基于河南省工業大氣污染排放量與經濟發展的EKC曲線實證研究

佟惠（長安大學 環境科學與工程學院，陜西 西安 710000）

環境經濟系統這個復雜系統，相互促進又相互制約，一方面環境為經濟發展提供了物質基礎，另一方面經濟發展又對生態環境造成了破壞[1]。因此研究河南省經濟增長與大氣環境污染關系，對于合理安排產業布局，克服環境污染對經濟發展阻滯效應、進而實現可持續發展具有一定的現實意義。

1 庫茲涅茨曲線理論概述

當一個國家經濟發展水平較低的時候，環境污染的程度較輕，但是隨著人均收入的增加，環境污染由低趨高，環境惡化程度隨經濟的增長而加劇；經濟發展達到一定水平后，也就是說，到達某個臨界點或稱“拐點”以后，隨著人均收入的進一步增加，環境污染又由高趨低，其環境污染的程度逐漸減緩，環境質量逐漸得到改善，這種環境與經濟發展的“U”型曲線關系被稱為環境庫茲涅茨曲線(Environmental Kuznets Curve)。

2 河南省經濟發展現狀分析

改革開放以來，河南經濟建設取得巨大成績。國內生產總值從2000年的5053億元，上升到2014年的34938億元，主要為第二產業貢獻。2002-2004年，區域生產總值增長率大幅增加，之后雖然在2007和2010年仍有上升，但增長率整體呈穩步下降趨勢。這說明河南省區域生產總值雖然還在增加，但增速逐步放緩。

3 河南省大氣污染狀況分析

氮氧化物（NOx）和二氧化硫（SO2）為河南省主要大氣污染物，近五年的平均排放量分別是149.83和128.75萬噸。NOx和SO2與空氣中的水結合最終會形成硝酸和硫酸，是酸雨的主要成因之一。煙塵的總排放量雖然不高，但呈逐年逐漸增加趨勢，且煙塵排放是造成灰霾的原因之一，因此煙塵對空氣質量的影響不容小視。

4 實證分析

4.1 模型的選取

本文構建2000-2014年的環境污染狀況與經濟發展水平之間的關系時，選取人均GDP為經濟指標。工業二氧化硫、煙塵及氮氧化物排放量為環境指標。

對于模型的選取，通常有二次或三次的線性擬合，或者更為復雜的對數二次、對數三次模型，本文擬選取線性三次模型進行擬合：y=ax3+bx2+cx+ε。其中，y為污染物的排放量，x為人均GDP，a，b，c為模型參數，ε為隨機誤差。

4.2 工業二氧化硫排放量與人均GDP的關系

圖4.1 工業二氧化硫排放量與人均GDP關系的模擬圖

SO2的排放量隨人均GDP的增長呈現先增長后降低再增長的變化趨勢。2005年，人均GDP達到1.1萬元時，工業SO2的排放量最高，為147.12萬噸。電力行業是SO2的主要來源，由于對電力企業脫硫設施的嚴格管理，2006-2010年，SO2的排放量顯著降低。由圖4.1可見，人均GDP約為3.3萬元時，工業SO2的排放量與人均GDP呈正相關關系，這可能是因為隨著工業化的進一步發展，能源的消耗超過了能源的替代效應[2]。

4.3 工業煙塵排放量與人均GDP的關系

圖4.2 工業煙塵排放量與人均GDP關系的模擬圖

工業煙塵的排放趨勢與SO2相似。如圖4.2所示，2000-2005年，工業煙塵的排放量隨人均GDP增長而增加。人均GDP達到1.1萬元時工業煙塵的排放量最高，為85.72萬噸?！笆晃濉逼陂g，河南省采取了一系列“節能減排”措施，使工業煙塵排放量由85.72萬噸下降至47.37萬噸。當人均GDP達到約2.8萬元時，河南省到達工業化和城鎮化快速發展階段，工業煙塵排放量開始隨著人均GDP的增加而增加。

4.4 工業氮氧化物排放量與人均GDP的關系

圖4.3 工業氮氧化物排放量與人均GDP關系的模擬圖

如圖4.3所示，NOx排放量隨著人均GDP的增長呈現先降低后增長再降低的趨勢。當人均GDP為2.8萬時NOx排放量最高，為114.34萬噸。NOx排放量隨著機動車保有量的增加而增加，2011年以前，NOx排放量從79.88萬噸上升到114.34萬噸。2011-2014年，人均GDP從2.9萬元增至3.7萬元，但隨著對機動車減排措施的開展[3]，NOx排放量逐步降至87.96萬噸。

5 結語

河南省人均GDP與工業二氧化硫、煙塵和氮氧化物排放量的關系分別呈現“N”型、“N”型和“倒N”型曲線，不符合EKC假說中的“倒U”型。曲線的形態由于不同地區和不同的環境、經濟指標而不同，這說明經濟持續增長不一定會帶來環境污染的改善，解決環境惡化問題需要多方面的政策與措施相結合。

[1]董小林.環境經濟學[M].北京：人民交通出版社，2011：21.

[2]史聆聆,李曉敏,劉靜等,河南省大氣污染現狀及其控制對策分析[J].環境工程：104-108.

[3]李婭,孫根年.20年來西安市工業發展與大氣環境質量變化的關系[J].干旱區資源與環境,2009,23(11)：59-64.