我国环境污染转移的实证与博弈分析

2016-06-01马健王斌

当代经济 2016年13期

关键词：博弈分析实证

马健，王斌

（北京信息科技大学，北京100192）

我国环境污染转移的实证与博弈分析

马健，王斌

（北京信息科技大学，北京100192）

摘要：从东部到中西部的大规模产业转移引发大量能源消耗高、污染排放严重的企业迁移至中西部地区，污染的跨区域转移使得我国受环境污染影响的范围不断扩大。本文为明确污染转移现状，构建了三项量化指标，并且结合真实数据展开实证分析，再利用环境污染转移过程中各成员个体之间的博弈关系分析，说明我国产业转移过程中环境污染转移的内在机制。

关键词：环境污染转移；实证；博弈分析

一、引言

近年来，鉴于我国经济发展亟需产业结构调整，东部经济发达地区顺应产业结构调整步伐向中西部欠发达地区进行大规模的产业转移，产业跨区域转移成为我国区域经济发展的一个突出现象。我国产业转移给中西部地区带来经济利益的同时，也对中西部地区环境造成污染——在产业转移过程中不可避免地出现大量能源消耗高、污染排放严重的企业迁移至中西部地区，因而呈现出一种“污染的跨区域转移”现象，直接影响到中西部地区的生态环境。为了科学有效地推进中西部地区经济环境和谐发展，防治大规模产业转移过程中的污染跨区域转移问题，我们有必要对我国产业转移过程中环境污染转移问题进行深入的研究。

二、我国环境污染转移的实证分析

1、污染转移现状

我国东部产业向中西部地区转移必然引起环境污染转移现象的发生，国内已有许多学者开始从实证分析的角度来研究我国的环境污染转移的状况。何龙斌通过分析我国主要污染密集型产业的工业品产量占全国的比重及其变化趋势，证实了我国国内区域之间污染转移确实存在。侯伟丽设置各地区治理污染支付费用占地区产值比重作为衡量环境监管强度的指标，并利用省际面板数据分析，得到不同地区环境监管强度的不同，导致了污染转移这一结论。古冰通过整理我国地区污染产业的生产总值，运用产业静态集聚绝对指数及相对指数衡量污染产业转移，发现2000—2010年间部分污染密集型产业出现逐渐由东部向西部集聚的趋势。

本文为了研究我国东部向中西部地区污染转移的具体情况，首先将全国各省市划分成东部、中部、西部三个区域，如表1所示。然后对2008年与2013年各区域工业废水排放、工业废气SO2排放、工业固体废物排放占全国总排放量的比重进行比较与说明，综合反映我国产业转移所带来的环境污染转移情况。

通过整理2009年、2014年《中国统计年鉴》工业废物排放数据，做出图1至图3所示的各区域工业废物排放比重折线图。

表1　地区划分表

图1　各区域2008年与2013年工业废水排放比重

图1显示的是东、中、西部区域2008年与2013年工业废水排放占全国总排放量的比重，对比结果表明中部地区的工业废水排放增幅较大，原因在于中部地区耗费水资源污染密集型企业出现较大幅度的增加，而西部地区处于我国水资源保护地区，政府对于污水排放管制严格，因此西部地区工业污水排放比重有所下降。

图2显示的是东、中、西部区域2008年与2013年工业废气SO2排放占全国总排放量的比重，对比结果说明中西部排放比重都在增加，原因在于随着中西部的大开发，东部工业高能耗、高污染企业向我国中西部地区逐渐转移，并且中西部地区环境标准相对较低，企业废气排放也有所增加。

图2　各区域2008年与2013年工业废气SO2排放比重

图3　各区域2008年与2013年工业固体废物排放比重

图3显示的是东、中、西部区域2008年与2013年工业固体废物排放占全国总排放量的比重，对比结果说明东部地区工业生产造成的固体废物排放出现较大幅度降低，而西部地区却出现较大幅度的上升，东部地区产业转移造成西部地区工业固体废物污染严重。

三组对比结果充分说明：我国从东部到中西部的大规模产业转移过程中伴随着明显的、相同趋势的环境污染转移。

2、污染转移度量指标

为进一步量化我国产业转移过程中的环境污染转移状况，本文建立以下三个度量指标，并且结合2008年至2013年各地区统计年鉴数据，展开实证分析。

（1）产业区域转移指标。我国目前出现的跨区域转移企业大多数属于工业企业，并且一个地区的工业产值能够较为全面的反映该地区的工业发展水平，因此本文将地区工业产值占全国工业产值百分比的变化视为产业转移的指标。假定GDPA表示全国工业生产总值，GDPi表示i地区工业生产总值（其中i =东，中，西）。Mi表示i地区工业产值占全国工业产值的百分比，如式（1）所示。用ΔMi表示i地区期初年到期末年的工业产值百分比变动值，如式（2）所示。那么ΔMi＞0，则表示该地区有工业产业转入，反之则表示转出。

然后根据2009—2014年的《中国统计年鉴》，整理出各区域工业产值占全国工作产值的比重，得到如图4所示的柱状图。

由图4可见，我国东、中、西部地区之间的工业发展水平存在较大差距，东部地区工业产值占全国工业产值的比重明显高于中、西部地区。但是，随着时间的变化，我国东部地区的工业产值比重呈现递减的趋势，而中、西部地区的工业产值比重却逐年递增。再根据公式（2）计算工业产值区域转移指标，结果如表2所示。

表2　产值区域转移指标

由表2可以看出，我国已经出现工业产业跨区域转移，具体表现为东部地区向中、西部地区转移，且中部相较于西部承接更多的工业产业的转移。值得关注的是，伴随着工业产业转移的污染转移将严重威胁中西部地区的生态环境。

（2）污染转移衡量指标。各地区工业能源消耗与该地区污染程度有着密切联系，往往工业产值能耗高的地区，污染状况也较为严重，因此，本文将用地区工业能耗百分比的变化作为污染转移的指标。假定用eA表示全国工业的能源消耗量，用ei表示i地区的总的能源消耗量，Ei用来表示i地区占全国工业能耗百分比，则Ei可用式（3）计算得到。用ΔEi表示i地区期初年与期末年的工业能耗百分比变动值，如式（4）所示。那么ΔEi＞0，则表示该地区出现污染转入，否则为转出。

同样根据2009—2014年的《中国统计年鉴》，整理出各区域工业能源消耗总量占全国工业能耗的比重，得到如图5所示的柱状图。

由图5可见，我国东部地区工业能耗占全国工业产值的比重明显高于中、西部地区。随着时间的变化，我国东部地区的工业能耗比重总体呈现降低的趋势，而西部地区的工业能耗比重总体呈现增加的趋势。再根据公式（4）计算污染转移衡量指标，结果如表3所示。

表3　各区域污染转移衡量指标

图4　东、中、西部工业产值占全国工业产值比重

图5　东、中、西部工业能耗占全国工业能耗比重

由我国东、中、西部地区工业能源消耗比重随时间的变化趋势以及各区域污染转移衡量指标可以得出：我国产业转移过程中，东部高污染、高能耗的产业大部分向西部转移，中部地区近年来也出现小幅度产业迁移西部的现象。从数据层面上分析，我们可以粗略判断东部产业逐渐完成大规模转移至中部地区，并且已经进入到由中部地区向西部地区大规模转移阶段，西部地区环境压力进一步加大，环境问题堪忧。

（3）产值贡献率指标。我们用工业产值的贡献率来表示工业生产对经济的促进作用，与此同时也能通过不同能耗组的产值贡献率观测到各地区的环境污染状况。这里将工业领域内的行业分成高能耗、中能耗和低能耗三组。通过整理我国各省市工业领域各行业的产值数据，分别计算期初年与期末年j能耗组（j=高、中、低）的东、中、西部地区产值变动量，然后使用不同地区的不同能耗组产值变动量除以东、中、西部的产值变动总量，得出东中西部地区高、中、低能耗组的产值贡献率。根据此定义，假设ΔGDPij表示i地区j能耗组工业生产总值变动量，ΔGDPi表示i地区工业生产总值变动量（i=东，中，西），那么产值贡献率Nij可以表示为：

整理2009年、2014年《工业经济统计年鉴》及各省市统计年鉴中各地区分行业工业产值数据，并运用公式（5）计算得到产值贡献指标，结果如表4所示。

从各地区产值贡献率的比较上可以发现，东部地区中低能耗组的产值贡献率达到53.95%，超过了高能耗组的产值贡献率，高能耗组已经不再是东部地区的主导产业；而中西部地区的高能耗组产值贡献率仍旧较大，尤其是西部地区的高能耗组产值贡献率达到56.17%，即可认为我国西部地区的高能耗产业已经占据明显的主导地位，因此必须根据表5划分的能耗分组，督促地方政府严格监督高能耗组的产业转移，加强对高能耗组内产业的审查，提高准入标准，积极预防产业转移所引发的环境污染转移问题。

表4　不同地区各能耗组产值贡献率

三、我国环境污染转移的博弈分析

表5　行业能耗分组

通过前文的实证分析可以得知：我国东部产业向中西部迁移过程中伴随着污染的迁移现象。大量污染密集型企业向中西部地区的迁入，一方面将促进被迁移地区工业发展，带来经济收益；另一方面所带来的工业污染也会对被迁移地区的生态环境造成破坏。为了进一步明确整治环境污染转移的内在机制，本文从博弈论的角度出发，展开两种分析：一是地方政府与排污企业博弈分析，二是中央政府与地方政府博弈分析。

1、地方政府与排污企业博弈分析

事实上，中西部地区地方政府对于引进的企业并非全部采取无监管措施。对于污染密集型产业，地方环保部门会衡量产业引入的收益和排污造成的环境损害，对排污企业实施监督和管理，那么企业排污与否与地方政府监督与否存在博弈关系。

首先假设企业和地方政府都是理性的经济人。企业的行动策略是：排污或者不排污；地方政府选择的策略是：监管或者不监管。在博弈过程中，企业和地方政府的行动选择都是基于自身效用最大化原则，并且假设企业追求的收益大小为R，由于产品产量Q关系到企业的收益，则设函数表达式为R=R（Q）。假设当企业自主治理污染时的产品产量水平为Q1，此时对应的收益为R1=R（Q1）；企业不进行污染治理时的产品产量水平为Q2，此时对应的收益为R2=R（Q2）。治理污染，企业的生产成本必然增加，从而降低产品产量，因此有Q2＞Q1，R2＞R1成立。企业积极节能减排，治理污染，虽然会导致企业生产成本上升，但会提升企业的公众形象。相反，要是企业不进行治理，企业收益虽然会在短期内有所提高，但排污所造成的污染将会破坏人们的生存环境，这样势必导致企业受到社会谴责，企业形象受损，实际上企业的良好形象也可以算作企业的隐性资产，企业形象受损则资产减少，我们将其记为企业名誉成本，用符号h表示。将排污企业的名誉成本计入，则排污企业的经济收益为R2-h。对于政府来说，政府对企业所征收的税收T=T（Q）形成自己的收益，也就是说政府税收与企业的产量成正相关的关系。如果企业排污而不治理，则政府的税收T2＞T1；政府执行监督也是需要耗费成本的，此类成本我们用C来表示，一旦企业排污被查，将受到罚款额为F的处罚，罚款额归于政府收益。如果由于政府片面追求经济利益最大化而懈怠环境保护，居民生活因环境污染恶化而受到影响，居民会抱怨政府部门不作为，我们假定这种“抱怨”也可以用数值来计量，记为H，那么政府会因此损益。基于上述的假设条件，地方政府与企业之间的博弈矩阵如表6所示。

表6　地方政府与企业博弈矩阵

分析上述博弈矩阵可知：

第一，当地方政府对迁入企业排污行为的罚款低于地方政府环境监管的成本，即F＜C时，地方政府选择的最优策略是对企业排污行为不予监管。

第二，如果R2-h-F＜R1，迁入企业会无视地方政府监管始终选择排污，因为选择排污的收益始终大于选择不排污所获得的收益。

第三，在F＞C且R2-h-F＞R1的情况下，如果地方政府对迁入企业实施监管，则企业不会选择排污；相反，如果政府的策略是不监管，则企业的最优策略是排污。

由此可见，增大对企业排污的惩罚力度，使得罚款额F大于地方政府监管成本C，是将企业排污行为纳入地方政府环保监管的有效举措之一。

2、中央政府与地方政府博弈分析

上述地方政府与企业之间的博弈分析的前提是地方政府未受到中央政府环保监督管理。然而实际上，中央政府在推进我国产业结构调整过程中特别强调经济和环境的协调发展。一方面，中央政府会向地方政府提供经济发展激励的政策，另一方面，还会综合考虑整个社会的利益，均衡经济和环境协调发展，所以中央政府会对地方政府施行环境保护监督的措施。

在产业结构调整以及产业转移过程中，中央政府对地方政府实施社会产出激励政策和经济产出激励政策。社会产出激励政策注重经济与环境的协调发展，中央政府会从吸引投资的额度和迁移至地方污染型企业所占总迁移企业百分比两个方面来考核地方政绩；经济产出激励政策则关注GDP指标，仅注重经济的增长，中央政府只从地方政府吸引外来投资总额来考核地方政绩。面对中央政府施行的政策，地方政府会采取相应的策略以实现自身利益的最大化，因而其策略可能有两种：一种是追求经济、环境均衡发展的策略；另一种是单纯追求地区经济发展的策略。

由于中央和地方政府之间存在信息不对称，中央政府需要主动搜集迁入企业的相关信息（企业产品、产值、排污量等）用以衡量中西部地方政府在承载东部发达地区产业转移过程中追求均衡增长所做出的努力程度。中央政府在监督地方政府环境保护上需要花费信息获取的成本，当中央向地方施行社会产出激励政策时，需要支出信息观测成本（以D表示），社会产出相应减少，而施行经济产出激励政策，则无须支付信息获取的成本D。假设中央政府实施社会产出激励政策时的收益为A，实施经济产出激励政策时的收益为a（a＞0且A＞a），地方政府在受中央政府监管情况下追求不均衡增长时的收益为b，追求均衡增长的收益为B（b＞0且B＞b）（因为中央政府监管下地方政府不实施环境保护将受到惩罚），此外由于地方政府在中央政府监管情况下仍旧消极执行环保政策，那么将损害整个社会产出，记损害值为V（V＞0）。在中央政府不实施监管情况下，地方政府追求不均衡发展的收益为G，追求均衡发展的收益为g，则G＞g。

下面我们对D分两种情况进行讨论：

情况（1）：当D=0时，即中央政府无需花费成本就可获得企业排污方面的相关信息时。那么由表7可知，博弈双方的最佳策略为：中央政府采取社会产出激励政策，地方政府则采取追求均衡增长的策略，博弈矩阵中对应的社会产出和地方收益为（A，B）。

当D很小时，即中央政府花费较小成本就可以获取信息时，地方政府仍然会选择追求均衡增长的策略，由于中央政府获取信息花费了成本D（较小），导致社会产出下降，则社会收益和地方政府收益为（A-C，B）。

表7　情况（1）下中央政府与地方政府博弈收益矩阵

情况（2）：当信息获取成本D非常高，以致于a＞A-D时，中央政府实施监管将支付高额成本，显然a-V＞A-DV，那么根据表8，政府会选择施行经济产出激励的政策，地方政府则会依据自身利益最大化选择追求不均衡增长的策略。事实上，目前我国中央政府和地方政府关于经济发展与环境保护之间的矛盾关键就在于环境保护信息的获取需要付出高额的成本。当需要支付高额的信息获取成本时，中央政府便会暂时向地方政府施行经济产出的激励政策，地方政府相应的最优策略是追求不均衡增长。

表8　情况（2）下中央政府与地方政府博弈收益矩阵

由以上博弈分析可以得出，中央政府想要促进经济与环境协调发展首先必须降低获取地方政府环境信息花费的成本。我们需要认识到经济与环境协调发展并非短期目标，而是要经历一个较为长期的实现过程。具体来说，在现有的环境规制体制的框架内，中央政府应该坚决摒弃继续使用GDP来考察地方政府政绩，积极将地区环境质量引入对地方政府及其官员的考核体系，或者让地方政府的环保部门直接对中央政府汇报，改善中央政府与地方政府信息不对称的状况，建立一种规范、高效、协调统一、互利的新型政府间关系，切实保障地方政府和中央政府在政策目标上的一致性。短期内这将使得中央政府面临沉重的管理负担，然而这种管理模式规范化之后，将十分有益于我国产业转移过程中环境污染转移的防治，促进产业结构调整过程中东、中、西部地区经济环境和谐发展。