◎謝婧怡
西南大學經濟管理學院
隨著城鎮化水平的變化,經濟增長和環境規制的關系存在差異化關系。本文采取2004-2017 年31 個省(市、自治區)的面板數據對變量之間的長期和短期因果關系進行檢驗,得出長期關系中,高、中、低級城鎮化地區的經濟增長和環境規制互為因果關系;短期關系中,高級城鎮化地區的經濟增長促進了環境規制力度,而中級城鎮化地區反而是環境規制的效果促進了經濟的增長,低級城鎮化地區因為自身發展的限制不存在短期關系。本文同時針對對應關系,提出地區適應的政策,以達到不同城鎮化水平地區的經濟增長和環境規制的平衡點。
自改革開放以來,隨著中國產業的升級和進化,經濟不斷增長,但同時也伴隨著環境污染問題的加重。如何平衡經濟增長和環境規制之間的關系?實現兩者平衡發展的措施又有哪些?經濟學史的研究對此有兩種基本研究結果,即存在矛盾與統一關系。其一是環境規制可以淘汰落后產業,重新實現資源優化配置和產業升級,實現經濟增長;其二是環境規制增加治理成本,阻礙了企業的生產率和創新,抑制了經濟增長。
國內外學者對此進行了大量的研究,最終得出的結論大體支撐以上兩種研究結果。Frank(1983)調查得出1973-1979 年里二氧化硫排放規制使電力行業平均每年生產率下降0.59%。Hang(1993)使用過去二十年來美國的環境和工廠及生產數據解釋了全要素生產率增長3%的研究結果。Daniel and Thomas(2003)通過研究美國制造業,進行環境規制偏差,使得所有行業生產率下降0.3%。國內學者近幾十年也做了大量研究,吳玉鳴和張衛東(2006)建立Panel Data 模型論證了環境規制阻礙外商投資的引入,并未改善經濟增長,無法有效減少治理成本的結論。劉志彪(2006)建立Robert 模型支持波特假設,得出環境規制促進創新技術的產生。武建新(2018)構建了生產函數,最終得出環境規制對經濟增長不產生直接影響但是可以明顯地促進要素優化配置。
盡管國內外學者進行了大量的研究,但大多數圍繞著環境規制對經濟發展、產業生產率、創新能力的影響進行研究,沒有從區域差異化角度探究兩者關系的變化。中國是一個區域經濟發展不平衡并采取了城鎮化模式的國家,不同城鎮化水平對兩者關系變化的影響是本文探討的主要問題。
1.研究方法。
本文研究涉及三個研究變量,在劃分三個不同城鎮化水平的基礎上,分三步檢驗經濟增長和環境規制之間關系的差異程度。第一步,采用多種方法進行單位根檢驗來檢驗面板數據的平穩性;第二步,進行協整檢驗,采用兩變量的Engle-Granger 檢驗來判斷長期因果關系;第三步,進一步檢驗短期因果關系,建立非平衡面板數據的誤差修正模型。最后對比分析三種等級下的城鎮化水平對兩者關系影響的差異化程度。
(1)單位根檢驗。
進行面板數據的實證分析時,要避免出現結果偏差的問題。為確保面板數據的平穩性,采取六種單位根檢驗方法替代一種方法帶來的偏差,包括LLC 檢驗、HT 檢驗、Breitung 檢驗、IPS 檢驗、ADF-Fisher 檢驗和Hadri LM 檢驗,對三種城鎮化等級下的經濟增長和環境規制兩變量進行單位根檢驗。
(2)協整檢驗及長期因果關系的判斷。
采取EG 兩步法來判斷變量之間是否存在長期因果關系,針對第一步檢驗的變量,如果是同階單整變量,則建立以下兩種關系式展開相應檢驗:

變量下標i、t 分別表示第i 個省、第t 年,εi,t表示隨機擾動項。RE 表示環境規制程度,RGDP 表示經濟增長程度。
通過面板估計方法對兩式進行回歸,回歸得到方程的殘差序列εi,t,因為協整方程只要求隨機項是平穩的,對得到的殘差序列進行單位根檢驗,來判斷其平穩性以及確定是否存在長期關系。如果殘差序列是平穩的,則變量之間存在長期關系。
(3)建立誤差修正模型(ECM)及短期因果關系判斷。
對于非平穩面板方程,可通過差分方法將其變為平穩序列,再進行回歸分析。第二步進行的協整檢驗只能得出靜態長期均衡關系,需要彌補模型的缺陷,則對偏離長期均衡狀態進行短期動態模型的修正。同時,應該消除變量趨勢問題,避免虛假回歸和多重共線性問題。因此在長期均衡關系成立的前提下,進行短期檢驗加強因果關系的穩健性檢驗。從短期關系的角度探討經濟增長和環境規制的影響機制問題,進一步強化確定性關系,于是建立以下誤差修正模型(ECM):

在以上兩式中,i,t 分別表示第i 個省、第t 年,d 表示對變量進行一階差分,ECMi,t-1表示長期均衡誤差。檢驗后如果λ 為零的原假設被拒絕,表示誤差修正機制成立,第二步所檢驗的長期因果關系也成立;如果ζ、δ 為零的原假設被拒絕,則表示短期因果關系成立。從中探究經濟增長和環境規制之間的長期均衡關系和短期因果關系。
2.變量選取。
在衡量經濟增長變化指標的選擇上,選擇RGDP(人均國內生產總值)來表示經濟增長的程度;在考慮數據的可獲得性和對等性之后,選擇RE(人均工業污染治理投資完成額)來表示環境規制的程度。剔除人數變量和物價水平變動因素獲得最終數據。
在城鎮化水平的指標的選擇上,通過計算各個省的城鎮化率(城鎮人口/常住人口)的平均值來劃分成三個等級。把城鎮化率大于0.5、介于0.4-0.5、小于0.4 的省分別劃分為高、中、低級城鎮化水平。
3.數據來源。
所有數據均來自歷年《中國統計年鑒》、各省統計年鑒、《中國能源統計年鑒》的原始數據整理計算得到的,本文所采用數據的樣本區間為2004-2017 年。
1.變量描述性統計。
描述變量的數據特征,對有關數據進行描述性統計來了解經濟增長和環境規制在三個不同等級的城鎮化水平的水平狀態。

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由表1 可知,我國不同城鎮化水平地區的經濟增長和環境規制的程度具有較大的差異,并且三個等級之間具有相同趨勢。比較環境規制的RE,高級相較于中、低級已經是兩倍和三倍的差異,體現出了地區差異化程度水平。就經濟增長程度而言,三個等級城鎮化水平地區也呈現出倍數差異,說明我國存在著地區差異化。就兩者的變化趨勢而言,呈現出同樣高、中、低級倍數遞減的趨勢。
2.單位根檢驗。
對變量進行一階差分變換,結果是只包含截距項,不包含時間趨勢項。因此在對原序列和一階差分序列進行單位根檢驗時,建立的檢驗模型只包含截距項。采用6 種檢驗方法,LLC 檢驗、HT檢驗、Breitung 檢驗、IPS 檢驗、ADF-Fisher 檢驗和Hadri LM 檢驗對變量進行檢驗,以避免單一性和偏差性,檢驗結果如表2。

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針對面板數據水平值,6 種檢驗方法基本都不能拒絕原假設“存在單位根”,因此水平值的檢驗是存在單位根的。再對RE 和RGDP 的一階差分值進行檢驗,除了HT 檢驗和B 檢驗少數值未通過檢驗,其他檢驗至少都通過5%的顯著性檢驗水平,檢驗結果以1%的高顯著度拒絕原假設“存在單位根”。最終可得,三個等級城鎮化水平地區的RE 和RGDP 的面板數據是一階單整變量。因為變量是同階單整,則需要進行協整檢驗,來驗證變量之間是否存在長期穩定的均衡關系。
3.協整檢驗及長期因果關系的判斷。
由單位根檢驗結果可知,RE 和RGDP 變量是一階單整變量序列,因此需要檢驗是否存在協整關系。采用EG 兩步法進行檢驗,將非平穩變量序列通過線性組合后變為平穩狀態。得出三大城鎮化水平地區變量之間的協整關系和長期均衡關系。
在面板數據模型選擇方式上,采用Hausman 檢驗確定是選擇隨機效應還是固定效應模型。根據檢驗結果選擇隨機效應模型來對(1)、(2)式進行回歸分析。通過回歸得出殘差序列,再對殘差序列進行單位根檢驗,判斷平穩性來證明長期關系的存在,最終得到殘差平穩性檢驗結果如表3。

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根據檢驗結果,首先把RGDP 當作研究對象,探究環境規制是否是經濟增長的長期原因。除了Hadri LM 檢驗結果不顯著外,其余三等級地區的五種檢驗方法結果都拒絕原假設,低級城鎮化水平地區除了B 檢驗,其他四種檢驗也顯著拒絕原假設。最終得出,高級、中級、低級城鎮化水平地區的環境規制是經濟增長的長期原因。其次把RE 當作研究對象,探究經濟增長是否是環境規制的長期原因。除了中級城鎮化水平地區的B 檢驗,高、中、低級城鎮化水平地區皆以至少10%的顯著度拒絕原假設“存在單位根”。最終得出,高級、中級、低級城鎮化水平地區的經濟增長是環境規制的長期原因。證實三個等級地區的經濟增長和環境規制互為長期因果關系。
4.建立誤差修正模型(ECM)及短期因果關系判斷。
上述EG 兩步法檢驗出經濟增長和環境規制之間互為長期因果關系,為了消除變量可能存在的趨勢問題和多重共線性問題,建立(3)、(4)式進行回歸分析,檢驗數據的穩定性,來判斷面板數據的短期因果關系,檢驗結果如表4。

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根據檢驗結果,先根據殘差序列ECMt-1 的顯著性來判斷長期關系的正確性。首先從高級地區來看,ModeⅠ、Ⅱ的ECMt-1的回歸系數分別通過5%、10%的顯著性檢驗,因此可以證實環境規制和經濟增長互為長期原因。通過考察RE 和RGDP 的一階滯后項變量的系數和顯著性水平,確定高級地區經濟增長是環境規制的短期原因,但是環境規制不是經濟增長的短期原因。其次從中級地區來看,ModeⅠ、Ⅱ的ECMt-1的回歸系數都分別在10%和1%水平上顯著,因此證實了誤差修正機制的成立,經濟增長和環境規制的長期因果關系也是成立的。考察RE 和RGDP 的一階滯后項變量的系數和顯著性水平,確定環境規制以1%的高顯著度解釋了經濟增長,因此環境規制是經濟增長的短期原因。最后從低級地區來看,ECMt-1的回歸系數為負且均通過5%的顯著性檢驗,相互的長期因果關系依舊成立。再看短期因果關系,檢驗結果都不顯著,因此相互之間不存在短期因果關系。
本文運用VAR、隨機效應模型,對我國三個不同等級城鎮化水平地區的經濟增長和環境規制關系進行面板數據研究。上述實證研究結果表示,不同城鎮化水平地區的經濟增長和環境規制的關系存在顯著地區差異性。對于高級城鎮化水平地區而言,經濟增長是環境規制的長期和短期原因,而環境規制只是經濟增長的長期原因;對于中級城鎮化水平地區而言,環境規制是經濟增長的長期原因和短期原因,而經濟增長只是環境規制的長期原因;對于低級城鎮化水平地區而言,經濟增長和環境規制互為長期因果關系,而兩者之間不存在短期關系。
鑒于以上研究結論,本文提出以下政策建議:高級城鎮化水平地區應該加強創新投資力度,促進環境規制方向變好和產業升級;中級城鎮化水平地區,盡量控制治理成本,環境規制力度不足以促進經濟增長,則加大清潔能源的投入;低級城鎮化水平地區,可以展示“后發優勢”,提前制定良好的環境規制制度,同時減少空間溢出效應,提高技術執行力度。