基于环境库兹涅茨曲线的贵州省可持续发展实证研究

曾昭婵，胡佳佳，高兰兰

(贵州省生态环境监测中心，贵州 贵阳 550000)

1 环境库兹涅茨曲线研究进展

20世纪90年代初，美国环境经济学家Crossman and Krueger[1]和Shafik and Bandyopadlhyay[2]根据经验数据提出环境库兹涅茨曲线概念，认为环境主要污染物浓度与人均国民收入呈倒“U”形关系，即随着经济社会发展，环境主要污染物浓度随经济水平的增长呈现增加后减小的趋势。近年来，国内外诸多学者对环境库兹涅茨曲线进行了研究，并取得一定成效[3～10]，其是描述经济发展与环境污染水平演变关系的计量模型。研究结果显示，发达国家和新兴工业化国家的工业化初期经济发展与环境污染状况普遍符合环境库兹涅茨曲线规律，但环境库兹涅茨曲线的表征形式并非仅有倒“U”形[11～14]。贵州省经济社会多年以来保持快速增长，尤其是“十二五”“十三五”期间，经济增速领先全国。根据2021年贵州省政府工作报告，2020年全省经济增速率由负转正、逐季加快，地区生产总值实现4.5%增长。

本研究采用贵州省2006～2019年人均GDP与主要污染物浓度或排放量数据，探究与验证环境库兹涅茨曲线规律，以期分析贵州省经济发展与环境污染的关系特征，为坚持走可持续发展路线、牢守经济与生态两条底线提供理论依据。

2 贵州省环境库兹涅茨曲线实证研究

2.1 指标选择与数据来源

本研究选取2006～2019年的人均GDP作为经济指标，选取2006～2019年的工业废水中化学需氧量排放量、工业废气中二氧化硫排放量、地表水体中高锰酸盐指数与总磷浓度、环境空气中二氧化硫和可吸入颗粒物浓度，共6项主要污染物指标作为环境指标(表1)。其中，人均GDP、工业废气中二氧化硫排放量和工业废水中化学需氧量排放量3项指标数据来源于《贵州省统计年鉴》，其余指标数据来源于贵州省生态环境监测中心。

2.2 计量模型与拟合结果

何欢等[15]关于四川省环境库兹涅茨曲线特征及影响因素研究分析认为，一次函数拟合曲线R2较低、三次函数与对数函数拐点不易找到，且部分情况下仅能判断其增长或降低的趋势，故本研究采用二次函数拟合验证贵州省环境库兹涅茨曲线是否存在及其类型(表1)。

表1 贵州省经济和环境拟合结果

2.3 结果分析

(1)选取的6项环境指标计量方程的R2值范围为0.2864～0.9844，除工业废水中化学需氧量排放量和地表水体中总磷浓度2项环境指标的R2值相对较低外，其余4项环境指标的R2值均大于0.85，拟合程度较高，基本符合环境EKC曲线规律(图1～6)。

图1 工业废水中化学需氧量排放量与人均GDP拟合曲线

图2 地表水体中高锰酸盐指数浓度与人均GDP拟合曲线

图3 地表水体中总磷浓度与人均GDP拟合曲线

图4 工业废气中二氧化硫排放量与人均GDP拟合曲线

图5 环境空气中总磷浓度与人均GDP拟合曲线

图6 环境空气中可吸入颗粒物浓度与人均GDP拟合曲线

(2)研究选取的6项环境指标与人均GDP关系曲线呈现出明显的“倒U型”和“曲线递减”2种特征。说明在一段时间内，“倒U型”并非环境指标与经济增长关系的唯一表征形式。

(3)工业废水中化学需氧量排放量和地表水体中总磷浓度2项环境指标与人均GDP呈现出一定的“倒U型”曲线特征。说明该2项指标在研究时段(2006～2019年)内出现了拐点，工业废水中化学需氧量排放量最高拐点出现在2010年，当年人均GDP为12882元；地表水体中总磷浓度最高年份为2006年，可视为异常值，不考虑其对拐点的影响。2007至2019年总磷浓度随人均GDP增加呈明显的先增加后减小的趋势，拐点出现在2010年，当年人均GDP为12882元。贵州省工业废水中化学需氧量排放量和地水体中主要污染指标总磷浓度随着经济的增长而增加，在2010年达到最高转向下降趋势。可见贵州省“十二五”以来水环境污染治理初见成效。通过实施流域环境保护五级河长制、生态补偿、落实“以用定产”等总磷污染治理措施，化学需氧量排放量即COD和水体中的总磷浓度相对人均GDP的变化规律可较好地符合库兹涅茨假设。

(4)地水体中高锰酸盐指数浓度、工业废气中二氧化硫排放量、环境空气中二氧化硫浓度和环境空气中可吸入颗粒物浓度4项环境指标与人均GDP的关系曲线均呈 “曲线递减”特征。说明在研究时段内4项环境指标均已过了拐点，其随经济增长呈明显的下降趋势。这与贵州省近年来持续推行的环境治理措施相关，尤其是“十二五”期间减排工作的大力推动，贵州省环境空气质量治理成效明显。加之贵州省始终坚持可持续发展要求，牢牢守住两条底线，使得环境空气质量持续呈稳中向好的趋势。

(5)从目前选取的6项环境指标与人均GDP拟合曲线趋势来看，地表水及环境空气主要污染物排放量或浓度值在趋势上仍将持续下降，但下降的程度与今后的环境政策推行力度和各项污染治理措施落实情况息息相关。环境质量在很大程度上受自然条件、外来污染输送等不确定因素的影响与制约，故环境质量的整体改善必须考虑各项指标的协同综合作用。

3 结论

(1)由于经济社会发展起步较慢，且始终牢守生态与发展两条底线，贵州省环境库兹涅茨曲线具有典型代表性，在研究时段(2006～2019年)内，工业废水中化学需氧量排放量和地表水中总磷浓度2项环境指标与人均GDP呈现倒“U”型特征，拐点均出现在2010年，当年人均GDP为12882元。地水体中高锰酸盐指数浓度、工业废气中二氧化硫排放量、环境空气中二氧化硫浓度和环境空气中可吸入颗粒物浓度4项环境指标与人均GDP关系曲线呈现出明显的“曲线递减”特性，说明在研究时段内4项环境指标均已过了拐点，其随经济增长呈明显的下降趋势。

(2)从目前选取的6项环境指标与人均GDP拟合曲线趋势来看，地表水及环境空气主要污染物排放量或浓度值在趋势上仍将持续下降[16]，但下降的程度需视今后的环境政策推行力度和各项污染治理措施的落实情况而定。