服务业开放能否降低地区环境污染水平？——基于空间溢出效应的视角

王 晗 何枭吟

[提要]借鉴Copeland-Taylor基本模型，构建起服务业开放影响地区环境污染水平的理论模型，并将服务业的污染排放分解为规模效应、结构效应和技术效应，同时结合2008-2018年中国30个省份的面板数据，运用空间杜宾模型实证分析服务业开放与地区环境污染水平之间的关系。研究发现：总体上看，服务业开放不仅能够降低本地区环境污染水平，也通过空间溢出机制显著改善了周边地区的环境污染状况。分地区来看，服务业开放对于地区环境污染水平的影响存在区域异质性，对东部、中部地区和服务业开放引领地区的环境污染水平具有显著的积极影响，但西部地区和服务业开放滞后地区的空间溢出效应并不明显。中国应全面推进服务业对外开放进程，不断加大地区环境污染治理力度。

党的十九大报告明确提出“必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚持节约资源和保护环境的基本国策”。在我国实现经济高速增长的同时，高投入、高能耗、高排放的问题日益凸显，地区经济发展和生态环境保护之间仍然存在着不协调、不平衡的情况，绿色低碳的发展方式和生活方式尚未充分形成。与此同时，服务业已成为推动经济增长的新动力，创造出70%的世界经济总量和60%的全球直接投资，过去十年中全球服务贸易保持着年均4.2%的增长速度，远高于同期货物贸易的增速。2019年中国服务进出口规模位居世界第二，服务业对中国经济增长贡献率接近60%，吸引外商直接投资占比超过70%，可见服务业开放已经是我国全面对外开放新格局的重中之重。基于此，本文拟就服务业开放与地区环境污染水平之间的关系展开研究，重点关注服务业开放是改善还是加剧了地区环境污染状况，从而为处理好经济增长与生态环境保护的关系、构建国内国际双循环相互促进的新发展格局提供参考。

一、文献综述

自从加入WTO以来，中国积极兑现服务贸易相关减让条款，持续减少服务贸易壁垒和行业限制，同时服务业开放的扩大加快了制造业转型升级和全球价值链攀升(马弘和李小帆，2018；[1]余骁和郭志芳，2020[2])。服务业开放对于地区环境污染水平存在正向和负向两个方面的影响。一方面，Walter和Ugelow(1979[3])认为跨国公司将污染产业从环境规制严格的发达国家转移到环境规制宽松的发展中国家，使得发展中国家成为“污染天堂”。各国为了维持本国产品的国际竞争力，竞相降低环境规制标准，出现“向底线赛跑”的现象(Dua和Esty，1997[4](P.20-25))。李锴和齐绍洲(2011)[5]、Ren等(2014)[6]研究发现，贸易开放使得中国主要省区和工业行业的二氧化碳排放量、碳强度都出现增加。为了降低污染排放成本，跨国服务企业往往将污染密集型服务产业转移到环境标准较低的发展中国家，导致服务业部门的地区结构偏向污染型，加剧了东道国地区的环境污染状况(王恕立和王许亮，2017)[7]。

另一方面，Birdsall和Wheeler(1993)[8]、Eskeland 和 Harrison(2003)[9]相继提出并验证了“污染光环”假说，他们认为跨国公司为东道国带来更为绿色环保的生产技术和行业标准，借助于技术扩散对东道国的生态环境产生积极影响。跨国服务企业拥有先进的绿色生产工艺和严格的污染排放限制，借助于行业内竞争示范效应促使本地企业对标国际最高环境标准，同时利用产业链上下游的前向后向联系，推动产业结构转型升级，降低地区环境污染水平(Poelhekke和Ploeg,2015)[10]。中国在承接国际产业转移和引入FDI的过程中，也吸引到低排放系数的“干净”产业和节能减排技术，有利于降低资源消耗和污染排放，从而避免成为发达国家的“污染天堂”(李小平和卢现祥，2010；[11]许和连和邓玉萍，2012)；[12]Zhang和Zhou(2016)[13]考虑到我国各地区差异性的存在，研究得出服务业FDI流入总体上能够减少中国的二氧化碳排放量，其中对于西部地区的积极作用要大于东部和中部地区。

但是也有不少研究指出两者的关系并不是一成不变的。Robinson(1988)[14]指出国际贸易对一国污染物的排放具有正反两方面的影响，出口产品的生产会增加污染物排放，但是也可以通过进口替代减少对环境的负面影响；Grossman和Krueger(1991)[15](P.32-36)将进出口贸易的环境影响分解为规模效应、结构效应和技术效应，贸易开放对各国环境质量的影响结果主要取决于这三种效应相对程度的变化。扩大贸易开放度和外商直接投资的增加使得中国部分省份的环境污染状况出现一定程度的恶化。但是随着资本密集度提高下的产业结构升级，污染减排技术得到改进应用，又降低了能源消耗带来的污染排放(杨子晖和田磊，2017)；[16]霍伟东等(2019)[17]认为“污染天堂”和“污染光环”假说并非完全对立的，经济发展初期的FDI通过生产型创新效应加剧中国的污染状况，而到了经济发展转型时期，以生态型创新溢出效应为主的FDI有利于减轻工业环境污染水平。

通过以上研究可以发现，服务业开放与地区环境污染水平之间的关系较为复杂，服务业开放对于生态环境的外部性效应并不明确。已有文献多从贸易开放的总体角度探讨其具有的环境效应，缺乏服务业开放对环境污染水平影响机制的深入分析。基于此，本文试图在以下三个方面有所创新：第一，构建出服务业开放影响地区环境污染水平的理论模型，从理论上深入分析服务业开放与地区环境污染水平之间的关系。第二，由于环境污染有很强的空间关联性，因而运用空间计量模型方法，实证检验服务业开放对于地区环境污染水平的空间溢出效应。第三，考虑到地区异质性的存在，不仅从全国层面上检验服务业开放的环境效应如何，也探究了不同地区的服务业开放对环境污染水平的影响。

二、理论模型

(一)基准设定

本文借鉴Copeland和Taylor(1994)[18]、盛斌和吕越(2012)[19]建立的理论模型，构建出服务业开放影响环境污染水平的一般均衡模型。假定一个开放经济系统中仅生产两种服务产品：污染型服务产品X和清洁型服务产品Y，两种产品均使用劳动力和资本要素进行生产且规模报酬不变，服务产品X会产生一定的污染物排放Z，而服务产品Y不会产生污染物排放。在产权得到明晰界定下，服务企业的排污行为需要支付相应费用如环境税、排污税等，基于利润最大化的目标追求，服务企业将会配置一部分生产要素进行减排活动，假定服务企业用于污染治理的生产要素占总生产要素的比例为θ，则0≤θ≤1，当θ=0时，表示服务企业对污染排放完全不进行治理，此时的产量为企业的潜在产量F，当0<θ<1时，表示服务企业使用θ部分的生产要素治理污染，这时企业的实际产量为(1-θ)F,同时也会产生污染物排放Z。主要函数形式如下：

X=(1-θ)F

(1)

Z=φ(θ)F

(2)

A=A0(1+θ)t

(3)

(4)

其中，φ(θ)是关于θ的污染排放函数，而且是θ的减函数，A0为初始的减排技术水平，A为当前减排技术水平。0<γ<1,当γ的值越小，污染物Z的排放量就越小，说明污染治理的效果愈为明显。假设生产要素为资本K和劳动L，则相应产品的生产函数可以设定为：

(5)

(6)

(7)

则可以推导出：

(8)

(9)

由上式可知，污染型服务产品X可以被看作由污染排放Z和潜在产量F两种要素投入所生产的，γ为污染要素投入占总生产成本的份额，且生产函数是规模报酬不变的。

(二)服务企业的成本最小化决策

对于服务企业而言，为了实现生产利润最大化，首先要在给定的资本成本p和劳动力工资w的前提下，确定出最优的资本劳动比使得潜在产出F的成本最小化，定义该成本函数为CF(p,w)，即：

CF(p,w)=min{paKF+waLF,F(aKF,aLF)=1}(10)

上式进行最优化求解，可以得到：

(11)

根据潜在产出成本CF(p,w)和污染排放成本λ，选择污染排放Z和潜在产量F的最优组合，进而最小化单位服务产品X的生产成本CX,则有：

CX(p,w,λ)=min{λAZ+CF(p,w)F(KX,LX),(AZ)γ[F(KX,LX))1-γ=1}

(12)

对式(12)求其最优一阶导数可得：

(13)

(三)服务企业的污染排放决策

假设服务企业处于完全竞争市场之中，单个企业的净利润为零，污染型服务产品X和清洁型服务产品Y的价格分别为PX和PY，因此有：

(14)

由式(13)和式(14)可知，服务产品X的污染排放强度即单位产出的污染排放量e，将满足以下条件：

(15)

公式(15)表明服务企业的污染排放强度会随着减排技术水平A和污染排放成本λ的上升而下降，同时也随着服务产品X价格的上升而增加。在此基础上，服务企业的污染排放总量可以表示为：

(16)

其中，S=PXX+PYY表示经济规模，即规模因素。ηX=PXX/(PXX+PYY)表示总产值中服务产品X的产值所占比重，即结构因素。对公式(16)两边同时取对数可得：

LnZ=lnS+lnγ+lnηX-lnA-lnλ

(17)

在式(17)的基础上进一步分析服务业开放对于环境污染的影响机制，两边同时对服务业开放(seropen)同时求导，并乘以服务业开放(seropen)可得到：

(18)

首先，人均实际GDP(pgdp)直接表现出一个地区经济发展水平和总体规模状况，同时环境规制强度与环境污染水平密不可分，环境污染治理投资总额(envir)作为市场型环境规制的代表，注重运用市场调节的力量减少污染物排放的规模。规模效应的函数可以表示为：

(19)

其次，地区的第二产业与第三产业的产值构成是其产业结构高级化合理化的重要特征，从根本上决定了本地区污染物排放的基本结构。结构效应的函数可以表示为：

(20)

最后，国内自主创新研发投入(rd)和人力资本水平(human)将会在一定程度上促进环境污染治理技术的进步与升级。技术效应的函数可以表示为：

(21)

将公式(18)至(21)进行综合，可以得到污染排放Z的基本形式，如公式(22)所示，其中ε=ε1+ε2+ε3，ε1、ε2和ε3均为随机误差项。

Z=σ0+σ1seropen+σ2lnpgdp+σ3lnenvir+σ4indus+σ5human+σ6rd+ε

(22)

三、计量模型、变量选取和数据说明

(一)计量模型设定

由于环境污染具有不容忽视的地区溢出性，同时服务业开放也会带来不同地区间生产要素的充分自由流动，因此本文将空间因素纳入到分析框架之中，采用空间计量模型探讨服务业开放对地区环境污染水平的影响，构建出一般形式的空间杜宾模型(SDM)如下：

Yt=α+βWYt+σXt+δWXt+μi+λt+εit

(23)

其中，W为空间权重矩阵，βWYt、δWXt分别是被解释变量、解释变量的空间滞后项，表示其他地区的被解释变量、解释变量对本地区产生的影响，α为常数项，μi为个体效应，λt为时间效应，εit为随机误差项。当δ=0时，空间杜宾模型(SDM)可简化为空间自相关模型(SAR)；当δ+σβ=0时，空间杜宾模型(SDM)可简化为空间误差模型(SEM)。在此基础上结合本文的变量选取情况，则空间杜宾模型具体形式可表示为：

zit=σ0+σ1seropenit+σ2lnpgdpit+σ3lnenvirit+σ4indusit+σ5humanit+σ6rdit+βWzit+δ1Wseropenit+δ2Wlnpgdpit+δ3Wlnenvirit+δ4Windusit+δ5Whumanit+δ6Wrdit+μi+λt+εit

(24)

为了减少空间权重设置不当导致的估计偏误，同时比较分析不同空间权重下的空间溢出效应大小，本文构造出三种空间权重矩阵进行模型估计，基本设定如下：(1)地理距离权重矩阵(W1)。通过经纬度计算出不同省份的省会城市之间的地理距离，以这一距离的倒数作为权重设定，具体表示为：

(25)

(26)

(3)经济地理权重矩阵(W3)。借鉴朱文涛等(2019)[20]的设定方法，以各个省份实际GDP总量来衡量地区经济发展水平，建立如下经济地理权重矩阵：

(27)

(二)指标选取和数据说明

环境污染综合指数(z)。现有研究对于地区环境污染水平的度量并没有统一标准，大多是从污染物排放总量和环境污染指数两个方面来分析。鉴于环境污染指数的覆盖面广、指标选择更为全面，本文在石大千等(2018)[21]用工业“三废”衡量环境污染水平的基础上，选用二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)、工业废水和工业固体废弃物的排放量作为基本指标，采用熵值法测算出中国各地区的环境污染综合指数。由于二氧化碳排放量无法直接从统计年鉴中获取，本文根据Pan et al(2008)[22]、刘华军和李超(2018)[23]的方法，假定二氧化碳排放系数为2.13吨二氧化碳/每吨标准煤，用每年能源消费量乘以该系数估算出二氧化碳排放量。

服务业开放(seropen)。地区的服务业开放程度通常从服务业FDI(Arnold et al，2011)[24]和服务贸易进出口总规模(陈丽娴和魏作磊，2016)[25]的角度来进行衡量。本文参照孙湘湘和周小亮(2019)[26]的研究方法，将服务业外贸依存度和外资依存度两者结合起来，公式如下：

(28)

上述公式中，sertrade表示各地区的服务贸易出口额(囿于数据可得性，这里使用各地区国际旅游外汇收入近似替代)，serinvest表示各地区的服务业实际利用外商直接投资额，a=sertrade/(sertrade+serinvest)，同时系数b满足b=serinvest/(sertrade+serinvest)，gsp表示各地区服务业总产值。

经济发展规模(lnpgdp)。采用各省份人均实际GDP来衡量地区经济发展规模，这里的人均实际GDP是以2008年为基期，并利用GDP平减指数进行平减，同时取其对数形式。环境规制强度(envir)。在经济利益最大化的作用下，市场型环境规制能够有效地激发社会主体的环境保护行为，因此使用环境污染治理投资总额来表示。地区产业结构(indus)。从产业结构高级化合理化的角度，采用第三产业产值与第二产业产值之比来表示各地区的产业结构状况。

人力资本水平(human)。使用平均受教育年限来刻画各地区的人力资本水平，计算方式为：H=H1×6+H2×9+H3×12+H4×16，其中H1、H2、H3、H4分别表示各省份小学、初中、高中、大专及以上四类受教育程度人口占6岁及以上人口的比重。

创新研发投入(rd)。采用各省份的R&D经费投入强度即R&D经费与GDP的比值来衡量地区的自主创新研发投入程度。

本文选择2008-2018年作为研究区间，数据来源于《中国统计年鉴》《中国能源统计年鉴》《中国环境统计年鉴》《中国环境年鉴》《中国人口与就业统计年鉴》以及我国各省份的统计年鉴。因数据缺失或统计口径不一致，研究对象没有涵盖西藏和港澳台地区，最终选取30个省份作为研究对象。

四、实证检验与结果分析

(一)空间相关性检验

本文采用全局Moran’s I指数测度服务业开放以及地区环境污染水平的空间相关性，当Moran’sI=0时，样本分布是独立随机的，不存在空间相关性；当-1≤Moran’sI<0时，表示变量是空间负相关的；当0

表1 2008-2018年服务业开放及地区环境污染水平Moran’s I值

(二)空间杜宾模型估计

在进行空间计量模型回归之前，通常需要确定哪种模型的解释力更强，即利用一系列检验验证空间杜宾模型较之于其他空间模型是否更优。首先，通过Wald检验、Lratio检验判断空间杜宾模型(SDM)能否简化为空间自相关模型(SAR)和空间误差模型(SEM)，在三种空间权重矩阵下，Wald检验值分别为42.13、20.06、29.54，Lratio检验值分别为43.66、17.54、31.98，均通过了1%的显著性水平检验，拒绝了δ=0和δ+σβ=0的原假设，表明SAR模型与SEM模型并不适用。其次，比较AIC和BIC值的大小在SDM模型和SAC模型中进行选择，发现加入误差项之后的AIC和BIC值并没有变小，说明SDM模型相较于SAC模型更为合适。最后，通过Hausman检验值判断采用随机效应还是固定效应，基于三种空间权重矩阵的检验值都拒绝了“随机效应优于固定效应”的原假设，因此选择固定效应模型。由于SDM模型包括时间固定、地区固定和时空双固定效应三种类型，将log-likelihood、sigma2、R2值进行对比分析，最终选择时空双固定效应的SDM模型作为本文的基准空间模型。

由表2可知，在三种不同的空间权重矩阵下，服务业开放的估计系数均通过了相应水平的显著性检验且始终为负值，意味着服务业开放与地区环境污染水平之间呈现出负相关的关系。从空间滞后项的结果来看，服务业开放的空间滞后项通过了1%或者10%水平的显著性检验且具有负向影响，从而说明服务业开放不仅有利于降低本地区的环境污染水平，也能够促进周边地区的环境质量改善。其他变量在不同空间权重下显著性水平虽然略有差别，但是影响方向基本上保持一致。以上仅仅是对服务业开放与地区环境污染水平关系的初步判断，LeSage和Pace(2009)[27](P.102-104)认为完全依靠点估计结果分析空间溢出效应可能会导致模型估计出现偏误；Elhorst(2014)[28]指出应当在点估计的基础上进一步测算变量的直接效应和间接效应。

表2 空间杜宾模型估计结果

(三)直接效应与间接效应

本文运用偏微分法将总效应分解成为直接效应和间接效应两部分，结果如表3所示。直接效应即本地效应，表示服务业开放对于本地区环境污染水平产生的影响。间接效应即地区溢出效应，则表示本地区的服务业开放对于周边地区环境污染水平的空间溢出影响。

表3 直接效应和间接效应分解结果

服务业开放对于本地区的环境污染水平存在着负向影响，并且在三种空间权重矩阵下均通过显著性水平检验，说明一个地区的服务业开放水平越高，越能够降低本地区的环境污染水平。从地区溢出效应来看，服务业开放的影响系数依然为负，且至少通过5%水平的显著性检验，表明本地区的服务业开放将会对相邻地区的环境污染状况改善产生积极的作用。服务业开放可以为本地区降低环境污染水平创造出充足的要素资源保障和知识资本供给，有利于减少单位产出的资源消耗和污染排放。同时服务业开放普遍倾向于经济增长和生态保护协调发展的地区，最大程度上发挥其区域辐射带动作用，推动相邻地区生态环境的持续改善和良性发展。

在三种不同的空间权重矩阵下，经济发展规模与本地区和相邻地区的环境污染水平之间始终呈现出负相关的显著关系，即经济发展规模的扩大有利于降低本地区和相邻地区的环境污染水平。服务业开放能够为东道国带来更多的市场参与主体，加剧本地区以及相邻地区市场竞争的激烈程度，在实现服务业行业规模扩张的同时拉动地区经济增长，使得本地区和相邻地区可以利用自身的规模经济优势，优化提升环境污染治理投入产出效率。本地效应下环境规制强度的影响系数显著为负，但是空间溢出效应下其影响系数由负转正。服务业开放下的环境规制使得本地区污染物排放面临着更为严格的限制标准，有利于控制住本地区的污染排放总量，同时也增加了污染产业的排污成本，促使其向排污成本较低的周边地区转移，一定程度上使得周边地区的环境污染状况出现恶化。

地区产业结构则表现出与环境规制强度截然相反的影响，由于不同地区的贸易开放程度和外资进入水平存在很大差异，当本地区承接的服务业国际产业转移和服务业FDI并不是环境友好型或者资源节约型，其对本地区的环境污染状况将会产生负面的加重作用。而相邻地区由于引进高质量清洁型的服务产业和服务业FDI，从而实现地区环境污染水平的降低。尽管人力资本水平在不同空间权重矩阵下的影响系数为负，但是在经济距离权重矩阵和经济地理权重矩阵下并没有通过显著性水平检验，意味着我国的人力资本禀赋仍然处于较低水平，对于降低本地区及相邻地区环境污染水平而言，服务业开放所带来的高素质、高技能的复合型人才的促进作用较为有限。创新研发投入虽然显著降低了本地区的环境污染水平，但因为当前的创新研发多为模仿式创新或者跟随式创新，缺乏原创性、自主性、引领性的技术创新，尚未产生出充分的绿色技术创新扩散效应，没有明显改善相邻地区的环境污染状况。

(四)地区异质性分析

鉴于我国服务业开放程度和环境污染水平具有一定的区域差异，因此本部分将着重探讨服务业开放对于环境污染水平的影响是否表现出明显的地区异质性特征。经济地理权重矩阵综合考虑空间权重中的经济因素和地理因素，较为全面地反映了空间溢出效应的大小，因此本部分主要基于经济地理权重矩阵进行分地区估计。

1.按地理区域划分的地区异质性分析

根据所处的地理区域将30个省份划分为东部地区、中部地区和西部地区。其中，东部地区包括北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东和海南等11个省市，中部地区包括山西、吉林、黑龙江、安徽、江西、河南、湖北和湖南等8个省份，其余为西部地区省份。表4报告了经济地理权重下的分地区回归结果。由表4可以看出，对于地区环境污染水平而言，服务业开放的直接效应和间接效应在东部省份和中部省份均显著为负。在西部省份的回归结果之中，服务业开放的直接效应显著为负，而间接效应尽管为负但是并不显著，这说明东部和中部地区的服务业开放不仅能够降低本地区的环境污染水平，同时也可以通过空间溢出机制改善周边地区的环境污染状况。就西部地区的省份而言，服务业开放程度的提高虽然有利于本地区环境污染水平的下降，但并没有给相邻地区的环境污染状况带来明显的积极影响。

从其他变量来看，经济发展规模在东部、中部和西部省份的直接效应和间接效应一直显著为负；环境规制强度降低了东部、中部和西部省份本地区内的环境污染水平，却由于污染产业的转移加重了周边地区的环境污染；东部地区产业结构的直接效应和间接效应均为负向影响，且至少通过5%水平的显著性检验，中部和西部地区的本地效应即直接效应显著为正，而空间溢出效应即间接效应显著为负；东部和中部地区人力资本水平的直接效应尽管为负但并不显著，间接效应则显著为负，西部地区的人力资本水平提高没有明显降低本地区环境污染水平，同时使得相邻地区的环境污染出现恶化；东部和中部地区的创新研发投入的直接效应显著为负，同时负向的间接效应未能通过显著性水平检验，而西部地区直接效应并不显著为负，且不利于周边地区的环境质量改善。

2.按服务业开放程度高低划分的地区异质性分析

依照前文所测算出的服务业开放程度的总体平均值作为分类标准，将30个省份分别划分为服务业开放引领地区和服务业开放滞后地区，当该省份的服务业开放程度高于总体平均值时，则将该省份划分为服务业开放引领地区，反之则将其划分为服务业开放滞后地区。表4 下半部分给出相应地区的回归估计结果，可以得出在服务业开放引领地区中，服务业开放对地区环境污染水平影响的直接效应和间接效应都显著为负，而服务业开放滞后地区的直接效应显著为负，间接效应并不显著。因此，提高服务业开放引领地区的服务业开放程度有助于改善本地区的环境污染状况，并且通过空间溢出效应降低了相邻地区的环境污染水平。服务业开放滞后地区的服务业开放对于本地区的环境质量改善有明显的积极作用，然而并没有显著改善相邻地区的环境污染状况。

表4 基于经济地理权重的分地区回归结果

从其他变量来看，对于这两类地区来说，经济发展规模的积极影响是始终存在的；环境规制强度提高有利于这两类地区本身的环境质量改善，但是却恶化了周边地区的环境污染状况；服务业开放引领地区产业结构的直接效应和间接效应均显著为负，服务业开放滞后地区的直接效应显著为正，间接效应为负且不显著；服务业开放引领地区的人力资本水平没有显著降低本地区的环境污染水平，但是却明显改善相邻地区的环境污染状况，服务业开放滞后地区人力资本水平的负向直接效应并不显著，且产生出系数为正的间接效应；服务业开放引领地区的创新研发投入可以降低本地区的环境污染水平，但未能显著改善相邻地区的环境质量，创新研发投入在服务业开放滞后地区的直接效应和间接效应尽管均是负向作用，却没有通过相应水平的显著性检验。

综合来看，无论是按照地理区域还是开放程度高低划分，服务业开放对于环境污染水平的影响始终存在地区异质性，之所以会产生一定的区域差异，主要原因在于：一方面，相对于西部地区和服务业开放滞后地区，东部中部地区和服务业开放引领地区的经济发展水平较高，具有良好的经济基础支撑，不同产业间结构合理协调，同时本地区聚集了大量的高素质复合型人才，能够有效开展原始技术创新和集成创新活动，从而吸引到产品附加值高、环境污染排放少的服务产业和其他产业进入，加之这些地区在环境规制方面要求较为严格，最终可以有力地控制和减少本地区的污染物排放总量。另一方面，相对于东部中部地区和服务业开放引领地区，西部地区和服务业开放滞后地区在地理位置和经济发展规模上并不具有优势，地区经济增长过多地依赖投入产出效率低、资源能源消耗大的资源型、污染型产业，人力资本禀赋和创新研发投入严重匮乏，难以承接到清洁型服务产业和高科技行业的产业转移，不少地区甚至降低环境规制标准以此来引入落后产能和污染产能，使得地区的环境污染状况不断恶化。

(五)稳健性检验

1.替换主要变量的测度指标

为了验证变量选择对于空间效应的稳健性，这里对主要变量的指标进行替换检验。借鉴刘斌等(2018)[29]的研究方法，采用服务业外资依存度来代表服务业开放程度，公式如下：

seropenit=SFDIit/TFDIit

(29)

其中，SFDIit表示i省份在t时期的服务业实际利用外商直接投资额，TFDIit表示i省份在t时期的实际利用外商直接投资总额，对于个别年份的统计年鉴没有给出服务业外商直接投资额，参照陈景华等(2019)[30]的衡量方法，采用同一时期服务业增加值占本地区总增加值的比重近似替代。

郑洁等(2018)[31]指出环境污染物可以分为纯公共污染物、地区外溢性污染物以及地方性公共产品，而二氧化碳、二氧化硫和工业固体废弃物分别是三者的典型代表。同时参考占华(2018)[32]的做法，从人均排放量的角度测度环境污染水平，因此这里采用二氧化碳、二氧化硫和工业固体废弃物三种污染物的人均排放量之和来表示地区环境污染水平。

以经济地理权重矩阵为基础，表5中稳健性检验1给出更换指标之后的服务业开放回归结果。由表5可知，从全国层面上看，服务业开放不但有利于本地区环境污染水平的降低，而且通过空间溢出效应改善了周边地区的环境污染状况。从不同地理区域来看，东部和西部地区服务业开放的直接效应及间接效应仍然显著为负，西部地区服务业开放的直接效应尽管为负但并不显著，同时其间接效应为正，说明随着东部和中部服务业开放程度的提高，本地区和相邻地区的环境污染水平会出现下降，西部地区的服务业开放未能显著改善本地区环境质量，同时也加剧了相邻地区的环境污染。从服务业开放程度来看，对于服务业开放引领地区来说，服务业开放的直接效应和间接效应同样显著为负，而服务业开放滞后地区的直接效应显著为负，间接效应为负但没有通过显著性水平检验。这表明尽管改变了主要变量的测度方法，但研究结果基本与前文保持一致。

2.改变空间权重矩阵的设定

为了检验空间计量模型的稳健性，这里分别采用空间邻接权重矩阵和制度地理权重矩阵进行验证。空间邻接权重矩阵(W4)是以两个省份之间的行政区域位置是否相邻进行设定，若相邻则取值为1，否则取值为0，需要指出这一矩阵假定海南省与广东省、广西壮族自治区是相邻的，权重矩阵基本设定如下：

W4=1,i≠j;W4=0,i=j

(30)

目前中国不同省份在市场化制度方面表现出很大的差异，这种差异可能会影响到各地区的环境污染治理水平，因此本文采用王小鲁等(2019)[33](P.211-216)公布的中国各省份市场化指数表示各地区的制度质量，考虑到环境治理保护具有一定的滞后性，这里选用滞后一期的市场化指数，制度地理权重矩阵(W5)的基本设定如下：

(31)

表5 服务业开放的稳健性检验结果

五、主要结论与对策建议

本文从理论层面分析了服务业开放对地区环境污染水平的影响机制，在此基础上，利用2008-2018年我国30个省份的面板数据，并运用空间杜宾模型在不同空间权重矩阵下考察服务业开放与地区环境污染水平之间的关系，同时将全国省份进行区域划分，对于其地区异质性进行着重分析，主要得出以下结论：全国层面上，服务业开放对于本地区环境污染水平的降低具有积极影响，而且通过空间溢出效应改善了周边省份的环境污染状况。地区层面上，提高服务业开放程度能够明显降低本地区及相邻地区的环境污染水平在东部地区、中部地区和服务业开放引领地区是成立的，而西部地区和服务业开放滞后地区的服务业开放尽管有利于降低本地区的环境污染水平，但是未能显著改善周边地区的生态环境质量。根据结论提出如下建议：

第一，以推动形成国内国际双循环相互促进的新发展格局为导向，积极顺应全球经贸规则重构调整趋势，稳妥推进我国服务业对外开放进程。按照“全面实施、重点突破”的基本原则，不断减少服务业市场准入限制，创新服务业管理体制机制，增强服务业发展的新动能和国际竞争力。我国不同地区应当以区位条件、要素禀赋与产业结构为基础，有序扩大服务业开放的广度和深度，重点引入知识技术密集型、生态环境友好型服务产业，实现经济效益与生态效益的协调统一。

第二，彻底摒弃牺牲资源环境来换取经济增长的观念，将资源消耗、环境损害等指标纳入到地方经济发展评价和政绩考核之中。政府职能部门要加大环境污染治理与执法力度，严厉打击各种破坏生态环境的行为，健全完善环境保护领域的法律法规，构建起制度化常态化的环境污染治理与保护机制。制定切实可行的污染排放标准和环保技术要求，注重运用市场化手段约束排污主体的行为，加快我国排污权交易一级及二级市场的培育发展。

第三，充分发挥东部、中部地区和服务业开放引领地区的扩散和示范效应，加强其与相邻地区的资源共享、优势互补。地方政府在制定服务业开放政策时要综合考虑本地区的经济发展特点，统筹分析与周边省份可能出现的政策冲突，采取差异化个性化的措施来避免地区间的恶性竞争，最大程度上实现不同地区间服务业的错位发展。着力解决地方环境污染治理过程中全局性不强、配合度不高的问题，构建起区域间污染治理的联防联控平台和利益补偿机制，形成良性可持续的环境污染治理地区协同机制。