湖南省經濟增長與環境質量的EKC計量分析

鄒航

摘要：以2000-2016年湖南省經濟與環境各指標數據為樣本，基于環境庫茲涅茨曲線（EKC）理論，對湖南省經濟增長與環境質量之間的相互關系進行實證研究。

Abstract： Based on the economic and environmental indicators of Hunan Province from 2000 to 2016 as samples and the Environmental Kuznets Curve （EKC） theory， an empirical study of the relationship between economic growth and environmental quality in Hunan Province was conducted.

關鍵詞：經濟增長;環境質量;EKC

0? 引言

環境庫茲涅茨曲線（EKC）是以經濟增長為橫軸、環境污染為縱軸。隨著經濟增長，環境污染先加劇，到達一定拐點后，環境污染逐漸減小，曲線表現為先上升后下降的倒U型。EKC主要受到經濟規模、結構及科技進步等效應影響。

隨著研究對象、時間跨度和計量模型不同，EKC不再是單一的倒U型，還存在諸如N型、倒N型、U型等。不同形態EKC體現了經濟增長與環境污染之間的關系。丁繼紅、年艷[1]運用主成分法構建環境污染綜合指標，得到江蘇省環境質量與經濟增長的關系曲線為N型。劉艷[2]得到江西省人均GDP與環境質量呈現出先U型后倒N型的三次曲線。周茜[3]研究了我國中、東、西部地區的區域經濟增長與環境質量的EKC均呈現N型。龔艷冰等人[4]利用組合分解模型，分析了常州市環境污染影響因素對環境污染的作用。李玉平等人[5]結合EKC理論和灰色預測模型，分析了邢臺市各大氣污染物濃度與經濟增長的EKC特征，得到大氣污染物濃度與經濟增長的EKC呈現N型三次曲線。

本文從《湖南省統計年鑒》、《中國統計年鑒》、《中國環境統計年鑒》和《湖南省環境狀況公報》收集了2000-2016年湖南省經濟和環境各指標數據，對湖南省經濟增長與環境質量的EKC關系進行實證研究。

1? 現狀分析

1.1 經濟增長狀況

近年來，湖南省地區生產總值（GDP）增長率曲線總體呈現向上趨勢。其中，2000-2004年為湖南省經濟高速增長期，隨后呈現波浪式增長，速度放緩。另一方面，湖南省人均GDP也是逐年增長，從2000年5425元增至2016年46382元，年均增長率達到14.21%。

湖南省農業產值由2000年784.92億元上升至2016年3004.21億元，保持低速穩定增長。第二、三產業產值增長迅速，第二產業產值由2000年1293.18億元上升到2016年13341.17億元;第三產業產值也由2000年1473.39億元增至2016年14631.83億元。另一方面，從產業占GDP比重來看：第一產業逐漸減少，從2000年的22.1%下降到2016年的11.3%;第二產業逐年有小幅上升，2011年達到最大值為47.8%，隨后出現小幅下降;第三產業先緩慢上升后緩慢下降。三大產業結構占比變化說明湖南省產業結構不斷完善，符合經濟發展規律。

1.2 環境質量狀況

根據湖南省環境質量公報數據顯示：2016年全省14個市州城市平均優良天數比例為81.3%，影響城市空氣質量的主要污染物是PM2.5，全年空氣中二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等污染物濃度均優于國家二級標準。全省水質總體保持穩定，瀏陽河、邵水等支流和洞庭湖的水質局部有所提升。工業廢水排放量總體呈下降趨勢，工業廢氣和固體廢棄物的排放量均波動不大，呈現小幅上升。2008年以前，工業粉塵與二氧化碳排放量變化基本一致，都是先下降后小幅上升，再小幅下降。2016年全省14個城市的道路環境聲音質量總體處于“好”的水平，城市功能區噪聲晝間達標率為90.5%。全省現有國家級自然保護區23個，省級自然保護區31個，全省森林覆蓋率59.64%，濕地面積1530萬畝（不含農田）。

總體來說，隨著經濟不斷發展，環境質量也發生了改變，環境污染有所減緩，生態環境有所改善。

2? 分析與結果

2.1 環境質量綜合指數的計算

分別選取環境污染指標：X1工業廢水排放量、X2工業廢氣排放量、X3工業固體廢棄物產生量和生態環境狀況指標：X4造林總面積、X5城市園林綠地面積、X6公共綠地面積、X7農作物播種面積、X8人工造林面積、X9耕地面積。首先，按照對指標數據進行離差標準化，其中為第i個指標t期的標準化數據，Xit為第i個指標t期的原始數據，Ximax和Ximin分別為第i個指標原始數據中最大值和最小值。其次，計算各標準化指標數據的均值Xi和標準差Si。最后，以第i個指標的變異系數CVi為權重，計算環境污染綜合指數Pollution、生態環境綜合指數ECO及環境質量綜合指數EQI。為了說明方面，在計算Pollution和ECO時，其各個指標的權重為變異系數;但在計算EQI時，ECO指標的權重取變異系數相反數。計算得到上述三類綜合指數表達式分別為：

Pollution和EQI數值越大，表明環境質量惡化越嚴重;ECO數值越大，表明環境質量越好。

2.2 實證分析

首先，對數據進行單位根檢驗，判斷時序數據是否平穩。為了消除異方差，將數據對數化處理。檢驗表明：lnECO和lnEQI是一階單整，lnPollution是二階單整，彼此之間可能存在協整。其次，在顯著性水平為0.1時，分別進行1-3期的格蘭杰因果檢驗。結果表明：滯后1期時，Polltion與GDP、EQI與GDP均具有雙向因果關系、GDP與ECO為單向因果關系;滯后2期時，Pollution與GDP、GDP與EQI存在單向因果關系、GDP與ECO不存在因果關系;滯后3期時，GDP與Pollution、ECO和EQI均不存在因果關系。

以人均GDP為自變量（進行離差標準化和對數化處理）;環境污染綜合指數Pollution、生態環境綜合指數ECO與環境質量綜合指數EQI為因變量，構建多種計量模型。按照模型最優原則確定最終結果。計算結果分別如下：

2.2.1 經濟增長與環境污染綜合指數Polltion回歸分析

由表1可知，所有模型均顯著。比較模型回歸系數顯著性和擬合優度，最終選擇對數二次模型，得到。回歸曲線大致呈倒U型，說明環境污染綜合指數隨著人均GDP的增長呈現上升趨勢。

2.2.2 經濟增長與生態環境質量綜合指數ECO回歸分析

由表2知，所有模型均統計顯著，同時三次多項式和對數二次模型回歸系數均通過顯著性檢驗。相較而言，對數二次模型的擬合優度更高，故

上述回歸曲線大致呈現U型，轉折點為2007年。2007年以前，生態環境綜合指數隨著人均GDP的增加而降低，而后呈現上升趨勢。

2.2.3 經濟增長與環境質量綜合指數EQI回歸分析

通過一次、二次和三次多項式分別擬合人均GDP與環境質量綜合指數的回歸關系，發現曲線擬合效果都不好，故以散點圖觀測。由圖1可知，EQI隨著人均GDP的增長在前期呈現波動趨勢，大致呈倒U型;2013年后下降態勢明顯。

參考文獻：

[1]丁繼紅，年艷.經濟增長與環境污染關系剖析——以江蘇省為例[J].南開經濟研究，2010（02）：64-79.

[2]劉艷.經濟增長與環境質量關系的實證研究[D].江西財經大學，2012.

[3]周茜.中國區域經濟增長對環境質量的影響——基于東、中、西部地區環境庫茲涅茨曲線的實證研究[J].統計與信息論壇，2011，26（10）：45-51.

[4]龔艷冰，胡娜，戴靚靚，劉高峰.基于EKC和組合分解模型的常州市環境污染影響因素實證研究[J].生態經濟（中文版），2017，33（05）：166-170.

[5]李玉平，張璐璇，朱琛，等.資源型城市大氣污染物濃度的EKC特征分析——以邢臺市為例[J].生態經濟（中文版），2017，33（06）：167-171.