初兆嫻
(遼寧省撫順生態環境監測中心,遼寧撫順 113000)
環境庫茲涅茨曲線(EKC 曲線)是Grossman 和Krueger 在分析環境與經濟發展的效應時,分析了42 個國家經濟發展與環境數據的關系,發現環境污染與經濟增長的長期關系呈倒U 型[1]。按照EKC 曲線的理論,在經濟發展的過程中,環境質量先惡化后改善,也就是隨著經濟的發展,采取的是“先污染再治理”的模式[2-4]。
2011—2019 年撫順市社會經濟發展和環境治理均取得了長足的進步,為分析撫順市社會經濟與生態環境質量的關聯性,選擇了EKC 曲線的計算方法進行驗證。
選取GDP 絕對值作為社會經濟的衡量指標,選取工業二氧化硫、氮氧化物、粉塵、廢水、固體廢棄物排放量來反映環境污染程度。所有數據均來自2011—2019 年的《撫順統計年鑒》,共6 組數據[5]。
參照Grossman 與Krueger 估計模型進行設置,分別對5 類污染指標和GDP 絕對值的關系進行回歸檢驗。為了避免可能出現的異方差,在進一步分析之前,分別對各組數據取對數。估計的具體步驟為:先用各種污染物排放量的對數與GDP 絕對值的對數進行3 次多項式估計,并依據估計系數的t 統計量來判斷其顯著性,若某一項不顯著,去掉后重新回歸。再依據R2判斷解釋變量對被解釋變量的解釋程度,接著用F 檢驗判斷整個方程的顯著性水平。回歸方程如下:

式中,Ei表示工業二氧化硫、氮氧化物、粉塵、廢水、固體廢棄物等的排放量,萬t;GDP 表示GDP 絕對值,億元;a1,a2,a3為參數;b 為常數項。
(1)基礎數據描述性分析。用曲線圖的方式表述衡量環境質量指標的變量隨時間的變化情況。
(2)回歸模擬分析。考慮到基礎數據大小與誤差精度的問題,借助SPSS 軟件系統進行回歸模擬。
2011—2019 年撫順市各類工業污染物排放量見圖1。

圖1 2011—2019 年撫順市各類工業污染物排放量
從圖1 可以看出,2011—2019 年撫順市各類工業污染物排放量的變化趨勢為:廢水排放量呈不規則波動,2012 年、2014 年、2017 年和2019 年有小幅上升,其他年份均有不同程度的下降;固體廢棄物排放量變化較平穩,僅有小幅波動;二氧化硫和氮氧化物排放量先下降,2014 年小幅上升隨后逐年下降;顆粒物排放量總體呈上升趨勢,在2015 年、2016 年和2018 年有所下降。與2011 年相比,2019 年除顆粒物排放量上升57.7%,廢水、固體廢棄物、二氧化硫和氮氧化物排放量均有所下降,分別下降84.4%,73.9%,21.7%,19.1%。
依據設置的模型,運行SPSS 軟件進行回歸分析,撫順市社會經濟與生態環境質量的關聯分析估計結果見表1。

表1 撫順市社會經濟與生態環境質量的關聯分析估計結果
由表1 可見,二氧化硫、氮氧化物排放量與GDP絕對值的對數具有強相關性,廢水、固體廢棄物排放量與GDP 絕對值的對數具有弱相關性,粉塵排放量無相關性。
3.3.1 二氧化硫和氮氧化物回歸結果分析
二氧化硫、氮氧化物排放量與GDP 絕對值的對數三次擬合效果比較好,其中,R2分別為0.843 和0.783,F 分別為8.671 和7.457,t 檢驗顯著性水平分別為0.017 和0.032,方程擬合優度較高,顯著性水平小于0.05,說明回歸方程具有統計學意義。二氧化硫排放量擬合曲線見圖2。

圖2 二氧化硫排放量擬合曲線
氮氧化物排放量擬合曲線見圖3。

圖3 氮氧化物排放量擬合曲線
二氧化硫和氮氧化物排放量的對數與GDP 絕對值的對數三次擬合曲線較相似,從擬合曲線可看出,2 項環境指標的排放量與GDP 絕對值之間不存在明顯的EKC 曲線特征,而是接近于向上傾斜的線性形狀。說明隨著GDP 絕對值的增長,2 項環境指標排放量呈現遞增的現象。顯然,該曲線沒有轉折點,隨著GDP 絕對值的增長,2 項環境指標的排放量有加速增長的趨勢,但不能就此斷定2 項環境指標排放量與GDP 絕對值的關系不存在EKC 曲線的特征。
3.3.2 工業粉塵、廢水和固體廢棄物回歸結果分析
工業粉塵排放量的對數與GDP 絕對值的對數三次擬合效果不好,其中,R2為0.119,F 為0.404,t檢驗顯著性水平為0.685,方程擬合優度較低,顯著性水平大于0.05,方程不具有統計學意義。
工業廢水和固體廢棄物排放量的對數與GDP絕對值的對數三次擬合效果一般,其中,R2分別為0.563 和0.580,F 分別為3.859 和4.144,t 檢驗顯著性水平分別為0.084 和0.074,方程擬合優度一般,顯著性水平大于0.05,方程不具有統計學意義。
研究發現,2011—2019 年撫順市環境質量總體上比較樂觀,除顆粒物排放量有所增加外,工業廢水、固體廢棄物、二氧化硫和氮氧化物排放量均不同程度地下降。
眾多實證研究EKC 曲線的文獻中結論大相徑庭,本文對2011—2019 年撫順市的統計數據進行實證研究得出:工業粉塵排放量與GDP 絕對值無相關性,工業廢水、固體廢棄物排放量與GDP 絕對值具有弱相關性,工業二氧化硫、氮氧化物排放量與GDP絕對值具有較強相關性,擬合曲線均呈U 型右側形狀,也可看作倒U 型左側形狀,暫不存在明顯的EKC 曲線特征,但也不能斷定不存在該特征,隨著撫順市社會經濟的增長可能會出現EKC 曲線頂點。