產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染的內(nèi)在聯(lián)系分析

黃洪偉

摘 要：污染排放是產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展過程中的必然產(chǎn)物，產(chǎn)業(yè)的集聚發(fā)展與環(huán)境污染之間存在相關(guān)性，但是從不同的角度解釋，其相關(guān)性存在不同的結(jié)果。以產(chǎn)業(yè)集聚與污染排放的關(guān)系作為切入點，利用我國2006-2012年的地級市數(shù)據(jù)進行實證分析。其結(jié)果表明，產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染之間呈倒U型關(guān)系，但目前我國仍處于曲線的左半段，意味著，我國的產(chǎn)業(yè)集聚所產(chǎn)生的規(guī)模效應(yīng)和知識溢出效應(yīng)并沒有抵消其所帶來的污染，如何優(yōu)化產(chǎn)業(yè)集聚，是下一步我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)業(yè)集聚;環(huán)境污染;倒U型曲線

中圖分類號：F2 文獻標識碼：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.36.001

0 引言

改革開放以來，中國經(jīng)濟經(jīng)過多年持續(xù)高速增長，經(jīng)濟總量已經(jīng)躍居世界第二，同時也極大的促進了我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)的集聚，產(chǎn)業(yè)集聚在提升產(chǎn)業(yè)競爭力、拉動國民經(jīng)濟高速增長等方面發(fā)揮了積極的作用，然而，多年來粗放式的產(chǎn)業(yè)集聚與GDP錦標賽的傳統(tǒng)思維，也導(dǎo)致我國的產(chǎn)業(yè)集聚出現(xiàn)了諸如投入要素浪費、經(jīng)濟效率不高、環(huán)境污染嚴重等一系列問題。

產(chǎn)業(yè)集聚通過規(guī)模效應(yīng)和知識溢出效應(yīng)等優(yōu)勢，能夠提升產(chǎn)業(yè)競爭力、優(yōu)化資源配置，從而拉動地區(qū)與國民經(jīng)濟的高速增長。同時，工業(yè)的大規(guī)模集聚，將原本分散的企業(yè)集中到某一地區(qū)，不可避免的會加大對該地區(qū)的能源消耗，并對該地區(qū)造成嚴重的環(huán)境污染。

從上述邏輯推論中，似乎說明集聚是加劇污染的重要因素。但是現(xiàn)實中，特別是以政府為主導(dǎo)的工業(yè)園區(qū)聚集，其目的之一往往就是為了能夠統(tǒng)一治理污染。因為工業(yè)園區(qū)可以共用同一套治污設(shè)備，同一工業(yè)園區(qū)內(nèi)的企業(yè)可以節(jié)約治污成本，并且政府也便于對這些企業(yè)進行集中監(jiān)管。從這個角度進行分析，產(chǎn)業(yè)集聚也可能成為促進污染減排和改善環(huán)境效率的一種有效機制。

從邏輯上看，污染排放是產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展過程中的必然產(chǎn)物，產(chǎn)業(yè)的集聚發(fā)展與環(huán)境污染之間存在相關(guān)性，但是從不同的角度解釋，其相關(guān)性存在不同的結(jié)果，基于此，本文將探究，我國的產(chǎn)業(yè)集聚，究竟具有環(huán)境的正外部性還是負外部性呢？同時，本文將利用我國2006-2012年地級市的數(shù)據(jù)，實證分析我國產(chǎn)業(yè)集聚對環(huán)境污染的影響，并客觀評價其作用。為我國實現(xiàn)生態(tài)文明建設(shè)，建設(shè)美麗中國，提供新的視角和思路。

1 文獻綜述

20世紀90年代， Grossman和Krueger（1991）提出了環(huán)境的庫茲涅茨曲線（EKC），曲線的左半段說明，經(jīng)濟增長的同時環(huán)境污染將不斷加劇，但是曲線的右半段則說明，當經(jīng)濟發(fā)展達到“拐點”后，環(huán)境污染將得到改善。同時，Chichilnisky（1994）就FDI與環(huán)境污染之間的關(guān)系，提出了“污染天堂假說”（也稱污染避難所）說明了環(huán)境污染是產(chǎn)業(yè)集聚的一種負外部性效應(yīng)。

近年來，國內(nèi)外學(xué)者對產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染的研究取得了一定的進步，但是其研究結(jié)論存在較大的差異，主要有以下觀點：

認為產(chǎn)業(yè)集聚將加速地區(qū)的環(huán)境污染，相關(guān)學(xué)者的研究表明了產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染有著負相關(guān)的關(guān)系，也可以說這時的環(huán)境污染所帶來的負外部性遠大于正外部性。傅京燕和李麗莎（2010）的研究結(jié)果顯示，環(huán)境規(guī)制與FDI的關(guān)系顯著為負，說明環(huán)境政策越弱的地方越能吸引外商投資，從而驗證了中國各地區(qū)間存在著“污染避難所”效應(yīng)。張可和豆建民（2013）的研究證明，在我國產(chǎn)業(yè)集群的產(chǎn)出規(guī)模越大，環(huán)境污染越嚴重，并且集聚與產(chǎn)出水平更高的東部城市，其污染總量更高。張可和汪東芳（2014）通過實證分析我國經(jīng)濟集聚與環(huán)境污染之間的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟集聚將加劇環(huán)境污染，并且環(huán)境污染將反向抑制經(jīng)濟集聚。

但同時，也有一些學(xué)者持有不同意見，認為產(chǎn)業(yè)集聚在長期會改善該地區(qū)的環(huán)境，例如：陳建軍（2008）認為，產(chǎn)業(yè)集聚能促進地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，將污染排放物轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品原料，從而改善區(qū)域環(huán)境;曾賢剛（2010）則認為，產(chǎn)業(yè)集聚有利于地區(qū)污染的集中治理。同時，潘文卿，劉慶（2012）證明了中國制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)集聚對經(jīng)濟增長具有明顯的正向促進作用。原毅軍（2015）等學(xué)者也認為，環(huán)境的污染程度隨著技術(shù)水平的提高而單調(diào)遞減。

從上述研究可以表明，產(chǎn)業(yè)集聚對環(huán)境的外部性效應(yīng)不確定。同時現(xiàn)在較多的學(xué)者認為，這兩者之間并不是簡單地線性關(guān)系，所以本文也想通過構(gòu)建非線性模型進行分析，同時與線性方法進行比較。從而更加客觀的分析我國產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染之間的關(guān)系。

2 計量模型、變量及數(shù)據(jù)選取

2.1 計量模型的設(shè)定與方法

為了檢驗產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染之間的關(guān)系，并檢驗環(huán)境污染是否會因集聚水平的增加而產(chǎn)生非線性的關(guān)系，所以，本文在線性模型的基礎(chǔ)上，引入了產(chǎn)業(yè)集聚的平方項。具體模型構(gòu)建如下：

2.2 數(shù)據(jù)來源及變量說明

本文采用了2006-2012年中國265個地級市的面板數(shù)據(jù)。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)均來自于歷年《城市統(tǒng)計年鑒》《工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)庫》以及國家統(tǒng)計局網(wǎng)站。對相關(guān)具體變量的說明如下：

（1）環(huán)境污染指標（poli，t）：由于工業(yè)二氧化硫排放量這個指標，單獨將工業(yè)排放劃分出來，并且二氧化硫也是工業(yè)污染排放中最為典型的污染物。所以本文選取工業(yè)二氧化硫排放量作為環(huán)境污染的衡量指標。

（2）產(chǎn)業(yè)集聚指標（cvi，t）：為了體現(xiàn)企業(yè)位置在地理上的集中而非產(chǎn)值在地理上的集中，本文通過對企業(yè)的經(jīng)緯度坐標值進行擬合構(gòu)建了空間集聚程度指標。做法如下：首先，分別計算每個城市中企業(yè)經(jīng)度的變異系數(shù) （CVlongitude） 和緯度的變異系數(shù) （CVlatitude），然后，利用上述兩個變異系數(shù)構(gòu)建空間集聚程度指標，即lnθ=- ln（CVlongitude*CVlatitude）。lnθ越小，企業(yè)的空間集聚程度越高。并且本文采用變異系數(shù)而非標準差來衡量產(chǎn)業(yè)集聚指標的原因是：在反映企業(yè)空間分布離散程度的同時，變異系數(shù)能夠消除測量誤差。

（3）其他控制變量：popi，t是城市人口規(guī)模，城市規(guī)模往往與市場規(guī)模正相關(guān)，市場規(guī)模越大則越吸引企業(yè)在該地區(qū)集聚，所以控制該因素能夠分離人口規(guī)模帶來的外部性;lisi，t為該地級市第二產(chǎn)業(yè)比重，工業(yè)污染在污染占比中最高，并且本文的環(huán)境污染指標也為工業(yè)二氧化硫排放，也正能夠進行相應(yīng)匹配; pgdpi，t表示人均GDP，基于污染避難所理論，可能存在人均GDP越高，其對應(yīng)污染越低，控制這一變量一定程度上能夠避免出現(xiàn)偽回歸現(xiàn)象。

3 實證結(jié)果及分析

3.1 基礎(chǔ)模型回歸結(jié)果

為了評估產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染的關(guān)系，本文使用上文所所及的數(shù)據(jù)，對模型（1）以及模型（2）進行回歸，回歸結(jié)果如表1所示。

由表1 可知，第（1）列檢驗了產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染的線性關(guān)系，表明cvi，t對環(huán)境污染在1%的顯著性水平下呈負相關(guān)，但cvi，t為產(chǎn)業(yè)集聚指標，cvi，t越小，表示產(chǎn)業(yè)的集聚程度越高，所以產(chǎn)業(yè)集聚對環(huán)境污染是具有正向促進作用的。

第（2）列中，為了檢驗產(chǎn)業(yè)集聚與污染之間的非線性關(guān)系，我們引入了cvi，t的二次項，擬構(gòu)造二次函數(shù)來表達不同集聚水平所帶來的污染是不同的。我們觀察第二列中cvi，t與cv2i，t的系數(shù)可發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)集聚指標的一次項系數(shù)為正，二次項系數(shù)為負，都在1%的顯著性水平下顯著，正好構(gòu)成了一個“倒U型”關(guān)系。說明了產(chǎn)業(yè)集聚與污染之間的非線性關(guān)系，并且倒U型曲線，正好將兩者的關(guān)系分為了兩部分，在未達到倒U型曲線拐點前，即曲線的“左半段”，產(chǎn)業(yè)集聚與污染之間呈正相關(guān)關(guān)系，產(chǎn)業(yè)集聚程度越高，環(huán)境污染越嚴重;但當產(chǎn)業(yè)的集聚程度達到一定的高水平之后，即集聚水平達到曲線的“右半段”，兩者之間的關(guān)系就會出現(xiàn)負相關(guān)。產(chǎn)業(yè)聚集會對污染產(chǎn)生抑制作用，并且集聚水平越高，越能夠降低地區(qū)的污染水平。

本文認為理由如下：第一，在地區(qū)產(chǎn)業(yè)集聚水平較低時，該地區(qū)的工業(yè)園區(qū)并不具備完善的基礎(chǔ)設(shè)施、資源配置也并未達到最優(yōu)狀態(tài)，受外界客觀條件限制，不具有明顯的規(guī)模效應(yīng)，產(chǎn)業(yè)集聚所產(chǎn)生的環(huán)境正外部性無法抵消其度外部性;第二，地區(qū)集聚水平不足，企業(yè)之間的知識溢出水平低下，也缺乏技術(shù)創(chuàng)新和環(huán)境創(chuàng)新的激勵，甚至多數(shù)企業(yè)的資金更傾向于污染治理，擠占了該企業(yè)用于研發(fā)的投入，隨著產(chǎn)量增加，污染必然上升。

但隨著產(chǎn)業(yè)集群的擴大，規(guī)模效應(yīng)的逐步體現(xiàn)以及公共治污設(shè)施的出具規(guī)模，都能夠使得單個企業(yè)在污染上的治理成本降低，從而達到治污水平的規(guī)模效應(yīng)。并且企業(yè)的治污成本降低，可以將更多的資金用于開發(fā)創(chuàng)新技術(shù)以及綠色技術(shù)研發(fā)，一方面，產(chǎn)業(yè)集聚的成熟將帶來人才的集聚，必要的人才儲備是技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ);另一方面，企業(yè)的治污技術(shù)提高可以產(chǎn)生知識溢出效應(yīng)，帶動整個產(chǎn)業(yè)園區(qū)的治污水平上升，從而達到良性循環(huán)，有利于激發(fā)產(chǎn)業(yè)園區(qū)的“創(chuàng)新補償”效應(yīng)，從而導(dǎo)致污染下降。

3.2 異質(zhì)性回歸結(jié)果

為了檢驗我國聚集水平的區(qū)域異質(zhì)性，本文將樣本進一步區(qū)分為東部與中西部兩組，利用模型（2）進行面板回歸分析。

表1中的第（3）列與第（4）列分別表示東部沿海地區(qū)與中西部內(nèi)部地區(qū)兩組數(shù)據(jù)的回歸結(jié)果。結(jié)果顯示，無論是東部沿海地區(qū)，還是中西部內(nèi)部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)集聚，對環(huán)境污染依然是呈“倒U型”的顯著影響。但是對比（3）（4）兩列中cvi，t與cv2i，t的系數(shù)，東部地區(qū)的系數(shù)為55.005，是遠大于中西部地區(qū)的20.635的，即東部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)集聚水平每提高1%所造成的污染排放增量是中西部增量的兩倍多。

本文認為，這樣的結(jié)果是合理的，這跟我國一直以來的發(fā)展政策對東部地區(qū)有所偏重有關(guān)，長三角、珠三角、京津冀等重工業(yè)區(qū)，都分布在我國東部。因為東部沿海城市在區(qū)位上更具有優(yōu)勢，一方面作為我國招商引資的橋頭堡，取得了產(chǎn)業(yè)集聚的先發(fā)優(yōu)勢;另一方面，大量勞動力的東遷也加劇了東部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展。市場規(guī)模擴大到的同時人口規(guī)模與需求也在擴大，形成了良性閉環(huán)，使得東部處于“倒U型”曲線左側(cè)較高位置。相對而言，中西部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)集聚更多是政府主導(dǎo)型的，是國家協(xié)調(diào)區(qū)域發(fā)展的產(chǎn)物，加之區(qū)位偏僻、市場化水平低、運輸成本高等劣勢，導(dǎo)致其產(chǎn)業(yè)集聚規(guī)模相對較小，更是長期處于曲線左側(cè)較低位置。

同時，我國當期產(chǎn)業(yè)集聚工業(yè)區(qū)多屬于中低端生產(chǎn)制造和組裝環(huán)節(jié)，同時我國的清潔生產(chǎn)技術(shù)仍處于全球較低水平，所以無論東部地區(qū)還是中西部地區(qū)，依然均處于倒U型曲線的左側(cè)。

4 結(jié)論及政策建議

本文通過選擇工業(yè)二氧化硫排放量作為環(huán)境污染的衡量指標，用產(chǎn)業(yè)集聚指標代表企業(yè)集聚水平，通過對兩者的回歸分析，結(jié)果顯示，在我國，產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染之間呈非線性的“倒U型”關(guān)系，但我國現(xiàn)階段依然處于曲線左側(cè)，即集聚程度越高，污染水平也就越高。

所以，為了達到產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境保護的雙贏，應(yīng)該加大對企業(yè)的創(chuàng)新支持，激發(fā)企業(yè)的創(chuàng)新活力，促進企業(yè)的科技成果轉(zhuǎn)化;并且同時深入提高中西部地區(qū)的政策偏向，結(jié)果東部地區(qū)的發(fā)展經(jīng)驗，使中西部地區(qū)更快更好的越過“倒U型”曲線的拐點，從而實現(xiàn)雙贏。

參考文獻

[1]Grossman G，Krueger A B. Environmental Impacts of a North American Free Trade Agreement[R].NBER Working Paper，1991.

[2]Chichilnisky G.North-south Trade and the Global Environment[J].American Economic Review，1994，84（4）：851-874.

[3]傅京燕，李麗莎.FDI、環(huán)境規(guī)制與污染避難所效應(yīng)— 基于中國省級數(shù)據(jù)的經(jīng)驗分析[J].公共管理學(xué)報，2010，（3）：65-74.

[4]張可，豆建民.集聚對環(huán)境污染的作用機制研究[J].中國人口科學(xué)，2013，（5）：105-111.

[5]張可，汪東芳.經(jīng)濟集聚與環(huán)境污染的交互影響及空間溢出[J].中國工業(yè)經(jīng)濟，2014，（6）：70-82.

[6]陳建軍，胡晨光.產(chǎn)業(yè)集聚的集聚效應(yīng)——以長江三角洲次區(qū)域為例的理論和實證分析[J].管理世界，2008，（06）：68-83.

[7]曾賢剛.環(huán)境規(guī)制、外商直接投資與“污染避難所”假說——基于中國30個省份面板數(shù)據(jù)的實證研究[J].經(jīng)濟理論與經(jīng)濟管理，2010，（11）：65-71.

[8]潘文卿，劉慶.中國制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚與地區(qū)經(jīng)濟增長——基于中國工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)的研究[J].清華大學(xué)學(xué)報（哲學(xué)社會科學(xué)版），2012，27（01）：137-147+161.

[9]原毅軍，謝榮輝.環(huán)境規(guī)制的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整效應(yīng)研究——基于中國省際面板數(shù)據(jù)的實證檢驗[J].中國工業(yè)經(jīng)濟，2014，（08）：57-69.