產(chǎn)業(yè)升級(jí)促進(jìn)了生態(tài)環(huán)境優(yōu)化嗎
——基于長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶108個(gè)城市面板數(shù)據(jù)的分析

李 強(qiáng)

(安徽財(cái)經(jīng)大學(xué) 1.城市與縣域經(jīng)濟(jì)研究中心 2.經(jīng)濟(jì)學(xué)院，安徽 蚌埠 233030)

一、引言及文獻(xiàn)綜述

中共十八大把生態(tài)文明建設(shè)納入中國特色社會(huì)主義事業(yè)“五位一體”總體布局，將生態(tài)文明建設(shè)寫入中國共產(chǎn)黨黨章，“美麗中國”成為生態(tài)文明建設(shè)的目標(biāo)。中央政府對(duì)生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)行了頂層設(shè)計(jì)和總體部署，加快建立系統(tǒng)完整的生態(tài)文明制度體系，加大保護(hù)生態(tài)環(huán)境執(zhí)法力度，并將綠色發(fā)展寫入“十三五規(guī)劃”。因此，生態(tài)文明建設(shè)勢(shì)必成為未來一段時(shí)間中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重心之所在。

長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶橫貫中國東部、中部、西部三大區(qū)域，是全球重要的內(nèi)河經(jīng)濟(jì)帶，在中國發(fā)展大局中具有舉足輕重的戰(zhàn)略地位，特別是《關(guān)于依托黃金水道推動(dòng)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的指導(dǎo)意見》出臺(tái)以來，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶成為國內(nèi)學(xué)者關(guān)注的重要課題和研究熱點(diǎn)。與經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)相伴而生的是長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境不斷惡化的現(xiàn)實(shí)，面對(duì)日趨嚴(yán)重的環(huán)境污染形勢(shì)，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境保護(hù)壓力驟增，長(zhǎng)江流域的環(huán)境治理問題刻不容緩。長(zhǎng)江流域污染排放總量較大，流域人口密集，水污染嚴(yán)重影響沿岸居民的飲水安全，而當(dāng)前長(zhǎng)江流域的環(huán)境治理呈現(xiàn)一種破碎化的狀態(tài)，環(huán)境治理的跨區(qū)域聯(lián)動(dòng)機(jī)制尚未建立，生態(tài)系統(tǒng)惡化仍在不斷加劇。同時(shí)，長(zhǎng)江流域是中國重要的石油化工基地，鋼鐵、汽車、石化、水泥等產(chǎn)業(yè)占比較高，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)壓力巨大，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間存在尖銳的矛盾。國內(nèi)外學(xué)者從不同維度探討了產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)環(huán)境質(zhì)量影響，相關(guān)的研究文獻(xiàn)主要集中在以下幾個(gè)方面：

一是產(chǎn)業(yè)集聚對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。產(chǎn)業(yè)集聚究竟是加劇還是改善了環(huán)境污染呢？Ottaviano et al.(2002)認(rèn)為產(chǎn)業(yè)集聚將加劇中國環(huán)境污染，也有研究認(rèn)為產(chǎn)業(yè)集聚有利于提高環(huán)境質(zhì)量(Hosoe et al.，2006；陳建軍 等，2008)。劉軍等(2016)的研究表明，中國城市環(huán)境污染存在顯著的全局空間自相關(guān)性和局部空間集聚效應(yīng)，產(chǎn)業(yè)集聚將加劇中國環(huán)境污染。但也有研究文獻(xiàn)表明，產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染之間并無長(zhǎng)期穩(wěn)定關(guān)系(閆逢柱 等，2011)。還有一些文獻(xiàn)探究了產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染之間的倒“U”型關(guān)系(Eva et al.，2013)，其中技術(shù)創(chuàng)新(原毅軍 等，2015)、外商直接投資(楊仁發(fā)，2015)、市場(chǎng)化(李筱樂，2014)等因素是決定“拐點(diǎn)”位置的重要變量。

二是產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移影響環(huán)境質(zhì)量的研究。學(xué)者的研究主要圍繞“污染天堂假說”展開(Cole et al.，2008；Dean et al.，2005)，研究結(jié)論并未達(dá)成共識(shí)。現(xiàn)有研究主要圍繞幾個(gè)方面展開：(1)承接國際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移是否加劇了中國的環(huán)境污染。杜運(yùn)蘇等(2012)的研究結(jié)論支持“污染天堂假說”，即承接國際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移顯著導(dǎo)致了中國環(huán)境污染，25%左右中國碳排放總量來源于承接國際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移；然而也有部分學(xué)者的研究并不支持“污染天堂假說”(Mongelli et al.，2006；李小平 等，2010)。(2)中國區(qū)際間的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移是否加劇了中國的環(huán)境污染。中國目前正處于東部沿海地區(qū)產(chǎn)業(yè)向中西部地區(qū)轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵時(shí)期。有文獻(xiàn)探討了中國區(qū)際間污染產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的問題(彭文斌 等，2014)。肖雁飛等(2014)基于中國2002年、2007年的數(shù)據(jù)研究表明，中國區(qū)際間的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移加劇了西北和東北等地區(qū)的環(huán)境污染，減輕了北京、天津和北部沿海等地區(qū)的環(huán)境污染，研究結(jié)論支持“污染天堂假說”。張彩云等(2015)基于中國省級(jí)面板數(shù)據(jù)的經(jīng)驗(yàn)研究表明，地方政府加強(qiáng)環(huán)境規(guī)制有利于減輕環(huán)境污染水平，環(huán)境規(guī)制與污染產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移之間呈“U”型關(guān)系。(3)產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)生態(tài)環(huán)境優(yōu)化的影響。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化具有明顯的節(jié)能減排效應(yīng)(Zeng et al.，2009)。楊建林等(2015)系統(tǒng)分析三大產(chǎn)業(yè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響表明，第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)環(huán)境污染的影響較小，第二產(chǎn)業(yè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響效應(yīng)最大，其中對(duì)工業(yè)固體廢棄物排放量影響最大，而第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展有利于改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，因此，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化有利于改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。Cole et al.(2003)的研究則表明，產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響較小，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整并未顯著促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的優(yōu)化。此外，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整影響環(huán)境質(zhì)量的區(qū)域差異也是現(xiàn)有研究的重要內(nèi)容。

綜上，現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)與環(huán)境保護(hù)進(jìn)行了大量研究，本文則利用長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶108個(gè)城市面板數(shù)據(jù)探討了產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染的影響。本文的主要貢獻(xiàn)在于：一是研究視角層面，以長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展和環(huán)境污染為考察對(duì)象，聚焦產(chǎn)業(yè)升級(jí)的環(huán)境效應(yīng)問題，豐富了現(xiàn)有長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染方面的研究；二是研究深度層面，從兩個(gè)維度研究了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染之間的關(guān)系，先探討了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染的影響，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建產(chǎn)業(yè)升級(jí)與生態(tài)環(huán)境優(yōu)化指數(shù)，實(shí)證研究產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境優(yōu)化的影響效應(yīng)，系統(tǒng)總結(jié)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶產(chǎn)業(yè)發(fā)展與環(huán)境污染之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)機(jī)制。

二、描述性事實(shí)與研究假說

(一)描述性事實(shí)

為了更好描述長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶產(chǎn)業(yè)發(fā)展和環(huán)境污染的總體概況，接下來將基于ARCGIS軟件對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶108個(gè)城市產(chǎn)業(yè)升級(jí)和生態(tài)環(huán)境優(yōu)化現(xiàn)狀進(jìn)行分析，以此探究?jī)烧咧g的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性。借鑒干春暉等(2011)的辦法，使用產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化(E)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化(AD)作為產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要指標(biāo)，最終構(gòu)建經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)偏離度指數(shù)(SR)，其倒數(shù)即為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化。其中結(jié)構(gòu)偏離度指數(shù)計(jì)算公式為：

(1)

其中，i表征第i產(chǎn)業(yè)部門；n為產(chǎn)業(yè)部門數(shù)量；L為勞動(dòng)力投入總量；Y為地區(qū)生產(chǎn)總值，Yi為第i產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)出，Li為第i產(chǎn)業(yè)的勞動(dòng)力投入總量。在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化指標(biāo)構(gòu)建方面，參考干春暉等(2011)的做法，用第三產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值與第二產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值之比來表示。

由于工業(yè)“三廢”是目前長(zhǎng)江流域主要污染源，本文利用熵值法處理工業(yè)“三廢”數(shù)據(jù)來確定指標(biāo)權(quán)重，以此對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行無量綱化處理，從而得到環(huán)境污染綜合指數(shù)，用POLLUTION表示；與此相對(duì)應(yīng)的是，通過構(gòu)建工業(yè)“三廢”的倒數(shù)，同樣利用熵值法確定各變量的權(quán)重，得到生態(tài)環(huán)境優(yōu)化指數(shù)，具體用OPT表示。

圖1—圖4報(bào)告了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶108個(gè)城市2004年和2014年產(chǎn)業(yè)升級(jí)指數(shù)測(cè)算的結(jié)果。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化指數(shù)來看，長(zhǎng)江下游城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化指數(shù)最高，長(zhǎng)江中游城市次之，長(zhǎng)江上游城市產(chǎn)業(yè)指數(shù)最低，這也意味著長(zhǎng)江上游地區(qū)面臨較大產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)壓力；另外，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化指數(shù)的階段特征來看，2014年與2004年相比并沒有發(fā)生顯著變化。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化測(cè)算結(jié)果來看，2004年長(zhǎng)江中上游城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化指數(shù)較高，但長(zhǎng)江下游城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化趨勢(shì)更為明顯，2014年長(zhǎng)江下游城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化特征最為明顯，而長(zhǎng)江中游城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化指數(shù)處于中間區(qū)域。

圖1 2004年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化

圖2 2014年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化

圖3 2004年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化

圖4 2014年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化

圖5、圖6報(bào)告了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶108個(gè)城市2004年和2014年生態(tài)環(huán)境優(yōu)化指數(shù)測(cè)算結(jié)果。由兩圖可知，長(zhǎng)江下游城市生態(tài)環(huán)境優(yōu)化指數(shù)較高，長(zhǎng)江上游城市次之，長(zhǎng)江中游城市最低。將2014年生態(tài)環(huán)境優(yōu)化指數(shù)與2004年比較可知，長(zhǎng)江下游城市生態(tài)環(huán)境優(yōu)化指數(shù)提升速度最快。

圖5 2004年生態(tài)環(huán)境優(yōu)化

圖6 2014年生態(tài)環(huán)境優(yōu)化

綜合以上分析可知，長(zhǎng)江下游城市產(chǎn)業(yè)升級(jí)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化指數(shù)最高，而且這種特征在考察期內(nèi)并未發(fā)生顯著性變化。值得注意的是，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶城市生態(tài)環(huán)境優(yōu)化指數(shù)也呈現(xiàn)相似特征，即長(zhǎng)江上、中、下游城市生態(tài)環(huán)境優(yōu)化指數(shù)不斷提高，這表明長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和環(huán)境污染具有較高的相關(guān)性，從產(chǎn)業(yè)升級(jí)視角推進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境治理具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

(二)研究假說

面對(duì)日趨嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境保護(hù)壓力增大，長(zhǎng)江流域的環(huán)境治理刻不容緩。中國重化工產(chǎn)業(yè)主要集中于國內(nèi)重要河流的兩岸，這是由于運(yùn)輸成本在重化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)成本中占比較高，而水路運(yùn)輸是最為經(jīng)濟(jì)的一種方式。重化工產(chǎn)業(yè)集中于長(zhǎng)江流域兩岸有利于減少其生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利潤，出現(xiàn)重化工圍江現(xiàn)象具有一定的必然性。同時(shí)，由于環(huán)境污染的負(fù)外部性和環(huán)境治理的正外部性，使得“多污染”、“少治理”成為地方政府對(duì)待環(huán)境問題的占優(yōu)策略，進(jìn)而使得長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境污染不斷惡化。綜上可知，作為中國重要的內(nèi)河經(jīng)濟(jì)帶，“重化工圍江”對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境污染產(chǎn)生了重要影響。

長(zhǎng)江流域頻繁發(fā)生環(huán)境污染事件，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式與長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境污染事件具有重要聯(lián)系，“重化工圍江”與長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染之間聯(lián)系緊密。與此同時(shí)，農(nóng)業(yè)面源污染也是加劇長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染的重要因素。綜上所述，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式是影響長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染的重要因素，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)是推進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境治理的有效路徑。基于以上分析，本文提出以下研究假說：

研究假說1：長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和環(huán)境污染聯(lián)系緊密，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特別是重化工產(chǎn)業(yè)占比較高是加劇長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染的關(guān)鍵因素。

研究假說2：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)有利于長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境的不斷優(yōu)化。

三、計(jì)量檢驗(yàn)

為了驗(yàn)證上文的研究假說，接下來擬從兩個(gè)方面展開研究：一方面，實(shí)證檢驗(yàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染的影響，揭示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是否真正加劇了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境污染，進(jìn)而驗(yàn)證研究假說1；另一方面，分別構(gòu)建產(chǎn)業(yè)升級(jí)和生態(tài)環(huán)境優(yōu)化指數(shù)，實(shí)證研究產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境優(yōu)化的影響效應(yīng)，進(jìn)而驗(yàn)證研究假說2。

(一)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染

1.模型設(shè)定

為了探討產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染的影響，本文建立如下計(jì)量模型：

POLLUTIONit=β0+β1POLLUTIONi,t-1+β2INDUSit+β3CONTROL+εit

(1)

式(1)中，被解釋變量POLLUTION表示環(huán)境污染；INDUS表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；CONTROL為影響環(huán)境污染的其他控制因素；下標(biāo)t表示時(shí)間單元；εit為模型的隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)；βi為模型的待估參數(shù)。

2.變量設(shè)定

(1)被解釋變量。廢水、廢氣及固廢排放是現(xiàn)有文獻(xiàn)表征環(huán)境污染的常用方法，本文沿用這一做法，采用熵值法確定各指標(biāo)的權(quán)重，進(jìn)而構(gòu)建環(huán)境污染綜合指數(shù)，具體用POLLUTION表示。

(2)核心解釋變量。衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的方法較多，其中第二產(chǎn)業(yè)占比和第三產(chǎn)業(yè)占比是常規(guī)表征方法，本文采用第二產(chǎn)業(yè)占比代表產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，具體用INDUS表示。

(3)控制變量。一是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)是影響中國環(huán)境污染的重要因素(王敏 等，2015)，兩者之間呈“倒U型”關(guān)系，可以用環(huán)境庫茲涅茨曲線表示，本文將經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)引入長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染模型中，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)用各市地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)表示。二是外商直接投資，依托良好的區(qū)位優(yōu)勢(shì)，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶是中國吸引外資最多的地區(qū)，這種外向型經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式也是影響長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染重要因素(許和連 等，2012)，本文采用各市外商實(shí)際投資額表征外商直接投資(FDI)。三是制度質(zhì)量，制度變遷是影響一國(地區(qū))經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要因素，也是影響地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和環(huán)境污染水平的重要因素(李筱樂，2014)，本文采用地方財(cái)政預(yù)算內(nèi)收入表征制度質(zhì)量，用INS表示。四是固定資產(chǎn)投資，改革開放以來，固定資產(chǎn)投資是拉動(dòng)中國經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)“三駕馬車”之一，近年來出口對(duì)中國經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)貢獻(xiàn)率下降，投資對(duì)中國經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響依然強(qiáng)勁，固定資產(chǎn)投資是加劇中國環(huán)境污染的重要因素，本文將固定資產(chǎn)投資引入模型中表征各地區(qū)固定資產(chǎn)投資總額，用INVEST表示。五是研發(fā)(RD)，RD引入考察對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶污染水平的影響效應(yīng)，用各地區(qū)科研綜合技術(shù)服務(wù)業(yè)從業(yè)人員數(shù)表示。六是城鎮(zhèn)化(URBAN)，城鎮(zhèn)化快速推進(jìn)是中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的顯著特征，是驅(qū)動(dòng)中國經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的重要因素，與此同時(shí)也加劇了環(huán)境污染(王會(huì) 等，2011)，文中的城鎮(zhèn)化變量用城鎮(zhèn)化率表示。

3.數(shù)據(jù)說明

本文采用長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶市級(jí)面板數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)量檢驗(yàn)，具體涉及長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶2004—2014年108個(gè)城市數(shù)據(jù)，共計(jì)1188個(gè)觀測(cè)值。樣本期間內(nèi)銅仁、巢湖、畢節(jié)等地區(qū)進(jìn)行了區(qū)劃的調(diào)整，本文將這些樣本予以剔除。具體數(shù)據(jù)主要來源于《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》，個(gè)別缺失數(shù)據(jù)采用移動(dòng)平均法予以補(bǔ)齊。為了保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性，本文對(duì)模型中變量的標(biāo)準(zhǔn)用絕對(duì)指標(biāo)予以衡量，并通過消費(fèi)價(jià)格指數(shù)對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行平減，各變量的描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1所示。

表1 變量的描述性統(tǒng)計(jì)(2004—2014年)

4.計(jì)量檢驗(yàn)

先采用Durbin-Wu-Hausman方法對(duì)表2中的模型內(nèi)生性進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果F值為33.22，P值為0.00002，應(yīng)該會(huì)拒絕原假設(shè)，這意味著表2中模型存在內(nèi)生性問題。為了避免內(nèi)生性影響模型估計(jì)結(jié)果，接下來采用系統(tǒng)廣義矩方法對(duì)模型進(jìn)行再檢驗(yàn)，其中水平方程的工具變量用差分變量的滯后項(xiàng)表示，差分方程的工具變量用水平變量的滯后項(xiàng)表示。為了克服解釋變量的內(nèi)生性以及殘差的異方差問題，本文采用兩步法進(jìn)行估計(jì)，檢驗(yàn)結(jié)果見表2所示。表2中最后三行報(bào)告了序列相關(guān)和工具變量有效性檢驗(yàn)結(jié)果，結(jié)果表明隨機(jī)干擾項(xiàng)不存在二階序列相關(guān)問題，工具變量也通過了檢驗(yàn)。

表2回歸結(jié)果表明，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變量系數(shù)顯著為正，并在1%的顯著性水平上顯著，表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)加劇了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境污染，也驗(yàn)證了產(chǎn)業(yè)發(fā)展特別是“重化工圍江”對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境污染具有重要影響，因此，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)是實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶綠色發(fā)展的根本舉措。此外還發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染具有顯著的正向作用，表明經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)加劇了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境污染。固定資產(chǎn)投資和外商直接投資變量系數(shù)均顯著為正，并在1%的顯著性水平上顯著，表明投資的快速增長(zhǎng)加速了長(zhǎng)江流域生態(tài)環(huán)境的不斷惡化。城鎮(zhèn)化變量系數(shù)顯著為正，表明城鎮(zhèn)化的快速推進(jìn)是加劇長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染的重要因素。值得注意的是，研發(fā)變量系數(shù)為負(fù)，并在1%的顯著性水平上顯著，表明研發(fā)會(huì)降低長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境污染水平。

表2 計(jì)量檢驗(yàn)結(jié)果

注：***、**、*分別表示1%、5%、10%的顯著性水平；( )內(nèi)為標(biāo)準(zhǔn)差。下同。

(二)產(chǎn)業(yè)升級(jí)與生態(tài)環(huán)境優(yōu)化

1.模型設(shè)定

為了深入探討產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境優(yōu)化的影響效應(yīng)，進(jìn)而揭示產(chǎn)業(yè)升級(jí)是否有利于促進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的生態(tài)環(huán)境優(yōu)化。為研究產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境優(yōu)化的影響，需要構(gòu)建如下計(jì)量模型：

OPTit=β0+β1OPTi,t-1+β2UPGRADit+β3CONTROL+εit

(2)

式(2)中，OPT表示生態(tài)環(huán)境優(yōu)化；UPGRAD表示產(chǎn)業(yè)升級(jí)；CONTROL為影響環(huán)境污染的其他控制因素；下標(biāo)t表示時(shí)間單元；εit為模型的隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)；βi為模型的待估參數(shù)。

2.變量設(shè)定

(1)被解釋變量。衡量生態(tài)環(huán)境優(yōu)化方法前文已有說明，可以基于工業(yè)“三廢”數(shù)據(jù)綜合得到，具體用OPT表示。

(2)解釋變量。本文采用產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化表征產(chǎn)業(yè)升級(jí)，采用熵值法確定指標(biāo)權(quán)重，從而得到生態(tài)環(huán)境優(yōu)化綜合指數(shù)，用OPT表示。

(3)控制變量。前文研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染的關(guān)系估計(jì)結(jié)果顯示，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、外商直接投資、制度質(zhì)量、固定資產(chǎn)投資、研發(fā)和城鎮(zhèn)化是影響長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染的重要因素，因此本部分將這些變量引入模型中。此外，為了考察產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化兩者交互效應(yīng)的影響，本文引用產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的交互項(xiàng)，用INTER表示。

3.計(jì)量檢驗(yàn)

為了避免內(nèi)生性影響模型估計(jì)結(jié)果，采用系統(tǒng)廣義矩方法對(duì)模型進(jìn)行再檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果見表3所示。表3中最后三行報(bào)告了序列相關(guān)和工具變量有效性檢驗(yàn)結(jié)果，檢驗(yàn)結(jié)果表明，隨機(jī)干擾項(xiàng)不存在二階序列相關(guān)問題，工具變量也通過了檢驗(yàn)。由表3可知，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化變量系數(shù)為正，并在1%的顯著性水平上顯著，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化有利于促進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境的不斷改善，產(chǎn)業(yè)升級(jí)有利于解決長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶所面臨的環(huán)境污染問題。引入產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化交互項(xiàng)系數(shù)顯著為負(fù)，表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境優(yōu)化的影響具有替代關(guān)系，即產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)越合理，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境優(yōu)化的影響效應(yīng)越小，協(xié)調(diào)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進(jìn)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化之間的關(guān)系是促進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境優(yōu)化的有效方式。經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、固定資產(chǎn)投資、外商直接投資變量系數(shù)顯著為負(fù)，并在1%的顯著性水平上顯著，表明加大投資、經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)并未顯著優(yōu)化長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境，反而加劇了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境污染水平，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平尚處于環(huán)境庫茲涅茨曲線的左側(cè)。研發(fā)變量系數(shù)顯著為正，表明研發(fā)有助于改善長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境質(zhì)量。此外，制度質(zhì)量變量系數(shù)顯著為正，表明優(yōu)化制度環(huán)境改善了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境質(zhì)量。可能原因在于，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶具備良好的交通區(qū)位條件，制度環(huán)境較為優(yōu)越，不僅有助于促進(jìn)長(zhǎng)江流域經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，也有利于實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的綠色發(fā)展。

表3 動(dòng)態(tài)面板估計(jì)結(jié)果

四、穩(wěn)健性檢驗(yàn)

為了進(jìn)一步檢驗(yàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境優(yōu)化的影響效應(yīng)，接下來基于長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶市級(jí)面板數(shù)據(jù)進(jìn)行了穩(wěn)健性檢驗(yàn)。相較于表3回歸結(jié)果，表4實(shí)證檢驗(yàn)部分對(duì)兩個(gè)核心變量做了以下改進(jìn)：一是產(chǎn)業(yè)升級(jí)指數(shù)構(gòu)建上，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化是表征產(chǎn)業(yè)升級(jí)的常規(guī)做法，但是也有一些其他表征方法，如第二產(chǎn)業(yè)占比、第三產(chǎn)業(yè)占比、K指數(shù)、Moore指數(shù)等，其中K指數(shù)反映了一定時(shí)期內(nèi)某地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)年均變化的絕對(duì)值，也可以用于度量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的速率，因而本部分采用K指數(shù)表征產(chǎn)業(yè)升級(jí)；二是環(huán)境污染指數(shù)的構(gòu)建上，環(huán)境污染水平是現(xiàn)有表征環(huán)境污染的常規(guī)做法，本文在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了各種污染排放的逆指標(biāo)生產(chǎn)的生態(tài)環(huán)境優(yōu)化指數(shù)。沿用現(xiàn)有文獻(xiàn)的一般做法，采用“三廢”排放表征環(huán)境污染水平，用POLLUTION表示。K指數(shù)的計(jì)算過程如下：

(3)

其中，qi1表示第i產(chǎn)業(yè)報(bào)告期占GDP的比重；qi0為第i產(chǎn)業(yè)基期占GDP的比重；n表示產(chǎn)業(yè)門類；m為基期qi0與報(bào)告期qi1之間的年份跨度，用INDUS表示。

表4的回歸結(jié)果顯示，產(chǎn)業(yè)升級(jí)變量系數(shù)為負(fù)，并在1%的顯著性水平上顯著，表明產(chǎn)業(yè)升級(jí)有利于減輕長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境污染水平，即產(chǎn)業(yè)升級(jí)促進(jìn)了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的生態(tài)環(huán)境優(yōu)化，與表3回歸結(jié)果一致，在此進(jìn)一步驗(yàn)證了產(chǎn)業(yè)升級(jí)的生態(tài)環(huán)境優(yōu)化效應(yīng)。其他控制變量的回歸結(jié)果與表3基本一致，不再贅述。

表4 穩(wěn)健性檢驗(yàn)

五、研究結(jié)論與政策建議

本文在系統(tǒng)闡釋產(chǎn)業(yè)升級(jí)影響環(huán)境污染內(nèi)在機(jī)理的基礎(chǔ)上，基于2004—2014年長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶108個(gè)城市面板數(shù)據(jù)構(gòu)建動(dòng)態(tài)面板模型，采用SYS-GMM方法實(shí)證研究了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境的影響效應(yīng)，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化兩個(gè)層面考察了產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境優(yōu)化的影響，最終得到如下研究結(jié)論：產(chǎn)業(yè)升級(jí)是促進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境不斷優(yōu)化的重要方式，產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境污染具有顯著的負(fù)向影響；經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)、城鎮(zhèn)化、固定資產(chǎn)投資和外商直接投資是加劇長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)境污染的重要因素；研發(fā)水平提高、制度質(zhì)量改善有利于促進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶城市生態(tài)環(huán)境的不斷優(yōu)化。

基于本文的研究結(jié)果，得出政策建議如下：(1)加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)步伐，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的綠色、低碳發(fā)展。產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)是關(guān)鍵，特別是“重化工圍江”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征亟需解決，在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，也應(yīng)重視環(huán)境污染問題，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)與環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展。(2)建立跨區(qū)域環(huán)境協(xié)調(diào)治理聯(lián)動(dòng)機(jī)制，提高環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，各地區(qū)共同治污。建立跨區(qū)域的環(huán)境治理協(xié)調(diào)機(jī)制，制定統(tǒng)一的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，在解決環(huán)境污染問題的同時(shí)，倒逼產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。(3)改革政績(jī)考核機(jī)制，將環(huán)境保護(hù)引入地方政府考核指標(biāo)體系中，建立包括經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境質(zhì)量的考核指標(biāo)體系。將環(huán)境質(zhì)量納入到地方政府考核體系、處理好經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)同發(fā)展問題。