宏觀經濟動態性視角下的環境政策選擇

徐文成　薛建宏　毛彥軍

摘要

空氣污染已成為當前政府和公眾面臨的一個突出問題，選擇并實施有效的環境政策是解決這一問題的關鍵。為此，本文通過引入空氣污染排放變量和環境政策變量對經典的新凱恩斯DSGE模型進行拓展，基于拓展后的模型從經濟增長和經濟波動兩個視角并結合數值求解法對限額排放、強度目標制以及污染排放稅等三種環境政策進行比較分析。分析結果顯示，在經濟增長視角下，污染排放稅政策優于限額排放和強度目標制政策；在減少經濟波動視角下，限額排放政策應是優先選取的政策機制。與此同時，環境政策的選擇還受經濟中不確定因素來源的影響，當不確定因素來源于技術創新時，限額排放政策為優選政策；當不確定因素來源于政府消費支出或貨幣政策調控時，三種環境政策間無明顯差異。政府應致力于將環境政策的制定和實施植入到整個宏觀經濟的發展中，考慮環境政策對經濟增長和波動的影響，即環境政策實施的經濟成本；做到環境政策決策基于宏觀經濟，根據不同的經濟發展階段、目標和現狀恰當的選擇環境政策工具，以優化環境政策實施效果。

關鍵詞環境政策；宏觀經濟波動；不確定因素；DSGE模型

中圖分類號F205

文獻標識碼A

文章編號1002-2104（2015）04-0101-09

doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2015.04.013

政府間氣候變化專門委員會（Intergovernmental Panel on Climate Change， IPCC）分析認為，當前全球氣候變化問題主要表現為工業革命后人類生產活動消耗大量石化能源排放CO2等溫室氣體導致大氣溫室效應增強。全球氣候變化問題已成為目前國際社會關注的焦點。隨著《京都議定書》等國際公約或協議的簽署，越來越多的國家開始進行積極的減排行動。中國作為一個負責任的發展中大國，為了積極承擔氣候變化的社會責任，于2009年鄭重宣布了一個強度減排目標，即到2020年單位產出碳排放量比2005年下降40%-45%。另外，“十二五”規劃綱要中也明確提出，未來5年單位GDP碳排放量下降17%。

然而，現今中國正處于工業化和城鎮化快速發展階段，伴隨著經濟的快速增長，能源消費也呈現加速增長趨勢。我國能源消費主要依賴煤炭、石油和天然氣等石化能源，這些能源的消費不可避免的會產生大量碳排放，正如Doda[1]研究所指出的那樣，CO2排放具有順周期性且這種順周期性與人均GDP正相關。為了實現既定的減排目標，同時保護好我們賴以生存的自然資源與環境，我國有必要采取適宜的環境政策措施。而環境政策的實施必然會產生一些經濟成本，環境政策的選擇應考慮政策本身對經濟增長和波動的潛在影響。出于上述考慮，本文擬基于經濟增長和經濟波動的視角對環境政策選擇問題展開初步探討，為當前環境政策決策提供有益參考。

1文獻綜述

環境政策的比較研究始于Weitzman[2]的開創性工作。Weitzman利用局部均衡模型對比分析了數量型環境政策工具和價格型環境政策工具，指出在不確定環境下從社會福利視角進行分析數量型和價格型政策工具不等價。繼Weitzman的開創性研究之后，許多學者對這一問題進行了廣泛而深入的探討。Hoel和Karp[3]比較分析了污染排放稅和限額排放政策，分析認為當邊際減排成本曲線斜率增加，邊際損害曲線斜率減少以及折現率或存量衰減率增加時應采取稅收政策；另外，Hoel和Karp進一步的實證分析還表明稅收比限額政策能更有效地控制溫室氣體排放。Moledina et al[4]從福利視角分析則認為，稅收和許可證兩種環境政策中哪一種政策更受偏愛取決于許可證價格由誰決定，如果是由低成本企業決定，稅收的福利水平更高，如果是由高成本企業決定，許可證政策產生的福利水平更高。

隨著經濟周期波動增加，環境污染日益嚴重以及環境政策工具不斷創新，學者們逐漸開始關注環境政策和宏觀經濟間的相互作用。另外，關注二者之間的相互作用還有一個重要原因是環境管制費用占企業利潤的比重較大，環境污染治理成本較高，如Greenstone et al[5]研究發現空氣質量管制每年的花費大約是利潤的8.8%。因此，如果忽視環境政策和宏觀經濟之間的相互作用就會忽視經濟中一些重要的反饋效應[6]。為此，國外學者逐漸將真實商業周期（RBC）模型引入環境經濟學領域，對環境政策問題展開分析。Heutel[7]通過引入污染外部性構建RBC模型。模型估計結果顯示：最優環境政策允許排放物具有順周期性，即污染物排放量在經濟擴張期增加，在衰退期下降，并且與無管制相比，最優政策抑制了排放物的順周期性。同樣研究環境政策周期性特征的還有Lintunen和Vilmi[8]，他們研究認為，通常情況下最優排放稅政策具有順周期性，僅在污染是短期的、排放是逆周期的、邊際損害嚴格遞增等情況下排放稅才會呈現逆周期性。近年來，又有學者從經濟波動的視角評價分析環境政策。如Fisher和Springborn[9]基于RBC模型比較了不同環境政策下經濟對未預期到的生產力沖擊的反應。結果發現，限額排放政策抑制了經濟變量對生產力沖擊的反應；與限額排放政策相比，排放稅政策下經濟變量的波動性顯著增加；與排放稅政策和限額排放政策相比，強度目標政策能維持較高的資本、勞動力和產出水平，經濟變量的波動性相對也較小，由此他們認為強度目標政策更受歡迎。Fischer和Heutel[6]對近年來環境宏觀經濟學的相關文獻進行了綜述，綜述中主要關注兩個宏觀經濟工具及其在環境經濟學中的應用：一個是納入污染和環境政策的真實商業周期模型，以此研究環境政策如何對商業周期做出調整；另一個是內生技術進步。Fischer和Heutel認為這些文獻只是應用宏觀經濟學工具評估環境政策和經濟周期之間關系的開始，特別是RBC模型的應用，這些文獻可以采用多種方式進行擴展。

近年來，隨著我國環境污染的加劇以及環境政策的不斷完善，國內學者開始對環境政策選擇問題展開初步探討。如曹靜[10]基于CGE模型并結合中國國情比較分析了碳稅和排放權交易兩種政策的優劣，認為基于價格的碳稅政策更符合中國國情。許士春[11]通過一個局部均衡模型比較分析了排污稅和減排補貼政策，分析發現排污稅稅率和減排補貼率的提高均降低了污染排放量，但排污稅發揮減排作用的同時也降低了產出和企業的利潤水平，而減排補貼政策不但對產出無影響，還能提高企業的利潤水平。張友國[12]基于CGE模型分析認為，中國的強度目標制政策是一個合適且有益的溫室氣體減排政策。

綜上，既有研究針對總量限額排放政策等多種環境政策進行了比較分析，研究結論豐富了既有的環境經濟政策理論，但是既有研究關于環境政策選擇問題仍未形成一致意見，且在研究內容和方法等方面還存在一些需要完善的地方。比如，無論是數量型的限額排放政策，還是價格型的排放稅政策最終都可以歸結到價格問題，然而現有研究卻忽略了價格粘性的存在及其潛在影響，這無疑會影響研究結論的可靠性。另外，隨著經濟的發展，來自經濟和環境的不確定因素逐漸增多，這些不確定因素的存在會對環境政策效應造成一定的影響，因此對環境政策的評價和選擇乃至制定和實施需要考慮更多的不確定因素。對此問題，學者們尤其是國內學者們重視不夠，相關研究匱乏。鑒于此，本文擬通過構建一個具有微觀基礎、價格粘性同時包含空氣污染變量、環境政策變量以及多種不確定因素的新凱恩斯動態隨機一般均衡（DSGE）模型，對環境政策選擇問題進行深入分析。分析過程主要從經濟增長和波動的視角展開，同時考慮價格粘性和不確定因素對環境政策選擇的潛在影響。

2模型構建

本文分析所基于的模型框架是由Ireland[13]所構建的經典新凱恩斯DSGE模型拓展而來，與Ireland模型類似，本文的模型框架主要由家庭部門、企業部門和政府部門構成。但本文模型與Ireland模型相比也存在明顯的不同之處，主要體現在以下幾個方面：一是在模型構建過程中納入了空氣污染排放變量；二是引入了環境政策函數；三是構建了新的家庭效用函數；四是引入了新的貨幣政策和財政政策函數。此外，模型求解過程中所需參數主要依據國內研究結論進行校準。

2.1家庭部門

代表性家庭在t時期向中間品生產企業提供Ht單位的勞動和一定數量的資本，并從中間品生產企業得到單位勞動的名義工資Wt和企業收益分紅Dt；與此同時，代表性家庭以價格1/rt購買Bt單位的無風險債券用于投資，以市場價格Pt購買Ct單位的商品用于消費。另外，代表性家庭向政府繳納一次性稅收（或者收到來自政府的一次性轉移支付）Tt 。為此，t時期代表性家庭會面臨如下預算約束：

參數確定后，給出相關經濟變量的穩態值如表3所示。需要說明的是，“十二五”規劃綱要中明確提出，未來5年單位GDP碳排放量下降17%，本文假設三種不同的環境政策都實現17%的減排目標，即最終形成的污染排放水平為0.373 5，是無政策情形下污染排放水平的83%。為此，在強度目標政策下單位產出排放系數υ應取值為0.382。另外，為了便于政策之間的比較分析，設定三種環境政策擁有相同的穩態值。

4數值模擬分析

4.1基于理論矩的比較分析

本部分旨在分析不同環境政策機制下，應對相同的外生沖擊影響時主要經濟變量的動態特征。分析過程中還將考察不同程度價格粘性的潛在影響。為形成基準的比較對象，本部分將首先給出無環境政策情形下，產出、消費等主要經濟變量在標準差大小為1%的技術沖擊、政府消費沖擊、貨幣政策沖擊等外生因素影響下的動態特征，同時考察不同程度的價格粘性對以上動態特征的潛在影響。其次，模型中依次引入限額排放政策、強度目標政策以及污染排放稅政策重復進行無政策情形下的各項數值模擬，刻畫產出、消費等主要經濟變量在不同環境政策機制下的動態特征，然后與無政策情形相比，比較標準為均值的變化和波動性的變化，變化最小時對應的政策為優選政策。分析結果見表4。

表4顯示，在無環境政策情形下，產出、消費等主要經濟變量的均值分別為1.001 3和0.701 8，且在不同的價格粘性下保持不變。然而，產出和消費的方差則隨著價格粘性程度的增加而增大。對于限額排放政策情形，表4中限額排放政策一欄顯示，產出、消費等變量的均值分別為0.979 0和0.674 6，明顯低于無政策情形。與無政策情形相同的是均值不受價格粘性的影響，而方差則隨著價格粘性的加強而顯著增加，但與無政策情形相比其波動性明顯減小。這意味著限額排放政策降低了經濟周期的波動性，減弱了外生沖擊對經濟的影響。這主要是因為限額排放政策的實施分散了更多的資源用于污染減排。表4中強目標制政策一欄顯示，在本文校準的粘性下，產出、消費均值分別為0.979 0和0.474 6，與限額排放政策下的均值一致，但是對應變量的波動幅度明顯增加。表4中污染排放稅一欄數據顯示產出、消費均值分別為0.979 1和0.674 7，該均值雖然小于無政策情形但是高于限額排放情形和強度目標政策情形。需要指出的是，污染排放稅政策下產出和消費兩個變量的方差在不同的價格粘性程度下均與無政策情形下一致，即污染排放稅政策不改變主要經濟變量的波動性，但是降低了產出、消費水平。

綜上分析可以看出，環境政策實施會帶來產出和消費水平的下降，這與Fisher和Springborn[9]的結論相同，但相對而言，在實現相同減排目標的前提下，污染排放稅政策對產出和消費水平的影響較小，且對二者的波動性無任何影響。限額排放政策在實現17%的污染減排目標下，使得產出和消費的均值出現了明顯下降，同時也降低了二者的波動性。而強度目標制政策在實現17%的減排目標時，一方面使得產出和消費水平與無政策情形相比明顯降低，這一點與其他兩類環境政策一致；另一方面使得產出

和消費的波動幅度增大，這一點與Fisher和Springborn[9]分析結論相反。之所以會出現這一結論可能與模型中引入價格粘性有關（Fisher和Springborn[9]所構建模型忽略了價格粘性），事實上，上述分析中已經表明價格粘性會潛在影響主要經濟變量的波動性。另外，重新觀察表4還可以發現，隨著價格粘性的逐漸增大，三種環境政策情形下產出、消費水平的波動性均逐漸加大。

4.2不確定因素的影響分析

上述分析是在來自技術創新、政府支出以及貨幣政策等不確定因素共同存在和作用的假設下展開，忽視了不同來源的不確定性因素的潛在影響，然而外生不確定因素的來源不同可能會影響環境政策的選擇[22]。另外，經濟的不同發展時期，突出顯現的不確定因素可能不同，對經濟的影響占主導地位的不確定因素會隨著經濟發展進程而有所變化。因此，厘清來源不同的不確定因素對環境政策選擇的潛在影響，對有效實施環境政策十分關鍵。為此，本節擬基于經濟增長和波動的視角考察不確定因素對環境政策選擇的影響。

為實現上述研究目標，本節研究中依次在模型中引入技術沖擊（技術不確定性）、政府消費支出沖擊（政府消費支出不確定性）以及貨幣政策沖擊（貨幣政策不確定性），以分別探討這些不同的不確定性因素對環境政策選擇的影響。政策選擇標準同上文，即依據經濟的增長和波動性。本節分析過程中假設經濟中價格粘性為本文的校準值20.9。具體數值模擬分析結果見表5。

表5顯示，當經濟中的不確定因素主要來源于技術創新時，在實現相同（17%）減排目標的設定下，限額排放政策、強度目標制政策以及污染排放稅政策等環境政策的實施呈現了相同的產出和消費水平，且與無政策情形相比經濟增長水平下降；然而，經濟變量的波動性在三種不同的環境政策下呈現出差異性，其中，限額排放政策下經濟的波動性低于無政策情形（基準情形），強目標制政策下經濟的波動性高于無政策情形，而污染排放稅政策下經濟的波動性與無政策情形持平。

當經濟中的不確定因素主要來源于政府消費支出時，表5顯示限額排放政策與強度目標制政策下產出和消費的均值、方差一致，且均小于無政策情形，而污染排放稅政策情形下產出和消費的均值與前兩種政策一致，波動性呈現出一定的差異性。當經濟中的不確定因素主要來源于貨幣政策沖擊時，由表5易知，在三種環境政策分別實施的情形下產出和消費的均值及方差完全一致。

5結論與政策含義

本文旨在將空氣污染排放和環境政策管制等變量植入一個經典的新凱恩斯DSGE模型，拓展出一個包含環境因素并可以用于環境政策選擇分析的新凱恩斯DSGE模型，從經濟增長和經濟波動的視角并借助數值模擬技術比較分析了限額排放、強度目標制以及污染排放稅等三種環境經濟政策。通過分析得出如下主要結論：①在實現相同減排目標前提下，限額排放政策能夠降低經濟波動程度，但同時使產出和消費水平下降；而強目標制政策不僅降低了產出和消費水平而且還加大了經濟的波動性；與前兩種政策相比，污染排放稅政策雖然使得產出和消費水平有所下降但是對經濟波動性無任何影響。②價格粘性的存在會影響環境政策的選擇。過高的價格粘性會加劇經濟的波動性從而改變環境政策實施對經濟波動的潛在影響，進而干擾環境政策決策和實施。③經濟中不同來源不確定因素對環境政策選擇影響不同，即當不確定因素來源于技術創新時，限額排放政策由于其實施帶來了較小的經濟波動而具有比較優勢；而當不確定因素來源于政府消費支出和貨幣政策調控時，三種環境政策作用效果近似等價。

鑒于以上分析，環境政策決策部門在選擇和實施環境政策的過程中需充分考慮宏觀經濟的發展現狀和目標，厘清當前經濟是偏重增長速度還是偏重小波動性的穩增長。如果政府的當前經濟政策是以保增長為重點，那么環境決策部門應優先采用污染排放稅政策，以盡可能多的減少環境政策對經濟增長的負面影響；如果政府的經濟政策是以經濟平穩運行（減少經濟周期波動）為核心，那么環境政策決策部門應以限額排放為首選的環境政策工具，在實現減少污染排放的同時配合其他宏觀政策降低經濟的周期波動性。

此外，環境政策決策部門還應把握好當前經濟發展中的價格粘性程度以及經濟中存在的不確定因素。決策部門需識別出當前的價格粘性程度，當價格粘性過高時，從減少經濟波動的視角應采取限額排放政策。與此同時，決策部門還應意識到經濟中不同來源的不確定因素對環境政策的選擇所產生的差異化影響。這種差異化影響意味著，當經濟中不確定因素來源于技術創新時，政府決策部門如果想實現減排和減少經濟波動的雙重目標可以選取限額排放政策；當經濟中的不確定因素主要來源于政府的消費支出時或者貨幣政策調控時，限額排放、強度目標制以及污染排放稅等三種政策（基于增長和波動的視角）無差異，政策決策部門可以依據自身的偏好選擇實施一種環境政策，或者同時選用兩種或三種環境政策搭配使用。一言概之，政府決策部門應致力于把以上因素恰當地貫穿于環境政策的選擇和實施當中，以強化環境政策實施的社會效益。

（編輯：徐天祥）

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AbstractAir pollution has become a prominent problem faced by the current government and the public， and the key to solve this problem is the selection and implementation of effective environmental polices. This paper， by introducing air pollution variables and environmental policy variables， expanded classic new Keynesian DSGE model， based on the expanded model from the perspective of both economic growth and economic fluctuations combined with numerical solution method to comparative analysis emissions cap policy， intensity target policy and emission tax policy. The results show that emission tax policy is better than emissions cap policy and intensity target policy in the perspective of economic growth； while， emissions cap policy should be a priority selection mechanism in the perspective of reducing economic fluctuations. Meanwhile， the choice of environmental policy is influenced by the source of uncertainty in the economy. When the uncertainty comes from the technology innovation， emissions cap policy is optimal policy； when the uncertainty comes from government spending or the monetary policy， there are no significant differences between these three types of environmental policy. The government should take the formulation and implementation of environmental policy under the whole macro economic development， considering the influence of environmental policy on economic growth and fluctuation， that is to say the economic costs of the implementation of environmental policy. Selecting environmental policy instruments correctly according to the stages， goals and status of the economic development， can optimize the effect of environment policy implementation.

Key wordsenvironmental policy； macroeconomic fluctuations； uncertain factor； DSGE model