经济增长与环境污染的EKC曲线分析

李冰杰　李素荣

【摘要】研究目的：为探究河北省2000年到2010年环境污染与经济增长的关系是否符合“倒U型曲线”即EKC模型；研究方法：本文基于环境库兹涅次模型，利用e-views回归人均GDP与各环境污染物之间的计量模型，以探究其数量上的关系；研究结果：河北省2000～2010年环境污染与经济增长之间的关系未因污染物的不同会呈现出不同的结果，二氧化硫、工业污水与人均GDP呈现出倒U型等；研究结论：河北省2000年至2011年经济增长与环境污染之间的关系对于两种污染物均得出倒U型曲线的结论，由此而得出环境库兹涅次曲线模型对于地区性短期环境质量与经济发展之间的关系具有一定的适用性。

【关键词】经济增长与环境污染 EKC曲线分析

一、引言

经济和环境的可持续发展越来越上升为重要的议题，河北省在加速其经济快速增长的同时无疑会带来环境质量的下降。近年来，为适应京津冀一体化协同发展，河北省逐步加大基础设施建设和工业发展，在提高人均GDP的同时，其环境状况每况日下：工业废水等的排放降低了水、土壤质量，加强水和土壤污染程度的加深。

探究经济增长与环境污染的定量对应关系顺应时代发展和科技进步的潮流，更能为相关部门治理环境问题提供一定的理论依据和参考价值。

迄今为止，国内外已有不少学者对于环境污染与经济增长的关系进行了一定的理论与实证研究。李志国、周徳田[1]以山东省为例，采用VAR模型，选取1981～2009年的山東省人均GDP以及衡量环境污染的指标数据探究经济增长与环境污染的双向对应关系；赵爱文，李东[2]利用EKC曲线分析了中国碳排放的影响因素，通过环境库兹涅次曲线和格兰杰因果分析得出了中国人均GDP增加是人均碳排放增加的主要原因；熊鹰、徐翔[3]使用面板数据构建了外商直接投资影响因素经济计量模型。宋涛、郑挺国、佟连军[4]研究结果显示变量之间存在长期EKC关系。李国柱[5]验证环境标准的提高与企业技术升级改造的关系。包群、前人的研究中，未能充分考虑到EKC曲线的地区效应，即在经济水平、气候条件等不同的跨省甚至跨国地区，不能得出二者之间的倒U型关系。另外，人均GDP与其污染物之间在短期内的定量对应关系与数十年即长期可能存在不同，长期的政策效应可能导致二者呈现出“波形”甚至线性关系。基于以上不足，本文基于河北省11年数据，探究地区间短期经济增长与环境污染之间的动态关系。

二、数据来源和指标体系的构建

（一）数据来源

本文选取人均GDP和反映经济增长的具有代表性的指标人均GDP和环境污染指标：工业二氧化硫排放量、工业污水排放量，时间区间为2000～2011年。数据来源于《中国统计年鉴》和《河北统计年鉴》。

（二）基于e-views回归的计量模型的建立

本文采用对数回归模型：

Ln（pollution）=β0+β1ln（income）+β2ln（income）2+β3ln（income）3 +μi其中，pollution表示所选取的两种污染物，β0，β1，β2，β3为常数，ui为残差项；

基于以上模型，通过e-views软件分别建立工业二氧化硫排放量、工业污水排放量关于人均GDP的对数模型，根据p值、F统计量等判断各污染物应选择三次、二次或者线性模型。

三、计算结果与分析

对于两种污染物的时间序列数据分别取对数并与人均GDP的对数形式进行线性、二次和三次回归，并列出河北省工业二氧化硫与排放量与人均GDP的回归结果如表1所示：

由以上结果可以看出，对于河北省工业二氧化硫排放量和工业粉尘排放量与人均GDP的关系均满足环境库兹涅次曲线所提及的倒U型关系，即二者均只存在一个拐点。如图1所示。对于方程1求导可知，其在ln（income）为0.35532时，其导数值为0，即达到了图形的拐点，即为图中的A点。在A点的左右两侧分别为第一阶段和第二阶段：其中，第一阶段为倒“U”型曲线的前半部分，即随着经济的增长，人均GDP的提高，河北省工业二氧化硫排放量逐渐降低；但是到了第二阶段，随着环境质量的频频下降，政府及相关环境保护部门会采取相应环保措施，降低在经济快速增长的同时所损失的机会成本，也就同时提高了环境质量。换句话说，在第二阶段，随着人均GDP的逐渐增加，工业二氧化硫排放量逐渐降低，环境污染程度逐渐降低。

四、研究结论

对于经济增长与环境污染之间的定量动态关系，会因为所选取的地区的不同而得出不同的结论。对于跨国数据或跨省数据的研究，由于未能考虑地区之间的气候差异、相关环境治理政策的不同、经济结构的不同等因素，而不能得出所有地区的任何时间段内经济增长与环境发展之间均符合环境库兹涅次曲线。有时还会因为所选取的污染物的不同，导致不同代表环境污染的指标与代表经济发展的指标之间的动态关系可能满足线性、波形等关系。

对于本文，所选取的时间区间为2000年至2010年，所选地区为河北省，所选数据为时间序列数据。这些前提，满足EKC曲线的适用条件。在河北省内部，所实施的环境治理政策均一致，气候条件，文化背景等外部条件也满足同一性，在前提条件方面满足了EKC曲线的应用条件，这与所得结论相一致。

参考文献

[1]张海苹.“债转股”股市救市记[J].金融财经，2016（B49-51）.

[2]赵爱文，李东.中国碳排放的EKC检验及影响因素分析[J].科学学与科学技术管理，2012（33-10）.

[3]熊鹰，徐翔.环境管制对中国外商直接投资的影响——基于面板数据模型的实证分析[J].经济评论，2007，2：122-124.

[4]宋涛，郑挺国，佟连军.基于面板协整的环境库茨涅兹曲线的检验与分析[J].中国环境科学，2007，27（4）：572-576.

[5]李国柱.环境规制与区域技术创新——基于中国省际面板数据的实证分析[J].石家庄经济学院学报，2007，6：63-66.