基于源头控制视角的长三角环境污染治理研究

徐盈之，高嘉颖

(东南大学经济管理学院，江苏　南京　210096)



基于源头控制视角的长三角环境污染治理研究

徐盈之，高嘉颖

(东南大学经济管理学院，江苏南京210096)

本文从控制污染源头的视角出发，构建长三角环境污染治理模式，对江浙沪三地污染物源头控制的影响效应和作用路径进行深入分析。研究表明，上海防治污染效果最显著的源头控制路径为“技术进步—产业演进—污染物减排”的间接路径，江苏和浙江减少污染物排放的最主要路径是“能源优化—污染物减排”的直接路径。

长三角；环境污染治理；源头控制

1　引言

环境污染一直是各国政府和学者关注的重点问题。关于环保制度和技术进步的治理效应，部分学者考察了政府环境污染治理投资的影响，探讨了污染产业的最优环境规制强度[1-2]，也有学者指出技术创新比污染治理投资的治污作用更强[3]。产业结构调整的环境效应方面，国内外实证结果表明产业结构和工业结构调整是污染物排放量减少的重要原因[4-5]，但也有研究显示其治理作用并不显著[6]。关于产业空间转移的环境效应，有学者验证了中国FDI的“污染天堂假说”[7]，但也有研究指出污染产业转移数量增加及地理集群有利于改善中国环境污染[8]。关于能源利用效率和能源消费结构的环境效应，有学者测算了能源效率提高对中国污染物排放的影响[9]，分析了中国使用生物质能替代化石能源以减少环境污染的前景和益处，提出建立经济目标和环境目标约束下的能源结构调整思路[10-11]。

综上所述，近年来环境污染问题受到了国内外学者的广泛研究，但现有成果对环境污染影响因素的分析较为分散，缺少多因素共同构建的污染防治系统，对各因素内在作用关系、综合作用路径的分析也相对缺乏。本文试图弥补上述缺陷，从污染物的产生源头入手，构建环境污染治理的源头控制模式并针对江浙沪三地进行实证研究。

2　污染物源头控制模式构建

工业生产是长三角地区主要的污染物来源。根据制度经济学派的环境治理理论，借鉴王治民等[12]、岳高社[13]等学者的观点，本文以控制污染产生源头的前端治理思路，从制度创新、技术进步、产业演进、能源优化四个方面建立长三角环境污染源头控制模式。其中产业演进和能源优化是直接控制路径，而制度创新和技术进步通过产业演进、能源优化产生间接效应。

制度创新是政府为减少环境污染采取的经济手段和行政手段，可以通过三条路径控制污染物排放：一是制度创新推动产业演进，地方政府出台环保政策限制污染产业发展，促使污染产业降低排放量或转移生产地区，进而促进产业结构升级，改善工业内部结构；二是制度创新促进能源优化，地方政府鼓励新能源和清洁能源的生产和使用，降低能源消费体系中煤炭所占比重，改善能源消费结构，提升能源利用效率；三是制度创新带动技术进步，并通过技术进步作用于产业和能源，进而控制污染物排放。

技术进步是实现污染减排和降低污染危害的重要环节。本文不考虑技术进步对环境污染的后端治理效果，而是从前端治理视角出发，认为技术进步可以通过产业演进和能源优化两条路径实现间接控制污染源的作用。技术进步能够推动产业升级与演进，促进产业梯度转移，而新能源和清洁能源的生产和利用，能源消耗过程中产生的污染物、废弃物的清洁处理和循环使用同样需要技术支持。因此，技术进步是高效清洁利用能源、减少环境污染的重要手段。

产业演进可以通过调整产业结构及合理布局产业两种方式控制污染物排放。高耗能、高污染产业是主要的污染来源，提高第三产业比重，支持高新技术产业发展，推进产业结构合理化、高级化演进，是长三角地区降低环境污染强度的重要途径。而合理的产业布局能够发挥地区优势，产生规模效应和集聚效应，有利于长三角地区提升区域环境质量、提高区域综合发展水平。

能源优化可以通过提高能源利用效率和改善能源消费结构实现污染物减排目的。在能源结构相对稳定的情况下，提高能源效率可以降低单位产值的能源利用量，从而减少环境污染。另一方面，长三角地区降低化石能源使用比重，增加对水电、核电等清洁能源的使用，能够有效减少化石燃料开采、运输和使用过程中产生的污染，对于从工业生产源头控制“三废”形成、减少长三角环境污染具有重要意义。

综上所述，产业演进和能源优化是直接途径，制度创新和技术进步是根本途径，四者共同构成长三角环境污染的源头控制模式，为实现长三角环境污染治理发挥综合控制作用。

3　源头控制模式对长三角环境污染的治理效应分析

3.1研究方法

结构方程模型综合运用了方差分析、回归分析、路径分析和因子分析等多种方法，能够解释多项变量之间的因果关系和多因子间的内在逻辑关系。PLS结构方程模型是一种基于偏最小二乘分析法(PLS)的结构路径分析模型，其模型设定主要包含两部分：

一是显变量和潜变量的关系，如下所示:

(1)

式中，γi是潜变量，文中γi分别代表制度创新(r1)、技术进步(r2)、产业演进(r3)以及能源优化(r4)；αji是显变量，代表各项指标；λji为αji对γi的因子负荷系数；ξi为误差修正项。

二是各潜变量间的关系，如下所示:

(2)

式中，γi和γj是两个不同的潜变量；βji是γj对γi的路径作用系数，表示潜变量之间的作用关系；εi为误差修正项。

模型的参数估计主要分成两个步骤：一是通过反复迭代得到潜变量的估计值。令yi为γi的外部估计值，γi可以由i组αji的线性组合表示，可得：

yi=wjiZ(αji)

(3)

式中，wji为外部权重，Z(*)表示对数据标准化处理。

另一方面，由于yj是与γi直接相关的γj的外部估计值(i≠j)，因此可用yj来估计γi，将其估计值记作gi，称作内部估计值，故有:

(4)

式中，eji为内部权重，eji=sign(cor(yi,yj))。由于yi和gi分别为γi的外部和内部估计值，因此:

(5)

3.2指标选取与数据处理

本文借鉴蒋伏心等[14]和屈小娥[15]的指标选取思路，选取以下指标作为显变量表征潜变量：制度创新(r1)用地方财政环保支出(a1)和环保系统人员总数(a2)衡量；技术进步(r2)用企业R&D人员全时当量(a3)、R&D经费支出(a4)和R&D项目数(a5)表示；产业演进(r3)用三次产业结构比(a6)、地区污染产业产值占全国比重(a7)代表；能源优化(r4)用单位工业增加值能耗(a8)和原煤消费占全部能耗比重(a9)表示；污染物排放(r5)用工业废水排放量(a10)、工业二氧化硫排放量(a11)和工业烟粉尘排放量(a12)表示。结构方程路径图中椭圆表示潜变量r1～r5，方框表示显变量a1～a12。

本文的数据主要来源于2005—2014年的上海、江苏和浙江统计年鉴，《中国工业经济统计年鉴》《中国能源统计年鉴》《中国科技统计年鉴》《中国环境年鉴》和《中国环境统计年鉴》，以及国家统计局网站数据。将1978年作为基期，采用居民价格指数对数据进行平减处理，以保证各时期和各地区的数据具备可比性。借助SPSS16.0对数据进行标准化处理，利用SmartPLS3.0将标准化数据(Za1-Za12)导入软件测算，估计模型各项参数，并据此分析上海、江苏、浙江污染物源头控制模式的治理效应和作用路径。

3.3实证结果分析

(1)变量检验。首先对潜变量的信度和效度进行检验。通过SmartPLS3.0测算结果的R2、AVE、CR和CA综合评价指标的信度和效度(见表1)。各潜变量的R2值均超过0.7(制度创新作为结构方程的起始点不存在R2值)，CA都超过门槛值0.7,AVE均超过门槛值0.5，CR均超过门槛值0.7，说明本文数据通过了信度和效度检验，具备较好的一致性和有效性。

其次考察显变量指标的代表性。在上海、江苏和浙江的结构方程路径图中，所有显变量对其潜变量的因子负荷系数均大于0.6，表明各显变量至少能在60%的置信水平下解释潜变量，指标代表性较好。

(2)直接效应。结构方程中一个潜变量对另一个潜变量的影响效应可分为直接效应和间接效应两种，通过路径系数可以观测变量间的影响作用(见图1～图3)。

制度创新对技术进步、产业演进和能源优化均产生直接效应，江浙沪环保制度对企业技术进步的影响均大于产业演进和能源优化，说明长三角运用行政环保手段能够直接激励企业提高技术水平，减少污染排放。但三地环保制度对产业和能源的影响存在差异：浙江制度创新对产业演进和能源优化的直接路径系数大于上海和江苏，且能源优化高于产业演进，说明浙江环保行政效率较高，环保投入和污染监督能够有效增强企业清洁生产意愿，并促进了产业结构升级；江苏制度创新对产业演进和能源优化的直接路径系数均为最小，产业演进略高于能源优化，说明江苏环保政策实施效果一般，环保部门决策力和执行力有待提升；上海环保制度对能源优化的直接影响为正，对产业演进的直接影响为负，可见上海环保制度体系建设已落后于产业演进的步伐，环保系统建设水平亟需提高。

图1　上海污染物源头控制模式的结构方程模型

图2　江苏污染物源头控制模式的结构方程模型

图3　浙江污染物源头控制模式的结构方程模型

技术进步对产业演进的直接影响效应上，上海最强，江苏次之，最后是浙江，说明上海技术创新推动经济转型升级的效果最好，而浙江高科技产业较为匮乏、企业科技进步缓慢，对产业整体发展的推动力较弱。技术进步对能源优化的直接影响效应上，江苏最强，浙江次之，上海最弱，这一结果受各地产业结构和能源利用基础水平的影响。江苏作为工业大省，企业改进生产后能源利用水平提升明显，而浙江基础制造业发达，上海重视发展高科技制造业，二者工业能耗相对较小，技术革新的能源优化效应并不明显。

污染物排放的直接影响因素方面，产业演进和能源优化都能够减轻环境污染。其中上海产业演进的路径系数绝对值更大，江苏和浙江能源优化的路径系数绝对值更大，说明产业演进对上海防治工业污染的直接效应更显著，江苏和浙江改善能源利用能够有效提升环境质量。

(3)间接效应。制度创新和技术进步除了可以对产业演进和能源优化产生直接影响，还可以通过它们发挥促进污染物减排的间接作用。制度创新对污染减排产生间接效应最强的是浙江，其次为上海，最弱是江苏，可见浙江具备较强的环保行政能力，而江苏需要增加政府部门防污治污力度。技术进步对污染物排放产生间接影响最强的是上海，江苏次之，浙江的技术治污效应较弱，这一结果与三地企业的科技研发能力和技术创新能力基本吻合。

(4)作用路径。综合直接效应和间接效应，可将污染物源头控制模式总结为八条作用路径，包括两条直接路径和六条间接路径(见表2)。比较各路径的标准化系数可知，上海的直接路径中“产业演进→污染物排放”的路径系数绝对值最大(0.845)，间接路径中“技术进步→产业演进→污染物排放”的路径系数绝对值最大(0.920)；江苏“能源优化→污染物排放”的直接路径系数绝对值最大(0.869)，“技术进步→能源优化→污染物排放”的间接路径系数绝对值最大(0.850)；浙江的直接路径中“能源优化→污染物排放”的系数绝对值最大(0.762)，间接路径中“制度创新→能源优化→污染物排放”的系数绝对值最大(0.555)。

结合直接路径和间接路径的作用效果，可以明确江浙沪最有效的污染减排路径。其中，“技术进步→产业演进→污染物排放”的间接路径是上海治污效果最好的源头控制路径，而江苏和浙江最主要的污染减排路径是“能源优化→污染物排放”的直接路径。这说明上海企业技术进步的环保溢出效应较为明显，而江苏和浙江改善能源利用体系能够有效降低污染水平。江浙沪在污染物源头控制的最强路径上存在明显差异，其原因可能是各地环保政策体系建设、科技发展水平、产业发展和能源利用基础存在较大差异。环境污染源头控制的各条路径并无优劣之分，但各地区可以扬长补短健全制度和政策，一方面继续强化优势路径巩固污染减排效果，另一方面增强弱势路径政策支持力度，提升地区综合环保能力。

表1　长三角环境污染源头控制模式结构方程的信度和效度检验

注：根据SmartPLS3.0软件的测算结果整理得到。

表2　长三角环境污染源头控制模式作用路径及路径系数

注：根据SmartPLS3.0软件的测算结果整理得到。

4　结论与对策建议

本文通过建立环境污染源头控制模式对江浙沪三地污染源控制的作用路径和效果进行了深入研究，主要研究结论包括：首先，江浙沪环保制度创新对企业技术进步的直接效应均超过产业演进和能源优化，浙江制度创新对产业演进和能源优化的直接效应最强，上海技术进步对产业演进的直接效应最显著，江苏能源优化受技术进步的直接影响最大；其次，三地中浙江制度创新对污染减排产生的间接效应最显著，上海技术进步对污染防治的间接作用最明显；最后，上海防治污染效果最显著的源头控制路径是“技术进步→产业演进→污染物排放”的间接路径，江苏和浙江最主要的污染减排路径是“能源优化→污染物排放”的直接路径。

本文据此对提升长三角环境污染源头治理能力提出以下对策建议：

第一，调整产业结构，优化产业布局。江浙两地应当努力改造传统产业，发展壮大新兴产业，培育第三产业支柱地位，促进产业结构高级化演进。同时，江浙政府需结合生态环境实际情况，合理规划产业布局、结构和规模；长三角部分落后产业可转移到生态承载力更强的地区，与产业承接区实现生态环境保护和资源合理配置的双赢。

第二，加强科技创新，改善能源利用。当前产业结构下，上海提升能源利用效率的空间较为有限，而江苏和浙江提高能源利用效率可以显著降低地区污染水平。长三角可以联合研发、推广节能减排技术，合理运用市场化手段提高新能源竞争力，同时重视国际交流与合作，加强人才队伍建设。

第三，完善制度体系，多方参与治理。加强行政管制手段的运用，健全环保行政管制机制；完善环境监督检查体系，提高环境监督质量和效率；创新经济规制工具，改良市场化激励约束机制。此外，各地政府应当加强与环保社会组织的交流合作，倡导公众形成环保价值观，引导社会力量综合整治环境污染。

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(责任编辑刘传忠)

An Empirical Study on Environmental Pollution Control of the Yangtze River Delta Based on the Source Control Perspective

Xu Yingzhi，Gao Jiaying

(School of Economics and Management,Southeast University,Nanjing 210096,China)

Based on the pollutant source control perspective,this paper built environmental pollution governance model,and studied the effects and paths of pollutant source control mechanism in Shanghai,Jiangsu and Zhejiang.The results indicate that the most significant influence path of Shanghai to prevent increasing pollution is the indirect path,i.e.“technical progress—industry evolution—pollutant emission reduction”,the most important pollution reduction paths of Jiangsu and Zhejiang are both the direct path,i.e.“energy optimization—pollutant emission reduction”.

Yangtze River Delta;Environmental pollution control;Source control

国家哲学社会科学基金重点项目“新常态下我国雾霾防治模式与机制研究”(15AJY009)，江苏省社会科学基金重大项目“‘后青奥’江苏大气污染防治研究”(14ZD011)，江苏省社会科学基金重点项目“江苏绿色、低碳、循环经济研究”(14EYA003)，中央高校基本科研业务费专项资金“基于绿色产业链构建的产业转型升级研究”(2242016S10008)，江苏省高校“青蓝工程”项目。

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