張 霞
(福州大學陽光學院,福建福州350015)
福建省作為沿海重要省份,近幾年對外貿易額高速增長,對外貿易已成為海峽西岸經濟區重要發展支撐點。但福建省是一個資源缺乏型省份,資源供求矛盾十分突出,以進口資源為主,進口在促進經濟發展的同時,資源的約束使福建省難以繼續承載依靠高投入、高能耗拉動的追求規模擴張。從出口上看福建省現階段的出口導向戰略仍然停留在粗放型模式上,這種發展模式對福建省的環境產生了一系列負面影響。隨著近年來福建省的土地、能源、資源等“瓶頸”制約日益突出,依靠低成本、低價格的外貿擴張模式難以為繼,人們因此開始探討對外貿易和環境的關系,尋求對外貿易和環境的平衡和諧發展。
在對外貿易與環境的關系上,杜學輝(2006)在環境與貿易沖突問題的經濟學分析中分別就大國和小國、生產和消費的環境外部性,以及與貿易之間的相互影響關系進行了經濟學分析,提出貿易措施可以在一定程度上改善環境,但其成本高于環境政策措施。以犧牲經濟福利為代價,在存在最優環境政策措施的情況下,有貿易比沒有貿易要好。楊振華(2009)基于擴展的“三效應”分析框架分析了中國對外貿易環境效應,從工業行業中選取了17個對外貿易和污染排放均較大的行業,認為2001—2007年,我國對外貿易總體上對環境的改善存在正效應。該文改進了Grossman&Kruger的“三效應”分析框架,并使新模型能同時考慮進出口貿易的效應。
在對外貿易對環境影響的實證分析上,Grossman和Kruger(1995)首次提出了環境與經濟增長之間的相互關系:隨著經濟的發展,環境先是趨于惡化,經濟發展到一定水平,環境質量惡化的態勢達到一個臨界值,之后環境質量趨于改善。用曲線表示這一關系其形如倒U,與表征收入差距演變過程的庫茨涅茨曲線相似,因而被叫做“環境庫茨涅茨曲線”。吳幼華(2009)在國際貿易和外商直接投資對福建省環境影響的實證研究中,表明了外商直接投資序列與福建省環境污染序列存在偽相關,不能確定外商投資與福建省環境污染的相關性,“環境污染避難所”假說在福建不成立。佟婷婷(2010)的對外進出口貿易對環境質量影響實證研究選取南京市1990—2007年的相關數據,把庫茲涅茨曲線運用到了貿易與環境質量之間的關系研究中,從而得出了典型倒U型的庫茲涅茨曲線在南京市不存在,不支持“先污染后治理”的原則,證明了出口使環境惡化、進口使環境改善的“污染避難所”的假說的結論。這些實證分析都是將環境庫茲涅茨曲線運用到研究貿易與環境關系中來,但是對福建省的研究甚少,而且一般都引入外商直接投資這一變量,單單因為外商投資與福建省環境污染的相關性不能確定而推出“環境污染避難所”假說在福建省不成立,但這一結論還有爭議。
本文選取福建省2001—2009年的進出口總額和工業廢水排放量、工業二氧化硫排放量、工業粉塵排放量的數據,利用SPSS17.0軟件進行數據分析,把環境庫茲涅茨曲線模型利用到研究外貿和環境污染的關系上。

表1 2001—2009年福建省進出口總額與各環境指標排放量

數據來源:2001—2009年《福建省統計年鑒》及福建省海關數據統計
1.模型的設定
環境庫茲涅茨曲線的函數模型的三次曲線能較好地反映對外貿易與工業三廢排放量之間的關系,本文所討論的簡化模型采用三次多項式,模型如下:

其中Ei為環境質量指標,E1為工業廢水排放量,E2為工業二氧化硫排放量,E3為工業粉塵排放量,Yi為進出口總額,μi為誤差項。如果 b1>0,b2=0,b3=0,曲線呈線性,Ei隨 Y 的增加而增加;b1<0,b2=0,b3=0,曲線呈線性,Ei隨 Y 的增加減少;b1>0,b2<0,b3=0,曲線呈倒 U 型;b1<0,b2>0,b3=0,曲線呈 U 型,b1>0,b2<0,b3>0,曲線呈 N 型;b1<0,b2>0,b3<0,曲線呈倒 N 型;b1=0,b2=0,b3=0,Ei不受 Y 的影響。
2.模型估計和結果分析
(1)工業廢水排放量與進出口貿易總額的二次項曲線模型為:


圖1 工業廢水排放量與進出口貿易總額
如圖可見,b1>0,b2<0,b3=0,其曲線特征符合典型庫茲涅茨倒U型曲線特征,其變化特征為2001—2009年工業廢水排放量隨貿易總額的上升而呈上升趨勢。從2005年起,工業廢水排放量隨進出口貿易總額上升而上升的速度開始逐漸變緩,依曲線走勢在2009年之后的某一年可能會開始出現工業廢水排放量隨進出口貿易總額的增加而減少。
(2)工業二氧化硫排放量與進出口貿易總額的三次曲線為:


圖2 工業二氧化硫排放量與進出口貿易總額
由模型可見工業二氧化硫排放量與進出口貿易總額之間不符合典型庫茲涅茨曲線倒U型特征,其中b1<0,b2>0,b3<0,曲線是呈倒N型,依據其變化可分為三個時期:2001-2002年工業二氧化硫排放量隨著進出口貿易總額的上升而呈下降趨勢,2002年為轉折點,轉折點進出口貿易總額為2350.85億元;2003—2005年工業二氧化硫排放量隨進出口貿易總額上升呈快速上升趨勢,2005年達到轉折點;2005年之后,工業二氧化硫排放量隨進出口貿易總額的上升而下降,并且趨勢較為明顯。
(3)工業粉塵排放量與進出口貿易總額的三次曲線模型為:


圖3 工業粉塵排放量與進出口貿易總額
由模型可見工業粉塵排放量與進出口貿易總額之間不符合典型庫茲涅茨曲線倒U型特征,而是和工業二氧化硫與進出口貿易總額一樣曲線呈倒N型;依據其變化也可分為三個時期:2001—2003年工業粉塵排放量隨著進出口貿易總額的上升而呈下降趨勢,且下降趨勢明顯,2003年為轉折點,轉折點進出口貿易總額為2924.25億元;2004—2005年工業粉塵排放量隨進出口貿易總額上升呈平穩上升趨勢,2006年達到轉折點;2006—2009年,工業粉塵排放量隨進出口貿易總額的上升而下降,并且下降趨勢較為明顯。
由以上的回歸模型和趨勢圖可以看出,福建省對外貿易與工業污染物排放量之間的三次多項式擬合較好(其中工業廢水排放量與進出口貿易總額和工業二氧化硫排放量與進出口貿易總額的R2均大于0.9),3條曲線相關性都達到顯著水平,具有一定解釋意義。
1.模型的建立
本文采用雙對數模型。模型形式如下:

其中lnEi表示各污染指標的對數,lnex表示出口額的對數,lnim表示進口總額的對數,μ為誤差。
應用傳統回歸分析方法進行估計與檢驗的前提條件是所探討的相關變量必須具備平穩的特性,否則容易產生偽回歸現象。由于本文所采用的時間序列可能存在非平穩性,針對此情況,本文首先對各變量進行單位根檢驗以檢驗各變量的時間序列的平穩性,若非平穩,則檢驗這些變量之間是否存在協整關系。第二步進行Granger因果關系檢驗,檢驗各環境污染指標和對外貿易額之間的因果關系,最后再進行回歸分析及對方程殘差進行ADF檢驗。本文運用雙對數模型,通過對各污染指標的回歸系數分析,從而驗證“環境污染避難所”假說在福建省是否存在。
2.結果分析
(1)使用Eviews軟件對各變量分別進行平穩性檢驗,所使用的方法為ADF檢驗法,檢驗結果見表2。

表2 各變量的平穩性檢驗
如表2檢驗結果顯示,所有變量的對數序列在5%的顯著水平上都是非平穩的;而所有變量的對數序列的一階差分的ADF檢驗t統計量相應的概率值小于5%的檢驗水平,因此可以認為所有變量的對數序列是平穩的。
(2)利用Eviews5.0軟件對各變量進行Granger因果關系檢驗,檢驗思想為:如果X的變化引起了Y的變化,則X的變化應當發生在Y變化之前,下面的檢驗對各組變量分別列出兩個原假設(還是以lnEi表示各污染指標的對數,lnex表示出口額的對數,lnim表示進口總額的對數),即lnEi不是引起lnim變化的Granger原因和 lnex、lnim不是引起變化的Granger原因,其檢驗結果見表3。
從表3可看出,對于lnEi不是引起lnex、lnim變化的Granger原因的假設,例如lnwater不是引起lnex變化的Granger原因這個原假設,其F統計量為0.63464,相應的概率值P為0.61176,大于10%的檢驗水平,因此不能拒絕原假設,即可認為lnwater不是引起lnex變化的Granger原因。根據上述的檢驗結果可得出:對于lnEi不是引起lnex、lnim變化的Granger原因的原假設,F統計量和相應的概率值都不能通過5%的檢驗水平,因此都接受原假設;對于lnex、lnim不是引起lnEi變化的Granger原因的原假設,F統計量和相應的概率值都通過5%的檢驗水平,因此都拒絕原假設,即lnex、lnim是引起lnEi變化的Granger原因。

表3 滯后長度為2的Granger因果關系檢驗結果
因此據上述分析序列lnEi和lnex、lnim之間存在從lnex、lnim 到 lnEi的單向因果關系,即 lnex、lnim→lnEi,而不存在反方向的因果關系,即 lnEi→/lnex、lnim,即 lnex、lnim的變化引起了lnEi的變化。
(3)本文采用EG兩步法對變量間協整關系進行檢驗。EG兩步法是指第一步進行協整回歸,第二步對協整回歸的殘差進行平穩性檢驗,如果殘差是平穩的,則說明變量間存在協整關系,否則協整關系不成立,所以協整檢驗變成了對殘差的單整檢驗。最小二乘估計的結果及殘差ADF檢驗結果如下:

表4 各污染指標的回歸系數及方程殘差的ADF檢驗
對各式的估計殘差進行單位根檢驗,ADF值(無截距、無時間趨勢、一階滯后)分別為 -3.20969、-3.403313、-3.403313,都小于5%的檢驗水平,可見殘差是平穩的。說明協整關系成立,變量之間具有長期穩定的均衡關系。
方程估計的參數都很顯著,考慮到分析模型估計系數為原數值取對數的結果系數估計值代表彈性,可知工業廢水的出口、進口彈性分別為0.0711、-0.6624,說明出口每增加1%就能帶來工業廢水0.0711%的增加,而進口每增加1%就能帶來工業廢水0.6624%的減少;工業二氧化硫的出口、進口彈性分別為1.2126、-0.5037,說明出口每增加1%就能帶來工業二氧化硫1.2126%的增加,而進口每增加1%就能帶來工業廢水0.5037%的減少;工業粉塵的出口、進口彈性分別為 0.1504、-0.0232,說明出口每增加1%就能夠帶來工業粉塵0.1504%的增加,而進口增加1%就能夠帶來工業粉塵相應0.0232%的減少,根據這些系數的分析,可明顯看出,出口會帶來工業廢水、工業二氧化硫、工業粉塵排放量的增加,使環境進一步惡化;而進口會帶來這些工業污染排放量的減少,能夠在一定程度上減輕福建省的環境壓力。“污染避難所假說”指出由于發展中國家的環境管理能力和環境標準都顯著地低于發達國家,在資源配置全球化的大背景下,發達國家的一些污染產業或企業有可能轉移到發展中國家,進而對發展中國家的生態環境施加負面影響。福建省作為一個對外貿易大省,出口加工貿易尤為頻繁,從上面對方程估計的參數分析結果來看,出口對環境產生了明顯的負面效應,從而說明了出口國家的一些污染產業或企業有可能正在向福建省轉移,而進口能改善福建省的生態環境,“污染避難所”的假說在福建省得到驗證。
其中工業廢水排放量與貿易規模之間呈倒U型曲線關系,從2005年起,工業廢水排放量隨進出口貿易總額上升而上升的速度開始逐漸變緩;工業二氧化硫排放量與貿易規模之間呈倒N型,最近幾年呈下降趨勢;工業粉塵排放量與進出口貿易總額之間不符合典型庫茲涅茨曲線倒U型特征,而是和工業二氧化硫與進出口貿易總額一樣曲線呈倒N型。福建省對外貿易與工業污染物排放量之間的三次多項式擬合較好,說明對外貿易和福建省的環境污染之間關系密切,對外貿易在一定程度上影響福建省的環境。
該假說主要指污染密集產業的企業傾向于建立在環境標準相對較低的國家或地區,環境標準高的國家再通過進口對環境污染較大的產品來保護其國內的環境。而在福建省出口貿易對環境沒有起到改善作用而是加重了環境污染,這說明福建省正在作為其貿易伙伴的“污染避難所”,犧牲了自身的環境來實現出口貿易額增長。
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