深圳市環境污染與經濟增長關系的實證研究

方偉成，孫成訪

（東莞理工學院城市學院，廣東東莞523106）

深圳市環境污染與經濟增長關系的實證研究

方偉成，孫成訪

（東莞理工學院城市學院，廣東東莞523106）

采用深圳市1996—2009年的統計數據，分析了環境污染與經濟增長之間的關系及其影響因素。結果表明，可吸入顆粒物濃度、工業廢水排放量、工業廢氣排放量和工業固體廢棄物產生量與人均GDP的擬合曲線呈現典型環境庫茲涅茨曲線（EKC）特征，至2007年，這4個環境指標已經全部跨越拐點，目前處于EKC的右側。同時，運用灰色關聯法分析經濟發展、社會發展、環境管理的變化趨勢,探討了深圳EKC的演變主要是由GDP增長、環保投資、職工年平均工資和技術進步等因子驅動的。

環境污染；經濟增長；環境庫茲涅茨曲線；灰色關聯法

環境問題在經濟高速增長的同時日益顯現，經濟持續快速增長需要依賴優良的環境質量，這表明經濟增長與環境質量相互影響、相互作用[1]。自從20世紀90年代初美國經濟學家Gene Crossman和Alan Krueger，提出環境庫茲涅茨曲線（EKC）假設[2，3]：在經濟發展初期，環境污染隨著經濟增長而惡化，當經濟發展到一定水平后，環境污染隨著經濟繼續增長而下降，即環境污染與經濟增長之間呈倒U形曲線關系。國內外學者不斷對其進行實證研究，既驗證了EKC曲線的存在性[4-6]，也表明經濟增長與環境污染不一定呈倒U形，還可以呈 U 形[7]、直線形[8]、N 形[9]、“U”+倒“U”形[10]等類似形狀。可見，EKC曲線作為定量分析經濟增長與環境污染之間關系的工具，具有一定的指導意義。以深圳為例，利用EKC曲線對其經濟增長與環境污染之間的關系進行實證研究，并運用灰色關聯法剖析該EKC曲線存在的主要驅動因子。

1 深圳市經濟增長與環境污染狀況分析

深圳地處珠江三角洲東岸，經濟發展相當迅速。據《深圳統計年鑒2010》顯示，GDP由1996年104.84億元上升到2009年的820.13億元，年均增長率為52.48%，人均GDP由1996年22 498元上升到2009年92 772元，年均增長率為24.03%，其發展速度堪稱“深圳速度”。但是伴隨經濟高速發展的同時，環境壓力日益增大。工業“三廢”從1996—2007年總體呈上升趨勢，2008—2009年有所下降。在1996—2009年，工業廢水從5 501萬t上升到8 073萬t，增長了0.47倍，年均增長率為3.6%，工業廢氣與固體廢棄物增長更快，年均增長率分別為24.2%和96.3%。因此，經濟發展與環境污染之間的矛盾仍然存在，并越發突出。

2 深圳市環境庫茲涅茨曲線的實證研究

2.1 指標與數據的選取

結合深圳實際情況，選取人均GDP作為經濟變量，選取工業廢水排放量、工業廢氣排放量、工業固體廢棄物產生量、工業SO2排放量，工業煙塵排放量、工業粉塵排放量、TSP濃度、SO2濃度和NOX濃度等定量指標表征環境污染變化。所有分析數據來源于《深圳統計年鑒 2010》和《廣東統計年鑒》（1997—2010），時間跨度為1996—2009年。

2.2 相關分析

本研究采用統計學常用的皮樂遜（Pearson）相關系數法，運用SPSS統計軟件對于深圳市9個環境指標與人均GDP經濟指標進行相關分析，其分析結果如表1。工業廢水排放量、工業廢氣排放量和工業固體廢棄物產生量與人均GDP呈顯著正相關關系，相關系數R均大于0.9，相關系數檢驗的顯著性水平P為0，這表明他們之間存在顯著性相關關系。而TSP與人均GDP呈顯著負相關關系，相關系數絕對值小于0.7，但其顯著性水平為0.022＜0.05，這也說明這二者之間也存在顯著性相關關系。

表1 深圳市環境指標與人均GDP相關系數

2.3 回歸分析

目前，對于環境庫茲涅茨曲線模型的構建，國內外學者一般采取線形、對數、二次、三次、乘冪、指數函數等多種函數進行回歸模擬。從擬合度和模型檢驗參數的角度考慮，選取三次曲線回歸模型：

式中：自變量x為人均GDP；因變量y為以上4個環境指標；c為常數項；b1，b2，b3均為系數。分析結果見表 2。

由表2可知，深圳人均GDP與4個環境指標的曲線擬合效果較好，擬合度R2均大于0.7，顯著性水平P均接近0，其中工業廢水排放量、工業固體廢棄物產生量與人均GDP的擬合度R2均大于0.9，這說明該回歸模型具有充分的統計學意義。各環境指標與人均GDP的擬合曲線見圖1～4。

上述分析表明，工業廢氣排放量與人均GDP擬合曲線呈倒“U”形，工業廢氣隨人均GDP的增長先惡化后改善，并在2008年出現轉折點；可吸入顆粒物濃度、工業廢水排放量和工業固體廢棄物產生量與人均GDP的擬合曲線都呈典型“U”+倒“U”形，其中可吸入顆粒物濃度1996—2003年隨人均GDP的增長而下降，到2003—2007年可吸入顆粒物濃度有所上升，而在2007—2009年可吸入顆粒物濃度反而下降到最低，這說明可吸入顆粒物濃度總體狀況出現好轉；工業廢水排放量和工業固體廢棄物產生量都在1998年出現第一個轉折點，從1998—2007年工業廢水排放量和工業固體廢棄物產生量隨人均GDP的增長而增長，并在2008年達到峰值，隨后曲線開始轉折，進入倒U形曲線的右半段，工業廢水排放量和工業固體廢棄物產生量隨人均GDP增長逐步得到遏制，開始不斷改善。因此，深圳環境指標與人均GDP的關系均呈倒“U”形，符合EKC曲線假說，而且，這4項環境指標均已跨越拐點,進入了EKC曲線右半段，深圳環境污染水平隨人均GDP的增長而有所改善。

表2 深圳市環境指標與人均GDP回歸分析結果

3 深圳市環境污染影響因素的灰色關聯分析

灰色關聯分析是對一個系統動態發展變化態勢的量化比較分析。它描述系統發展過程中因素間相對變化的情況和相關程度，并通過關聯度排序,可以找出影響關鍵變量變化發展的主要因素[11]。為了進一步探討影響深圳環境污染的主要因素，結合深圳市具體情況，基于“壓力-狀態-響應”（P-S-R）模型理論,從經濟發展、社會發展、技術進步和環境管理等多方面，構建環境污染影響指標體系如表3所示。利用表3的數據，采用DPS數據處理軟件，運用灰色關聯法對深圳環境污染指標與其各影響因子的關聯程度進行實證分析，如表4所示。

表3 深圳市環境污染影響指標體系

表4 深圳市環境指標與影響因素的關聯度

結果表明，可吸入顆粒物與單位GDP電耗之間的關聯度是最高的（關聯度r=0.802），其次是單位GDP水耗（r=0.765），再次是恩格系數（r=0.753）。這表明，技術進步和恩格系數是影響可吸入顆粒物的主要因素。深圳市高度重視環保科技工作，實施科技興環保戰略。深圳市環保科研資助項目從2008年的14項增加到2010年的37項，如：環境空氣質量預測預報及保障措施研究、深圳大氣灰霾立體加強觀測與關鍵源排放特征研究等項目，環保科研經費從2008年1 822萬元增長到2010年2 251萬元，深圳市還積極加大污染防治新技術新工藝的推廣應用，這些舉措很大程度上改善了可吸入顆粒物污染狀況。

工業廢水排放量、工業廢氣排放量和工業固體廢棄物產生量的主要影響因素是GDP增長、環保投資和職工年平均工資。而這3個環境指標目前都處于EKC曲線的右側，說明GDP增長，環保投資和職工年平均工資的增加，一定程度上改善了環境污染狀況。隨著GDP的增長，環保投資持續增加。從1996年的17.29億元增加到2009年的233.73億元，年均增長16.65%。環保投資占GDP的比例從1996年的1.86%上升到2009年的2.85%。環保投資持續增加,表明深圳市在環境管理與環境保護建設方面不斷加強。

在工業廢氣污染治理方面，從2001年開始，深圳全面加強工業廢氣污染源監管和廢氣整治，全年共整治工業廢氣超標企業139家，完成了8家工業廢氣超標企業的煙氣脫硫試點工作。2005年，深入開展“藍天行動”，開展南頭半島區域廢氣專項整治，重點對電力企業進行綜合整治。截止2010年，已經對全市12家重點廢氣企業安裝在線監測儀器，通過“以大代小”，關停小火電達76.5萬kW，對南山熱電廠等實施了“油改氣”工程，完成了西部電廠 5＃，6＃機組和媽灣 1＃，2＃機組的脫硫、脫氮設施建設，年削減氮氧化物約4 000 t和二氧化硫約3 000 t。有效遏制了廢氣污染。

在工業廢水綜合整治方面，加強工業污染源全面達標要求，限期治理廢水排放超標企業，加快污水處理基礎設施建設。截止2010年，全市已建成龍田、華為、光明、固戍、沙井和龍華等22座污水處理廠和沙田、牛湖、大沙河等6座人工濕地污水處理工程，完成深圳河干流、大沙河、布吉河特區內流域、蓮塘河、深圳水庫排洪河等污水截排工程，建成福田河、新洲河生態補水工程及布吉河、皇崗河、荔枝湖水質改善工程。

在固體廢物綜合整治方面，全市對工業固體廢物與危險廢物產生企業加強管理，從申報登記、儲存設施、處理處置、聯單運作方面實施了規范的全過程管理，開展了對危險化學品和危險廢物環境管理專項整治工作，確定了150家危險廢物重點監控源，實行日常檢查、月查、年度綜合評價三級監控。截止2010年底，深圳市建成投產生活垃圾無害化填埋場2座，垃圾焚燒廠7座，建成垃圾中轉站143座。這使深圳市的固體廢物得到有效的處理與處置。

可見，深圳市環境管理工作的不斷加強對改善環境質量發揮了重要作用。還有，職工年平均工資逐年增加，人們生活水平的逐漸提高，對環境質量要求不斷提高，全社會的環境保護意識不斷加強，對環境管理工作和環境質量的改善也起到一定的作用。所以能在人均GDP較低的情況下，工業廢水排放量、工業廢氣排放量和工業固體廢棄物產生量都能跨過了拐點。

4 結論

深圳市4個環境指標的庫茲涅茨曲線都符合典型的倒“U”形特征,至2007年，這4個環境指標已經全部跨越拐點，目前處于庫茲涅茨曲線的右側。

深圳灰色關聯實證分析表明，影響深圳環境質量的主要因素有GDP增長、環保投資、職工年平均工資、技術進步和恩格系數。這對其環境庫茲涅茨曲線具有重要解釋意義。因此，對深圳而言，加強環保科技的發展，加大環保投資和提高全社會的環境意識，有利于環境質量的改善。

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Empirical research on the relationship between environmental pollution and economic growth in Shenzhen

FANG Weicheng,SUN Chengfang
（City College of Dongguan University of Technology,Dongguan 523106,China）

This paper analyzed the relationship between economic growth and environmental pollution and its influencing factors with data of Shenzhen from 1996 to 2009.The results showed that all the fitting curve of the concentration of TSP,industrial wastewater emissions,industrial waste gas emissions and industrial waste generation with per capita GDP showed typical EKC characteristics.Until 2007,these four environmental indicators have been all across the inflection point,and now at the right side of the Kuznets curve.Then,using the gray relative analysis method,this paper discussed the driving forces of Shenzhen's EKC evolution from economic development,social development and environmental management.The results showed that the main factors are GDP growth,investment in environmental protection,average wage of workers,and technological progress.

environmental pollution;economic growth;EKC;gray relative method

F127;X196

A

1674-0912（2012）07-0017-04

2012－02－27）

東莞市社科聯2010哲學社會科學項目（2010Y04）

方偉成（1981-），男，廣東東莞人，講師，研究方向：環境規劃與管理。