环境规制对产业结构升级的影响研究——来自全国267个地级市的证据

韩建雨，张传博

（安徽大学经济学院，安徽合肥 230601）

改革开放以来，我国经济快速增长的同时也带来了严重的环境问题。习近平总书记在“两山论”中指出：“我们既要绿水青山，也要金山银山；宁要绿水青山，不要金山银山；而且绿水青山就是金山银山”。供给侧结构性改革的背景下，我国经济由高速增长阶段向高质量发展阶段进行转变，意味着“高污染、高投入、低产出”的经济增长模式不再适用，加快产业结构调整，从而提高环境承载能力，保护环境。政府在产业结构升级和环境保护中扮演着重要角色。一方面，对于各地政府来说，发展经济是第一要务，而改善产业结构能够更好地促进经济发展；另一方面，政府设定环境标准，制定环境规制政策，促进企业在现行的市场环境下进行环境友好型生产。因此，探究环境规制和产业结构升级的关系以及环境规制如何影响产业结构升级，无疑具有重要的理论和现实意义。

环境规制对产业结构升级的影响是近几年的研究热点之一，通过梳理研究和文献，可将二者之间的关系归纳为以下三个观点：

一是基于“污染避难所”和“向（环境）底线奔跑”假说，认为严格的环境规制会提高企业的生产成本，降低企业创新能力，进而引发污染密集型产业向环境规制强度较低的欠发达地区转移，不利于该地区产业结构的“绿色调整”。李强和丁春林[1]从波特假说和壁垒效应探讨二者之间的机制，实证发现了本辖区和邻近地区的环境规制强度的提高会抑制长江经济带的产业结构升级。杨骞等[2]通过空间杜宾模型和偏微分分解方法揭示了在政府竞争的条件下，环境规制对产业结构高度化具有明显的负向空间溢出效应。秦炳涛[3]认为环境规制会加剧高污染产业转移，带来的环境污染越来越大。高艺[4]发现治理投入型环境规制能够抑制产业结构升级。宋雯彦和韩卫辉[5]采用含有内生性的固定效应模型和动态面板模型，发现过高强度的正式环境规制和非正式环境规制会削弱OFDI对产业结构升级的促进效果。

二是基于“创新补偿效应”的假说，认为环境规制有利于产业结构升级。合理的环境规制能够激发企业的“创新补偿”效应，降低企业的“遵循成本”，通过环境规制能够淘汰污染较高的企业从而倒逼地区产业升级。Brunnermeier[6]和Kneller[7]认为环境规制通过技术创新对产业结构升级产生积极影响。梅国平和龚海林[8]以省级面板数据为基础发现环境规制能够促进产业结构优化升级。肖兴志和李少林[9]理论分析了环境规制对产业结构的影响机理，实证验证了环境规制强度对产业升级的积极作用。徐开军[10]基于不同污染视角下系统GMM 估计发现愈发严厉的环境规制有利于产业结构的优化升级。程中华等[11]通过地级市数据为基础，发现尽管受到城市发展阶段的限制，但环境规制还是具有积极的促进作用。李晓英[12]则认为环境规制对产业结构调整有“倒逼作用”，会引发地方政府环境监管和执行的相互模仿。郑加梅[13]发现环境规制对结构升级存在直接和间接的促进作用。

三是环境规制对产业结构升级存在不确定性。李春米[14]依据陕西的数据验证库兹涅茨曲线，发现环境规制和第一产业之间不存在格兰杰因果关系，但它是第二产业的格兰杰原因。胡建辉[15]采用中国30 个省市面板数据进行门槛模型分析，发现市场化环境规制和产业结构调整之间存在“双门槛效应”。孙坤鑫和钟初茂[16]以生态文明为视角，发现环境规制对产业结构升级的影响呈现“U”型曲线效果。马骏[17]采用沿海城市的样本数据构造系统广义矩估计模型，发现二者之间存在正“U”型关系，且拐点值为0.445 2。李江等[18]采用中部六省的数据构建中介和门槛模型，说明二者之间存在单门槛，且门槛值为11.705 0。陈妍等[19]研究表明环境规制和产业结构合理化或高级化存在显著门槛效应，影响东北地区产业结构转型升级。

一、理论机制分析和假说

（一）环境规制通过技术创新影响产业结构升级

从企业角度来讲，环境规制主要通过促进企业技术进步影响产业结构调整。一方面，“遵循成本说”认为环境规制对企业提出了更高的环境要求，倒逼企业增加治污投入，增加企业的生产成本的同时会减少企业对技术创新的投入，从而降低了企业的创新能力。另一方面，“创新补偿说”则认为合适的环境规制在长期内能够激励企业进行创新，技术的创新会不断减少产品生产的社会必要劳动时间，提高劳动生产率，在市场机制的作用下，生产要素从效率低的部门转移到生产效率较高的部分。尽管短期内环境规制能够增大技术创新的成本，但是长期看技术创新带来的效益能够补偿其前期的成本。因此，环境规制通过技术创新影响产业结构升级的效应取决于环境规制带来的成本和创新带来的收益之间的大小关系。目前，我国大部分城市依然处于工业化发展后期，环境规制所引致的成本增加要超过创新补偿带来的正向效应，据此提出如下假说：

假说1：现阶段，中国环境规制带来的遵循成本要超过技术创新所带来的补偿效应。

（二）环境规制通过消费结构影响产业结构升级

在环境规制的约束下，产品的生产成本不断提高。污染密集型企业的生产成本大幅上涨，为了抵消成本的提高，企业不得不将环境规制所引致的成本负担转嫁给消费者。在经济学中，作为理性人的消费者必然做出使自身效用最大化的选择，会减少对因治污成本而价格上涨的产品的消费，选择市场中较为清洁的同类商品作为替代品。污染密集型产品的减少和清洁型产品的增加将对产业结构升级具有重要的积极作用，基于此，提出如下假说：

假说2：环境规制通过优化消费结构从而对产业结构升级产生积极影响。

（三）环境规制通过外资影响产业结构升级

“污染避难所假说”和“向（环境）底线奔跑”等观点认为，环境规制给企业增加了环境质量约束，增加企业产品的生产成本，作为理性人的企业家会将创新能力较弱的企业从环境规制强度高的地区转移至强度较低的地区，技术创新能力较高的企业从环境规制强度较低的地区转移至环境规制强度高的地区。因此，环境规制强度较高的地区，污染密集型产业转出，绿色创新型企业转入，将促进本地产业结构升级；相反，环境规制强度较低的地区的产业结构会得到抑制。当前，我国努力转变“唯GDP 论英雄的评价”体系，但是在财政分权体制下，优先发展本地经济成为各地政府发展的首要任务。各级政府可能会选择降低环境管控标准和放宽市场准入原则，进而吸引外资以促进地区经济的快速发展。据此，提出如下假说：

假说3：环境规制通过外资对产业结构升级产生正向促进作用。

二、模型构建、变量说明和数据来源

（一）模型设定

1.基准回归模型

核心问题是环境规制对产业结构升级的影响，结合前文分析以及对非线性关系的考虑，引入环境规制的平方项，构建如下基准回归的计量经济学模型：

式中，下标i表示地区，t表示年份；ind为产业结构指数，er表示环境规制，sc衡量科研投入，cost为消费结构的代理变量，fdi是外商直接投资，edu即人力资本，pgdp代表经济发展水平，gov表示政府干预，α0～α7为待估计系数，η代表随机误差项。

2.作用机制模型

关于二者之间作用机制的检验，通过添加交互项来说明变量之间的耦合关系：

其中Xi,t代表基准回归模型中其他的控制变量。

（二）指标选取与说明

1.被解释变量：产业结构升级（ind）

本文借鉴朱承亮等[20]的产业结构高度化来衡量产业结构升级。产业结构升级用产业结构层次系数表示，即从份额比例上刻画三大产业在数量层面的演进过程，公式为：

其中，indi,t表示i城市在t时期的产业结构升级系数，yi,m,t表示i城市第m产业在时期t在地区生产总值的比重，该指数反映三大产业由第一产业逐渐向第二产业、第三产业优势地位的关系演进，是产业结构升级的量的内涵。

2.主要解释变量：环境规制（er）

借鉴叶琴等[21]的研究，通过计算城市内部各类污染物（包括工业废水、工业二氧化硫、工业烟尘）排放量的综合指标来表征各个城市的环境规制强度，步骤如下：

首先，将各个城市的污染物排放量进行标准化，计算公式为：

其中UEi,j为i城市j污染物的实际排放量，max(UEj)和min(UEj)为各污染物所在城市排放量的最大值和最小值，为指标标准化后的值。

其次，不同城市之间的污染物排放量相差过大，因此使用调节系数来近似反应污染物特性差异，调节系数计算公式为：

最后，计算各个城市的环境规制强度，用符号er表示，方法如下：

（3）机制变量的选取与说明

技术创新（sc）：技术创新能够推动企业加深产业分工和新产品的研发，进而有利于促进地区产业结构的升级。本文选择科学投入与政府一般预算内支出的比重作为衡量技术创新的代理指标。

消费结构（cost）：居民消费结构的升级会促进地区经济的增长，而经济的增长会促进居民消费结构的进一步升级。本文选择社会消费品零售总额作为衡量该指标的变量。

外商直接投资（fdi）：在我国现行的政绩考核指标体系机制下，通过招商引资吸引外商直接投资能够更快的发展本地区的经济。因此各地区会采取各种优惠条件和政策，例如降低环境标准等措施。本文利用实际利用外资投资额作为外商直接投资的代理变量。

（4）控制变量指标的选取

人力资本（edu）：人力资本作为产业发展中不可或缺的重要因素，对产业结构升级将产生重要影响，各个产业人力资本分布的不同直接影响产业生产效率。本文选取各地高等院校在校学生数占常住人口之比来表示人力资本。

经济发展水平（pgdp）：经济发展水平是产业结构升级的重要影响因素。钱纳里工业化阶段理论指出，随着人均GDP 的增长，从不发达经济到成熟经济变化都是通过产业结构转化来推动的。故而，本文使用人均GDP 来表征经济发展水平。

政府干预（gov）：用政府一般预算内财政支出占国民生产总值GDP的比重表示政府干预程度。

（三）数据来源和描述性统计

基于数据的有效性和可得性，本文选择2004-2018 年全国267 个地级市①共32 040 个面板数据进行分析，各项指标的原始数据来源于《中国城市统计年鉴》、历年各省市年鉴和统计公报，各变量的统计性描述如表1，其中各变量的方差膨胀因子远远小于10，故本文认为解释变量之间存在较弱的多重共线性，适合用于计量分析。

表1 变量描述性统计

三、实证结果及分析

（一）基准回归分析

表2显示了混合回归模型、固定效应模型、随机效应模型以及双固定模型下环境规制和产业结构升级之间的实证结果。本文以混合回归、双固定效应模型以及随机效应作为固定效应的参照。

表2 基准回归结果

由表2 中的实证结果可以发现：根据贝叶斯信息准则（BIC），固定效应系数小于混合效应和双向固定效应，说明固定效应模型的精准度和复杂度优于其他两种模型。同时，豪斯曼检验结果显示在1%的显著水平下拒绝原假设，表明固定效应模型优于随机效应模型。故而，本文基于固定效应模型进行分析。

个体固定效应结果显示：环境规制的一次项和产业结构升级在1%的显著水平下显著为负，说明在样本期内环境规制对产业结构升级产生显著负向影响。同时，环境规制的二次项则在1%的显著水平下显著为正，该结果表明环境规制与产业结构升级之间存在典型的“U”型非线性关系。到达门槛值之前，环境规制不仅不能起到促进作用，反而对产业结构转型升级产生明显的抑制作用；当跨越这一门槛值时，环境规制则会对其产生积极的促进作用。这一结果与一些学者提出的环境规制倒逼产业结构升级的观点较为一致。

（二）异质性检验

考虑到地区间经济发展水平差距较大，本文将全国样本进行两次不同的地区分类，以探索环境规制对产业结构升级的地区异质性影响。首先，参考《中国卫生统计年鉴》，依据经济发展水平和地理位置将我国城市分为东、中、西部样本城市，以此来探索地理位置和经济发展水平不同对二者关系的影响。其次，按照2013年国务院关于资源型城市的划分，将本文样本城市分为资源型和非资源型城市，探索城市资源的不同对环境规制和产业结构升级关系的不同影响，结果如表3所示。

表3 异质性检验结果

从实证结果可以看出，无论是东中西部城市，环境规制影响系数均为负值，但在东部城市未通过显著性检验。并且环境规制的二次项均为正值且通过了显著性检验。故而说明我国大部分城市尚未达到促使产业结构升级的门槛值。从数值上来看，环境规制的绝对值的大小，依次为东部城市、中部城市、西部城市，说明经济发展水平越高的城市更易达到倒逼产业结构升级的门槛值。同时，资源型城市和非资源型城市的异质性检验结果同东中西部城市的结果类似，环境规制的一次项均显著为负，且二次项显著为正，从绝对值来看资源型城市调节产业结构的难度要高于非资源型城市。

（三）机制检验

表4 报告了技术创新、消费结构和投资与环境规制的耦合效应对产业结构升级的全国样本的估计结果。从技术创新和环境规制的检验结果来看，二者的交互项在10%的显著水平下显著为负，说明现阶段中国各个地级市进行环境规制所带来的成本的增加要超过企业技术创新所带来的积极影响，这也验证了假说1。从消费结构和环境规制的耦合效应对产业结构升级的影响来看，结果显示：消费结构和环境规制的交互项（er×cost）系数为0.1077，且在5%的水平下通过显著性检验，这说明消费结构在环境规制促进产业结构升级中具有重要的推动作用。特别是，当环境规制低于门槛值时，加快消费者消费结构的转变，将会持续增加环境规制的倒逼效应，同时验证了假说2。验证投资对其产生的影响时，加入投资和环境规制的交互项，结果显示：投资和环境规制的交互项（er×fdi）的系数为0.200 0，且在10%的显著水平下显著，说明引进外商投资能够更好的推动环境规制对产业结构的促进作用，同时也进一步验证了假说3的正确性。

表4 机制检验结果

四、结论与建议

本文采用理论研究和计量分析相结合的方法，选取2004-2018 年全国267 个地级市的面板数据，实证研究了环境规制对产业结构升级的影响，并采用两种不同分类标准对样本城市进行异质性环境规制分析，最后检验了环境规制与技术创新、消费结构和投资的耦合效应对中国地级市产业结构升级的影响。研究发现：环境规制和产业结构之间存在显著的正“U”型曲线关系；地区异质性环境规制对产业结构产生不同的影响；技术创新和环境规制耦合效应对产业结构产生显著抑制作用，而消费结构和投资与环境规制的耦合效应对产业结构升级产生显著的促进作用。

基于本文的研究，对于推动地级市产业结构升级，提出如下建议：

（1）我国各城市在吸引外资促进发展时，不应只注重数目上的增长，而应该关注高质量的外商直接投资。相关部门可建立完善的FDI评估体系，通过引导外资流入高技术、绿色产业，鼓励各企业清洁生产，使用清洁能源和清洁技术。

（2）各级政府应该加大科学研发投入，提升区域创新效率，努力打造区域内创新高地，吸引人才和资金内流，推动环境规制向门槛值的进一步迈进。

（3）重视环境规制中的公共参与，通过网络视频、地铁广告等形式突出保护环境重要性，提高公共环保意识。利用政府官员、著名企业家等的带货、直播，吸引消费者对绿色产品的消费，转变消费者的消费习惯，倒逼企业和公司进行绿色无污染生产，创造企业绿色生产的氛围，努力发挥消费在环境规制和产业结构升级中的积极作用。

注释：

①地级市筛选：考虑到北京、天津、上海、重庆等直辖市与地级市各变量差距过大及数据的限制，排除三沙、儋州、毕节、铜仁、拉萨、日喀则、西宁、海东、自贡、金昌、朔州、通辽、云浮、防城港、贵港、巴中、资阳、丽江、白银、陇南、中卫等21个城市，本文共选取267个地级市作为研究样本。