]等学者采用分解分析方法定量研究了经济规模效应、行业内技术效应和经济结构效应对污染物排放变化的贡献率，这种研究被广泛运用于当前经济增长与环境污染的作用机理分析。我国学者钱雪亚等[11]通过研究浙江省经济结构调整与环境保护的边际效应以及相关性，认为工业结构调整减缓了环境质量的下降速度，王海建[12]构建环境投入产出模型，分析产业技术变动、需求结构变动对污染物排放量的影响，刘文新、张平宁等[13]以资源型城市鞍山市为例，分析三次产业与环境污染物的互动关系，表明第二产业尤其是重工业对水环境和大气环境的影响最大。贺丹等[14]研究产业结构变动引起的环境效应，分析污染密集型产业变动引起的环境效应。总体来看，尽管不同专业背景的学者做了大量基础性工作，但目前对产业结构演变的生态环境效应研究仍然很薄弱，在研究内容上多集中于单一产业对污染物排放的影响，很少有学者对经济增长与环境污染之间的具体作用渠道与作用机制进行详细的研究，缺乏对三次产业整体以及更细产业门类结构变动的环境效应评价；在研究区域层面上，对市域、县域产业结构与环境影响的关系研究较多，缺乏对省域层面上产业结构变动的环境效应研究；在研究方法上，定性分析较多，缺乏定量研究。

伴随着经济规模高速和超高速增长，环境污染问题已成为影响可持续发展的瓶颈，而大气环境质量的恶化首当其冲。工业是国民经济的主体和产业地域布局的核心，工业化在带来巨大经济效益的同时也引起了严重的环境污染问题。鉴于上述研究背景以及山东省的实际状况，本文采用LMDI分解方法，研究1991-2011

年山东省工业结构变动引起的大气环境效应，为山东省工业结构调整提供理论依据。

1研究方法及数据来源

1.1环境效应分解模型

构建大气环境污染物的分解模型能够分解出污染物排放变化的影响因素，并通过各因素的贡献值及贡献率来计量其影响程度。污染物总量P表示为：

摘要 本文以LMDI分解方法研究山东省1991-2011年工业经济增长的环境规模效应、结构效应、技术效应的变化特征，测度污染密集型产业结构变动带来的大气环境效应。研究发现：①山东省SO2、烟尘、粉尘等大气污染物排放状况总体趋势改善，但污染物排放的产业集聚性特征明显，其中污染密集型产业增加值占工业总增加值的25-45%，而其大气污染物排放量占总排放量的90%以上；②规模效应是造成大气污染物排放总量增加的主要原因，技术效应是控制大气污染物排放量的主要因素，结构效应对大气污染物减排效果并不明显，因此调整工业结构特别是减少污染密集型产业比重是污染物减排的重要途径；③1991-2011年山东省污染密集型产业比重上升或下降1个百分点，工业废气、SO2、烟尘和粉尘排放量将分别增加或减少19.13百亿标m3、5.68万t、2.25万t、3.70万t。依据上述研究结论，需要从大气污染物综合排放标准、区域大气环境管理、环境管理政策、科技支撑体系等方面优化产业结构，推动区域经济与环境的协调发展，应对当前的大气环境问题。

关键词工业结构；大气环境效应；LMDI分解方法；山东省

中图分类号F427

文献标识码A

文章编号1002-2104（2014）01-0157-06doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2014.01.022

自20世纪60年代以来，随着能源危机和环境灾害的频发，人们逐渐意识到能源和环境问题对经济发展的重要性[1]。经济与环境协调发展不仅仅是区域可持续发展的核心内容，同时也是政府和学术界共同关注的热点和焦点问题[2-3]。20世纪90年代初，Grossman[4]、Torras[5]、Selden[6]等学者通过分析经验数据先后提出经济发展与环境质量的“倒U型”曲线关系，即环境库兹涅茨曲线（EKC）。国内外学者普遍认为产业结构的变动是影响环境质量变化的重要因素，Stern[7]研究1973-1990年64个国家SO2变化驱动因素后发现，产业结构调整起到增加排放的作用，贡献率达到14%-22%。Llop[8]运用环境投入产出法研究1995-2000年西班牙产业结构调整对污染物排放变化的影响，表明产业结构对污染物减排作用明显。Grossman与Krueger[9-10]等学者采用分解分析方法定量研究了经济规模效应、行业内技术效应和经济结构效应对污染物排放变化的贡献率，这种研究被广泛运用于当前经济增长与环境污染的作用机理分析。我国学者钱雪亚等[11]通过研究浙江省经济结构调整与环境保护的边际效应以及相关性，认为工业结构调整减缓了环境质量的下降速度，王海建[12]构建环境投入产出模型，分析产业技术变动、需求结构变动对污染物排放量的影响，刘文新、张平宁等[13]以资源型城市鞍山市为例，分析三次产业与环境污染物的互动关系，表明第二产业尤其是重工业对水环境和大气环境的影响最大。贺丹等[14]研究产业结构变动引起的环境效应，分析污染密集型产业变动引起的环境效应。总体来看，尽管不同专业背景的学者做了大量基础性工作，但目前对产业结构演变的生态环境效应研究仍然很薄弱，在研究内容上多集中于单一产业对污染物排放的影响，很少有学者对经济增长与环境污染之间的具体作用渠道与作用机制进行详细的研究，缺乏对三次产业整体以及更细产业门类结构变动的环境效应评价；在研究区域层面上，对市域、县域产业结构与环境影响的关系研究较多，缺乏对省域层面上产业结构变动的环境效应研究；在研究方法上，定性分析较多，缺乏定量研究。

伴随着经济规模高速和超高速增长，环境污染问题已成为影响可持续发展的瓶颈，而大气环境质量的恶化首当其冲。工业是国民经济的主体和产业地域布局的核心，工业化在带来巨大经济效益的同时也引起了严重的环境污染问题。鉴于上述研究背景以及山东省的实际状况，本文采用LMDI分解方法，研究1991-2011

年山东省工业结构变动引起的大气环境效应，为山东省工业结构调整提供理论依据。

1研究方法及数据来源

1.1环境效应分解模型

构建大气环境污染物的分解模型能够分解出污染物排放变化的影响因素，并通过各因素的贡献值及贡献率来计量其影响程度。污染物总量P表示为：