蕪湖市環境庫茲涅茨曲線分析
——基于1992-2012年人均GDP與環境壓力關系研究

司愛麗，徐德云

（1.安徽財貿職業學院 雪巖貿易學院，安徽 合肥 230601；2.安徽財經大學 國際經濟貿易學院，安徽 蚌埠 233030）

蕪湖市環境庫茲涅茨曲線分析
——基于1992-2012年人均GDP與環境壓力關系研究

司愛麗1，徐德云2

（1.安徽財貿職業學院 雪巖貿易學院，安徽 合肥 230601；2.安徽財經大學 國際經濟貿易學院，安徽 蚌埠 233030）

文章基于蕪湖市1992-2012年經濟發展與環境質量統計數據，構建了蕪湖市環境庫茲涅茨曲線模型，系統分析了蕪湖市經濟增長與生態環境質量變化的關系。研究結果表明，在考察期內，蕪湖市人均GDP基本呈穩步上升趨勢，工業廢水排放量、工業廢氣排放量、工業固體廢棄物產生量等環境污染指數較高；蕪湖市經濟增長與環境質量之間的關系曲線基本呈現“倒N”型、“同步”形態，不完全符合典型的庫茲涅茨曲線特征。因此，為保證蕪湖市經濟、環境的協調發展，各級政府要增加環保經費的投入，加強環保執法力度，大力發展循環經濟，充分挖掘長江水資源、旅游資源的潛力，改革產業結構，推動排污權交易市場，加大環境準入制度和產業準入制度的實施力度，努力推進新型工業化道路。

蕪湖；人均GDP；環境污染；環境庫茲涅茨曲線

一、引 言

改革開放以來，我國社會經濟飛速發展，2010年已超越日本，躍居為世界第二大經濟體。但在經濟高速發展的同時也帶來了巨大的資源消耗和環境污染，環境質量出現嚴重惡化的趨勢，已引起國家重視并采取相關措施進行了治理，環境狀況有所改善。2012年，對325個地級及以上城市和113個環境保護重點城市的二氧化硫、二氧化氮和可吸入顆粒物三項污染物進行評價，結果表明：2012年，全國城市環境空氣質量總體保持穩定。全國酸雨污染總體穩定，但程度依然較重。地級以上城市環境空氣質量達標（達到或優于二級標準）城市比例為91.4%，地級以上城市環境空氣中可吸入顆粒物年均濃度達到或優于二級標準的城市占92.0%，監測的466個市（縣）中，出現酸雨的市（縣）215個，占46.1%；酸雨頻率在25%以上的133個，占28.5%；酸雨頻率在75%以上的56個，占12.0%［1］。總體來說，如果繼續沿用傳統工業模式和環境政策，將會給城市生態環境帶來嚴峻的考驗，并可能永久地破壞生態穩定性和恢復力。 為了研究城市經濟增長和生態環境壓力的耦合性，本文以蕪湖市為例，驗證蕪湖市1992-2012年環境庫茲涅茨曲線假說，并探討如何通過產業結構與環保政策的調整，推動蕪湖市跨越EKC拐點。

二、文獻綜述

美國經濟學家西蒙·史密斯·庫茲涅茨在美國經濟學會演講中依據推測和經驗提出了經濟發展與收入差距變化關系的倒“U”形曲線假說，被稱之為“庫茲涅茨曲線”。美國經濟學家Grossman和Krueger［2］（1991）針對北美自由貿易區談判中，美國人擔心自由貿易惡化墨西哥環境并影響美國本土環境的問題，首次實證研究了環境質量與人均收入之間的關系，指出了污染與人均收入間的關系為“污染在低收入水平上隨人均GDP增加而上升，高收入水平上隨GDP增長而下降”。 Panayotou［3］（1993）借用1955年庫茲涅茨界定的人均收入與收入不均等之間的倒U型曲線，首次將這種環境質量與人均收入間的關系稱為環境庫茲涅茨曲線（EKC）。

國內外很多環境經濟學家也用庫茲涅茨曲線來分析我國經濟增長與環境質量的關系，研究結果顯示有四種情況：情況一：很多研究證明我國或某地區環境質量與人均GDP之間的關系具有典型的環境庫茲涅茨曲線（EKC）特征。如吳開亞、陳曉劍［4］（2003）、王節［5］（2012）等。情況二：部分學者研究發現環境質量與人均GDP之間的關系在有些地方并不具備典型的環境庫茲涅茨曲線 （EKC）特征，反而呈現出其他形狀， 如趙細康，李建民［6］、馬忠玉等［7］。情況三：有些學者通過研究發現二者是否呈現典型的倒“U”形曲線關系取決于所采用的污染指標和估計方法，如彭水軍，包群［8］（2006）等。情況四：另有一些研究發現收入差距等因素直接影響了二者的關系，如潘丹，應瑞瑤［9］（2010）等。

通過以上分析可以看出，盡管學者們研究的結果不同，但有一點是共同的，那就是環境質量與人均GDP之間有著緊密的關系，研究二者之間的關系對于環境治理、促進經濟協調持續發展意義重大。本文所選取的蕪湖市位居長江沿岸，近代為中國四大米市之一，為安徽省經濟、文化、交通、政治次中心城市，安徽省第二大城市，安徽省三大旅游中心城市之一。也是國務院批準的沿江重點開放城市、皖江城市帶承接產業轉移示范區核心城市、南京都市圈成員城市、“長三角城市群”成員城市、合蕪蚌自主創新試驗區城市。2012年，蕪湖市實現地區生產總值1873.63億元，按可比價格計算，比上年增長13.8%，總量位列全省第二位，增速連續三年居全省第一，13.8%的GDP增速，分別高于全國、全省6.0 和1.7個百分點［10］。 經濟快速增長的同時，環境污染問題也日益突顯，而目前文獻中對蕪湖市這方面的研究卻未出現。因此研究蕪湖市人均GDP與環境壓力之間的實際情況對于保護蕪湖生態環境、促進蕪湖更加和諧穩健的發展有著重要意義。

三、理論模型及數據來源

本文所采用理論模型即為人們通過長期研究得出的常用的經驗模型，所采取的數據則來源于蕪湖1992-2012年間的數據。

（一）環境庫茲涅茨曲線的各種衍生曲線

EKC理論假說提出后，實證研究表明不同污染物的污染與收入間關系呈現差異形態，研究證明兩者存在倒“U”形、“U”形、“N”形、倒“N”形、同步形態。

（1）倒“U”形：倒“U”形態是最常見的一種實證結果，也是EKC存在的證據。即環境指標隨收入增長先上升到一定水平再下降的情況，主要受技術與產業結構、環境質量需求的收入彈性、國際貿易、環境保護政策的影響。

（2）“U”形態。在實證研究中出現了環境指標隨收入的增加先下降到一定水平而后逐漸升高的情況，也就是說環境壓力和經濟增長呈“U”形關系。主要因素是特殊環境壓力指標，如以造林和森林采伐作為環境壓力指標、以家庭生產和消費模式小于原料的消耗作為環境壓力指標等。

（3）“N”形態，是“重組假說”所描述的情況。重組假說認為環境壓力和經濟增長分離狀態不會長期持續下去，經濟發展達到一定水平后會重新組合。環境壓力和經濟增長之間的關系，從長期來看呈現一種“N”形關系，而不是倒“U”形。

（4）倒“N”形態。環境壓力和經濟增長呈倒“N”形關系，跟“N”形關系一樣，也是“重組假說”所描述的情況。倒“N”形關系表示在開始時隨著經濟的增長環境污染逐漸下降，在達到一個極小值點后逐漸上升，當達到一個極大值點后又逐漸下降，整個曲線呈現出波動性，主要受環境投入、經濟發展因素影響。

（5）同步形態。同步關系表示在一些EKC實證研究中，并沒有出現轉折點，環境壓力隨著經濟發展同步增加。有三種理論解釋：一是經濟發展不能解決環境問題、二是EKC假說不適用于全球環境指標、三是經濟發展尚未到分離階段。

（二）經驗模型

根據環境庫茲涅茨曲線假說，環境質量與經濟增長常用經驗模型假設有二次函數、三次函數，其基本計量模型如下

式中：y為環境污染變量；x為收入；i為國家；t為時間；α為常數；β1、β2、β3為系數；ε是響污染物排放和環境質量變化的主要因素，又具備隨機誤差項。

對于經濟增長指標（x），由于考慮到指標的代表性，特選取人均GDP作為模型中經濟增長指標。

對于環境壓力指標（y）根據安徽省蕪湖市目前發展階段和生態環境問題，分別選取工業廢水排放量（y1）、工業廢氣排放量（y2）以及工業固體廢棄物產生量（y3）作為模型中環境污染指標。

（三）數據來源

選取安徽省蕪湖市的工業廢水排放量（y1）、工業廢氣排放量（y2）、工業固體廢棄物產生量（y3）作為環境污染指標，表示環境污染程度。自變量x采用當年價格表示的人均GDP，表示經濟增長程度。安徽省蕪湖市1992-2012年的污染物排放、人均GDP數據來自蕪湖市統計年鑒、蕪湖市環境狀況公報，見表1。

表1 安徽省蕪湖市1992-2012年人均GDP和工業三廢排放量

四、1992-2012年蕪湖市人均GDP與環境壓力關系模型分析

（一）經濟增長與環境污染指標的計量分析

首先利用Matlab軟件對原始數據進行平滑濾波處理，剔除原數據中的噪聲，其次采用Eviews19.0軟件，分別對表1中數據進行二次函數、三次函數回歸擬合，其中工業廢水排放量、工業固體廢棄物與人均GDP之間三次模型的R檢驗和F檢驗顯著，三次模型均通過檢驗，工業廢氣排放量與人均GDP之間二次模型的R檢驗和F檢驗顯著，通過檢驗，表2列出了環境污染指標與人均GDP之間的模型參數和統計指標。

表2 工業三廢排放量與人均GDP模擬結果

人均GDP與工業廢水排放量、工業廢氣排放量、工業固體廢棄物產生量的回歸模型分別如下：

工業廢水排放量：

工業固體廢棄物產生量：

由以上回歸模型可以看出，蕪湖市人均GDP與工業廢水、工業固體廢棄物之間的三次多項式擬合較好，與工業廢氣的二次多項式擬合較好。三條曲線相關性都很顯著，具有一定的解釋意義。

（二）蕪湖市經濟增長與環境污染指標關系曲線分析

1．蕪湖市工業廢水排放量與人均GDP關系曲線分析

由表1和回歸擬合方程（3）得出工業廢水年排放量與人均GDP的關系曲線圖，見圖1。

圖1 工業廢水年排放量與人均GDP關系曲線

由圖1可知，蕪湖市工業廢水年排放量與人均GDP呈“倒N” 型曲線。隨著經濟的增長，工業廢水年排放量開始逐步下降，下降到一定的時候到達極小點，然后穩步上升，最后到達一個極大值點，最后再下降。由表1和圖1可知，工業廢水年排放量隨著人均GDP的增長先逐年下降，在人均GDP為8706元時，達到第一個極小值點2482萬噸（1998年左右），而后又隨著GDP的增長穩步上升，并于2007年在人均GDP為25345元時達到一個極大值點5977萬噸，但此時的極大值點雖然比1992年的5822萬噸略高，但相對人均GDP的增長速度來講還是顯著下降的，所以在經濟發展過程中，污水排放量還是總體下降的。2007年以后，工業廢水年排放量隨著經濟增長而下降，并于2012年達到第二個極小值點2489.92萬噸。前文中提到過，環境壓力和經濟增長呈“倒N”型曲線，是“重組假說”所描述的情況，影響因素為政府的環境投入和經濟發展。

1992-1998年期間，蕪湖屬于投資建設階段。1992年7月，蕪湖成為沿江開放城市，實行沿海開放城市的政策。1993年4月，經國務院批準設立國家級經濟技術開發區。自此之后蕪湖開始加快城市基礎設施建設，并大力招商引資，鼓勵民營經濟發展，并對相關企業進行重組。因此這一階段蕪湖經濟得到了快速的增長，而工業廢水的排放卻呈逐年下降趨勢。1998-2007年，前期投資建設的各大企業如富春染織有限公司、新科集團等開始進入生產階段，因而工業廢水的排放量陡然增加，并一直呈現上升趨勢，直至2007年達到峰值。在此期間，蕪湖市已采取措施進行了綜合治理，如積極創建國家環境保護模范城市，2005年“生態蕪湖”建設全面啟動，認真貫徹落實省政府提出的建設生態安徽的奮斗目標，在全市范圍內繼續開展嚴查環境違法行為專項行動，堅持依法行政，強化現場執法檢查。對全市企業污染情況進行全面排查，對重點污染企業進行反復檢查，對繁昌水泥行業污染進行重點整治。自2007年之后，這些措施的成效得以體現，工業廢水的排放量開始逐年下降。2010年，成為皖江城市帶承接產業轉移示范區核心城市之一，蕪湖更是狠抓環境治理，主打生態牌，關停了很多排污不達標的企業，工業污水排放量也呈現繼續下降狀態。

2．蕪湖市工業廢氣年排放量與人均GDP關系曲線分析由表1和回歸擬合方程（4）得出工業廢氣年排放量與人均GDP的關系曲線圖，見圖2。

圖2 工業廢氣年排放量與人均GDP關系曲線

由圖2可知蕪湖市工業廢氣年排放量與人均GDP曲線呈“同步”形態，隨著經濟的增長，工業廢氣排放量也在增加。前文中提到過，環境壓力和經濟增長呈“同步”形態時，有三種理論解釋，分別是經濟發展不能解決環境問題、EKC假說不適用于全球環境指標、經濟發展尚未到分離階段。結合實際情況來看，蕪湖更符合第三種——即經濟發展尚未到分離階段。蕪湖在經濟快速發展的同時盡管一直在采取措施，如開展查處環境違法行為專項行動、規范整治企業排污口、強化工業廢氣污染物減排、嚴控秸稈禁燒等，但工業廢氣的排放量依然在逐年增加，但增加的幅度相對下降，因為圖形呈現收斂趨勢，由此可以判定蕪湖市的經濟發展還未到分離的狀態。

3．蕪湖市工業固體廢棄物產生量與人均GDP的關系曲線分析

由表1和回歸擬合方程（5）得出工業固體廢棄物年產生量與人均GDP的關系曲線圖，見圖3。

圖3 工業固體廢棄物年排放量與人均GDP關系曲線

圖3中，蕪湖市工業固體廢棄物產生量與人均GDP也呈現“同步”形態，說明隨著經濟的增長，工業固體廢棄物產生量也在同步增加。根據“蕪湖市工業廢氣年排放量與人均GDP關系”同理分析，可得出相同的結論——即蕪湖市的經濟發展還未到分離的狀態。

五、研究結論和政策建議

（一）研究結論

（1）EKC假說體現了經濟發展與生態環境的一種普遍關系，人口數量、產業結構、科技水平、政府政策以及環保投入都會對這一關系產生重要影響。

（2）國內外研究學者經過實例研究證實，環境庫茲涅茨曲線除了典型倒“U”形，還存在其他衍生形態。所以，對于蕪湖市來說，根據經濟增長與不同污染物的關系曲線來改變產業模式，調整經濟發展模式，可以有效地規避污染最高峰值的出現。

（3）安徽省蕪湖市的經濟增長與環境質量關系曲線呈現倒“N”型、“同步”形態等，并不是環境庫茲涅茨曲線的典型倒“U”形。其中安徽省蕪湖市工業廢水年排放量呈倒“N”型，工業廢氣、工業固體廢棄物年排放量與人均經濟增長之間均呈“同步”形態。

（二）政策建議

基于以上研究，為了緩和蕪湖市經濟增長與環境壓力之間的矛盾，實現協調發展，政府和企業的環保意識都應該從“先污染后治理”向“邊污染邊治理，走可持續發展道路”轉變。結合蕪湖市工業模式具體情況，應努力做好以下方面的工作。

（1）繼續保持甚至提高環保經費投入的比例。社會發展的實踐證明，一個國家的經濟增長與環境保護的經費投入在一定程度上是相互排斥的，就發達國家已有情況來看，只有環保投入的經費比例達到本國GDP總值的1%～1.5%時，環境污染的控制才能取得明顯效果。蕪湖市2012年環保經費投入297.72萬元，占當年GDP的比例為1.56%，應該說已經取得了一定效果。但鑒于蕪源市目前的污染情況依然比較嚴重，所以該地區的環保經費投入應該繼續保持，在條件允許的情況下甚至略微提高，以保障環保措施的開展。

（2）提高蕪湖市人民環境保護意識。實踐證明，區域經濟發展的差異與人們價值觀念取向的差異有很大關系。蕪湖市應加大環境保護的宣傳，開展多種形式的環境保護教育，引導人民從小事做起，培養環境友好的消費觀，如少開私家車、購買節能家電等。最終使得人民養成自覺保護環境的習慣和行為，從而為本地區環境保護與建設出一份力。

（3）轉變產業發展模式。傳統工業化模式的特點是生產過程中高投入、高消耗、高污染。這種模式在確立之初并沒有考慮到對生態環境帶來的惡劣影響。當傳統工業化模式帶來的環境問題顯露出來以后再進行治理。這樣繼續下去的話，必將造成資源枯竭、生態環境惡化等嚴重后果。蕪湖市作為一個中部工業城市，必須轉變工業模式，走可持續發展的工業化道路。在經濟發展的同時做好工業“三廢”的治理，既要實現經濟的快速增長，也要實現對自然環境的合理保護。

（4）大力發展旅游業，推動產業結構升級。從產品的物質性來看，支撐國民收入的具體內容是產業供給及其結構，而產業結構升級高度化的特征是第三產業的地位越來越突出［11］。安徽省蕪湖市歷史文化資源十分豐厚，繁昌縣“人”字洞，蕪湖市的方特主題公園、天門山、赭山公園、鏡湖公園、鳩茲，蕪湖的鐵畫等工藝品吸引著越來越多的游客。因而蕪湖市在發展汽車支柱產業的同時應大力發展“旅游”這一典型的第三產業，從而帶動相關產業發展，推動產業結構升級，實現產業結構從非均衡到均衡的演變［12］。

（5）開展排污權交易。對于環境污染的治理，政府在運用政策工具對市場進行調節、整頓、監控的同時，也可以嘗試通過拍賣排污權來達到目標。在評估與分配好每個企業的排污指標后，對于超出部分采用在市場上公開競拍的方式，在市場充分競爭的環境中，資源利用最有效率的企業往往會競拍成功。由此，一方面政府對于污染的管理成本會降低，另一方面又能提高資源利用效率、減少污染，同時又可以避免個別政府官員利用排污權的發放或調整開展尋租活動。

（6）加大環境準入制度和產業準入制度的實施力度。環境準入制度和產業準入制度是預防環境污染和生態破壞的第一道防線，是從源頭控制污染的重要管理制度。作為政府，蕪湖市應加大環境準入制度和產業準入制度的實施力度，做好區域規劃，實行行業總量控制，尤其要做好“江北產業集中區”的規劃工作，嚴格按照準入制度進行審批，把好源頭關。對已建設好的“經濟技術開發區、蕪湖出口加工區”等要加大環保督查力度，對于環保不達標的企業要進行整改和淘汰。

［1］中華人民共和國環境保護部.2012年中國環境狀況公報［R/ OL］.（2013-06-06）［2013-08-01］.http://big5.mep.gov.cn/ gate/big5/jcs.mep.gov.cn/hjzl/zkgb/2012zkgb/.

［2］Gene M Grossman，Alan B Krueger.Environmental Impacts of a North American Free Trade Agreement［M］.Massachu?setts Institute：MIT Press，1994.

［3］Panayotou T.Demystifying the Environmental Kuznets Curve：Turning a Black Box into a Policy Tool［J］.Environ?mentand Development Economics，1997（2）：465-484.

［4］吳開亞，陳曉劍.安徽省經濟增長與環境污染水平的關系研究［J］.重慶環境科學，2003（6）：9-11.

［5］蔡文曉，桑蘭，傅春生，等.運用環境庫茲涅茨曲線對我國環境污染的趨勢分析［J］.環境保護，2007（20）：42-45.

［6］趙細康，李建民，等.環境庫茲涅茨曲線及在中國的檢驗［J］.南開經濟研究，2005（3）：48-54.

［7］劉婷婷，馬忠玉，萬年青，等.經濟增長與環境污染的庫茲涅茨曲線分析與預測——以寧夏為例［J］.地域研究與開發，2011（3）：62-66.

［8］彭水軍，包群.經濟增長與環境污染——環境庫茲涅茨曲線假說的中國檢驗［J］.財經問題研究，2006（8）：3-17.

［9］潘丹，應瑞瑤.收入分配視角下的環境庫茲涅茨曲線研究——基于1986-2008年的時序數據分析［J］.中國科技論壇，2010（6）：94-98.

［10］蕪湖統計局.2012年蕪湖市國民經濟和社會發展統計公報［B/OL］.（2013-04-07）［2013-08-01］.http://tjj.wh.cn/ Content.aspx?pNew ID=3573&TypeID=110401.

［11］徐德云.產業結構升級形態決定、測度的一個理論解釋及驗證［J］.財政研究，2008（1）：46-49.

［12］徐德云.產業結構均衡的決定及其測度：理論解釋及驗證［J］.產業經濟研究，2011（3）：56-63.

［責任編輯：程 靖］

An Analysison the EnvironmentalKuznetsCurveofW uhu City —Based on theResearch for theRelationship between Per capitaGDPand EnvironmentalPressureduring thePeriod of1992 to2012

SI Ai-li1,XU De-yun2
（1.Xueyan Trade Faculty,Anhui Finance&Trade Vocational College,Hefei230601,China; 2.Schoolof International Tradeand Economics,AnhuiUniversity of Financeand Economics,Bengbu 233030,China)

Based on the statistics about economic development and environmental quality from 1992 and 2012 in Wuhu City,the paper establishes the Environmental Kuznets Curvemodel ofWuhu by analyzing systematically the correlation be?tween Wuhu’s economic developmentand its environmental quality change.The results indicate that the per capita GDP of Wuhu City has been rising steadily while the pollution indexes of industrial wastewater discharge,waste gas emission and solid wastes have all remained high.The relationship curve about the linkage ofWuhu’s economic growth and environmen?tal quality is either displayed in an inverted"N"shape or a"synchronous"form,which does not conform totally to the typi?cal Kuznets curve.Therefore,governments at all levels should increase investment on environmental protection and strength?en law enforcement on environmental protection.Meanwhile,vigorously developing the circular economy,fully tapping the potential resources of tourism and the Yangtze River should also be done.Moreover,the reform of industrial structure,the regulation of emissions tradingmarket and the new industrialization road should be promoted.Besides,the implementation of environmental access system and the industry access system must be intensified so as to ensure the coordinated develop?ment of economy and environment ofWuhu City.

Wuhu;per capita GDP;environmental pollution;the Environmental Kuznets Curve

F061.5

A

1007-5097（2014）02-0021-05

【DOI】10.3969/j.issn.1007-5097.2014.02.005

2013-09-02

國家社會科學基金項目（11BJL056）；2013年安徽省高職高專專業帶頭人資助項目

司愛麗（1976—），女，安徽濉溪人，副教授，經濟學碩士，研究方向：經濟學，電子商務；

徐德云（1970—），男，安徽宣城人，教授，經濟學博士，研究方向：產業經濟學。