投资和消费对地区绿色经济增长的影响——以辽宁省为例

于成学，葛仁东（大连民族大学.国际商学院；.理学院，辽宁大连116600）



投资和消费对地区绿色经济增长的影响——以辽宁省为例

于成学a，葛仁东b
（大连民族大学a.国际商学院；b.理学院，辽宁大连116600）

摘要：投资和消费与绿色经济增长密切相关。首先，在GK模型的基础上进行了修正，构建了环境库兹涅兹曲线扩展模型（GGK模型）；其次，选取1989-2013年辽宁省国民经济统计数据，运营EViews软件分析数据的平稳性和协整特征，构建了非线性多元回归模型并进行实证检验，结果显示投资和消费对辽宁省绿色经济增长的影响呈现“增—减—增”的趋势；最后，提出对策和建议，为推动辽宁省绿色经济增长提供理论依据。

关键词：投资和消费；“三废”；GGK模型；绿色经济增长

［DOI］10.3969/j.issn.1007-5097.2016.02.012

葛仁东（1958-），男，辽宁沈阳人，教授，博士，研究方向：应用数学。

一、引言

绿色经济是英国环境经济学家皮尔斯在他的《绿色经济蓝皮书》中首次提出。近年来，绿色经济增长成为国内外研究的热点和难点。杨雪星（2014）从包容性经济和绿色经济的视角研究国家层面的绿色经济增长，构建了包容性绿色经济增长指数指标体系［1］，该文仅以人均二氧化碳排放量作为环境风险性指标，指标设置上过于单一；刘加林（2013）从环境约束的视角研究我国区域性的绿色经济增长的差异性［2］，较好地分析了中国绿色经济增长的差异性，但影响中国绿色经济增长是多元的；杨文举（2011）选择中国地区工业为例，对绿色经济增长进行核实，运营跨期数据进行分析［3］，由于现实中存在数据失真等现象，会导致分析结果相悖的可能性；杨万平（2011）从能源消费与污染排放双重约束的视角研究了中国绿色经济增长，采用Tobit模型分析了我国28个省的绿色全要素生产率，进而得出要素投入是推动绿色经济增长的主要驱动因素［4］；国外应用库兹涅兹曲线（GK模型）的研究多以线性一元回归为主［5-9］，目前研究非线性多元回归不多见；同时大多研究的切入点以环境视角和经济宏观视角较多，以微观直接投资和消费为切入点较少。本文认为绿色经济是一种提倡环保健康，以市场为导向，以传统产业经济为基础的一种新型经济模式，而绿色经济增长则是扣除“三废”后的GDP。因此，本文选择投资和消费为切入点，研究其与地区绿色经济增长的非线性多元回归状况，揭示二者之间相互关系，为推动绿色经济增长提供理论依据和参考。

二、研究模型与符号说明

（一）研究模型

一般地，研究人类社会发展中涉及的数据都是时间序列，而且大部分是非平稳、非线性的，因此在构造长期均衡模型和短期非均衡模型过程中，习惯对涉及的时间序列数据取对数。本研究也对所涉及的变量进行约束，投资和消费相关的变量为地区生产总值、全社会固定投资额、社会消费品零售总额、进出口总额、农村人均纯收入、城镇居民人均可支配收入、人居消费支出、入境游客总量；绿色经济增长相关的变量为工业固体废弃物、工业废水和工业废气，简称“三废”。

当被解释变量lnyt和解释变量lnxit都是同阶协整的，可建立长期均衡模型为：

当随机变量μt是平稳的，同时可建立式（2）的误差修正模型（短期非均衡模型）：

其中，dlnyt表示对lnyt的一阶差分，dlnxit同理，而非均衡误差。

当短期影响波动很大时，长期均衡模型和短期非均衡模型完全可以有非线性项。

有些国内学者采用环境库兹涅茨曲线（GK模型）来描述工业废水排放量与经济增长的关系［10-11］，而决定和影响环境变量不只是指某一个变量，而是一些变量的非线性或线性的组合。因此，本文将环境库兹涅茨曲线进行了进一步修正，即扩展的环境库茨涅茨曲线模型，以下简称GGK模型，式（4）。

（二）相关变量说明

x0t：第t年的GDP（亿元）；x1t：第t年的固定投资额（亿元）；x2t：第t年的消费品零售总额（亿元）；x3t：第t年的总进出口额（亿元）；x4t：第t年的农村纯收入（元人均）；x5t：第t年的城镇居民可支配收入（元人均）；x6t：第t年人均消费支出；x7t：第t年入境游客总量。

y1t：第t年工业废水排放量（百万吨）；y2t：第t年废气排放总量（亿标立方米）；y3t：第t年固体废物产生总量（万吨）。

lxit：简纪为对解释变量xit取对数数据（或解释变量）。

为了分析投资和消费对地区绿色经济增长的影响状况，本文运用EViews7.2软件对所获得数据进行分析。因为，图或表中的变量均为直接结果，不会产生下标变量。因此，根据假设性条件，本文将相应的解释变量的时间序列数据记为：X0，X1，X2，X3，X4，X5，X6，X7，Y1，Y2，Y3；取对数后记为：lX0，lX1，lX2，lX3，lX4，lX5，lX6，lX7，lY1，lY2，lY3；对解释变量LX0的一阶差分记为DlX0，其他依此类推。

三、实证分析

本研究所选数据来源于辽宁省统计年鉴（1989-2013年）的国民经济相关的数据。依据所构建的GGK模型（式4）和Eviews软件要求，首先，需要对被解释变量的数据进行平稳性和单整检测；其次，对数据分别进行协整检验及传统拟合，依据所构建的GGK模型对影响辽宁省绿色经济增长进行非线性多元回归分析，探讨投资和消费对绿色经济增长的作用，进而探寻辽宁绿色经济增长的发展路径。

（一）数据的平稳性及单整检测

首先，将所搜集的相关数据导入EViews软件中，分析解释变量X0t-X7t的变化趋势，检验结果显示，变量从X0t到X7t都不稳定。同时，再利用EViews软件进行ADF检验，获得lX0的ADF检验水平为一阶单整。其中D（lX0）表示数据lX0的一阶差分。检验结果见表1。

表1　lX0的单整检验结果

（二）数据的协整检验和传统拟合

首先，利用回归的残差RESID01检验lX0对lY1的协整关系，表2检验结果显示为平稳。

表2　lX0对lY1的协整检验结果

从表2中可以发现lX0对lY1的协整为一阶（10％），其他检验过程以此类推。

1.工业“固废”生产总量的传统拟合模型分析

用同阶单整的数据建立对ly3t（记为对y3t取对数）进行拟合，经过试探统计分析，得出比较理想的回归模型数据，见表3所列。

表3　工业“固废”生产总量的传统多元非线性拟合模型数据

因此，其长期均衡拟合模型可表示为式（5）：

其中: ly3t是对y3t取对数的简记，（1）公式中其他解释变量的意义类似，后面公式中同样处理。对其进行拟合残差，残差结果如图1所示。

图1　工业固废生产总量的传统多元非线性拟合残差

从公式（5）和图1可以看出，工业“固废”生产总量同第t年全社会固定投资额（亿元）、第t年进出口总额（亿元）和第t年农村人均纯收入（元）成正指数变化，同第t年人居消费支出成负指数变化。结果表明，要减少“固废”对绿色经济的影响，首先应该调整目前各产业的投资计划以及出口商品的结构，其次，还是要整顿或关闭那些污染性比较严重的农民企业，并且鼓励消费者消费以促进第三产业在整个国民经济所占的比重。拟合残差的稳定性进行检验结果见表4所列。

表4　工业固废生产总量的传统多元非线性拟合稳定性检验

从表4中可以看出，残差序列为平稳序列，该协整关系成立。于是可以做出误差修正模型，利用EViews软件对相关变量进行一阶差分，加上残差项ECM（t-1）=RESID19做拟合，经过反复验证，其最佳误差修正模型状态见表5和表6所列。

表5　工业“固废”生产总量的传统多元线性拟合修正模型数据

表6　工业“固废”生产总量的传统多元非线性拟合修正模型数据

依据表5和6，其误差修正模型分别表示为式（6）和式（7）：

表5和表6数据显示，滞后项系数基本相同，对误差修正模型起较大的作用，进出口总额的对数增量和农村人均纯收入的对数增量对“固废”生产量的增长量有一定的影响，会造成绿色经济的增长的不利作用；而人居消费支出的对数增量起着减弱的作用，这对绿色经济的增长起着有力的作用。地区生产总值的对数增量对“固废”生产量的增长量的影响取决于其增量的大小，短期内，对固废增长的影响不大。Esti⁃mated S.E.的值分别为0.085 370和0.075 965 7，拟合精度很高。

同理，经过对误差修正模型的残差稳定性检验，结果显示残差序列为平稳序列，故公式（6）和（7）的协整关系成立，表明统计分析是合理的。

2.工业废水排放量及工业废气的传统拟合模型分析

受篇幅限制，分析过程与“固废”一致，本部分对工业废水排放及工业废气的拟合与残差只作结果分析。

（1）对工业废水排放的传统拟合分析，类似于EViews软件统计分析，可得含有互交项的长期均衡非线性拟合模型：

其中，对于解释变量系数显著性水平概率都在0.003以下，调整后的R2=0.957 318，拟合模型的显著性和残差平方和都是非常理想的（略去EViews软件所生成的相应表格）。

从公式（9）看出，工业废水排放量同第t年进出口总额（亿元）和第t年农村人均纯收入（元）成正指数变化，并且同第t年社会消费品零售总额（亿元）和第t年城镇居民人均可支配收入（元）的对数变化率的相互关系成正指数变化，并且起着主要的影响，但同第t年人居消费支出和-第t年入境游客总量成负指数变化。该结果表明：首先，应该调整目前进出口的产业结构，并且大量整顿或关闭那些污染性比较严重的农民企业；其次，大力开展旅游业，加大其在产业结构中的比例，同时也可以促进地区的绿化率。拟合残差的稳定性检验结果显示其残差序列为平稳序列，该协整关系成立。因此，由EViews软件分析，得到线性误差修正模型（二阶差分方程）：

其中，解释变量系数显著性水平概率都在0.05以下，拟合模型的显著性水平是可接受的。

残差项ecm1(t-1)可以由式（9）得：

误差修正项的系数为-1.236 464，说明均衡误差项对短期波动影响较大。说明误差项Ecm（t-1）每增加一个单位，对短期波动有大约-1.236 464（ECM1（t-1）的系数）×0.671 021（调整后的R2的系数）=-0.829 7的影响（对其他表中解释变量系数的影响做同样考虑）。另外，由误差修正模型中的两个正二阶差分项，结果表明：社会消费品零售总额和城镇居民人均可支配收入增长的速度不应太快，否则，在一段期内，会间接导致废气排放的增长量。

对修正模型模型（式10）误差修正模型的残差稳定性检验显示其残差序列为平稳序列，公式（10）的协整关系成立，这说明统计分析是合理的。

（2）对工业废气排放量的传统拟合分析，由EViews软件得长期均衡拟合模型：

其中，对于解释变量系数显著性水平概率都在0.004以下，调整后的R2=0.961 158，拟合模型的显著性和残差平方和也是非常理想的（略去EViews软件相应表格）。

公式（12）显示工业废气排放量同第t年全社会固定投资额（亿元）和第t年进出口总额（亿元）成正指数变化，同第t年地区生产总值（亿元）成负指数变化（这可能是由于地区经济发展的导向产生的长期影响），并且同第t年社会消费品零售总额（亿元）和第t年城镇居民人均可支配收入（元）的对数变化率的相互关系的增量成负指数变化。该结果表明：首先应该调整目前各产业的投资计划以及进出口商品的结构；其次，鼓励消费者消费以促进第三产业在整个国民经济所占得比重。

检验拟合残差的稳定性，发现其残差序列是平稳序列，协整关系成立。因此，由EViews软件得到误差修正模型（式13）和（式14）：

其中，解释变量系数显著性水平概率都在0.033 1以下，拟合模型的显著性水平是可接受的。均衡误差resid23(t-1)由式（12）得到：

（三）“三废”的GGK检验

1.工业“固废”的GGK检验及模型分析

经过尝试性数据分析，了进出口总额和人均消费支出有显著影响。因此，GDP对固废的排放起主要作用；所以，在扩展的环境库兹涅茨曲线模型上加入lX6的拟合可以比GK模型进一步提高精度（见表7）。

同表3比较，代表显著性水平的概率Prob.与传统模型基本一致相同，但是调整后的R2有所提高，S.E.回归比表3下降幅度较大，表7表明增大消费支出可以改善固废的产生量。从绿色经济发展的角度看，由于lX0的系数为4.816 5，lX0^3的系数是0.035，这个模型也说明要想实现绿色经济的增长，就要调整国民经济发展的产业结构和进出口商品的结构但是，在一段时间内，对绿色经济增长是有力的。（lX0^2的系数是-0.7）可以鼓励人均消费促进第三产业的发展，进而促进绿色经济的增长；其残差图如图2所示。

表7　修正的固废生产量的环境库兹涅茨曲线模型状态

图2　修正的固废生产量库兹涅茨曲线拟合残差

于是，拟合模型可以由表（7）表示为：

经过协整检验，拟合的环境库兹涅茨模型拟合是非常平稳的（见表8）。

表8　修正的固废生产量库兹涅茨曲线协整检验状态

比较表3和表7，解释变量lX1和lX4都在表3中，表明它们和lX0一起对lY3没有协整关系，两个表中都涉及lX3和lX6，但在表7中，它们的系数明显减少，这只能说明以lX0为主要因素考虑对“固废”的影响趋势，会弱化其他解释变量对对“固废”的影响的量值；当然，lX0可能对未来预测会更准确一些，反映的趋势是“增—减—增”。

2.工业废水及工业废气排放的GGK检验及模型分析

同理，利用EViews软件回归并经过协整检验，完全类似工业“固废”的GGK检验及模型分析的统计分析，得到的工业废水排放的扩展环境库兹涅茨曲线（GGK）是非常平稳的，其回归曲线为：

其中，工业废水排放的GGK检验结果显示其调整后的R2=0.960 585，拟合优度比相应传统的拟合模型有较大的提高，且S.E.回归=0.051 991，比传统的模型有其较大的下降，概率几乎没有变化，各解释变量的回归系数显著性很明显。

从公式（17）看，由于lx0t的系数为3.12，的系数是0.013 412，这说明要想绿色经济的增长，就要调整国民经济发展的产业结构；由表中同时看出，调整进出口商品的结构（lx3t的系数较大）和整顿农村的企业（lx4t的系数较大）也势在必行。可以鼓励人均消费及扩大旅游业产业，以促进第三产业的发展带动绿色经济增长。

比较公式（9）和公式（17），可以看出公式（17）所含的其他环境变量比传统的模型（9）是一致的，但是模型式（9）有一非线性项1.877 009 956 18dlx2t×dlx5t，这种相互作用对ly1t的影响很大，但在相应的GGK模型里却无法体现，这说明实际应用中，两者应该补充说明。

同理，利用EViews软件回归，完全类似工业“固废”的GGK检验及模型分析的统计分析，得到工业废气排放的扩展环境库兹涅茨曲线（GGK），并经过协整检验验证是非常平稳的，其拟合模型表示为：

其中，调整后的R2=0.947 484，拟合优度比传统的拟合模型有一定的提高，且S.E.回归=0.126 560，比传统的拟合模型有一定的下降，概率几乎没有变化，所有解释变量的回归系数明显显著。

从公式（18）看工业废气排放的GGK拟合结果，除了GDP对废气的排放起主要作用外，进出口总额对废气的排放量也产生较大的影响作用，并且同社会消费品零售总额与城镇、农村收入的相互作用有关。从绿色经济发展的角度看，由于lx0t的系数为3.19，的系数是0.023，这个模型也说明要想绿色经济的增长，就要调整国民经济发展的产业结构；同时，调整进出口商品的结构（lx3t的系数=0.924 9），但在某一段时间内，对绿色经济增长是有力的。（因为的系数是-0.514）；而项则反映了社会消费品零售总额与农村人均纯收入的相互作用对废弃排放量也起着增加的作用，这会造成绿色经济的增长的不利作用；但项却反映了社会消费品零售总额的增量速度与城镇居民人均可支配收入的相互作用对废弃的排放量则起着较大的减弱作用，这对绿色经济的增长是极其有力的。

比较公式（12）和公式（18），可以看出lx1t和lx4t没有同时出现在一个公式中，从实际应用来看，传统的拟合模型与GGK的模型可以相互做补偿说明。lx0t可能对未来预测地区绿色增长会更精准一些，lx0t对ly2t的反映趋势为“增—减—增”。

四、结论与建议

本研究对传统的GK模型进行了扩展，提出了GGK模型。运用EViews7.2软件进行了实证分析，建立了投资和消费对绿色经济增长产生影响的非线性回归模型；通过分析传统时间序列的非线性回归模型和扩展的环境库兹涅茨曲线（GGK模型）的拟合模型，描述并解释了辽宁省的投资与消费对绿色经济增长的影响趋势为“增—减—增”。通过实证分析，发现修正后的环境库兹涅茨曲线（GGK模型）较之传统的库兹涅茨曲线（GK模型）更适合分析地区绿色经济增长。丰富和发展了绿色经济理论。

根据实证检验结果，显示投资和消费与辽宁省绿色经济增长成正相关关系。因此，本研究提出辽宁绿色经济增长的建议：

（1）应调整目前的进出口产业结构，整顿或关闭污染性比较严重的乡镇企业。制定并实施绿色投资方案，将绿色投资作为社会责任投资的重要组成部分。因此，绿色投资需基于社会准则、环境准则和金钱回报准则等投资模式，突破传统的“双赢”模式，而转变为经济、社会和环境的“三重盈余”投资，为投资者和社会均能带来可持续发展的绿色价值，从而推动辽宁省的绿色经济增长；

（2）大力发展生态旅游业，加大其在产业结构中的比例，促进第三产业在整个国民经济所占的比重，对辽宁省绿色经济增长发挥重要的拉动作用。因此，辽宁省需合理规划旅游产业发展链，并升级改造，制定并健全生态环境保护的法律规章制度，设定旅游业的生态标准、设施标准、环境质量标准等指标，促使辽宁省生态旅游健康发展。

（3）减少社会消费品零售总额变化波动的对数增量，增大人居消费支出的对数增量，可以明显降低环境的风险。因此，提倡绿色消费是实现辽宁省绿色经济增长的目标之一。绿色消费不仅能实现私人收益和社会受益，同时可以促使企业生产绿色产品和承担回收处理过程绿色化的社会责任，对降低“三废”排放，推动辽宁省绿色经济增长具有重要作用。所以，辽宁省需要在绿色消费上实现创新，在新环境保护主义和新制度经济学的基础上，在诱致性和强制性中融合环境保护法规和标准，形成独特的绿色消费体系，达到对生产行为及消费行为的约束和对环境、资源的保护。

参考文献：

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［责任编辑：张兵］

●经济观察

The Impact of Investment and Consumption on Regional Green Economic Growth —A Case of Liaoning Province

YU Cheng-xuea，GE Ren-dongb
(a. School of International Business；b. School of Science，Dalian Nationalities University，Dalian 116600，China)

Abstract:Investment and consumption are closed related to green economic growth. Firstly，this paper，based on revising the GK model，constructs GGK model. Secondly，it selects the statistical data of national economy in Liaoning province from 1989 to 2013，uses EViews software to analyze the stability and co-integration features of the data，then builds a non-linear multi⁃ple regression model to make the empirical test. The results show that the impact of investment and consumption on green eco⁃nomic growth in the province presents the trend of“increase-decrease-increase”. Finally，the paper puts forth countermea⁃sures and suggestions to provide a theoretical basis for promoting green economic growth in Liaoning province.

Keywords:investment and consumption；“three wastes”；GGK model；green economical growth

作者简介：于成学（1970-），男，辽宁大连人，教授，博士，研究方向：生态安全评价，可持续发展管理，环境管理；

基金项目：国家自然科学基金面上项目（71373035）；辽宁省社会科学规划基金项目（L12BJY016）；中央高校自主科研基金项目（20150209；0913130475）；国家民委留学归国人员择优资助项目（启动类）（0908-210001）

收稿日期：2015-04-30

中图分类号：F061.5；F062.2

文献标志码：A

文章编号：1007-5097（2016）02-0071-06