基于空间替代的环境规制产业结构效应研究

范玉波+刘小鸽

摘要 由于具有很强的外部效应，区域性是环境问题的主要特征之一。一个大的经济体内部差别化的环境保护政策容易导致环境敏感型产业在地区间的迁移，这一过程将引致地区之间产业结构的变迁。相对发达地区实行更加积极的环境保护措施，在产业的选择上限制污染型产业的发展，这势必将对原有污染型产业产生影响，加大环境保护投资、转行或者外迁是该区域内企业可能的选择。在环境政策不够严厉，产业的选择更为多样的地区，宽松的环境政策甚至是地方政府招商引资的一个优惠条件，则污染型产业是其发展的可能选择。本文通过对2003—2012年中西部19个省份11个污染型制造业工业总产值占全国比例结构的变迁进行实证检验，结果显示环境规制有非常明显的产业结构空间效应，存在对污染型制造业西迁的促进作用。区域差别性的环境政策确实突出了中西部地区的比较优势，使得环境污染密集型产业向西迁徙，实现了污染产业从中国东部向西部的空间替代。从空间的整体上看，也更有助于全面认识中国的产业升级现象。如果为了缩小地区发展差距，通过环保规制差异促进中西部地区的发展，而不是严格按照功能区进行分类环境保护和要素的自由流动，在这一过程中反映出来的产业结构变迁也是不健康的，东部地区的产业升级中的要素替代作用，尤其是技术进步的作用，无疑就会被夸大。看似中西部地区可能重新步入先发展后治理的老路，受到污染损害的仅是国家的另一片地区，但是由于中西部地区属于环境脆弱区和重要的水源上游，最终受伤害的将会是我们整个国家。

关键词 环境规制；产业结构变迁；产业升级；空间替代

中图分类号 F205文献标识码 A文章编号 1002-2104（2017）10-0030-09DOI：10.12062/cpre.20170505

中国一直在推行区域间有差别的环境政策。国务院出台的国家环境保护“十五”、“十一五”及“十二五”等国家规划一直强调因地制宜、分类指导原则，充分考虑地区的发展阶段、环境容量与区域环境特点，在不同地区和行业间实施有差别的环境政策。鼓励有条件的地区尤其是相对发达地区实行更加积极的环境保护措施，在污染严重的地区实行更为严格的环境政策，尤其在产业的选择上限制此类地区新上落后产能。这势必将影响地区原有污染性产业的发展，加大环境保护投资、转行或者外迁是该区域内企业可能的选择。在环境政策不够严厉，产业的选择更为多样的地区，污染性行业是其发展的可能选择。一个国家或地区差异化的污染物减排措施，容易使得该经济体内一些高耗能、高污染行业产品生产转移到其他未采取减排措施的地区，最终导致“污染泄漏”。另外，产业结构变迁的驱动力量本应是技术进步以及由于人们收入的提高引致的对产品需求的改变，但是如果是由于区域政策的差异，特别是环保政策的不同导致产业在不同地区迁移，促使区域产业结构变迁，容易造成局部虚假的产业升级现象，弱化对技术进步促进产业升级重要性的认识。发展中带来的环境问题是中国当前迫切需要解决的问题之一，在发展与治理两难之中寻求一种共赢之道，既发展经济又保护环境是人们一直探讨的问题。通过环境规制的良好设计所带来的产业结构效应，促进产业发展的驱动方式从由要素资源驱动模式转变为集约的创新驱动模式，提升产业产品的附加值，并使得在产业链条与产品内分工当中，从低端向高度的迈进，是中国摆脱这一困境的重要战略路径。但是由于中国地域广阔，地域环境政策的差异容易导致产业地域迁徙，造成产业结构升级的假象，弱化了环境政策本应追求的技术进步与要素替代效应。深入认识和分析这一问题，调整环境规制政策促进产业结构升级，有其现实意义。本文在回顾既有文献的基础上，通过利用省际面板数据，实证检验环境政策變动对区域产业迁徙的影响，并借此得出一些建议。

1 文献综述

污染产业迁徙就是所谓的“污染避难所假说”（pollution haven hypothesis），或称为“产业区位重置假说”（hypothesis of industrial relocation）。这一理论的基础是基于FDI的视角，即由于各个国家之间环境政策的差异，污染密集的产业倾向于建立在环境标准相对较低的国家。对于一个国家内部来说，特别是一个面积较大的国家，不同区域间环境政策也存在差异，污染密集产业也会有一个梯度转移的过程。这最终对一个国家或地区的产业结构会产生影响。Copeland、Taylor基于环境“库兹涅茨曲线”思想，在研究南北贸易时，较早建立了这个雏形[1]。随后的研究一直处于争论之中，Xing、Kolstand[2]和Quiroga等[3]研究了美国等发达国家的对外投资行为，认为存在所谓的“污染避难所假说”。但也有一些学者持相反观点，比较有代表性的研究有Eskeland、Harrison[4]与Grether、 De Melo [5]，他们研究显示外国投资对应着更高的能源效率和对清洁能源的使用量，没有证据表明存在“污染避难所假说”。

这些研究主要是基于国家之间的研究，如果对一个国家经济体内部污染产业迁移的分析，将不可避免对区域之间的产业结构产生影响。研究产业结构的变动也必定涉及到空间问题，产业结构是一定区域的产业结构，所以环境政策下的区域要素流动也必定是影响产业变动的重要因素。Martin等[6]的研究就表明如果在经济体欧盟内部实行差别化的二氧化碳减排政策就会导致污染产业的区域的迁徙，最终导致碳泄漏（carbon leakage）。国内关于污染行业迁徙的实证研究大都表明中国东中西部地区存在由于环境政策的差异所导致区域污染行业比例的变化。刘巧玲等[7]以工业产业中水污染最密集的三大产业与空气污染最密集的三大产业为样本，在6个行业中，有4个行业自21世纪初呈现出向中西部转移的趋势，其中随着发达地区环境规制水平的提高，环境因素逐渐成为产业转移的主要原因，且趋势性特征已经形成。古冰等[8]以东中西为划分区域检验了中国的污染型行业区域转移动机，以地区污染密集型行业固定资产投资为因变量，检验了环境因素对产业迁移的影响，发现在5%显著水平下，污染密集产业投资额度与环境规制变量负相关。刘颖等[9]以浙江上虞市32家污染企业为研究样本，通过构建其迁徙的意愿模型，研究了其迁移影响因素与作用机理，发现环境规制变量对企业迁移影响会是基于企业规模与政府博弈的共同作用，是其综合影响，在一定的环境规制背景下，企业的迁移意愿与规模呈现“倒 U 型”关系。endprint

企业的迁移与企业区位决定的道理是一样的，其影响因素有很多，主要是来自现有区位的推力与目標区位的拉力因素。推力因素主要有促使企业离开的土地因素，劳动力价格，地方政府与补贴消失，环境污染成本增加等，魏厚凯和贺灿飞[12]通过对外资企业的调查，认为对华投资是一个非常复杂的决定过程，按因素性对重要性原则，其主要是利用廉价劳动力，市场规模，当地丰富原材料供应、税收优惠以及环境方面的考虑等，这是一个动态的过程，不同因素的重要对不同的企业在不同的时间都会有差异。

污染行业在区域间迁移的一个重要原因在于地方政府基于环境的竞争。区域性是环境问题的主要特征，具有很强的外部效应。通过污染获益的地区，并不一定支付相应的成本，而造成的污染却往往是跨区域的。在地方政府的发展竞争中，不惜降低自身环保标准，而换取短期发展速度的现象时有发生，宽松的环境政策甚至是地方政府招商引资的一个优惠条件。杨海生等从环境政策的角度对地方政府的竞争和博弈进行了检验，显示地方政府环境政策之间存在相互攀比式的竞争，往往忽略环境问题来固化资源和争夺流动性要素，最终导致环境恶化[13]。临近的地方政府环境政策具有很强的传导性，李胜兰等[14]研究显示，地方在环境政策的制定与实施当中，存在明显的模仿行为。朱平芳等[15]基于财政分权的视角考虑了地方政府在吸引外资时基于环境政策的竞争，实证检验了全国地级城市之间的吸引外资环境博弈是显著存在的，地方分权给予政府通过各种手段特别是放松环境政策吸引外资已达到使本地区经济快速增长的目的。各个城市之间存在环境规制强度“逐底竞赛”，FDI不同水平的城市之间存在差异，高水平城市的“逐底竞赛”现象较弱，只在中低水平城市间显著。一些学者，如Cole等[16]、陈刚[17]基于省级数据对这一问题进行的研究也支持了这一观点。

基于污染行业的空间替代，更多的研究是集中在国家之间FDI选址的研究，特别是发达国家的污染产业迁移到发展中国家，运用的是国际资本流动及国际贸易理论，其模型具有严格的假设条件，包括完全自由的贸易条件等。由于国家之间存在许多阻碍要素流动的诸多壁垒，因此假设条件的不同，就能得出不同的结论。对于一个大的经济体内部污染产业的迁移的实证研究较少，较多是定性和描述性分析，所以对这一领域进行实证分析有其重要的理论和现实意义，有助于政策制定者采取更为合理的环境规制政策，促进产业的升级。

2 环境规制引致区域产业结构变动的机制

环境规制引发区域产业结构变动，可能存在两种影响机制：其一是由于污染成本导致企业的空间转移以规避环境规制；其二污染企业并未发生转移，而是改变了生产要素投入结构。本文将两种可能的影响机制分别记为空间替代效应与要素替代效应。

2.1 环境规制引致空间替代效应

环境政策的地区差异使得污染产业的地区生产成本存在差别，进而使得环境敏感性产业寻找环境政策更为宽松的地区进行生产，环境标准较低的地区就会在经济发展中形成比较优势。尤其是以地方政府竞争为主要特点的发展模式下，地方政府为了加强本地区吸引外部投资的比较优势，存在放宽环境政策标准的动机。在此过程中，企业会综合考虑产品生产的环保、运输等各项成本，如果环保成本成为其产业迁移的关键因素，则一个经济内部的污染避难所现象就会形成。

地区的环境政策趋严无疑会带动企业生产成本的上升，进而势必影响一部分产业的竞争力。随着生产成本的提高，国外对华投资增速降低，尤其在环境成本敏感的行业影响更为明显，已有在华投资也开始向东南亚、南亚等自然承载力相对较大的区域转移。另一方面，中国本土的一些资本密集型产业，受环境成本的影响，也开始转移到环境成本相对宽松的中西部地区或境外寻求发展。

2.2 环境规制引致要素替代效应

当污染成本上升时，企业不会置之不理，而是会调整生产的要素投入，以降低生产成本，增加产生污染较少的生产要素，减少产生污染较多的生产要素。环境是一种特殊的生产要素投入，在传统的经济增长模型中引入环境作为一种投入要素，结合效用函数，寻求最优经济增长路径，由于对环境的假设不同，得出不同的环境消费均衡路径。环境政策的变化会引起作为投入要素的环境对其他投入要素的相对价格的变动，替代性会发生变化，依赖环境的投入的行业的发展会受到影响，要素替代弹性差异将会引致的产业结构变迁。当一个部门环境占比增加时，其相应的其他要素占比，比如劳动就会降低，要素替代弹性越高，灵活度越高，反应越灵敏。会增加相对价格较低要素的投入，减少相对价格较高要素的投入，最终引致结构转变。

环境规制有可能抑制技术创新，在环境政策趋严的情况下，企业不得不增加的环境成本，有可能降低对技术创新的投入，对技术创新具有挤出效应；但另一方面，由于环境政策的推行促使企业高效利用资源，节能降耗，大力发展循环经济及低碳化发展，企业所获得的技术进步的收益大大超过环境治理方面的投入，提高了企业绩效，增强了竞争力，达到了所谓的双赢，会刺激这些领域的技术创新。技术进步往往通过改变生产工艺、制造技术及投入新的产品等诸多方式提高企业的生产效率和市场份额，增强的企业的竞争力，促进社会分工发展，甚至产生新的行业，引致生产要素在不同的产业之间或同一产业的不同生产链条之间流动，最终改变的产业的结构。

3 计量模型、变量与数据说明

3.1 污染型制造业的确定

环境科学及环境经济学对行业污染水平的度量仍然处于一个逐渐深入认识的过程，对污染排放物及对环境与经济影响的认识越来越清晰。每个行业的污染物排放种类是不一样的，每个污染物的排放量也有很大差异，计算行业的排放强度有的是基于工业总产值的考虑，有的是基于增加值的考虑，所反映出的问题也会有差别。即使同样的企业，在不同的技术经济条件和管理水平背景下，排放的污染物水平也有差异，所以测量出的排放水平仍然有适用条件。一般来说尽管污染排放与环境规制有一个正向的关系，随着污染排放强度的加大，相应地环境政策约束也会加强，但是不可能完全相关，环境规制对不同污染排放强度的行业影响就会有差异。endprint

关于污染排放强度的计算方法也有许多，有一部分研究使用减污支出作为衡量污染强度的指标（数据不易获得，尤其是时间跨度长，区域范围广面板数据更不易获得），但是更多被使用的是考虑了多项污染排放物加总以后确定的污染排放强度，本文沿用这一方法。首先整理出各个行业各年度的主要污染排放物，然后利用各个产业工业产值进行平减。各个行业单位产值的污染物排放计算式为：

得到的数据为某一年度的污染排放强度的指数，将每个样本内的年度进行计算，得到历年的污染排放强度。

根据《中国工业经济统计年鉴》与《中国环境统计年鉴》2003至2013年的数据，确定

了污染排放强度最高的11个制造业为污染型制造业。根据所在地区该行业在全国年度行业

总产值中所占比重，我们在表1给出了这11个污染型制造业在2003年至2013年的区位

转移变动情况。可以看出：①在10年间东部省份所占比例均在减少，而中西部省份一直在

增加，我国制造业中的主要污染型行业存在由东部向中西部转移的趋势。②在产能转移过程

中，中部与西部承接份额有所不同，西部承接的较多的行业有石油加工及炼焦加工业与黑色

金属冶炼及延压加工业，而其他行业中部地区承接较多。③在东部产业的西迁过程当中，还

是伴随着中部地区向西部地区转移的内部特征。短期内产业转移不必然遵循“东部转移到中

部，然后中部转移到西部”的规律，而是有可能在承接东部产能过程中，中西部之间出现一

定的转移现象。④东部转移高污染产业也有阶段性特征，且每个产业受综合因素的影响不同，

产业转移的比例也会有差异。此外，尽管东部地区高污染产业有所转移，但是在11个污染

最密集的行业中，2013年东部地区只有三个行业（有色金属冶炼及延压加工业、农副食品加工业、饮料制造业）的占比低于50%，而其他8个行业所占比重依然超过50%。我国的主要污染源仍然在东部。

3.2 计量模型设定

由于污染产业的转移受到诸多因素的影响，而本文旨在检验环境规制政策的变动对区域产业结构的影响，所以，被解释变量选取了2003—2012年中西部19个省份11个污染型制造业工业总产值占全国比例，以检验推动中西部地区产业发展的原因，并结合已有的相关文献选取了主要的影响变量作为控制变量，具体模型设定如下：

其中，下标i、t分别代表所属省份及年份，α为截距项，μ为随机干扰项，σ表示不随时间变化的固定效应。被解释变量y为11个污染性制造业工业总产值之和占全国的比例，核心解释变量包括单位COD产出强度（ERS1）、污染排污费数额（ERS2）、环境投资数额（ERS3）。X为一系列控制变量，包括采掘业投资（Mining），境外投

资（Fdi）、人均国民生产总值（Pgdp）、固定资产投资（Fixed）与专利申请量（Patent）。此外，为了避免方差与多重共线性，并使得数据更接近正态分布，本文对所有变量作对数化处理。

3.3 变量说明与数据来源

被解释变量。污染制造业总产值占全国比例。行业的工业总产值反映了一个行业的规模和产能扩张，是以货币形式表现的工业企业在样本期内生产的工业产品总量，其占比反映了一个地区此类产业的比较优势。在产业的迁徙当中，资源开发型产业的迁徙主要受一个地区资源储量的影响，而制造业的迁徙更多地受到外在因素的影响，其中一个地区环境政策宽松程度就是一个重要的因素，所以本文采取把一个省份11个污染型制造业工业总产值加

总占比的方式作为被解释变量，以更能反映一个地区污染型行业的发展情况。根据计算工业总产值的价格不同，工业总产值又分为现价工业总产值，本文使用的各年度现价，数据来源于相应年度的《中国工业经济统计年鉴》。

核心解释变量。在环境规制变量中，由于环保部每年都会考核省域以及八大央企的化学需氧量（COD）的排放指标，并对应相应的处罚措施，非常能反映命令控制型工具的属性，所以选择单位COD产出强度（GDP/COD排放量），作为一个地区环境规制指标，其值越大，反映一个地区的规制越强。另外两个规制指标选用排污费与环境投资。总体来看，环境强度的度量通常选用治理污染费用、污染强度、治污制度建设等指标来衡量，有单一指标与综合指标。考虑到数据的可行性与可得性，本文环境规制变量采用原毅军、谢荣辉[18]与李强[19]选用环境治理征收的排污费与环境投资来衡量。环境规制强度代理变量数据均来自相应年度的《中国环境统计年鉴》与《中国统计年鉴》。

控制变量。影响经济污染性制造业发展的因素很多，主要包括自然资源禀赋、发展阶段、固定资产投资与外商投资科技发展水平等方面，本文从以上几个方面控制相关影响变量。自然资源禀赋代理变量采用采矿业年度投入作为产业结构的资源约束变量，无论自然資源对经济增长是促进和制约，它都是影响一个国家和地区产业结构的重要变量，特别是对最初产业结构的形成与变迁。人均GDP与国外投资则反映了经济的发展阶段与受到国外投资的影响水平，国外投资通过直接嵌入的方式对一个地域的产业结构产生影响，通过技术溢出等方式对产业结构的形成与发展起到非常重要的作用。产业规模对产业结构的调整起到重要作用，无论是规模报酬递减还是规模报酬递增理论，产业规模往往对应着内部的产业调整与变迁，反映一个地区产业规模的变量采用了固定资产投资水平。科技进步用地区专利申请量衡量，代表一个地区的科技活跃程度。人均GDP、国外投资、采矿业投入与全社会固定资产投资均为利用对应年代的《中国统计年鉴》中数据计算所得。由于西藏部分数据的缺失，本文选择了除西藏外中西部19个省市区数据。

本样本包括2003—2012年19个省份的平衡面板数据。数据的描述性统计见表2，各变量的最大值与最小值显示，面板数据中中西部省份之间也差别巨大，单位COD产出强度指标最大与最小相差超过10倍。endprint

4 环境规制影响产业空间替代的实证分析

4.1 基本回归结果

Hausman检验值均支持随机效应模型，所以用随机效应模型加以解释。由表3所示，样本的回归显示环境规制在污染性行业区域转移中的作用非常明显，环境政策和污染型产业发展具有正向的关系，影响了该类型企业的区位选择，促进中西部地此类型产业的发展。估计结果显示，中西部地区环境规制水平对提升污染型制造业向本地区转移起到促进作用，尤其是环境规制的排污费的收取对该地区的污染型在全国的占比有正向作用，并且统计上显著，排污费收取并没有采取累进制，不同于东部的严格的排污标准限制与产业发展限制，中西部省份缴纳一定排污费就可以排污，较低的排污费收取标准促进了污染产业的发展；环境投资对这一比例的提高也非常明显的作用且显著，环境投资的加大增加了地区处理污染的能力，也促进了当地污染产业的发展；而COD规制政策尽管也有促进作用，但在在统计上不显著。

表3模型（1）显示企业所交排污费每提高1%，就会带动区域工业总产值增加0.105个百分点，且统计上非常显著；环境设施投资提高也对区域内产业发展起到了促进作用，每提高1%，相应提高0.072个百分点，但显著性降低，在5%的统计水平上显著；COD单位产出强度提高1%，会是中西部省区污染型产业提高0.027个百分点，但统计上不显著，单位强度排放标准的增加显然对污染型产业的发展有产生负向的影响，如果执行不严，也有可能产生正向的影响。其它控制变量中，就人均GDP变量来说，一般随着人们生活质量的提高，人们的需求偏好就会发生变化，会促进第三产业的发展，并且对环境的要求更高，清洁型产业结构更受欢迎，但是这个理论是针对一个封闭经济体来说的，就区域经济学来说，由于区域之间的互补性与要素流动，就使其缺乏解释性。回归的结果也显示人均GDP的提高促进了污染型产业的发展，中西部地区承接东部产业转移的可能性解释更有说复性；固定资产投资对污染型产业的发展具有较大的推动作用，每增加1%的固定资产投资，就会促进区域内该类型产业的提高0.218个百分点，作用明显且在统计上显著。

在对规制变量分别回归后，显示这些值相对稳健，见表3模型（2）—（5）。模型（6）显示排污费滞后一期仍然对该地区产业起到促进，其作用释放具有时间的延迟性，但是作用在降低，滞后一期的COD规制指标与环境投资变量仍然不显著。

4.2 稳健性检验

为了检验上述结论的稳健性，我们接下进行一系列稳健性检验。首先，我们使用中西部各省11个污染型制造业工业总产值作为被解释变量重新进行面板回归，以检验核心解释变量对中西部省份这些行业发展的促进作用是否稳健，回归结果见表4。一般来说，环境规制促进这些行业在全国的占比，必定促进这些行业的发展，回归结果也验证了这一点，这也就意味着表3的回归结果非常稳健。样本回归结果显示，环境規制在污染性行业区域转移中的作用明显，环境政策和污染型产业发展具有正向的关系，影响了企业的区位选择，促进中西部地区该产业的发展。估计结果显示，中西部地区环境规制水平对提升污染型制造业向本地区转移起到促进作用，尤其是环境规制的排污费的收取对该地区的污染型产业发展有正向作用，并且统计上显著，而COD规制政策与环境投资作用方向一致，但在统计上不显著。滞后一期的检验结果也与表3相似，这进一步说明前述结论具有很好的稳健性。

考虑到2008年全球金融危机的冲击，我们还考察了在不同样本期内核心解释变量对中西部各省污染型行业总产值占全国比例的影响是否存在差异，见表5。回归结果显示，在不同的时间段内，面板回归结果显示环境规制变量的作用在不同的时间段内影响系数大小不同，但方向一致。这意味着金融危机前后环境规制额影响力度发生了变化。尤其在经济危机后，在中国四万亿资金刺激下，单位COD产出强度与排污费两项规制指标对污染产业向西部投资的作用更为明显。但主要结论与表3中的结论相一致，这说明表3中的基本回归结果稳健。

5 结 论

环境规制有非常明显的产业结构效应，较多考虑发展阶段和环境承载力的差别化环境政策必将造成环境敏感性行业的地区替代。本文通过实证检验，发现差别的环境政策确实突出了中西部地区的比较优势，使得环境污染密集型行业向西迁徙，实现了污染产业空间替代。中国地域广阔，发展阶段差别很大，许多东部地区已经步入发达阶段，而一些中西部地区却仍然处于发展阶段，属于欠发达地区。如果仅仅为了促进中西部地区的发展，以缩小地区发展差距，而不是严格按照功能区进行分类环境保护和要素的自由流动，污染型行业就会从东部迁向中西部。在这一过程中反映出来的产业结构变迁也是不健康的，东部地区的产业升级中的要素替代作用，尤其是技术进步的作用，无疑就会被夸大。看似中西部地区可能重新步入先发展后治理的老路，受到污染损害的仅是国家另一片地区，但是由于中西部地区属于环境脆弱区和重要的水源上游，最终受伤害会是整个国家。另外，本文所用样本的时间跨度为10年，样本数190个，需要今后的研究拓展更多样本数据以及方法，以检验结论的可靠性与稳定性。

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