河北省水污染與經濟發展的關系實證研究

吉偉卓,解 銘，陳曉梅

(邯鄲學院，河北 邯鄲 056005)

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河北省水污染與經濟發展的關系實證研究

吉偉卓,解 銘，陳曉梅

(邯鄲學院，河北 邯鄲 056005)

摘要：利用河北省1990-2014年間水環境污染及經濟社會發展的時間序列數據，建立了計量模型擬合河北省水污染的環境庫茲涅茨曲線(EKC, the Environmental Kuznets Curve)，并進行了研究。結果表明：截至2014年，河北省的廢水排放量仍處于庫茲涅茨曲線的左側，即處于上升階段，河北省的水環境保護工作壓力依舊很大，必須優化調整河北省產業結構、加大環保技術投入、加強輿論宣傳環保知識，以促進河北省水資源與社會經濟的可持續發展。

關鍵詞：水環境污染；經濟發展；庫茲涅茨曲線；河北省

1引言

近年來，水資源與經濟社會發展之間的關系成為可持續發展研究領域的關鍵問題。國內外眾多學者采用包括環境庫茲尼茨曲線(EKC曲線)，投入產出模型、計量經濟模型及灰色關聯分析等方法，既有研究水環境與經濟發展整體的關系，也有探究工業、農業等部門經濟發展與水環境的關系[1]。其中環境庫茲涅茨曲線形狀的驗證也吸引了眾多學者，以河北省1990～2014年人均GDP和廢水排放總量，考察水環境庫茲涅茨曲線的形狀變化特征及其原因，希望為促進河北省人口資源環境與社會經濟協調發展提供科學依據。

2環境庫茲涅茨曲線

環境庫茲涅茨曲線是20世紀90年代由美國經濟學家Grossman和Krueger經過對42個國家的環境與經濟相關數據進行實證分析，發現環境污染物的排放水平與人均GDP之間存在一種倒U型的關系，即隨著經濟的增長環境質量會不斷惡化，而在到達一定程度以后又會隨著經濟的增長逐步得到改善。隨后眾多學者建立模型，從各種不同的角度對不同國家和地區數據進行實證檢驗，發現很多歐美等發達國家環境庫茲涅茨曲線倒U型結構的頂點即污染物排放由遞增向遞減的轉折點大概出現在年人均GDP8000美元左右，而韓國等新興工業化國家利用后發優勢總結經驗教訓，發展到年人均GDP5000美元左右環境狀況便出現好轉[2～4]。2014年河北省人均GDP已經達到了6533美元，同時環境的嚴重惡化促使必須重視環境污染與經濟發展之間的關系研究，因此以環境庫茲涅茨曲線為出發點對河北省水資源污染與社會經濟發展之間的關系進行實證研究，考察環境庫茲涅茨曲線的形狀及變化特征，分析河北省水污染與經濟發展的關系。

3河北省水污染與經濟發展的實證分析

3.1研究區域概況

近年來，河北省在水資源保護方面取得了一定成效，但隨著人口增長和社會經濟發展，水資源供需矛盾日益突出，水環境承載壓力不斷加大，經濟的發展和社會的進步都要靠水資源來支撐，水資源的承載力是關系到區域經濟社會可持續發展的限制條件。目前河北省人均水資源量307 m3，僅為全國平均值的1/7，遠低于國際公認的人均500 m3的極度缺水標準。由于河北省是一個傳統的重工業地區，產業結構不合理，第二產業占有過大的比重，經濟增長方式還是粗放型，而且內環污染比較嚴重的京津地區，所以環境質量污染比較嚴重，環境質量的問題不僅制約了城市的發展，而且危害人們的身體健康。2014 年河北省廢水排放總量達到 309824 萬t，全國廢水排放總量達到 7161751 萬t，河北省廢水排放量占全國比重為 4.33 %，但人均GDP只有39984元，比全國水平46629元低了14.25 %，由此可見，水環境質量總體污染比較嚴重。同時河北省用水浪費現象還比較突出，用水結構與水資源稟賦條件不符，高耗水產業比重過高，而且長期大量超采地下水導致的含水層疏干、地面沉降、地陷地裂、海水入侵等環境問題日益突出。此外全社會節水、愛水、惜水、護水的意識淡薄，自覺性也不夠強，水污染不再是單純的資源問題，已上升為生態問題、民生問題和社會問題，成為關系河北省發展甚至生存的根本性問題[5]。

3.2水環境EKC曲線分析

本文以社會經濟指標為自變量、河北省水環境污染物排放指標作為因變量，建立河北省1990～2014年水污染與經濟發展之間的關系模型。其中社會經濟指標選取人均GDP來度量，數據來源于《河北省統計年鑒》，水環境質量數據選取最具代表性的廢水排放總量，數據取自《河北環境狀況公報》、河北環境保護廳、《新河北五十年》等。表1中y代表廢水排放總量，x代表人均GDP水平，數據采樣如表1。

表1　1990～2014年人均GDP和廢水排放總量

圖1　人均GDP與廢水排放總量隨時間變化曲線

圖1是人均GDP與廢水排放總量分別隨時間變化曲線，下面的人均GDP曲線基本保持平穩上升趨勢，上面的廢水排放總量曲線除個別年份有較小波動外也基本保持增長狀態。綜合國內外文獻研究，環境庫茲涅茨曲線(EKC)模型方程函數一般有一次函數型、二次函數型、三次函數型、對數型、指數型等[1]，首先對指標進行取對數處理，然后選擇常見的一次函數、二次函數、三次函數型分別進行模擬，根據方程R2、t、F值比較，選擇擬合度最好的模型，ε代表隨機誤差，三種方程模型分別如下：

圖2　人均GDP與廢水排放總量的擬合曲線

log(y)=β0+β1log(x)+ε

(1)

log(y)=β0+β1log(x)+β2log(x)∧2+ε

(2)

log(y)=β0+β1log(x)+β2log(x)∧2+β3log(x)∧3+ε

(3)

運用Eviews8.0軟件對人均GDP和廢水排放量分別進行1次、2次、3次函數曲線模擬，并對相關指標檢驗，各個方程模型模擬結果見表2。

表2　人均GDP與廢水排放量方程模擬結果

從表2中模擬結果可以看出，二次方程的R2值為0.942997，且t檢驗值都大于2，F 值為181.9715，說明人均GDP能很好的解釋廢水排放量趨勢，2者有較高的擬合優度。一次方程擬合度較小，三次方程系數參數值未通過統計檢驗，系數并不顯著，解釋程度都不如二次方程，因此選擇顯著性、擬合度最好的二次方程，人均GDP與廢水排放量模型方程見式：

log(y)=14.84040-0.935154log(x)+0.068716 log(x)＾2+ε

(4)

根據(4)式環境庫茲涅茨(EKC)模型的表現形式描述，可以推斷截至2014年，河北省人均GDP與廢水排放總量的環境庫茲涅茨曲線是二次曲線，并未呈現典型的倒U型，同時根據參數β1<0和β2>0，判斷出是正U型曲線，而且已過最低點，即目前處于EKC的上升階段(圖2)，估計與所選時間區間有關，近30年正是河北省大力發展經濟而忽視環境治理的時期，相信隨著經濟發展水平和保護環境意識的提高，河北省的人均GDP與廢水排放總量的環境庫茲涅茨曲線也將出現下降的拐點，可見,河北省的水環境保護工作壓力依舊很大。

4結語

通過對近年來河北省人均GDP與廢水排放總量的擬合可以看出，河北省的廢水排放量處于上升階段，水環境的保護刻不容緩，必須高度重視水環境，創新可持續發展觀念、優化調整河北省產業結構、加大環保技術投入、加強輿論宣傳環保知識，努力促進河北省水資源與社會經濟的協調發展。

參考文獻：

[1]姬生才, 何海, 吳志勇. 環境庫茲涅茨曲線在水資源領域的應用進展[J]. 水資源保護, 2014(11).

[2]張青山, 鄒君. 湖南省經濟發展與水污染關系的實證研究[J]. 資源開發與市場, 2014(6).

[3]楊曉慶, 朱繼業. 江蘇省水環境污染與經濟發展關系研究[J]. 國土資源科技管理, 2013(4).

[4]陳向陽. 環境庫茲涅茨曲線的理論與實證研究[J]. 中國經濟問題, 2015(5).

[5]聶巧平, 王夢穎. 基于區域環境治理創新機制視角下的京津冀產業升級思考[J]. 當代經濟管理，2015(1).

[6]汪念，王啟，王正美.貴州省流域水污染防治生態補償實踐與進展[J].綠色科技，2015(12).

[7]彭小朋，呂曉晨，馮媛媛，等.淺析鄱陽湖生態經濟區經濟與環境的和諧發展[J].綠色科技，2012(11).

收稿日期：2016-03-31

基金項目：河北省高等學校人文社會科學研究項目(編號：SD162010)；河北省邯鄲市科學技術研究與發展計劃項目(編號：1334201093-6)

作者簡介：吉偉卓(1979—)，女，滿族，副教授，博士，主要從事環境經濟學的教學與科研工作。

中圖分類號：X196

文獻標識碼：A

文章編號：1674-9944(2016)10-0061-03