上海市工業(yè)“三廢”的環(huán)境庫茲涅茨曲線研究

摘 要：采用1982—2005年上海市“三廢”數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)量經(jīng)濟(jì)模型分析，結(jié)果表明，上海市人均工業(yè)廢氣和人均工業(yè)固廢呈現(xiàn)出倒U型曲線，但是人均廢水呈現(xiàn)U型曲線。上海市人均工業(yè)廢氣和人均工業(yè)固廢已經(jīng)超過了庫茲涅茨的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，但是人均工業(yè)廢水還未超過環(huán)境庫茲涅茨的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：上海；工業(yè)三廢；環(huán)境庫茲涅茨曲線；實(shí)證

中圖分類號(hào)：F062.9

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1008-6439(2007)06-0079-03

Environmental Kunzites Curve is used to study three industrial wastes of Shanghai

MA Jun

(Yangtze Upriver Economic Research Center，Chongqing Technology and Business University，Chongqing 400067，China)

Abstract：Metroeconomics models are used to analyze the data of three wastes of Shanghai from 1982 to 2005，the results indicate that an inverted U shape curve exists between per capita industrial waste gas and per capita industrial solid wastes of Shanghai but an U shape curve exists in per capita wastewater，and that per capita industrial waste gas and per capita solid wastes of Shanghai have surpassed the turning point of Environmental Kunzites Curve but per capita industrial wastewater is below the turning point of Environmental Kunzites Curve.

Key words：Shanghai；three industrial wastes；Environmental Kunzites Curve；empirical research

一、前言

改革開放以來，上海市的經(jīng)濟(jì)取得了巨大的發(fā)展，2006年全市生產(chǎn)總值首次突破1萬億元，連續(xù)15年保持兩位數(shù)增長，在2006年的中國城市經(jīng)濟(jì)排名中名列第一。美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家錢納里把一個(gè)國家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)的增長分為初級(jí)產(chǎn)品生產(chǎn)階段、工業(yè)化階段和發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)階段(如表1所示)。根據(jù)上海市歷年人均GDP統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，上海市在1988年以前處于初級(jí)產(chǎn)品生產(chǎn)階段，1989—2001年處于工業(yè)化階段，2001年以后處于發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)階段。這些年來，上海的經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)了快速增長，人均GDP由1982年的2 855元增長到2005年的59 710元。但是在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，上海市的環(huán)境問題也越來越受到關(guān)注。因此研究上海市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境污染是否存在庫茲涅茨的倒U型曲線，是否存在著協(xié)調(diào)關(guān)系是非常有意義的。本文在回顧前人研究的基礎(chǔ)上，通過對(duì)1982—2005年上海市的經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染數(shù)據(jù)的經(jīng)濟(jì)計(jì)量模型研究，得出了上海市工業(yè)“三廢”排放的EKC，并對(duì)該曲線的特征進(jìn)行了分析。

二、文獻(xiàn)回顧

Grossman和Krueger(1995)將這一假說運(yùn)用在經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染水平上，1933年，Panayotou(1997)進(jìn)一步證明了這個(gè)倒U型曲線適用于人均收入與環(huán)境污染水平的關(guān)系，并將這條曲線命名為環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)。EKC假說提出后，引起了很多學(xué)者的關(guān)注。在國際方面，Shafik和Bandyopadhyay(1992)估計(jì)，得到了“大氣中的SO₂濃度和懸浮微粒濃度的轉(zhuǎn)折點(diǎn)分別為人均GDP3 300~3 500美元”的結(jié)論；后來Cole等人(1997)對(duì)水中硝酸鹽的研究得到倒U型曲線的頂點(diǎn)在15 600美元左右等等。由于EKC只是一個(gè)假說，也有一部分研究沒有發(fā)現(xiàn)EKC的存在，在對(duì)CO₂的排放量進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，在長期中并不存在倒U型曲線。同時(shí)也有很多學(xué)者發(fā)現(xiàn)，有很多污染物雖然在短期內(nèi)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平呈現(xiàn)了倒U型曲線的關(guān)系，但是長期內(nèi)卻無法保持，有的形成了N型曲線，隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高進(jìn)行波動(dòng)。國內(nèi)對(duì)EKC的研究起步較晚，而且主要集中在省會(huì)、大中城市以及各省市內(nèi)部的研究。張曉(1999)、凌亢和王浣塵(2001)等人對(duì)一些省或城市的部分環(huán)境都進(jìn)行了分析；沈滿洪、許云華(2000)選取浙江省經(jīng)濟(jì)與環(huán)境數(shù)據(jù)得到了各類指標(biāo)的N型曲線；吳玉萍(2003)等選取北京數(shù)據(jù)建立經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染水平計(jì)量模型，發(fā)現(xiàn)了“顯著的倒U型曲線”特征等等。

這些研究都得出了研究地區(qū)的環(huán)境庫茲涅茨擬和結(jié)果及經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境質(zhì)量之間的關(guān)系，從研究結(jié)果來看，很多結(jié)論都與地域的發(fā)達(dá)程度相關(guān)。但是從現(xiàn)有的文獻(xiàn)中，關(guān)于上海市“工業(yè)三廢”的環(huán)境庫茲涅茨曲線的研究卻很少，而上海市又是我國較發(fā)達(dá)的城市之一。因此本文選取了對(duì)上海市“工業(yè)三廢”的環(huán)境庫茲涅茨曲線進(jìn)行研究，以對(duì)其他城市此方面的研究有所啟示。

三、實(shí)證分析

(一)分析模型與回歸結(jié)果

我國學(xué)者張曉(1999)對(duì)中國的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立了如下經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境污染之間的計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)模型：y=β₀+β₁+β₂x²+ξ，y為污染物排放量或人均污染物排放量，x為人均GDP，β₀、β₁、β₂為模型參數(shù)，ξ為隨機(jī)誤差項(xiàng)。以人均GDP為橫軸，分別以人均廢氣排放量、人均SO₂排放量等為縱軸，得出了倒“U”型的弱環(huán)境庫茲涅茨曲線。

此模型在很多城市的EKC曲線研究中已經(jīng)被證明是有效的，利用此模型也可對(duì)上海市工業(yè)三廢的EKC曲線進(jìn)行研究，因此本文也采用這個(gè)經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛠頇z驗(yàn)上海市的人均GDP與工業(yè)“三廢”之間是否存在庫茲涅茨倒“U”型曲線。即：y=β₀+β₁+β₂x²+ξ。其中：自變量x為上海市人均GDP來描述經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水平，因變量y指污染物排放量，所有的指標(biāo)均采用人均值來計(jì)算，從而消除人口增長因素對(duì)結(jié)果的影響(所有數(shù)據(jù)均來自1982—2005年《上海市統(tǒng)計(jì)年鑒》)。依據(jù)以上模型及數(shù)據(jù)，分別進(jìn)行人均工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣和工業(yè)固體廢物的排放量進(jìn)行回歸，得到以下結(jié)果：

對(duì)于這24個(gè)樣本和2個(gè)解釋變量，在置信度為5%的情況下，d_L=1.10，d_U=1.66，從上面三個(gè)DW值可以看出，人均工業(yè)廢水、人均工業(yè)廢氣、人均工業(yè)固廢排放量的DW值都落在了存在自相關(guān)的區(qū)域內(nèi)。為了消除自相關(guān)，分別對(duì)人均工業(yè)廢水、人均工業(yè)廢氣、人均工業(yè)固廢排放量與人均GDP的模型進(jìn)行修正，采用科克倫-奧克特(Cochrane-Orcutt)迭代方法來估計(jì)和修正這個(gè)模型。經(jīng)過修正以后，結(jié)果顯示：(1)人均工業(yè)廢水與人均GDP模型修正后，D-W=1.667 818；(2)人均工業(yè)廢氣與人均GDP模型修正后，D-W=2.120 438；(3)人均工業(yè)廢氣與人均GDP模型修正后D-W=2.046 786。因此已經(jīng)修正了自相關(guān)現(xiàn)象。

(二)模擬結(jié)果分析

1.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)環(huán)境庫茲涅茨曲線起到了作用

從以上人均GDP與工業(yè)“三廢”的擬合結(jié)果來看，雖然人均工業(yè)廢氣排放量和人均工業(yè)固體廢物排放量仍然在增加，但是從總體來看，上海市人均工業(yè)“三廢”的排放量都呈下降趨勢(shì)。這表明在宏觀調(diào)控以及產(chǎn)業(yè)結(jié)果的政策引導(dǎo)下，上海市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的變化。改革開放以來，特別是20世紀(jì)90年代以來，上海堅(jiān)持“三二一”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方針，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由適應(yīng)性調(diào)整轉(zhuǎn)向戰(zhàn)略性調(diào)整，突出城市基礎(chǔ)設(shè)施、第三產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)三大戰(zhàn)略重點(diǎn)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整取得階段性的巨大成就，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也日趨合理。1982年上海市的國民生產(chǎn)總值為337.07億元，2005年為9 143.95億元。在這樣一個(gè)經(jīng)濟(jì)快速增長的過程中第一、二產(chǎn)業(yè)的比重在逐年下降，新興產(chǎn)業(yè)初露端倪，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)得到了優(yōu)化升級(jí)。1982年上海市第一、二、三產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值比重為3.95∶73.97∶22.08；2005年，這個(gè)比例變化為0.87∶48.95∶50.18。從中可以看出，原來占有最大比重的第二產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值比重在逐漸下降，而第三產(chǎn)業(yè)比重正在逐年增加，這種產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整對(duì)于環(huán)境庫茲涅茨曲線的形成起著重要作用。

2.人均工業(yè)“三廢”的排放特征不完全符合EKC曲線

從上述的回歸分析中可以對(duì)上海市人均工業(yè)廢水排放量、人均工業(yè)廢氣排放量、人均工業(yè)固體廢物排放量與人均GDP的關(guān)系做如下分析：

(1)人均工業(yè)廢水排放量與人均GDP的模型中，人均GDP與(人均GDP)²的系數(shù)顯著異于零，且擬合程度很高。即：β₁>0、β₂>0，呈現(xiàn)U型曲線，即人均工業(yè)廢水的排放量隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展先下降后上升。從歷年上海市污水排放的實(shí)際情況來看，污水處理方面的成績顯著。2005年，上海市的工業(yè)廢水產(chǎn)生量為51 079萬噸，而達(dá)標(biāo)排放量達(dá)到了49 590萬噸。為了加大對(duì)污染企業(yè)的監(jiān)管力度，從2004年起啟動(dòng)了50家水環(huán)境重點(diǎn)監(jiān)管企業(yè)的排污口規(guī)范化整治和在線監(jiān)測儀器設(shè)備安裝工作，依靠科技手段，提高環(huán)境監(jiān)管效率。

(2)人均工業(yè)廢氣排放量與人均GDP的模型中，人均GDP與(人均GDP) ²的系數(shù)β₁、β₂顯著異于零，β₁>0、β₂<0且擬合程度很高，呈現(xiàn)倒“U”型曲線。即人均工業(yè)廢氣排放量隨經(jīng)濟(jì)的發(fā)展出現(xiàn)先上升再下降的趨勢(shì)。經(jīng)過計(jì)算得出其理論轉(zhuǎn)折點(diǎn)為16 568元，可以看出，人均收入在16 568元時(shí)出現(xiàn)在1994年到1995年之間。需要指出，雖然已經(jīng)過了轉(zhuǎn)折點(diǎn)，但是仍然不能忽視工業(yè)化所帶來的污染問題，仍然要鼓勵(lì)清潔生產(chǎn)，從源頭減少污染。

(3)人均工業(yè)固體廢物的排放量與人均GDP模型中系數(shù)β₁、β₂都顯著異于零，且β₁>0，β₂<0，而且此方程的擬合程度較好，也說明人均工業(yè)固體廢物的排放量與人均GDP之間呈現(xiàn)出倒U型曲線，即人均工業(yè)固體廢物排放量也隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展先上升后下降。經(jīng)過計(jì)算得出轉(zhuǎn)折點(diǎn)為40 287元，即在2001年到2002年之間。所以現(xiàn)在已經(jīng)處在倒U型曲線的右半部分。

四、結(jié)論

從以上分析可以看出，上海市人均工業(yè)廢氣和人均工業(yè)固廢呈現(xiàn)出倒U型曲線，但是人均廢水呈現(xiàn)U型曲線。當(dāng)環(huán)境污染水平未超過生態(tài)不可逆閾值時(shí)，其變化就會(huì)呈現(xiàn)U型曲線形態(tài)，一旦污染水平遭到了生態(tài)環(huán)境的不可逆閾值時(shí)，遭受破壞的生態(tài)就無法恢復(fù)了。上海市人均工業(yè)廢氣和人均工業(yè)固廢已經(jīng)超過了庫茲涅茨的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，但是人均工業(yè)廢水還未超過環(huán)境庫茲涅茨的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。上海市對(duì)于環(huán)境保護(hù)方面的投入逐年增加，僅2006年，上海市對(duì)環(huán)保方面的投入達(dá)到310.85億元，占全市生產(chǎn)總值的3.02%。庫茲涅茨曲線的形狀與人類的保護(hù)意識(shí)有很大的關(guān)系，人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境越親善，環(huán)境庫茲涅茨曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)就會(huì)出現(xiàn)得越早，反之亦然。

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(責(zé)任編輯：弘 流；責(zé)任校對(duì)：段文娟)