河南省承接产业转移的环境污染效应研究
2022-11-28张建伟马慧丹胡正玉黄蕊琦焦国新刘淑娴孙欣宇
张建伟,马慧丹,胡正玉,黄蕊琦,焦国新,刘淑娴,孙欣宇
(1.安阳师范学院 资源环境与旅游学院,河南 安阳 455000;2.河南大学 黄河文明与可持续发展研究中心,河南 开封 475001;3.东北师范大学 地理科学学院,吉林 长春 130024;4.南京师范大学 地理科学学院,江苏 南京 210046)
产业转移是资源供给和产品需求发生变化后,某些产业在市场化、政策等影响下从某一区域转移到另一区域的经济行为和过程[1],是优化生产力布局、促进区域经济协调发展的重要手段[2-3]。目前,我国产业结构正在快速调整:高能耗、高排放的重化工业逐渐从东南沿海向中西部地区转移[4],在这一过程中,高效、有序的产业承接有利于吸引人力、资本、技术等生产要素,优化资源配置,产生技术溢出效应[5]及创新溢出效应[6],为承接地经济发展提供动力,但同时会带来比较大的环境压力。
20世纪末,产业转移与环境问题受到广泛关注,国际学术界针对产业转移与环境的关系展开了讨论,主要有环境竞次理论、污染避难所假说[7]和环境库兹涅茨曲线假说[8]等。关于产业转移的环境效应,国内外相关研究结果存在较大差异,主要有三种观点。第一种观点认为,产业转移的趋势同污染转移的趋势类似[9],中国区际产业转移中确实存在污染避难所效应[10],污染产业逐渐由东部向中西部地区转移[11]。西部地区除了四川和重庆外均为污染转入区,已经成为承接污染转移的主要区域,其中新疆、云南、内蒙古、青海为高污染转入区[12]。无论是江西[13]、河南[14]的实证研究,还是全国层面的研究,均发现污染产业的转移会造成工业污染的转移[15]。第二种观点认为,产业转移会改善承接地环境状况。国家级承接产业转移示范区环境污染未加剧[16],原因在于:一方面,产业集聚有利于减小污染避难所效应,集聚产生的知识和技术外溢使得高能耗、高排放企业在节能减排的技术交流与合作中具有较大的正外部性[17];另一方面,承接产业转移会在初期造成环境状况恶化,但随着治污投资增加、治污设备和节能减污技术的引进,污染物排放有所下降[18]。第三种观点认为,产业转移并不必然导致环境污染[19],不同区域产业转移的环境效应存在差异[20]。针对性地加强环境规制能有效降低污染,在一定程度上实现经济和环境的双赢,但也有研究发现,环境规制对环境污染的改善作用不大[21]。
河南省承接产业转移与环境污染关系的研究较少,相关研究主要集中在环境污染区域差异[22]、工业经济发展与环境污染治理的关系[23]、环境污染重心与社会经济重心的演化对比[24]等方面。河南省承接产业转移是否必然加剧环境污染?对此还需要进一步研究。此外,在研究方法上,诸多研究均是基于Poisson回归模型[10]、偏离份额分析法[11-12]、二次函数和三次函数[13]、双重差分法[16,20]、空间经济模型[16]等。为了更简易、直观地表示承接产业转移对环境污染的影响,借鉴已有研究,引入承接产业转移的环境污染响应强度来表示环境对承接产业转移的响应。这一指标源于区域产业结构演变的城市化响应[21-25]、入境旅游业发展的居民收入响应[26]等研究。采用响应强度测度模型、环境污染相对指数及地理探测器等方法探讨承接产业转移的环境效应差异及影响因素,以期为科学承接产业转移、促进经济和环境协调发展提供参考。
1 数据来源与研究方法
本研究采用环境污染相对指数、响应强度测度模型等方法对河南省市域环境污染及承接产业转移的环境污染响应强度的空间差异进行研究,并采用地理探测器对河南省环境污染的影响因素进行分析。
1.1 数据来源
以环境污染相对指数表征环境污染状况,以实际利用省外境内资金表征承接产业转移情况。研究涉及的环境污染指标较多,数据来源统计口径有较大差异,为了保证数据的完整性和一致性,所用数据源自2008—2019年《河南统计年鉴》《中国环境统计年鉴》《中国城市统计年鉴》,以及河南省各市国民经济和社会发展统计公报及环境统计公报。
1.2 环境污染相对指数
将工业废水排放量、工业烟尘排放量作为度量河南省环境污染状况的指标,并通过i城市这两类主要工业污染物的排放量在t时期占河南省两类主要工业污染物排放量的比值之和构造环境污染相对指数(RIEP),用以表示河南省各市环境污染的相对程度[27]。
式中:RIEPit为i城市t时期的环境污染相对指数,值越大,表示该城市环境污染状况越严重;FSit、FQit分别为i城市t时期的工业废水排放量、工业烟尘排放量;分别为t时期河南省工业废水、工业烟尘排放总量。
1.3 响应强度测度模型
为直观、简便地测度承接产业转移与环境污染的关系,引入承接产业转移的环境污染响应强度这一指标表征某地区在仅考虑承接产业转移时环境的变化状况,并以此来衡量河南省各市在某一时期内承接产业转移对环境污染的影响程度[28],其计算公式为
式中:C为某市承接产业转移的环境污染响应强度;R0、Rn分别为该市研究期初、研究期末的环境污染相对指数;I0、In分别为该市研究期初、研究期末实际利用省外境内资金数,即以相对增长率为基础计算响应强度。
该模型的意义:假设其他条件不变,一定时期内某市环境污染指数的增长率与实际利用省外境内资金数增长率的比值增大,表明环境污染的速度快于承接产业转移的速度,承接产业转移对环境污染程度的影响越大,反之越小。
1.4 地理探测器
地理探测器是探测空间分异性并揭示其驱动因子的一种新的统计学方法,其因子探测模块用于探测空间分异性,解释各因子对空间分异性的影响力大小,影响力大小用q值表示。本文运用因子探测模块分析影响河南省环境污染的因素[29],其表达式为
式中:q为影响因素对环境污染空间分异影响力探测值,q∈[0,1],q值越大表示影响因素对环境污染空间分异的影响越大;N为河南省的样本数;Nh为河南省次级区域h市的样本数;σ2h和σ2分别为河南省h市环境污染程度的方差和河南省全省环境污染程度的方差。
2 河南省环境状况空间差异分析
利用式(1),计算出河南省17个市(济源市数据缺失,未计算)2007—2018年的环境污染相对指数,运用系统聚类方法将环境状况划分为污染严重、污染较重、一般和良好4个等级,研究期初、研究期末两年的环境状况空间分布见图1。2007年,郑州市环境状况为污染严重,焦作市、新乡市、安阳市、洛阳市环境状况为污染较重,三门峡市、平顶山市、南阳市的环境状况为一般,其他各市的环境状况为良好。郑州市、洛阳市、新乡市是河南省经济发展实力较强的市,工业发展较快,但在早期发展过程中对环境保护关注较少,存在较多污染密集型企业,对环境造成的影响较为严重。焦作市是典型的由煤炭工业发展起来的城市,安阳市钢铁工业比较发达,这二市能源消费结构不尽合理。除此之外,郑州市、洛阳市、新乡市、焦作市、安阳市承接产业转移的量相对较多,且多为高污染的第二产业,对环境造成一定影响。2018年,安阳市的环境状况由污染较重上升为污染严重,焦作市、洛阳市由污染较重下降为一般,三门峡市的环境状况由一般转变为良好,许昌市、商丘市由良好转变为一般,其他市并未发生显著变化。2018年河南省环境污染状况仍然严峻,部分地区环境好转的原因是我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,国家制定了一系列环保政策,各地加强污染物排放控制,注重污染治理。焦作市、洛阳市和三门峡市等积极转变经济发展方式,优化产业结构,注重科技发展与创新能力提高,追求经济与环境的高质量发展。同时,当地政府开始注重环境保护,颁布了一系列环境保护政策措施。
图1 河南省环境状况空间分布
总体上看,2007—2018年河南省环境污染相对指数小幅下降,环境状况有所改善。从空间分布上看,环境状况分布格局未发生显著变化,2007年形成了以安阳市、洛阳市、焦作市、新乡市等为核心的西北地区环境状况劣于东南地区的分布格局,2018年焦作市、洛阳市和三门峡市环境状况有所改善,安阳市、许昌市和商丘市环境状况恶化,但整体上西北地区环境状况劣于东南地区的。
3 河南省承接产业转移的环境污染响应空间差异
利用式(2)计算出各市的环境污染响应强度,通过聚类分析将其划分为强、较强、一般、弱4种类型,见图2。信阳市属于强响应型城市,响应强度为0.47,2007—2018年信阳市产业转移的相对增长率为3.05,环境污染相对指数的增长率为1.42。安阳市、许昌市属于较强响应型城市,这2个城市响应强度平均值为0.26,产业转移的平均增长率为6.41,环境污染相对指数平均增长率为1.67,产业转移和环境污染相对指数增长率的差异较大。随着承接产业转移的增加,环境污染加剧,承接产业转移对安阳市和许昌市环境污染有较大影响。周口市、漯河市、鹤壁市和三门峡市的环境污染响应强度类型为弱,响应强度分别为0.09、0.07、0.11、0.09,随着承接产业转移的增加,周口市、漯河市和三门峡市的环境污染相对指数减小,环境状况有所改善,而鹤壁市环境污染略有增加,表明这些地市承接产业转移对环境污染的影响较小。一方面与承接产业转移的量有关,2007年周口市、漯河市、鹤壁市和三门峡市承接产业转移量处于全省较低水平,2018年承接产业转移量仍然处于较低水平,仅为郑州市的23%~51%;另一方面随着经济发展要求的提高,政府不断加大环境保护力度,鼓励旅游业等第三产业发展,承接产业结构有所优化,承接的污染型企业较少,对环境的污染较小。其余10个市均属于一般响应型,响应强度平均值为0.16,各市实际利用省外境内资金增长率与环境污染相对指数增长率相差不大,承接产业转移对地区环境污染有影响,但影响不大。
图2 河南省承接产业转移的环境污染响应强度空间格局
河南省各市环境污染响应强度均大于0,承接产业转移对河南省环境污染有一定影响,但这一影响存在区域差异,强响应和较强响应的市较少,一般响应和弱响应的市较多,占河南省的82%。
4 河南省环境污染程度影响因素分析
区域环境污染程度受多重因素的综合影响,主要因素有就业人数、城市化水平、专利授权数、社会消费品零售总额、人均GDP、全社会固定资产投资、实际利用省外境内资金、科学技术支出、教育支出、第二产业占GDP比重、公路里程等,采用SPSS软件进行各因素与环境污染程度的相关性分析。在显著性水平低于5%的条件下,实际利用省外境内资金、专利授权数、科学技术支出、全社会固定资产投资、社会消费品零售总额、城市化水平对环境污染相对指数的影响较大,其与环境污染相对指数的相关系数分别为0.746、0.586、0.576、0.518、0.509、0.505。选取2018年的数据,以环境污染相对指数为自变量Y,以承接产业转移、技术创新水平、科技投资力度、基础设施状况、城市消费能力、城市化水平为因变量,分别用实际利用省外境内资金(X1)、专利授权数(X2)、科学技术支出(X3)、全社会固定资产投资(X4)、社会消费品零售总额(X5)、城镇化率(X6)表征上述因变量。
通过分析发现,承接产业转移、城市消费能力、城市化水平、科技投资力度、技术创新水平、基础设施状况的q值分别为0.720、0.449、0.428、0.413、0.368、0.342,承接产业转移对河南省环境污染的影响最大,城市消费能力、城市化水平和科技投资力度次之,技术创新水平和基础设施状况的影响较小,承接产业转移为河南省环境污染空间分异的主要影响因子。
(1)承接产业转移。承接产业转移是河南省环境污染最重要的影响因素。2013年河南通过重大招商活动,新落地省外境内资金项目5 770个,实际到位资金6 197.5亿元,同比增长23.3%,制造业到位资金占全省的比重达48%[26],如此高比重的工业不可避免会对各市环境造成不同程度的影响。加之,为了招商引资,促进经济发展,可能会降低环境标准,在一定程度上加剧了环境污染。相关研究也发现[7],中国区际产业转移存在污染避难所效应。
(2)城市消费能力。河南省作为人口大省,城市消费能力对环境的双向作用明显。各种工业品包括小汽车消费的增加不断驱使工业企业扩大生产,增加能源消耗及污染物排放量;消费对经济发展的拉动作用增强,能够降低经济发展对工业的依赖程度,进而减少经济发展对环境的污染[30]。同时,随着经济进入高质量发展阶段,城市消费结构逐渐升级,消费质量提升,这一发展趋势可能会进一步优化资源在行业间的分配,从而在一定程度上减少环境污染[31]。
(3)城市化水平。城市化的快速推进一方面加速人口和产业集聚,带来一定环境污染,但是另一方面集聚效应和规模效应的存在会使经济效率提高、生活品质提升,改善环境的愿望也会增强。城市化还会促进产业结构升级,向污染更少的服务业和高端制造业转型,进而改善环境状况。
(4)科技投资力度。政府加大科技投入能够有效激励企业加快技术创新。一方面,以加强自主研发来提高生产技术与环境保护技术水平,跨越研发门槛,达到能源利用效率和污染处理率上升、排污率下降的目的[32];另一方面,激励企业吸收与转化外资带来的环境友好型技术和设备,实现科技投资对环境污染的抑制。但是,科技投入若存在结构倾向,用于环保事业的科技投资力度较小,则不可避免会削弱污染治理效果[33]。对于河南省而言,为寻求产业升级、追求利润,某些高新技术企业甚至会向一般企业输出非环保技术[34]。
(5)技术创新水平。区域创新能力的提高能显著降低污染物排放量[35]。技术水平的提高有助于开发新的生产工艺,提高企业生产效率,降低单位产值资源消耗和污染物排放量。技术水平较高,竞争力也较强,有能力进行环境污染治理技术的开发,污染治理投资和企业技术创新作为污染防治的末端治理与前端预防,对于遏制日趋严峻的环境污染具有重要作用[36]。区域竞争力较差,更关注如何增加企业利润,而不注重环保技术的开发。创新水平的高低在一定程度上无法决定环境污染状况,但走绿色创新之路,可以在提高自身竞争力的同时对环境加以保护。
(6)基础设施状况。基础设施的改善为工业发展提供了便利条件,一定程度上促进工业发展。基础设施的改善伴随着一些生产活动,特别是一些大型基础设施的建设,会在一定程度上带来环境恶化,但基础设施的改善也使公共卫生改善、环境治理成为可能。
5 结 语
基于河南省17个市的统计数据,从空间分析视角出发,运用地理探测器等统计学方法,对河南省环境污染空间分异特征、承接产业转移与环境污染之间的关系进行了探讨。总体上,2007—2018年河南省大多数城市的环境污染相对指数呈下降趋势,环境状况有所改善。从空间分布上看,环境污染分布格局变化不大,2007年形成了西北污染程度高、东南污染程度低的格局,2018年个别市环境污染状况有变化,但整体上西北地区环境状况劣于东南地区的;河南省各市环境污染响应强度均大于0,即承接产业转移对河南省环境污染产生了一定影响,且承接产业转移对环境的影响存在区域差异;由地理探测器对影响因子探测结果可知,承接产业转移对环境污染的空间分异影响较大。综合来看,河南省环境污染空间分异主要受承接产业转移情况影响。
在承接产业转移过程中,不可避免会对环境产生一定影响,因此河南省在承接产业转移时,要针对不同市的具体情况科学承接,提高迁入企业的门槛,加强企业污染控制,同时促进企业生产活动和技术工艺的更新换代。此外,应增强创新能力,提高科学技术水平,推进高新技术产业发展,促进地区产业结构的调整和升级,增强地区竞争力。