地方政府間環境規制策略的污染治理效應：機制與實證

陸立軍，陳丹波

(1.浙江師范大學經濟與管理學院,浙江 金華 321000; 2.浙江省城市治理研究中心,浙江 杭州 310000)

一、引 言

改革開放以來，中國經濟“增長奇跡”在很大程度上是以過度的能源消耗、嚴重的工業污染和不斷惡化的生態環境為代價的[1]。經測算，中國環境污染造成的經濟代價占GDP的比重已達8%～15%[2]。《2017中國生態環境公報》指出，在全國338個地級及以上城市中，僅有99個城市的環境空氣質量達標，不達標的城市數量占比70.7%；對463個市(區、縣)的降雨檢測發現，酸雨城市占比達18.8%。根據美國耶魯大學發布的2018年世界環境績效指數(Environmental Performance Index，EPI)排名，中國的環境績效位列全球120名。不僅如此，由空氣污染引發的健康成本占GDP的比重已達1.2%～3.8%，且每年因室外空氣污染導致過早死的人數達35萬～50萬人[3]。環境承載能力已接近或達到上限，環境問題已成為中國經濟社會發展的熱點和焦點問題。

實施環境規制政策是各國解決環境污染問題的首要方式。事實上，早在1982年中國就制定《征收排污費暫行辦法》來控制環境污染問題。自1989年頒布《環境保護法》以來，中央政府先后制定并頒布了一系列關于環境與資源保護的法律(多達近30部)[4]。其中，2014年修正后頒布的新《環境保護法》被稱為史上最嚴格的環境法律，充分體現了中央政府治理環境污染問題的決心。目前，環境規制政策也由濃度控制的“軟約束”轉向總量控制的“硬約束”[5]。在國家發展戰略上，自黨的十八大報告將生態文明納入“五位一體”的總體布局后，十九大報告進一步將“綠色發展”作為經濟由高速增長階段向高質量發展階段轉變的必由之路，由此“生態環境質量整體改善”成為全面建成小康社會的核心目標。雖然環境規制政策由中央政府統一制定，但是由地方政府分別負責執行的。在財政分權的制度框架下，地方政府對經濟發展的干預擁有足夠的自主權。這意味著在追求GDP增長的績效評估制度下，地方政府往往扭曲資源配置，以犧牲生態環境為代價換取短期的經濟利益為目標[6]。因此，環境污染問題的有效解決在很大程度上取決于地方政府對環境規制政策的執行情況。

本文的邊際學術貢獻主要體現在：(1)在相關文獻整理的基礎上，利用基于有限理性假設的演化博弈論方法，探討地方政府間環境規制策略的行為特征及污染治理效應，并以此構建本文的理論分析框架；(2)采用空間自滯后模型(SLX)，實證檢驗地方政府間環境規制策略的行為特征及污染治理效應，以克服傳統計量模型無法考察變量間空間交互作用的弊端；(3)進一步從“遵循成本”和“創新補償”兩個維度識別環境規制對污染治理的作用機制，為地方政府實施差異化的環境治理機制提供決策依據。

二、理論分析框架

(一)相關文獻回顧

在有限資源的條件下，為維持本地區經濟的快速增長，地方政府有足夠的激勵來降低環境標準，以吸引更多的外部要素流入，最終形成地方政府間環境規制策略的“逐底競爭”。

關于地方政府間環境規制策略的研究，大多數學者采用博弈論方法來探討地方政府之間的環境規制策略互動。Markusen等(1992)構建兩地區、兩企業和兩階段的動態博弈模型，發現環境稅的參數變化影響均衡產出和企業區位選擇，并存在“逐底競爭”“趨好競爭”等多個納什均衡[7]。Barrett(1994)在古諾競爭模式下構建雙寡頭模型，發現本國企業為贏得更多的壟斷利潤往往采取弱于競爭國的環境規制策略[8]。在此基礎上，Dungumaro和Madulu(2003)、Yanase(2009)、Fujiwara和Van Long(2012)等運用博弈論方法討論環境保護中公眾參與、跨境污染治理等對政府環境規制策略的影響效應[9][10][11]。張文彬等(2010)、潘峰等(2015)對上述模型進行修正，分析中國地方政府間環境規制的策略、動機及行為特征[12][13]。其基本邏輯是在財政分權體制下，地方政府為保證本地企業的競爭優勢或吸引外地企業的入駐而可能降低本地區的環境標準，以提高企業競爭力，但易導致地方政府間環境規制強度不斷下調，從而演變成“逐底競爭”。

對有效識別地方政府間環境規制策略的污染治理效應，空間計量模型提供了一個可供選擇的實證方法[14]。Fredriksson和Millimet(2002)通過對美國州際之間的環境規制策略的實證研究，發現美國州政府之間的環境規制策略更多地表現為“趨好競爭”，并非是“逐底競爭”[15]。Woods(2006)分析美國煤炭安全條例的作用效果，發現州際之間存在“逐底競爭”[16]。朱平芳等(2011)研究發現中國地方政府間環境規制策略的“逐底競爭”在FDI水平較高的城市間最為明顯[17]。趙宵偉(2014)運用空間杜賓模型和中國城市數據，檢驗地方政府間環境規制策略的經濟增長效應，發現地方政府間環境規制策略的“逐底競爭”主要存在于中部地區[18]。沈坤榮等(2017)利用空間自滯后模型，研究中國城市間環境規制的污染轉移效應，發現環境規制引發污染的就近轉移，其空間范圍達150公里[19]。

有關環境規制對地區經濟影響方面的研究，目前主流觀點主要分為兩支。一支是“遵循成本說”，認為環境規制對工業企業產生“約束效應”，使成本增加、生產效率降低，進而抑制地區經濟發展。Barbera和Mocconell(1990)基于對美國石油和鋼鐵等重工業行業的分析，發現環境規制造成行業生產率下降、地區經濟下滑。另一支是“創新補償說”。M.E.Porter等(1995)提出“波特假說”，認為適當的環境規制能激勵企業從事創新活動，從而建立競爭優勢，指出“創新補償效應”能部分或全部彌補環境規制帶來的“遵循成本”的增加。該假說自提出以來受到的關注和爭議不斷。Bmnnermeier等(2003)根據美國146個制造業企業數據，發現由環境規制引起的成本增加將倒逼企業開展技術研發。Mansury等(2008)研究美國環境規制對工業企業的影響，發現環境規制能提高綠色生產率和產品質量水平，企業可獲得更多利潤。韓慶蘭和廖佩君(2018)基于我國34個工業行業的面板數據，認為環境規制對行業生產技術創新具有顯著的正向效應。雖然國外較多的研究成果支持“波特假說”，但結合我國的現實背景從“遵循成本”和“創新補償”兩個維度探討政府間環境治理作用機制的研究仍較有限。

(二)演化博弈模型

以往關于地方政府間環境規制策略的研究主要以博弈方完全理性為假設條件，但現實中的博弈方難以完全理性，而策略選擇往往是通過不斷學習和調整的動態博弈結果，因此運用有限理性的演化博弈模型將更具現實意義。在有限理性的條件下，地方政府之間是相互學習的重復博弈過程，其策略調整可采用復制動態方程來進行模擬。

基于中國經濟社會發展的非均衡性及“俱樂部”特征[20]，假設博弈雙方為相鄰的地方政府，其環境規制的策略為執行或不執行環境規制政策。當地方政府執行環境規制政策時，所轄區域內的企業改變生產方式并治理污染，最終減少區域內的污染排放，改善了生態環境；當地方政府不執行環境規制政策時，所轄區域內的企業都不對排污進行治理，使污染排放增加，惡化了生態環境。由于污染排放存在明顯的溢出或轉移效應[19]，假設地方政府間具有同向外部性，即一個地區的生態環境惡化(改善)會降低(提高)另一個地區的生態環境質量。同理，當地方政府都執行環境規制政策時，博弈雙方均能獲得相同的環境效益；當博弈雙方采取不同的環境規制策略時，執行環境規制政策的地方政府不僅要支付環境規制成本，還要承擔另一方不執行環境規制政策帶來的污染負外部性，而不執行環境規制政策的地方政府則不僅無需承擔環境規制成本，還能獲得另一方執行環境規制政策帶來的環境正外部性。

假設地方政府A和地方政府B相鄰并進行環境規制策略的博弈。地方政府A的環境規制成本設定為RA，它包括環境規制的執行成本和經濟代價，執行成本是地方政府執行環境規制政策時投入的人力、物力和財力等要素成本，經濟代價是地方政府執行環境規制政策時給所轄區域經濟發展造成的負面影響。令EA為地方政府A執行環境規制政策時所轄區域內污染減排量，PA為地方政府A不執行環境規制政策時所轄區域內污染增加量，RB、EB和PB分別對應的是地方政府B的相關指標。為反映地方政府間環境規制策略的外部性，設定β為地方政府A對B的外部性系數，λ為地方政府B對A的外部性系數。基于上述基本假定，考慮到地方政府A和B為2×2對稱重復博弈，其階段博弈的支付矩陣見表1所示。

表1 地方政府間環境規制策略博弈的支付矩陣

在地方政府A群體中，設定選擇執行環境規制政策的地方政府占比為x，則選擇不執行的地方政府占比為(1-x)。同理，在地方政府B群體中，設定選擇執行和不執行環境規制政策的地方政府占比分別為y和(1-y)。

通過復制動態方程，我們模擬有限理性條件下地方政府A和B之間的重復博弈過程。在地方政府A群體中，執行和不執行環境規制政策的地方政府期望收益分別為UA1和UA2：

UA1=y(-RA+EA+λEB)+(1-y)(-RA+EA-λPB)

UA2=y(-PA+λEB)+(1-y)(-PA-λPB)

地方政府A群體的平均期望收益為

地方政府A執行環境規制政策的復制動態方程為

在地方政府B群體中，執行和不執行環境規制政策的地方政府期望收益分別為UB1和UB2：

UB1=x(-RB+EB+βEA)+(1-x)(-RB+EB-βPA)

UB2=x(-PB+βEA)+(1-x)(-PB-βPA)

地方政府B群體的平均期望收益為

地方政府B執行環境規制政策的復制動態方程為

這里，PA+EA-RA是地方政府A執行環境規制政策的凈收益，PB+EB-RB是地方政府B執行環境規制政策的凈收益。令F(x)=0時，我們可得到地方政府A復制動態方程的演化均衡點(Evolution Stable Strategy,ESS)分別為x*=0和x*=1。當PA+EA-RA>0時，F(x)>0，F(0)>0，F(1)<0，x*=1則是地方政府A的演化穩定策略；當PA+EA-RA<0時，F(x)<0，F(0)<0，F(1)>0，x*=0則是地方政府A的演化穩定策略。類似地，地方政府B復制動態方程的演化均衡點分別為y*=0和y*=1。當PB+EB-RB>0時，F(y)>0，F(0)>0，F(1)<0，y*=1則是地方政府B的演化穩定策略；當PB+EB-RB<0時，F(y)<0，F(0)<0，F(1)>0，y*=0則是地方政府B的演化穩定策略。

根據地方政府間環境規制策略的演化均衡點可知，地方政府間的外部性并不影響環境規制策略的選擇。地方政府對環境規制策略的選擇主要通過權衡環境規制的成本和收益來實現。當環境規制的收益大于成本時，即地方政府通過環境規制倒逼企業從事創新，由此帶來的創新補償超過遵循成本時，越來越多的地方政府將執行環境規制政策，從而形成“趨好競爭”的格局。當環境規制的收益小于成本時，即由于各地區在分權治理結構和以經濟增長為目標的考核制度下，地方政府出于利益考慮降低環境準入門檻，弱化環境規制對企業投資“合規成本”來吸引更多高耗能投資，越來越多的地方政府將不執行環境規制政策，從而形成“逐底競爭”的格局。需要指出的是，地方政府的環境規制政策存在較為明顯的空間溢出效應，即當地方政府執行環境規制政策時，不僅讓所轄地區受益，也易給鄰近的地方政府“搭便車”并享受該政府執行環境規制政策的效果，加之各地區對流動性資源競爭激勵千差萬別，地方政府的環境規制標準存在階段差異性競爭。

三、實證研究設計

(一)模型設定

為準確識別地方政府間環境規制策略是“逐底競爭”還是“趨好競爭”，本文采用空間自滯后模型(SLX)進行實證研究，基準回歸模型如下：

Pollutionit=α+βERit+λWijERit+γXit+μit+ηit+εit

其中，Pollutionit為i地區t期的工業污染排放量，ERit為i地區t期的環境規制強度，Xit為i地區t期的控制變量，Wij為空間權重矩陣。對于Wij的設置，本文采用基于地理距離倒數的空間權重矩陣，以避免鄰接矩陣的非現實性假設。

根據上述理論分析，本文通過對回歸系數β和λ的判斷來識別地方政府間環境規制的策略博弈結果(見表2所示)。當β>0、λ>0且均通過顯著性檢驗時，地方政府間表現為“逐底競爭”策略。為在經濟或政治領域獲得競爭優勢，地方政府之間存在主動降低環境標準的激勵，以吸引更多外部要素流入，從而導致環境規制在一定區域內失效。當β<0、λ<0且均通過顯著性檢驗時，地方政府間表現為“趨好競爭”策略。如果將環境問題納入地方官員的考核體系，地方政府間通過政治錦標賽的模式形成競相向上的“趨好競爭”策略。當β>0、λ<0且均通過顯著性檢驗時，地方政府間表現為“差異化競爭A”策略，即存在(不執行，執行)環境規制策略。當鄰近地方政府加強環境規制策略時，本地政府則傾向于降低環境標準，導致鄰近地區污染通過外部性轉移到本地區。當β<0、λ>0且均通過顯著性檢驗時，地方政府間表現為“差異化競爭B”策略，即存在(執行，不執行)環境規制策略。當本地政府提高環境準入門檻時，本地污染產業發生轉移并進入環境規制較弱的周邊地區。當λ不顯著時，地方政府間表現為“無策略互動”。

表2 地方政府環境規制策略的識別及釋義

(二)變量選取

1.污染排放(Pollution)。參照朱平芳等(2011)的處理方法，我們利用廢水、和煙(粉)塵的排放量構建污染排放指數(Pollution)，以反映各個地區的污染排放水平，其計算公式為：

其中，pij為i地區污染物j的排放量；pwij為i地區污染物j的相對排放水平，該數值越大，說明i地區污染物j的排放水平就越高；n為地區數量。

2.環境規制強度(ER)。對環境規制強度的測度，我們主要采用代表性污染物排放量、企業或政府的污染治理投資、環境規制的政策數量、綜合賦值、替代指標和自然實驗等方法[21][22][23]。為反映環境規制的經濟效應，本文采用排污費征收額與污染排放量的比重來表示，其計算公式為：

其中，PFi表示i地區的排污費征收額，PSi表示i地區的排放量，PCi表示i地區的化學需氧量(COD)的排放量。由于固體廢棄物的排污費征收額占總排污費征收額的比重很小，且各省的固體廢棄物排放量存在較多缺失值，因此本文未將固體廢棄物納入污染物排放中。

3.控制變量。(1)經濟發展水平(Econ)，以人均GDP并取對數來衡量；(2)城鎮化率(Urban)，采用城鎮人口占總人口的比重來表示；(3)產業結構(Stru)，以第三產業與第二產業之比來表示；(4)外商直接投資(FDI)，以實際利用外資占GDP的比重來表示，并按歷年人民幣匯率的平均價格對FDI進行折算；(5)政府干預程度(Gove)，以地方政府的財政支出與財政收入之比來表示。

(三)數據來源

鑒于西藏缺失大量數據，本文選擇中國30個省(市、區)的面板數據，數據主要來源于2004～2017年的《中國統計年鑒》《中國環境年鑒》《中國環境統計年鑒》《中國科技統計年鑒》《中國能源統計年鑒》、各省(市、區)的統計年鑒及高校財經數據庫。表3給出所有變量的描述性統計。

表3 變量的描述性統計結果

四、計量結果分析

(一)基準回歸分析

表4報告了基準模型的回歸結果。在回歸過程中，本文通過逐步引入環境規制、環境規制空間滯后項的方式來檢驗地方政府間環境規制策略對污染排放的影響效應，發現環境規制和環境規制空間滯后項的系數及其顯著性并未發生較大的變化，說明空間自滯后模型的估計結果具有較強的穩健性。估計結果顯示，β<0、λ>0且均通過顯著性檢驗，意味著本地區環境規制的污染治理效應較為明顯，而鄰近地區環境規制強度的增加卻提高了本地區的污染排放水平，說明中國省際政府間環境規制策略存在“差異化競爭”現象。當一個地區為治理污染排放而提高環境規制強度時，本地區的污染產業會轉移到周邊地區，從而提高了周邊地區的污染排放水平，這進一步佐證了沈坤榮等(2017)的研究結論[19]，即環境規制引發污染的就近轉移。

從控制變量的估計結果來看，經濟發展水平和外商直接投資對污染排放的影響都沒有通過顯著性檢驗，而城鎮化率、產業結構和政府干預程度對污染排放均產生顯著的負向影響。可能的原因在于：一是隨著城鎮化程度的提高，城市規模的擴張對公共基礎設施、生活環境質量和產業空間布局等都具有更大的低碳綠色發展需求，從而倒逼當地政府提高本地區的污染治理水平；二是污染排放主要來源于工業化進程，而產業結構的服務化調整本身就是服務業對工業的“騰籠換鳥”，服務業較工業顯著降低了污染排放水平；三是由于污染負外部性的存在，單純依靠市場機制很容易產生“市場失靈”，因而需政府干預治理。

表4 基準回歸結果(N=420)

注：*、** 和*** 分別表示通過10%、5%和1%的顯著性水平；括號內為T值檢驗結果。下表同此。

(二)區域差異的影響

自改革開放以來，中國經濟社會發展采取非均衡發展戰略，導致區域之間存在明顯的差異(1)東部地區包括北京、天津、河北、遼寧、上海、江蘇、浙江、福建、山東、廣東和海南等11個省(市、區)，中部地區包括山西、內蒙古、吉林、黑龍江、安徽、江西、河南、湖北和湖南等9個省(市、區)，西部地區包括廣西、重慶、四川、貴州、云南、陜西、甘肅、青海、寧夏和新疆等10個省(市、區)。。那么，地方政府間環境規制策略是否也受到區域差異的影響呢？本文將引入東部、中部和西部三個區域虛擬變量并分別設置為1、2和3，然后構建虛擬變量與核心解釋變量的交叉項，以檢驗地方政府間環境規制對污染排放的影響差異。

表5 區域差異的估計結果(N=420)

由表5的估計結果可知，地方政府間環境規制策略受地區差異的影響較為顯著。一方面，地方政府間環境規制的污染治理效果呈階梯型分布，越往西部地區，環境規制的效果越明顯；另一方面，環境規制導致的污染轉移效果也呈階梯型分布，越往西部地區，污染轉移效應越弱。出現該現象的原因可能是：東部地區的產業起步較早，已成為中國工業化的主要集聚區，也是污染排放的主要來源地，因而地方政府加強環境規制強度就很容易引發污染產業向周邊地區尤其是中部地區的轉移；西部及部分中部地區的工業起步較晚，產業基礎薄弱，導致地方政府環境規制策略的污染治理效果立竿見影。此外，控制變量的估計結果與上述基準模型的估計結果基本一致。

(三)進一步的機制探討

關于環境規制對污染治理的作用機制，目前已形成“遵循成本”和“創新補償”兩種觀點。前者認為環境規制通過污染外部性的成本內部化增加了企業的“遵循成本”，在環境約束和規制政策的限制下，企業因生產成本增加而減少要素投入，降低了污染排放(Gollop and Roberts,1983)；后者認為適度的環境規制能激勵企業改變粗放型生產模式并進行技術創新，以彌補環境規制帶來的成本增加[21][22][23][24]，從而形成“創新補償”，最終也降低了污染排放，這一效應被稱為“波特假說”[25][26]。

為檢驗地方政府間環境規制策略對污染治理的作用機制，本文通過引入遵循成本(Cost)和創新補償(Inno)兩個指標與環境規制的交叉項來進行考察。遵循成本采用工業污染治理投資額占工業總產值的比重來表示，創新補償采用規模以上工業企業R&D經費支出占工業總產值的比重來表示。表6的估計結果顯示，環境規制和環境規制空間滯后項與遵循成本的交叉項都未通過顯著性檢驗，而環境規制和環境規制空間滯后項與創新補償的交叉項則均顯著為負，意味著地方政府間環境規制的污染治理效應可通過創新補償的方式實現，而遵循成本的影響并不顯著。因此，鼓勵企業加快技術創新，不僅有效避免了地方政府間環境規制的“逐底競爭”，還推動地方政府間環境規制策略轉向“趨好競爭”。

表6 引入遵循成本和創新補償的估計結果(N=420)

五、結論與政策啟示

本文在梳理地方政府間環境規制策略相關文獻的基礎上，以有限理性假設為前提，構建地方政府間環境規制策略的演化博弈模型，運用中國省級數據和空間自滯后模型，驗證地方政府間環境規制策略的污染治理效應。演化博弈模型的結果顯示，地方政府間環境規制策略主要通過權衡環境規制的成本和收益達到“逐底競爭”或“趨好競爭”的均衡點，且地方政府的環境規制政策存在顯著的空間溢出效應。實證研究結果發現，中國地方政府間環境規制存在明顯的“差異化競爭”策略，即本地區環境規制的污染治理效應較為顯著，并引發污染向周邊地區擴散的轉移效應；地方政府間環境規制的污染治理效應呈“東<中<西”的階梯型分布，而污染轉移效應則呈“東>中>西”的階梯型分布。進一步的機制探討發現，創新補償效應是推動地方政府間環境規制策略由“逐底競爭”轉向“趨好競爭”的主要方式，而遵循成本效應并未得到實證支持。控制變量的估計結果顯示，加快城鎮化建設、推動產業結構服務化調整及有效的政府干預程度是污染減排的重要途徑。

根據以上的研究結論，我們可得出以下的幾點政策啟示。(1)推進環境治理與地方官員考核績效掛鉤，加強對地方政府環境治理的督查和問責，改變唯GDP的官員升遷激勵。對此，中央政府應通過頂層設計，打破行政區劃對環境跨區域治理的約束，促進地方政府在環境治理和保護方面形成共識。(2)針對不同地區和不同行業制定相應的環境規制政策，尤其是對高能耗、高排放和高污染的地區和行業予以重點督查、治理和處罰，建立環境硬約束的評價體系。(3)積極鼓勵企業加大技術創新，引導企業對生產方式進行技術改造，提升產品的技術含量和附加值。在實施環境規制的過程中，在稅收和融資方面給予政策支持，尤其要強化對工業企業的“創新補償”，大力支持企業通過技術創新方式來應對環境資源的約束，降低污染排放。