郭 楊,惠婷婷
(遼寧省生態環境監測中心,遼寧 沈陽 110161)
經濟發展和環境保護之間的矛盾是世界各國在發展階段必須要面臨的問題。近年來,遼寧省經濟持續增長,產業結構逐步優化升級,2020 年生產總值達到25115.0 億元,與2016 相比,增加23.2%,第一、二、三產業產值比例為9.1∶37.4∶53.5[1]。經濟的快速發展會給水環境帶來壓力,隨著經濟結構的轉型升級和人民生活水平的提高,水資源消耗量依然很大,水環境質量與經濟發展二者之間如何協調?研究經濟增長對水環境質量的影響對于正確處理經濟增長與水環境保護的關系使得二者協調發展具有實際意義。
研究社會經濟發展和環境質量變化之間關系使用較為廣泛的是環境庫茲涅茨曲線(簡稱EKC),由美國經濟學家Grossman和Krueger于1991年共同提出[2]。在經濟迅速發展的初始階段,環境污染的狀況并不是很明顯,隨著生活水平提高,污染嚴重度隨之增加,當收入水平超過一定標準時,相應環境污染狀況反而會得到緩解,如果用曲線來擬合就會得到一條倒“U”型曲線。該曲線自提出以來在國內外引起了強烈關注,對EKC開展了大量的政策研究和實證研究。但受研究區域經濟發展水平及選取指標的不同,研究得出EKC曲線有著不同形狀,曲線類型有“U”型、倒“U”型、“N”型、倒“N”型等。
我國學者針對省或市范圍內水環境和經濟增長間相互關系開展了許多實證研究,但受地區經濟發展水平、產業結構及環保政策執行程度的影響,經濟發展與環境污染曲線呈現不同形態。張鈺潔[3]選取2000~2015年數據研究福建EKC曲線實證,結果表明福建省廢水排放量與人均GDP的關系呈現典型的倒“U”型曲線關系,而化學需氧量、氨氮排放量與人均GDP不呈典型的EKC曲線關系。通過主成分分析法構建環境污染綜合指標,發現人均GDP指標與環境污染綜合指標呈典型的倒“U”型曲線關系。鐘雪輝[4]通過對廣東省1985~2009年的經濟增長與環境污染數據的相關分析表明廣東省工業廢水排放量處于EKC右側,1996年后廣東省環境庫茲涅茨曲線符合傳統倒“U”型特征。祝苗苗[5]研究表明河北省經濟增長和環境質量關系的EKC曲線呈倒“U”型,推測拐點將出現在2050年左右。蔡娟[6]研究表明陜西省工業廢水排放總量與人均GDP回歸曲線呈“U”型。胡振權[7]運用主成分分析方法構建安徽省環境污染綜合指標,通過對環境庫茲涅茨曲線驗證,表明安徽省的經濟增長與環境質量之間呈現出倒“N”型曲線關系。金美佳[8]研究結果表明海南省工業廢水排放量與人均GDP擬合曲線呈N型,曲線進入轉折上升發生在海南省“十一五”發展期間。韓雪[9]選取2000~2007年數據得到河南省經濟與環境發展趨勢不是傳統的倒“U”型,而是呈現“N”型。耿玉靜[10]研究表明吉林省工業廢水排放量與人均GDP的關系呈N型曲線關系,城鎮生活污水排放量與人均GDP呈倒“U”型關系。
對遼寧省水環境質量與經濟發展之間關系也開展了一系列研究,但多數集中在2010年前,且數據時間跨度不同得出結果也不盡相同。關于遼寧環境污染與經濟發展是否符合環境庫茲涅茨曲線假說,尚沒有一個權威的結論。
呈倒“U”型曲線關系。王輝[11]以1981~2010年COD和氨氮數據為基礎,結果表明工業COD、工業氨氮污染與經濟增長均存在倒“U”曲線。張宇紅[12]研究了1995~2008年工業廢水排放量、COD排放量與人均GDP關系,二者與經濟均呈倒“U”型曲線。呈“U”型曲線關系。周紅巖[13]利用2008~2016年數據對遼河流域工業集聚對于水環境的影響呈現單一門檻特性,整體顯現出“U”型關系。
呈“N”型曲線關系。原毅軍等[14]采用遼寧1989~2004年數據,得出遼寧水污染與經濟增長的關系為三次曲線,呈現“N”型關系。陳振宇[15]研究1990~2010年遼寧省工業廢水排放量與人均GDP的環境庫茲涅茨曲線,結果為“N”型。張爽[16]選取2001~2010年數據對東北環境庫茲涅茨曲線研究顯示廢水排放量與經濟增長呈“N”型曲線。
呈現多種曲線關系。鄭旭[17]基于1999~2010年數據研究環渤海城市水環境與經濟發展關系,結果表明水環境中工業COD、工業氨氮、生活COD及生活氨氮輸出量與人均GDP之間呈存在倒“U”型、“U”型、倒“N”型、“N”型等多類曲線關系。郭宏[18]結合太子河流域主要城市2005~2016年數據研究表明太子河流域三個城市的水環境污染與經濟增長存在“U”型、倒“U”型、倒“N”型等曲線形式。
不符合EKC曲線關系。朱悅[19]根據遼寧省環渤海地區1999~2010年經濟和環境數據,表明遼寧環渤海地區水環境污染與社會經濟發展之間EKC曲線不完全符合典型庫茲涅茨曲線特征。杜鑫等[20]以遼河流域為例,研究了2001~2010年遼河水環境演變與流域內社會經濟發展之間的關系,結果表明遼河流域經濟增長與水環境之間的關系曲線不完全符合典型的EKC曲線特征。尚繼霞[21]利用遼寧省1995~2010年的人均工業廢水排放量與GDP關系,二者沒有呈現出明顯的“U”型、倒“U”型或者“N”型。
“十三五”期間,遼寧地區生產總值逐年上升,2020年比2016年增長23.3%。
2016年遼河流域為輕度污染,Ⅰ~Ⅲ類水質斷面占45.3%,劣V類占15.1%[22],2020年輕度污染Ⅰ~Ⅲ類水質斷面占70.9%,無劣V類[23]。河流域治理取得較大成就,水生態環境質量改善明顯。那么新時期遼寧水環境與經濟發展有著怎樣的關系呢?
選取近20年遼寧省社會經濟發展與水環境質量相關數據,利用SPSS構建遼寧省環境庫茲涅茨曲線,分析社會經濟發展和水環境質量之間關系。經濟指標選取人均GDP,水環境指標選取廢水排放量及COD濃度,數據來源于遼寧省統計年鑒。采用EKC模型的簡化式,即Y=a+bX+cX2+dX3三次曲線進行回歸模擬,Y為廢水排放量和COD濃度,X為人均GDP。
運用統計分析軟件SPSS 21.0對上述模型進行模擬。從圖1、2中可以看出,廢水排放量與人均GDP符合“倒U”型曲線特征,廢水排放量隨著經濟的增長排放量增長,拐點出現在人均GDP達到5萬元時,時間為2017年,廢水排放量開始呈下降趨勢。遼寧省人均GDP與COD濃度不符合EKC模式的中“倒U”型曲線特征,COD濃度隨著GDP的增加呈現下降趨勢,COD在人均GDP為4萬元,時間為2012年之前明顯下降,在人均GDP突破4萬元,即2012年后進入平緩期,在人均GDP達到6萬元,時間是2019年,開始進一步下降。
圖1 人均GDP與廢水排放量的關系
圖2 人均GDP與化學需氧量的關系
近些年,遼寧省在經濟發展的同時,高度重視水環境質量的改善。2018年按照遼寧省政府“突破水”的要求,以重污染河流治理為突破口,先后發布了系列文件及考核辦法,強力推進全省水環境質量的不斷改善,為水污染防治提供了政策保證。為繼續保持及改善水環境質量,全省應繼續優化產業結構,促進產業機構升級,大力發展循環經濟,提高科技進步對經濟發展的貢獻,加強環境發展政策規制,實現遼寧水環境與經濟的協調發展。