中國環保產業高質量發展的異質性政策驅動研究

李晟婷，周曉唯，武增海

(陜西師范大學國際商學院，西安 710119)

0 引言

建國70年以來，隨著中國經濟的迅猛發展，環境污染與資源約束問題也日益突出。依靠資源投入和規模擴大的粗放型增長模式帶來了城市霧霾、水體污染、垃圾圍城等嚴重的環境問題，為了維護生態平衡、阻止環境進一步惡化，迫切需要轉變經濟發展方式，使經濟增長與環境污染脫鉤[1]，推動工業結構與技術升級的同時促進環保產業的發展以實現治理污染、改善環境的目的。在這一背景下，經過30年的發展，中國環保產業從無都有、逐步形成現有規模。目前，國家環保支出以年均15%以上的速度增長，2018年中國環境污染治理投資總額達9539億元，但同年環保產業GDP貢獻率不足5%，而同期美國等發達國家環保產業貢獻率可達20%左右，可見，盡管中國環保支出持續增長，但環保產業的增長效應和結構升級效應并不顯著[2]。環保產業屬于復雜性系統，具有多主體、多對象，自組織、自適應等系統性特征，同時具有高度的政策敏感性且處于產業發展初期[3]，因此，在新常態下立足于系統論的視角，考察政策工具對環保產業高質量發展的激勵作用，是目前中國經濟全面可持續發展的重要課題之一。

1 研究綜述

本研究的相關研究主要包括兩個方面：環保產業發展政策驅動以及系統動力方法的應用。分別梳理如下：

環保產業是中國七大戰略性新興產業之一，本質上屬于生產性服務業范疇，其發展受到多種因素的影響和制約。研究發現環保產業發展存在明顯的階段性特征，中國環保產業處于發展初期階段，存在投資總量不足、融資來源和投資主體單一、投資效率低下等問題[4-5]。金融支持[5-6]、稅收優惠[7-8]、財政補貼[4，7]等政策工具對產業發展具有影響且異質性特征顯著[4]，對于不同產業、不同政策目標的激勵效應也存在差異[4，7，9-10]；同時，體制、制度等環境因素對產業政策效果具有重要的影響[11]——進一步佐證了中國環保產業政策驅動的特異性與差異化，又因為政策的精準性以政策的差異化識別為前提，故有必要進一步探討環保產業對政策工具的響應機理。此外，環境規制對于環保產業的激勵作用也有較多論述，國內部分研究認為環境規制對于產業的促進作用可能呈現L型[9]、倒U型[10-12]等非線性形式，同時存在門檻效應及明顯的行業異質性[9-10]和空間異質性[6]，規制對于環保產業[12]和污染產業[9，13]的技術創新存在激勵作用，同時對全要素生產率[14]、產業結構優化[9，15]以及社會福利[14]等方面均存在正向影響。國外研究大多證實環境規制對于環保產業存在激勵作用[16-18]，且存在波紋效應和轉移效應[18-20]，部分研究否證了波特假說[21-22]。這說明規制的激勵作用可能依賴于更加復雜的內外部環境因素，因此有必要進行更加深入系統的研究。

系統動力學SD(System Dynamics)是基于反饋控制理論、計算機仿真技術，研究復雜系統的結構、行為和功能的方法和建模技術。SD涉及定性分析和定量表達，適用于處理高階，多變量，非線性和復雜的時變系統問題。關于系統動力學在產業發展中的應用研究成果較為豐富，國內學者利用系統動力學方法構建了節能減排[23]、生態福利[24]以及產業生態集群的演化[25]等復雜研究對象的仿真模型，對系統的穩定性、競爭優勢以及可持續能力等方面進行了分析；國外研究者對石油進口系統[26]及城市系統的彈性[27]、遠程醫療系統[28]和房地產市場的均衡[29]、綜合城市交通[30]和雨水系統[31]的策略、區域資源產業可持續發展[32-34]等復雜對象構建了仿真模型、模擬并分析了系統演化趨勢及穩定性。以上研究成果能夠為本研究提供較為豐富的方法論支持。

目前針對環保產業的政策激勵研究存在以下兩方面不足：1)國內研究主要采用經濟計量方法進行靜態層面的因素識別和實證評價，本質上是立足于系統之外評價各種影響因素的作用，對于各種因素作用于環保產業內部后的具體路徑和協同模式無法做到客觀的觀察和預測，無法從系統演化的角度考察環保產業發展的動態變化；2)現有的政策評價雖然較為豐富，但從系統性視角考察各種政策傳導機制和實現機理的實證研究較少，因而難以對政策的準確性和適應性進行動態仿真和效果評價，導致政策制定的精準性和針對性不強。因此，本研究首先剖析高質量發展的深刻內涵并將其具象化為環保產業的5個發展維度，從投資、產出、研發、效益等子系統要素出發構造系統動力學仿真模型，引入稅收、金融、科技、環境規制等政策因子，更為直觀量化地觀察和評價環保產業的發展趨勢以及各種政策因素的實施效果。

2 環保產業高質量發展的評價維度

高質量發展作為一個新的導向性理念由黨的十九大報告提出“我國經濟已由高速增長階段轉向高質量發展階段”。高質量發展就是經濟的總量與規模增長到一定階段后，經濟結構優化、新舊動能轉換、經濟社會協同發展、人民生活水平顯著提高的結果,是可持續發展、建設生態文明社會的必然選擇[35]、是新常態階段中國經濟發展的核心取向。對產業系統而言，其本質包含高效、協調、創新、綠色、可持續等多重目標。高質量發展的關鍵聚焦于產業發展質量的提高，是一個多目標綜合性的評價體系，克服了以往過分注重規模化而忽視結構化、平衡性的弊端；強調產業發展質與量的統一，經濟增長與生態優化的統一，創新突破與規模協調的統一，因此，可以概括為規模化、效益化、創新化、協調化、生態化等多個維度，與產業結構升級、高端化發展、綠色可持續發展等概念具有內在的統一性。借鑒已有研究成果[35-36]，本文將環保產業高質量發展的內涵概括為以下5個方面：產業創新，產業規模，經濟效益、產業協調、環境效益，以全面評價環保產業發展的質量(見表1)。

表1 環保產業高質量發展的維度及解釋

3 環保產業高質量發展的動力學模型構建

3.1 環保產業的系統邊界

環保產業本身屬于多因素多主體互動的復雜系統，從不同層面觀測包含不同粒度的因素和主體，本文關注的焦點是環保產業發展的質量及其影響因素，因而選定中觀層面的考察視角，將產業系統劃分為環保產出、科技進步、環保投資、環保效益4個子系統，如圖1所示。由于政策、經濟、環境等因素對于環保產業系統具有較為緊密的聯系和影響，故本研究將這些因素作為外生變量，采用擬合數據、以常量或表函數的形式引入系統，從而保證系統運行能夠更加貼近于現實狀態，更好地反映環保產業的真實狀態。

圖1 環保產業高質量發展子系統

環保產業的高質量發展系統牽涉因素和主體眾多，要全部涵蓋難度較大，因此采用剔除次要因素，保留核心變量的方式將現實的復雜系統抽象簡化成本研究的模型系統，有利于在具象化分析過程中抓住主要矛盾，有針對性地開展綜合研究。本研究模型構造依賴于以下假設：

H1：假定外部經濟環境平穩有序，不存在較大的意外市場波動；

H2:以指數形式描述產業政策與環境規制強度；

H3:基于直觀量化分析環境污染程度及環境承載能力的目的，通過層次分析得到環境污染綜合指數，用以觀測生態環境的動態變化。

3.2 子系統劃分與因果關系分析

環保產出子系統：主要研究環保產業的供給能力、產出水平及產業規模效應，主要水平變量為環保產業產值、固定資產合計，固定資產形成、產值增加、固定資產折舊等因素作為輔助變量，主要研究環保產業投資規模、技術進步及環境污染水平等因素波動的情況下、以及各種政策與規制作用于系統后，環保產業的產出的動態發展趨勢與規律。環保產出子系統包含的主要反饋回路如下：

?GDP→國家財政環保支出→環保產業投資總量→固定資產合計→環保產業產值→環保產業增加值→GDP；

?環保產業產值→營業利潤→利潤總額→自籌投資→環保產業投資總量→固定資產合計→環保產業產值；

?固定資產合計→環保產業產值→GDP→國家財政環保支出→國家預算資金→環保產業投資總量→固定資產合計。

技術進步子系統：主要考察在既定的產業發展水平、投資規模及需求刺激下，技術進步的程度及速度對產出及環境污染改善程度的影響；同時考察科技政策通過投資傾斜所產生的研發激勵作用。本系統以R&D資本存量作為主要水平變量，以環保產業有效專利數增長率作為技術水平進步率的替代變量，分析技術進步程度對產業固定資產及產出規模的促進機制。技術進步子系統包含的主要反饋回路如下：

?環保產業R&D資本存量→環保產業科技水平增長率→環保產業產值→利潤總額→R&D企業資金→R&D經費內部支出→環保產業R&D資本存量；

?環保產業科技水平增長率→環保產業產值→GDP→R&D政府資金→R&D經費內部支出→環保產業R&D資本存量→環保產業科技水平增長率。

環保投資子系統：主要研究在經濟發展水平、工業發展水平、環境污染水平等因素的影響和制約下、環保產業投資總額的變化規律以及其通過市場配置作用對環保產業所產生的影響。模型中以環保產業投資總額為核心變量，考察外資投資、國家財政及企業投資等來源匯集形成的總投資對環保產業產出、科技研發、產業規模產生的動態影響。環保投資子系統包含的主要反饋回路如下：

?環保產業投資總量→固定資產合計→環保產業產值→GDP→國家財政環保支出→國家預算資金→環保產業投資總量；

?自籌投資→環保產業投資總量→固定資產合計→利潤總額→自籌投資。

環境效益子系統：環保產業作為末端處理環節嵌入社會經濟系統后，在現有的社會工業發展水平下，以時間為主軸、觀測環境污染程度的變化與環保產業需求和產出之間的相互影響效應。環境效益子系統包含的主要反饋回路如下：

?環境相對污染度→污染損失延遲→GDP減少量→GDP→國家財政環保支出→國家預算資金→環保產業投資總量→固定資產合計→環保產業產值→污染度降低→環境相對污染度。

由多因素多變量構成的復雜系統中的變量可能同時處于多個反饋回路當中，從而對多個反饋環產生影響，各回路之間彼此重疊、聯系、相互作用，協同構成系統的整體性功能。本系統包含主要變量如表2和表3所示。

表2 環保產業高質量發展各子系統及變量

表3 政策因素及選擇依據

4 系統動力學流圖模型構建

基于中國環保產業發展的現實情況與特征以及因果反饋回路的分析，為了便于進一步深入剖析各系統變量之間的邏輯關系、反饋路徑以及相互作用，引入水平變量、速率變量以及輔助變量等要素，從而構造完整的環保產業高質量發展的系統流圖，以期全面、系統地描述系統的要素構成、運行機制以及行為特征。本研究中出現的變量共計57個，其中水平變量5個，速率變量9個，輔助變量39個，其余為常量和表函數。基于以上子系統的劃分和反饋回路分析，本研究將各子系統進行相互聯系和有機整合構造、利用VEMSIM8.04軟件繪制完整的系統流圖，如圖2所示。

圖2 環保產業高質量發展的系統流圖

4.1 系統變量分析及參數確定

本系統模擬期限設置2008～2025年共13年，仿真步長DT設置為1年，其中2008～2016年為檢驗時段，用于考察系統仿真結果與現實情況的符合程度，并根據仿真結果和相關理論調整參數設定；2017～2025年為模擬仿真預測時段，系統模擬運行于該階段的目的在于預測環保產業的各項指標發展狀態及趨勢，同時考察各類政策工具的系統性效應。本系統中主要數據來源為《中國統計年鑒》、《中國環境統計年鑒》、《中國環境年鑒》、《中國經濟統計年鑒》、《中國科技統計年鑒》、《中國第三產業統計年鑒》以及國家統計局網站等；其中水平變量初值為2008年統計值，涉及金額的數據單位統一為億元；同時按國家統計局網站公布的當年價格，將GDP，固定資產、產值等變量換算為以2008年為基準的實際值，以便消除價格波動對數據產生的影響。

環保產業高質量發展系統中涉及的變量參數估計方法有以下幾類：

1)文獻資料分析法。本研究中部分數據可以由現有的各種年鑒、統計公報和統計文獻中查閱得到，如：GDP、國家財政環保支出、第二產業增加值、自籌投資、貸款投資等來自于國家統計局網站公布的數據；工業銷售產值、固定資產合計、主營業務利潤、總利潤等來自中國工業經濟統計年鑒；工業污染治理投資、工業廢氣排放總量、二氧化硫排放量、氮氧化物排放量、工業固體廢物排放量等來自于中國環境統計年鑒。環境規制政策數量、信訪數量等來自于中國環境年鑒。部分數據無法在各種文獻中直接獲得，需要對已有數據進行分類、篩選、整合、統計的處理，從而得到本研究關注的變量。如：環保產業產值及固定資產等，由于中國工業經濟統計年鑒中的41個工業一級門類中未包括環保產業，因此本文采用統計計算的方法從各個二級分類中分離出環保產業的相關子行業并合計，從而計算得到環保產業的銷售產值與固定資產合計等指標。本文中所指環保產業包含以下三類子行業：廢棄資源綜合利用業、污水處理及其再生利用、環保、社會公共服務及其他專用設備制造，其中2012年之前，環保、社會公共服務及其他專用設備制造未從專用設備制造業分類中單獨列出，2011年之前污水處理及其再生利用未從水的生產和制造分類中單獨列出，故采用指數平滑法估計環保產業占比從而得到出以上兩個子行業的早期數據。

2)回歸分析法。本系統中的部分變量參數需要采用回歸方法估計，如：環保產業產值增加=環保產業固定資產合計×固定資產產值率，將環保產業產值增加與環保產業固定資產合計進行回歸擬合，得到固定資產產值率為0.251 5，R2=0.891 4。對于部分缺失值，采用均值補插、可能值嘗試等方法進行彌補，以保證系統數據的真實性和完整性。

3)層次分析法。環境污染是一個內涵較為豐富的概念，包括水污染、空氣污染污染、固體廢棄物污染等方面，不同研究領域的觀測者所關注的重點都可能有所不同，本文關注環境污染對于經濟社會產生的影響，為了較為全面客觀地反應中國目前環境污染的現實狀態，借鑒已有研究成果[40]，采用德爾菲與層次分析相結合的方法評價環境相對污染程度。選擇廢水排放總量、氨氮排放量、化學需氧量排放量、二氧化硫排放量、工業固體排放量、工業廢氣排放量、煙塵排放量共7個污染排放指標變量，根據德爾菲法建立判斷矩陣以確定指標權重，對各個污染物指標進行標準化處理后與權重相乘，得到歷年環境相對污染程度指數。

表4 環境相對污染程度測度值

系統中部分常量數據采用算數平均或加權平均的方法求得，對個別難以處理的參數采用公式推導、模糊評判以及灰色預測等方法得到，以期最大程度保證系統參數與真實數據的貼合性。通過綜合運用以上方法，構建環保產業高質量發展系統中的變量方程，主要方程為:

(1)GDP=INTEG (GDP增加-GDP減少, 319 244)

(2)固定資產合計=INTEG (固定資產形成-固定資產折舊,625)

(3)環保產業R&D資本存量=INTEG (R&D資本新增加-R&D資本折舊, 13)

(4)環保產業產值=INTEG (產值增加, 1 890)

(5)環境相對污染程度=INTEG (污染度增加-污染度降低,1.33)

(6)自籌投資=0.147 73×凈利潤總額+0.735×工業污染治理投資+479.614

(7)貸款投資額=貸款基準值×信貸支持因子

(8)R&D企業資金=(0.013×環保產業固定資產投資總量+0.12×凈利潤總額+35.99)×科技政策調節因子

(9)R&D政府資金=環保科技支持因子×GDP+0.452 4

(10)R&D經費內部支出=R&D企業資金+R&D政府資金

(11)R&D資本折舊=知識資本折舊率×環保產業R&D資本存量

(12)R&D資本新增加=R&D資本轉化率×R&D經費內部支出

(13)產值利潤率=0.077 6×(1+環保產業科技水平影響因子/10)

(14)產值增加=固定資產產值率×固定資產合計

(15)凈利潤總額=(產值利潤率×環保產業產值-88.891)×稅收調節因子

(16)固定資產形成=投資轉化率×環保產業固定資產投資總量/100

(17)固定資產折舊=固定資產合計×固定資產折舊率

(18)國家財政環保支出=環保投資比重×GDP-1 143.7

(19)國家預算資金=國家預算占比×國家財政環保支出

(20)工業污染治理投資=第二產業增加值×治污投資占比/10 000

(21)污染度增加=LN(第二產業增加值)×工業污染影響因子

(22)污染度降低=治污效果轉化率×LN(環保產業產值)+0.488 7

(23)污染延遲=SMOOTH(污染損失, 污染延遲時間)

(24)污染損失=污染損失系數×環境相對污染程度-58 013

(25)環保產業固定資產投資總量=(國家預算資金+環保產業外資投資+自籌投資+貸款投資額)

(26)環保產業增加值=環保產業產值-環保產業成本

(27)環保產業科技水平影響因子=環保產業科技進步率(有效專利數相對增長率)×一般科技進步貢獻率/100

(28)環保產業科技進步率(有效專利數相對增長率)=0.001 52×環保產業R&D資本存量+0.032 4×R&D人員折合全時當量+0.011 45

4.2 模型有效性檢驗

系統動力學建立的模型是現實系統的簡化同構性系統，目的在于從整體上描述系統的運行特征，動力學模型無法做到現實系統的精確復制，因此動力學模型建立之后必須對模型的有效性、合理性進行必要的檢驗以考察模型是否能夠真實反映現實系統的運動特征，以保證后續的預測和政策仿真能夠客觀真實地反映環保產業的發展狀態。

可采用方式包括模型結構適合性和模型行為適合性檢驗。模型結構適合性檢驗中的量綱一致性測試是VEMSIM軟件自帶的檢測功能，軟件會自動報錯并中斷，修正后才能運行，因此相關錯誤在系統調試過程中已修正。模型行為適合性檢驗一般是將系統仿真模擬數據與真實的歷史數據作比較，考察二者的偏離程度，從而評價模型對現實系統的貼合程度和有效性，本文采用參數吻合及趨勢吻合的方法予以檢驗。

表5 參數吻合性檢驗

由表5可知，選取系統中GDP、國家財政環保支出、環保產業自籌投資、工業污染治理投資、環保產業R&D企業資金、環保產業固定資產共6個內生變量的仿真值與真實歷史數據作比較，可以看出，系統仿真值與真實歷史值之間的誤差較小、擬合度較高，說明仿真系統能夠較為準確地把握環保產業系統的運行規律，能夠較好地描述環保產業的發展趨勢，可以進行下一步的仿真模擬工作。

5 系統仿真與政策模擬

為了預測環保產業高質量發展的趨勢以及考察各項政策實施的具體效果，本研究將產業政策劃分為稅收、金融、科技、環境4個維度，初始2008年～2016年的歷史檢驗時段的各調節因子假設為最小值，自2017年起，保持其他政策因子不變的前提下，分別設置方案一至方案三的政策調節因子為遞增的序列值，以考察不同力度的單一政策作用下系統各輸出變量的表現和發展趨勢，后續結果分析主要關注2017年之后的激勵效果。

5.1 信貸政策

表6 信貸政策仿真方案設計

設置環保產業投資貸款利率浮動作為信貸政策的調控因子，并以2008年貸款額為基值，利率浮動的變化會引起年貸款投資額的變化，進而影響環保產業投資規模、以及對環保產業系統產生激勵作用。其中2008～2016年為歷史檢驗時段，故期間利率浮動采用歷史值，2017年起設置利率浮動為等步長漸進的模擬值(在基準利率的基礎上，逐年遞減2%，見表6)，以仿真逐漸增大的信貸利率優惠對于輸出變量的影響，仿真運行結果如圖3所示。

圖3 信貸政策作用下的系統輸出變量的發展趨勢

表7 信貸政策驅動效果

從表7所示的仿真結果來看，信貸政策優惠幅度增加對于環保產業的發展具有正向促進作用。其中對于固定資產的促進作用較為顯著(增幅均值超過1%)，對于環保產業產值和R&D資本存在一定的刺激作用(增幅介于0.3%～0.5%之間)，而對環境相對污染程度的降低所起的作用非常微弱，可以視為無顯著性影響(增幅低于0.01%)，這種表現與環保產業所處的發展階段存在高度的相關性，目前中國環保產業處于產業培育和資產積累階段，該階段最明顯的特征為企業資金主要流向固定資產積累環節，符合產業發展的一般規律。同時，在等比例放大信貸支持因子的過程中，各輸出變量的增長率基本維持穩定(未表現出明顯的增長或收斂趨勢，見表7)，說明信貸政策對環保產業的激勵作用存在規模效應不變的特征。可能的解釋是，對于成長期的環保產業而言，融資約束是其面臨的主要問題，因此對于利率浮動的刺激存在一定的敏感性，利率優惠客觀上起到了降低融資成本、緩解融資困難、擴大融資規模的作用，能夠為企業投資、生產、研發等環節提供一定程度的資金支持，從而緩解了環保產業的主要制約因素，因而表現為該階段的規模效應恒定特征，進而產生對產業系統的整體性驅動作用，與已有研究結論[41-42]一致。同時，信貸因子對于R&D資本存量的激勵作用微弱，提示貸款屬于外源性債權融資，企業需要支付一定的成本，而企業R&D活動存在較大的風險和不確定性，因此企業在利用外源性融資的決策傾向于固定資產規模的擴張，而非R&D資本的投入。

表8 稅收政策仿真方案設計

5.2 稅收政策

設置稅收調節因子為稅收政策的代理變量，假設現行稅收調節因子為0，設置方案一至方案三的調節因子分別為5%、10%及15%，表示在現有政策的基礎上提高不同程度的稅收優惠幅度，考察系統各輸出變量的變化趨勢。稅收政策方案設計如表8所示。

圖4 稅收政策驅動下系統輸出變量的發展趨勢

不同的稅收方案驅動下，系統仿真趨勢見圖4，系統變量變化如表9所示。

表9 稅收政策的激勵效果

等步長放大稅收優惠力度，環保產業各項輸出變量均表現出不同程度的增長(在圖4中表現為各條仿真曲線的尾部發散上揚狀態)，說明稅收政策對于環保產業發展存在較為可靠的激勵作用，其中對固定資產和R&D資本的促進作用較為顯著(增長率均超過2%)，對環境污染程度的影響微乎其微，可視為無顯著性影響(增長率低于0.05%)。中國目前稅收優惠政策包括減免稅、退稅、加速折舊、延期納稅、免征額度等多種形式[43]，實施優惠的稅收政策能夠將更多利潤保留在企業內部、在一定程度上提高企業可支配資金容量，促進生產規模和研發投入的擴大；同時，稅收優惠導致的更大利潤空間本質上屬于內源性融資，相對于外源性融資具有成本低、自主性及決策自由度高等特點，而高風險的企業研發活動對于內源性融資的依賴程度較高[43]，因此，稅收政策對R&D資本的激勵作用較為顯著。優惠的稅收政策能夠間接促進企業自我發展和科技投入，進而提高企業盈利能力乃至長遠發展。同時，表7中各指標的增長率隨著稅收優惠力度的增大均表現出收斂的趨勢，說明環保產業作為復雜系統，對于稅收優惠存在一定的耐受現象，這可能是由于系統內部各主體之間的復雜聯系能夠對這種內源性激勵起到一定的消化和適應作用。

5.3 科技政策

設置科技政策調節因子表征科技政策的調節和變化，初始2008年～2016年的歷史檢驗時段的調節因子為0，自2017年分別設置方案一至方案三的調節因子分別為5%、10%及15%，表示在現有政策的基礎上提高政策的扶持力度，考察系統各輸出變量的變化趨勢。科技政策方案設計如表10所示。

不同的科技政策力度驅動下，系統變量變化如表11和圖5所示。

表11 科技政策驅動效果

圖5 科技政策作用下系統輸出變量的發展趨勢

如表11所示，科技政策支持力度的增大，對R&D資本存量的提升作用最為顯著(增長率保持在3.4%以上)，產值利潤率和固定資產合計也存在相應的提高(增長率分別保持在0.2%和0.1%以上)，但對產值和污染程度的影響力較為微弱(增長率分別為0.013%和-0.001%)。在科技政策的刺激下環保產業R&D資本增長率顯著提高，但增長幅度逐漸放緩(見表11)，呈現出激勵效應收斂的態勢。本模型中科技政策作用于系統的著力點是企業R&D資金(見圖2)，意圖在于體現科技政策對于企業研發活動的資源配置的直接影響——科技政策能夠促進資金、人員等資源向研發活動傾斜，在研發投入增加的前提下，企業研發創新活動將會帶來更大的產出(過程性改善、成本節約、產品附加值增加等)，從而表現為產值利潤率的提高。而這種直接作用對于環保產業系統而言會產生一定的應激和耐受作用，表現為激勵效果在實施前期較好，隨著時間的推移激勵作用逐漸衰減。這可能是由于科技政策屬于局部激勵性政策，其作用的顯現也存在波紋性延遲，首先體現在產業內部的利潤率上，然后沿價值鏈逐漸向后傳導。

5.4 環境規制政策

環境規制是政府利用政策、法規、標準等手段約束企業行為，以期完成減排治污等環境目標。通過政策工具加強工業污染治理是治理污染的核心任務，工業污染治理的途徑主要分為：污染治理與清潔生產，前者是治污——在污染型生產技術背景下通過各種手段將污染物進行凈化處理；后者是減排——采用清潔型生產技術和設備，從而降低污染物的生產總量或濃度[13]。本模型中設置環境規制因子和減排因子分別代表環境規制中治污投入影響和減排影響，環境規制因子作用于工業污染治理投資，減排因子作用于污染增加，在現有政策的基礎上調整以上兩個因子體現實施更為嚴格的環境規制政策。環境規制政策方案設計如表12所示。

表12 環境規制仿真方案設計

由圖6系統輸出變量趨勢以及表13可見，在不斷提高的規制強度下，環保產業的各輸出變量均存在不同程度的提升，尤其對于固定資產和環境相對污染程度的促進作用較為明顯。規制對環保產業發生影響的路徑有二：1)由于各種法規和標準的約束，排污企業需要加大治污投入，購買更多的治污產品和服務，以規避高額污染罰款，因而工業污染治理投資總額的上升導致了環保產業投資上升，進一步引起環保產業規模擴大，可以視為規制的治污效應；2)當規制力度持續加大，治污投入持續上升，則排污企業可能趨利避害地選擇更新工藝和設備、在流程控制過程中降低污染物的排放，達到政府排放標準，可以稱之為規制的減排效應。環境規制能夠從兩個途徑作用于環保產業系統，其中減排效應更加接近污染源、屬于源頭治理，對環境污染的降低能夠起到更為直接和顯著的效果。另外，規制對環境相對污染程度的影響還表現出規模效應遞增的特點(見表13)，這一點是各種產業政策效應未能體現的。這可能是由于環境規制會影響企業技術選擇偏好，在規制強度較弱階段，企業傾向于保持現有技術和設備的前提下加大治污投入使排放達標；而在規制較強階段，治污投入過大導致企業傾向于選擇采用新工藝新設備的清潔型生產方案降低自己的治污投入，這客觀上導致了減排效應的增強。

圖6 環境規制作用下的系統輸出變量發展趨勢

表13 環境規制驅動效果

5.5 不同政策方案的比較

針對環保產業高質量發展的5個維度(規模化，創新化、效益化、協同化、生態化)，采用各政策因子最大預設值的方案三作對比，分析系統輸出變量在不同政策驅動下的變化趨勢，如圖7及表14所示。

圖7 四種政策維度激勵效果的比較

表14 四種政策維度激勵效果

信貸政策、稅收政策、科技政策、環境規制4種政策的驅動下，環保產業產值、固定資產、R&D資本、環境相對污染程度、產值利潤率以及環保產業增加值等系統變量均產生不同程度的提升，表現為輸出變量的尾部發散特征(見圖7)，說明政策工具產生的激勵效果優于現行政策狀態。

對于固定資產和環保產業產值而言，稅收優惠的提升效果最為顯著，信貸優惠和環境規制次之(見表14)。研究中發現，由于自籌投資在環保產業總投資中所占比例較高(歷年均超過70%)，而自籌投資主要來源于環保產業的利潤再分配。稅收優惠直接作用于環保產業的利潤分割環節，采用國家讓利的方式允許企業保留更多可支配資金用于擴大再生產，因而對環保產業固定資產增長和產值增加具有顯著的推動作用，且在產業發展初期尤其明顯；但稅收的激勵作用表現出較為明顯的規模遞減效應，而信貸政策并未顯示出這一趨勢，說明稅收政策對產能的短期刺激較為明顯而長期效果衰減，而信貸政策存在較好的中長期效果。因此，現實操作中政策需要適時地根據具體情況及時調整和優化才能更好地促進環保產業的發展和進步。

科技政策對于R&D資本和產值利潤率的促進作用最為顯著(增長率分別為3.4%和0.7%，見表14)，遠高于其他因素的激勵效果，符合科技政策作為發展導向型政策的預期目標。通過投資抵免、獎勵、加計扣除等方式，促使企業在資金和人力配置決策中傾向于R&D活動，對企業研發創新產生一定程度的激勵作用，從而促進企業創新能力培育和競爭力的提升，乃至促進整個行業的增長方式的轉變。增長方式轉變最為集中的效果體現就是產值利潤率的提升，高技術含量、高附加值的產品和服務占比能夠反映企業和行業的高端化程度。隨著科技政策優惠力度的提升，環保產業產值利潤率基本與R&D資本保持同步增長，說明局部傾向性的科技政策在促進環保產業高端化的過程中存在較為顯著的激勵作用。

環境相對污染程度對于規制強度表現最為敏感(增長率超過0.7%，遠高于其他因素激勵效果，見表14)，由于規制政策的多效性和倒逼效應，能夠從末端治污與前端減排兩條路徑起到改善環境相對污染程度的作用，因而規制政策的生態效應較為可觀；而稅收和金融政策屬于激勵型策略，主要作用于環保產業投資端，在系統中經過復雜的消耗和轉化過程，對于環保產業的外部性效果的激勵作用不明顯；科技政策則主要通過提高環保產業的技術效率從而間接促進產業規模，由于存在研發周期和技術轉化延遲的影響，短期內對于環境相對污染程度的影響難以及時體現。

為了考察環保產業與第二產業協同發展的程度，選擇第二產業增加值與環保產業增加值的變化率作為表征變量Syn，可以看出產業協同程度在各政策因子的作用下均存在不同程度的提高(見表14)，其中稅收政策的激勵作用最為顯著(增長率超過0.7%)，信貸與規制次之(增長率超過0.5%)，這種表現與各政策因子對于產值與固定資產的激勵作用基本一致，說明各種政策工具在促進環保產業產能增長的同時，客觀上縮小了第二產業與環保產業規模和產能之間的差距，產業發展與產業協調之間存在一定的協同增長效應。

6 結論與建議

本文以環保產業系統的高質量發展為研究目標，通過剖析系統內外部各種主體和因素之間的相關性，構造了系統動力學模型，并通過4個維度的政策情景仿真，系統地考察了環保產業發展趨勢以及不同政策力度刺激對系統狀態的影響作用。研究結果表明，4種政策相對于現行政策狀態而言，對環保產業的高質量發展的各方面指標均能夠起到一定的促進作用，但不同政策對系統的激勵作用體現出較為明顯的差異性——稅收政策對于環保產業的產能、規模以及產業協調發展均存在較大的促進作用但存在規模效應遞減現象；信貸政策對于系統各輸出變量的激勵作用雖不突出，但能夠保持基本恒定的規模效應；科技政策主要對環保產業的R&D資本以及產值利潤率產生較為顯著的影響，環境規制對于環境相對污染程度的改善作用較為突出，同時存在規模效應遞增現象，但科技政策與環境規制對于產業規模及產能的促進作用較為微弱。

可見，不同政策的作用與機制存在較大差異，政策工具之間存在較高的互補性，政策工具需要根據具體情況遴選和實施，盲目單一的政策工具只能對部分指標產生激勵、無法起到均衡促進環保產業高質量發展的作用。故提出以下政策優化建議：1)推進環保產業的高質量發展必須兼顧高質量發展的不同維度，既要做大又要做強，從稅收、信貸、科技和環境規制等多種政策維度出發，制定出兼顧短期與長期、環保產業與工業等多重目標的均衡性綜合政策體系；2)通過稅收減免、降低稅率、提高起征點等相關稅收政策促進環保產業效益和規模提升的同時，強化綠色化信貸的激勵和約束作用，利用信貸政策的長期效應中和稅收、科技政策的短期效應，從而建立環保產業增長的長效機制；3)利用環境規制的多效性，一方面切實貫徹各項環保標準和法規的執行，迫使排污企業加大治理污染投資；另一方面繼續促進“三同時”制度的深化以及第三方治理市場的完善，引導企業采用清潔型生產技術和節能減排產品，從源頭入手促進污染減排；4)合理適度地加大政府對環保產業的研發投入和鼓勵，同時對企業研發投入進行適當的獎勵和補貼，逐步建立研發投入的穩定增長機制，加大人才培養和引進力度，激勵環保產業的科技創新和高端化進程。