中國各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長與污染成本實證分析

[摘要] 經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境代價是發(fā)展經(jīng)濟(jì)的研究熱點之一，現(xiàn)采用面板數(shù)據(jù)運用單因子固定效應(yīng)模型對中國各省在1995年到2005年期間經(jīng)濟(jì)增長與工業(yè)污染（主要是工業(yè)粉塵污染）之間環(huán)境庫茲涅茨曲線假說作了實證分析。發(fā)現(xiàn)在這期間經(jīng)濟(jì)增長與工業(yè)污染并不是經(jīng)典的倒U型，而是隨著經(jīng)濟(jì)增長工業(yè)污染有反復(fù)地增加。在文章最后對分析方法作了評論并針對環(huán)境污染提出了對策。

[關(guān)鍵詞］ 面板數(shù)據(jù)單因子固定效應(yīng)模型 庫茲涅茨曲線假說

一、理論介紹和文獻(xiàn)綜述

環(huán)境庫茲涅茨曲線假說（簡稱EKC假說）認(rèn)為經(jīng)濟(jì)增長會帶來環(huán)境污染，但當(dāng)經(jīng)濟(jì)增長到一個高度后，環(huán)境污染會得到控制并逐漸減輕；也就是說環(huán)境惡化和經(jīng)濟(jì)增長之間呈倒U 形關(guān)系。環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長的這種關(guān)系與庫茲涅茨所提出的收入差別與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系相似，所以叫做環(huán)境庫茲涅茨曲線。按照這個假說，后來有些學(xué)者推導(dǎo)出經(jīng)濟(jì)的增長最終可以彌補(bǔ)在其初期造成的環(huán)境惡化，所以一個經(jīng)濟(jì)體在發(fā)展初期不必刻意兼顧經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境保護(hù)。而實證研究表明環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系不僅可以呈現(xiàn)出倒U型，還可能是污染隨經(jīng)濟(jì)增長單調(diào)遞增或N形關(guān)系，這意味著經(jīng)濟(jì)增長不一定會自動改善環(huán)境污染。

環(huán)境庫茲涅茨曲線的首創(chuàng)是Grossman和Krueger在1991年運用時間趨勢、人口密度和所處的地理位置來分析SO2、微塵和懸浮顆粒三種環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)與人均收入之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)三種污染物都與人均收入呈倒U形關(guān)系。特別在SO2排放上，他們計算出一國人均GDP達(dá)到4000～5000美元時經(jīng)濟(jì)再增長就會使SO2的排放量降低。

然而環(huán)境庫茲涅茨曲線假說的正式提出卻是Arrow（1995），把經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境代價的這種關(guān)系與庫茲涅茨的收入差別與經(jīng)濟(jì)增長聯(lián)系起來，從而將其命名為環(huán)境庫茲涅茨曲線假說。

其后，眾多的學(xué)者通過不同的方法對該假說作實證分析，對該假說的正確性眾說紛紜。

總的說來，實證研究就環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系得出四個結(jié)論：

支持倒U形的代表學(xué)者有Bruyn等(1998)Pasche(2002)以及Dinda (2004)。他們的主要觀點認(rèn)為隨著經(jīng)濟(jì)增長，技術(shù)會更完善，以前的重污染產(chǎn)業(yè)會得以改造；并且產(chǎn)業(yè)也會逐漸從污染大的第二產(chǎn)業(yè)向環(huán)境代價小的第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展，所以環(huán)境會得到改善；人們的收入提高后自然會對環(huán)境等因素有更高的要求，從而會督促環(huán)境保護(hù)，達(dá)到改善環(huán)境的目的。

支持環(huán)境代價隨經(jīng)濟(jì)增長單調(diào)遞增的代表性學(xué)者有Roca等(2001)和Kwon(2005)。他們利用IPAT等式對CO2排放量與經(jīng)濟(jì)增長作分析發(fā)現(xiàn)，排量總是隨經(jīng)濟(jì)增長而增長，不曾有過下降趨勢，所以得出結(jié)論經(jīng)濟(jì)增長不能改善環(huán)境，只有依靠技術(shù)革新或其他方式才能達(dá)到環(huán)境保護(hù)的目的。

支持正U形的代表學(xué)者有Kaufmann等(1998)和Ariaster (2005)。他們把SO2排放源作了生產(chǎn)性和消費性的分類，認(rèn)為隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)的增長，在生產(chǎn)方面因為技術(shù)的提高，環(huán)境會得到改善，但這樣的改善會被消費所抵消，加總后環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)增長反而會呈現(xiàn)正U形，同時也首次提出環(huán)境經(jīng)濟(jì)政策對環(huán)境和經(jīng)濟(jì)增長的重要性。

支持N形的代表學(xué)者有Friedl ， Getzner (2003)。他們認(rèn)為盡管環(huán)境會因為經(jīng)濟(jì)的增長有所改善，但如果遇到大的變化或環(huán)境政策的松懈，環(huán)境污染會重新加劇。

二、現(xiàn)狀分析和結(jié)構(gòu)安排

因為中國的經(jīng)濟(jì)增長舉世矚目，而其造成的環(huán)境污染也日益嚴(yán)重。根據(jù)世界銀行在2004年The Economist上的測算，中國因為污染而造成的直接經(jīng)濟(jì)損失僅從醫(yī)藥開支上就占年GDP的8%～12%;在全世界20個污染最嚴(yán)重的城市中有16個在中國。而由中國環(huán)保局調(diào)查的300個中國城市中近三分之二的城市空氣不符合世界衛(wèi)生組織的標(biāo)準(zhǔn)。由此可見，經(jīng)濟(jì)增長不可能在短期內(nèi)自動治理環(huán)境污染問題。實際上中國的污染情況不僅制約了中國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展還對全球造成巨大影響。目前國際社會對此的指責(zé)和施加的壓力也越來越大，比如國際環(huán)境組織曾一度指責(zé)中國只強(qiáng)調(diào)開發(fā)非洲的資源，而忽略環(huán)境保護(hù)，并稱之為“環(huán)境殖民主義”；還有一些國家也紛紛借口不環(huán)保而抵制中國產(chǎn)品。這些指責(zé)有很多是有根據(jù)的，中國已經(jīng)是世界上SO2和CO2排放量最大的國家，北京的沙塵暴天氣和青島的綠藻暴發(fā)曾一度為2008奧運會蒙上陰暗。

本文擬從中國各省1995～2005的經(jīng)濟(jì)增長和工業(yè)粉塵排放的分析來研究環(huán)境庫茲涅茨曲線假說。第三部分從數(shù)理上解釋本文運用的分析方法，介紹數(shù)據(jù)并分析結(jié)果。

第四部分探討對策，并指出還可以深入研究的方向。

三、方法、數(shù)據(jù)和檢驗結(jié)果

中央政府已經(jīng)認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展應(yīng)該齊頭并進(jìn)的必要性，并采取了一系列的措施:把國家環(huán)保局升級為環(huán)保部；把奧運會舉辦成“綠色奧運”等等。盡管制定了一系列的措施，相繼出臺了諸如“綠色證券”、“綠色信貸”、“綠色保險”等相關(guān)的法律、法規(guī)、政策，但具體落實到各地區(qū)時，成效參差不齊。

地方政府更多地注重經(jīng)濟(jì)增長而忽略環(huán)境污染是因為環(huán)境是公共產(chǎn)品，環(huán)境污染，特別是大氣污染是可以轉(zhuǎn)移的，并且是全社會成員共同承擔(dān)環(huán)境惡化的后果。而且排放廢氣、廢水的地區(qū)不一定就是遭受污染后果的地區(qū)，所以地方政府并沒有強(qiáng)烈的動機(jī)控制生產(chǎn)擴(kuò)大帶來的環(huán)境問題。相反的，從1994年開始實行的中央與地方的分稅制讓地方政府上繳一定的稅收額，并承擔(dān)相應(yīng)的事權(quán)，一方面激勵各地政府狠抓經(jīng)濟(jì)增長，造就了中國的經(jīng)濟(jì)奇跡；但在各地區(qū)政府享有較高自主權(quán)的同時也促使各地政府謀求狹隘的經(jīng)濟(jì)增長而忽視越來越高的環(huán)境成本。

考慮到污染的外部性和傳染性，分稅制以及從上世紀(jì)80年代各省就享有的環(huán)境政策制定權(quán)，分省來研究經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境代價更為合理。所以本文采用面板數(shù)據(jù)模型。

因為工業(yè)粉塵排放是中國主要污染之一，本文選擇工業(yè)粉塵排放來分析環(huán)境庫茲涅茨曲線的假說是否在中國成立。

主要的數(shù)據(jù)有：

從各地區(qū)統(tǒng)計年鑒收集并整理得來的年度人均GDP，從中國環(huán)境年鑒得來的年度工業(yè)粉塵排放。分析的時間段為1995年到2005年。

面板數(shù)據(jù)模型具體有固定效應(yīng)面板模型和隨機(jī)效應(yīng)面板模型。先假設(shè)H0:數(shù)據(jù)符合隨機(jī)效應(yīng)，要靠Hansman檢驗來選擇采用哪一個模型。

初步的模型先定為

Pit=αi+βyit+γyit2+δyit3+εit

其中Pit是第i個省在t期的人均污染指標(biāo)，這里是人均承擔(dān)的工業(yè)粉塵排放量；

yit是第i個省在t期的人均收入，這里以人均GDP代表；

εit是第i個省在t期的標(biāo)準(zhǔn)誤差項；

αi、β、γ、δ是系數(shù)，其中αi是每個省的固定效應(yīng)系數(shù)，對每個省都分別設(shè)一個固定效應(yīng)系數(shù)的目的是為了捕捉各省在研究期內(nèi)地域內(nèi)不隨時間變動的信息。先假設(shè)每個省地域內(nèi)不隨時間變動的情況是一樣的，也就是H0：α1=α2=α3…

F檢驗拒絕了省際間情況一致的原假設(shè)，所以需要保留參數(shù)αi;而hansman檢驗在1%顯著性上也拒絕了隨機(jī)效應(yīng)的原假設(shè)，所以采用固定效應(yīng)模型是比較合適的選擇。

原模型是單因子固定效應(yīng)模型，在檢驗過程中也嘗試加入第二個因子——時間因子，因為時間因子可以反映一些遺漏的宏觀經(jīng)濟(jì)因素。加入時間因子后，該因子的確是顯著的，但是人均收入的三個系數(shù)β、γ和δ都失去了顯著性。這表明，該模型確實有一些因素被遺漏。從理論上來理解就是人均收入不是惟一和污染有關(guān)聯(lián)的經(jīng)濟(jì)變量，其他變量比如貧富差距、當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的監(jiān)管效率、各地區(qū)的能源消耗量、工業(yè)化程度等等都可以直接影響到污染排放。只是單就環(huán)境庫茲涅茨曲線的假說來看，因為人均收入在模型中至關(guān)重要，所以不用雙因子固定效應(yīng)模型舍去時間因素，而用單因子固定效應(yīng)模型。

從實證結(jié)果來看，工業(yè)粉塵排放與人均收入的關(guān)系存在兩個拐點：工業(yè)粉塵排放開始是隨著人均收入的增加而逐漸下降，在人均收入達(dá)到1304元時達(dá)到第一個拐點;然而當(dāng)人均收入繼續(xù)增加時，工業(yè)粉塵排放也隨之上升，在人均收入達(dá)到2574時達(dá)到第二個拐點，進(jìn)而一路下降。

四、對策和進(jìn)一步研究的展望

從歷史數(shù)據(jù)的分析可以看出，在1995到2005十年間面板數(shù)據(jù)并不支持典型的環(huán)境庫茲涅茨曲線假說。也就是說經(jīng)濟(jì)增長不一定要以環(huán)境惡化為代價。在追求財富過程中如何避免對環(huán)境的破壞一直是世界各國政府長期關(guān)注的問題。因為環(huán)境成本是公共商品的特征，在環(huán)保事業(yè)上要由政府承擔(dān)主要的責(zé)任。具體的對策可以從以下三個方面考慮：

在各地區(qū)政府的績效考核時對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)增長的核算考慮進(jìn)環(huán)境成本。實際上如果扣除環(huán)境污染的成本，那些以粗放型為主要經(jīng)濟(jì)增長的地區(qū)在績效上會降低。

加強(qiáng)對環(huán)境的監(jiān)管力度，鼓勵民間監(jiān)管和民間環(huán)保組織的發(fā)展，暢通百姓對環(huán)境污染的舉報渠道。

引導(dǎo)各地向可持續(xù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。建立省際間的排放權(quán)交易，為工業(yè)化向節(jié)能增效方向發(fā)展提供平臺。

有很多學(xué)者運用環(huán)境庫茲涅茨曲線假說對中國的經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境情況作研究。比如陸虹11發(fā)現(xiàn)全國人均CO2排放量表現(xiàn)出隨收入上升的特點。沈滿洪等12用浙江省經(jīng)濟(jì)與環(huán)境數(shù)據(jù)得到各類指標(biāo)的N形曲線，認(rèn)為我國的經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境質(zhì)量的關(guān)系存在更多波動，而不是單純的倒U型 。但并沒有一個統(tǒng)一的結(jié)論。

對于研究方法，可以根據(jù)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境科學(xué)理論加入更多與環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會相關(guān)的變量。

環(huán)境變量可以根據(jù)不同污染物的性質(zhì)采用空間計量經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析；

經(jīng)濟(jì)變量可以考慮工業(yè)化程度、收入差距；

社會變量可以考慮各地政府的效率、各地的受教育水平。

因為中國國土面積大，各省情況相差也大，所以構(gòu)建一個省際排放權(quán)交易體系是可行的。也可以研究設(shè)計一套符合中國國情的排污配額和排放權(quán)交易體系。

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