工業(yè)廢棄物排放與人均GDP之間的關(guān)系——以湖南為例

聶國卿，鄧柏盛，尹向飛

（湖南商學(xué)院 經(jīng)貿(mào)學(xué)院，湖南 長沙 410205）

工業(yè)廢棄物排放與人均GDP之間的關(guān)系
——以湖南為例

聶國卿，鄧柏盛，尹向飛

（湖南商學(xué)院 經(jīng)貿(mào)學(xué)院，湖南 長沙 410205）

經(jīng)濟增長對不同性質(zhì)的污染的影響是不一樣的，環(huán)境質(zhì)量與人均收入之間并不存在固定的倒“U”型關(guān)系。就湖南而言，在經(jīng)濟增長過程中水污染、固體廢棄物污染和粉塵污染總體情況比較穩(wěn)定，工業(yè)廢氣污染卻在不斷加劇。因此，我們不可能按照一個統(tǒng)一的步調(diào)來解決所有的環(huán)境污染問題，而必須針對不同性質(zhì)的環(huán)境污染問題采取不同的解決辦法。

工業(yè)廢棄物排放；人均GDP；經(jīng)濟增長；環(huán)境庫茲涅茨曲線

改革開放以來，隨著經(jīng)濟總量大幅增長，我國綜合國力和人們收入水平都有了顯著提高。然而，不容忽視的問題是環(huán)境壓力也在不斷加大，并日益成為制約經(jīng)濟發(fā)展與影響人們生活質(zhì)量的重要因素。所以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)發(fā)展方式，緩解日益嚴重的資源環(huán)境壓力是我們必須要解決的一個緊迫課題。而發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的基本前提就是要正確把握經(jīng)濟增長與環(huán)境質(zhì)量之間的相互關(guān)系，避免走邊發(fā)展、邊污染和邊治理的老路。那么，經(jīng)濟增長是否必然導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量惡化，惡化的程度及路徑是否有規(guī)律可循？本文在對現(xiàn)有相關(guān)文獻進行梳理的基礎(chǔ)上，試圖構(gòu)建一個新的計量分析模型來研究經(jīng)濟增長與環(huán)境質(zhì)量之間的關(guān)系，并以湖南省1980—2008期間的數(shù)據(jù)進行實證檢驗，最后得出相應(yīng)的結(jié)論和建議。

一、相關(guān)文獻綜述

經(jīng)濟增長與環(huán)境質(zhì)量關(guān)系問題的經(jīng)驗研究可以追溯到Grossman和 Krueger兩位學(xué)者。Grossman和 Krueger（1991）在分析北美自由貿(mào)易協(xié)議的環(huán)境效應(yīng)時，首次實證考察了環(huán)境質(zhì)量—收入存在倒U型關(guān)系，并由此得到了著名的環(huán)境庫茲涅茨曲線 （EKC）［1］。Grossman 和 Krueger（1995）開創(chuàng)性地將經(jīng)濟增長對環(huán)境質(zhì)量的影響效應(yīng)分解為規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)、技術(shù)進步效應(yīng)［2］。隨后，該分析范式在研究經(jīng)濟增長、國際貿(mào)易的環(huán)境效應(yīng)時得到廣泛應(yīng)用。然而，學(xué)界對EKC的存在性也提出了廣泛的質(zhì)疑。目前，支持和反對EKC假說的證據(jù)都很豐富。繼Grossman和Krueger之后，許多實證研究都表明，環(huán)境質(zhì)量與人均收入之間的確存在一個倒U型的關(guān)系。Shafik（1994）發(fā)現(xiàn)安全飲水和衛(wèi)生狀況隨人均收入的增長而持續(xù)改善，對于懸浮顆粒物（SPM）和二氧化硫則先惡化后改善。Selden和Song（1994）考察了四種重要的污染物（即二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮和SPM）的排放問題，發(fā)現(xiàn)它們與收入之間都存在倒U型關(guān)系。Xepapadeas和Amri（1995）證實對于大氣中二氧化硫的濃度也存在同樣的結(jié)論。其它的一些文獻如Shafik和Bandyopadhyay（1992）、Panayotou （1993）、Cropper 和 Griffith（1994）、Grossman 和 Krueger（1995）、McConnell（1997）、Rothman（1998）、Suri和 Chapman（1998）、Galeotti和 Lanze（1999）和Sachs et al.（1999）等都證明存在EKC［3］。值得說明的是在那些承認存在EKC的研究中，研究者對于環(huán)境庫茨涅茨曲線出現(xiàn)拐點的條件判斷并不一致。Grossman and Krueger（1995）認為拐點位置發(fā)生在人均GDP為4000～5000 美元的位置；Shafik and Band-yopadhyay（1992）則認為拐點產(chǎn)生在3000～4000美元時；Panayotou（1993）指出拐點發(fā)生在3137美元時；Selden and Song（1994）認為拐點發(fā)生在 7114～13383 位置上；Stern and Common（2001）指出拐點發(fā)生在10166美元等等［4］。當(dāng)然，也有一些學(xué)者的實證分析并不支持環(huán)境庫茲涅茨曲線假說。例如，Shafik和Bandyopadhyay（1992）的研究表明河流水質(zhì)量、城市固體廢棄物和二氧化硫的排放狀況隨經(jīng)濟的增長而不斷惡化，不存在拐點；Kaufmann et al.（1998）的研究結(jié)果反映出人均收入和SO2之間呈正U形而非倒U型關(guān)系。Meyer et al.（2003）通過對117個國家的考察，也得出森林遭受破壞的程度與人均收入呈正U形形態(tài)。

國內(nèi)關(guān)于環(huán)境庫茨涅茲曲線的研究同樣存在著較大爭議。沈滿洪、許云華（2000）對浙江省人均GDP與工業(yè)“三廢”人均量之間相互關(guān)系的分析，發(fā)現(xiàn)了環(huán)境庫茲涅茨曲線的一種新的情況：該曲線先呈現(xiàn)出倒U型，然后變成正“U”型，是一條波浪式曲線［5］。包群等（2006）使用中國30個省市的環(huán)境指標1996～2000年5年間面板數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，我國存在環(huán)境庫茨涅茲曲線［6］。彭水軍等（2006）使用1985～2003年間多類污染指標數(shù)據(jù)，分析環(huán)境質(zhì)量和經(jīng)濟增長之間的關(guān)系，并得出經(jīng)濟發(fā)展并不一定以惡化環(huán)境為代價的結(jié)論，即并不存在顯著的環(huán)境庫茲涅茨曲線。

本文擬繼續(xù)遵循環(huán)境庫茲涅茨曲線的分析思路來探討經(jīng)濟增長與環(huán)境質(zhì)量演化之間的關(guān)系，在以往研究的基礎(chǔ)上又有所突破：一是在模型選擇和設(shè)定上，根據(jù)實證結(jié)果進行選擇，而非直接設(shè)定單一的形式；二是在環(huán)境質(zhì)量水平的代理變量上，選擇多種指標，而非單一污染物；三是相對于以往大多數(shù)的研究而言，本文研究樣本的時間跨度較長，能夠更客觀地分析該問題。

二、計量模型設(shè)計

1.模型設(shè)定

環(huán)境庫茨涅茲曲線研究歷來就存在大量的爭議，本文在計量模型的設(shè)定上并不像大多數(shù)研究者直接使用的單一模型形式，而是通過線性模型和多次模型進行分析，其中多次模型主要包括二次（Quadratic）和三次（Cubic）模型，最后選擇一個合適的模型來說明兩者之間的關(guān)系。故設(shè)定如下三組計量模型：

2.數(shù)據(jù)來源

文章用于反應(yīng)環(huán)境污染的指標共有四項，包括工業(yè)廢水排放、工業(yè)固體廢棄物排放量、工業(yè)粉塵排放量和工業(yè)廢氣排放量，數(shù)據(jù)主要來源于湖南省統(tǒng)計年鑒、中華人民共和國國家統(tǒng)計局網(wǎng)站、中國統(tǒng)計年鑒（1996～2008）、中國能源統(tǒng)計年鑒；部分統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)出現(xiàn)不一致時以中國統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)為準。由于數(shù)據(jù)的可得性，計量分析中工業(yè)廢水排放、工業(yè)粉塵排放量和工業(yè)廢氣排放量三項估計年限為1980～2007，工業(yè)固體廢物排放量的估算年限為1985～2007。經(jīng)濟增長指標以年人均GDP來衡量，考慮到價格變動的影響，經(jīng)濟增長指標數(shù)據(jù)以1978年的可比價格進行調(diào)整。

3.計量結(jié)果

本文沿用國外環(huán)境經(jīng)濟學(xué)家估計EKC的常用方法，模型1運用線性模型進行估算，模型2和模型3運用非線性模型進行估算。為減小數(shù)據(jù)間的非平穩(wěn)性，本文在模型設(shè)計時將變量進行了取對數(shù)變換。運用Eviews6.0對前文設(shè)定的模型進行回歸分析，得到的結(jié)果如表1所示。

根據(jù)表1提供的信息，綜合考慮三個模型的判定系數(shù)R2（未在表格中給出）、調(diào)整的R2以及F統(tǒng)計值，表明總體上模型的擬合程度一般；從模型估計參數(shù)的t統(tǒng)計量、P值和F統(tǒng)計量來看，并非所有的模型設(shè)定都合理，由此可見湖南省的環(huán)境庫茲涅茨曲線形狀尚不能完全確定。從工業(yè)廢水排放來看，線性模型和二次型模型擬合度比較高，其中線性回歸系數(shù)的p值比較高，估計系數(shù)在1%的顯著性水平下顯著；二次模型表現(xiàn)出倒U型的特點，但二次項系數(shù)在相應(yīng)的顯著性水平下并不顯著，因此線性模型相對合理。從工業(yè)固體廢棄物排放量來看，所有模型的擬合優(yōu)度都不高，從回歸系數(shù)的t值、F值以及顯著性水平來判斷線性模型相對合理，因此，工業(yè)固體廢棄物與經(jīng)濟增長之間并不存在U型關(guān)系的爭論。從工業(yè)粉塵排放情況來看，同樣擬合優(yōu)度也不是特別高，二次模型和三次型模型相對擬合比較好，若選擇二次模型由于其二次項系數(shù)為正所以環(huán)境庫茲涅茨曲線呈現(xiàn)出正U型特征，若選擇三次模型，環(huán)境庫茲涅茨曲線則呈現(xiàn)出倒“N”的形狀，從模型估計出來的t值、F值以及顯著性水平來看三次型更適合。從工業(yè)廢氣排放情況來看，線性型模型和三次模型擬合比較好，擬合優(yōu)度都在90%以上，而且兩個模型的估計參數(shù)都在1%的顯著性水平下顯著，若選擇三次模型則環(huán)境庫次涅茨曲線呈現(xiàn)出“N”型。

表1 模型估算結(jié)果

三、工業(yè)廢棄物排放與人均GDP之間的關(guān)系

1.工業(yè)廢水排放與人均GDP之間關(guān)系

圖1 湖南省工業(yè)固體廢棄物排放情況圖

計量分析表明1980～2007年間湖南省工業(yè)廢水排放量與該省人均GDP之間存在著線性或微弱的正U型關(guān)系，并不符合環(huán)境庫茲涅茨假說。歷年來湖南省工業(yè)廢水排放呈現(xiàn)出下降的趨勢，而湖南省人均GDP在逐年上升，而且增長的速度比較快。顯然兩者進行回歸時并不會出現(xiàn)環(huán)境庫茲涅茨曲線所描述的那種情形，線性模型估計的結(jié)果應(yīng)該是相對合理，由此可見從工業(yè)廢水排放的角度來看湖南省環(huán)境質(zhì)量并未隨人均收入的增長而逐漸的惡化，考慮到收入增加之后投入到工業(yè)廢水的治理費用的提升和工業(yè)廢水處理率的不斷提高，由污水排放所代表的總體環(huán)境質(zhì)量應(yīng)該呈現(xiàn)出改善的趨勢［7］。

2.工業(yè)固體廢棄物排放與人均GDP之間關(guān)系

湖南省1985～2007年間固體廢棄物排放量呈現(xiàn)出先增加后下降，再增加然后再下降的趨勢，圖1刻畫出了這種變化過程，圖形形態(tài)比較特別。鑒于工業(yè)固體廢棄物數(shù)據(jù)的可得性，估計時長為1985～2007。從表一描述的估計結(jié)果來看，模型的擬合優(yōu)度并不高均小于0.3，線性模型相對合理，筆者用人均GDP和工業(yè)固體廢棄物數(shù)據(jù)直接進行了擬合，并將線性擬合圖形記錄如下，具體如圖2所示。總體上來看固體廢棄物呈現(xiàn)出排放量下降的趨勢，因此由工業(yè)固體廢棄物所代表的環(huán)境質(zhì)量水平應(yīng)該呈現(xiàn)出改善的趨勢。

3.工業(yè)粉塵排放與人均GDP之間的關(guān)系

從工業(yè)粉塵排放情況來看，二次模型和三次型模型擬合得比線性模型好。深入比較兩者系數(shù)的顯著性水平和擬合優(yōu)度以及t值、F值等，筆者認為三次型更為適合。湖南省工業(yè)粉塵排放量與人均收入之間呈現(xiàn)出倒“N”形，即用工業(yè)粉塵表示環(huán)境質(zhì)量的環(huán)境庫茲涅茨曲線為倒“N”形，不同于傳統(tǒng)的倒U型。筆者將湖南省工業(yè)粉塵排放情況制作成圖3，并將表一估計的線性、二次型以及三次型模型擬合的情況制作成圖4，便于比較分析。由圖3可知，湖南省工業(yè)粉塵排放情況波動比較大，呈現(xiàn)出先下降后上升的趨勢，三次模型能夠在一定程度上刻畫這種變化。

圖2 工業(yè)固體廢棄物排放量與人均GDP擬合圖

圖3 工業(yè)粉塵排放情況圖

圖4 工業(yè)粉塵排放量與人均GDP擬合圖

4.工業(yè)廢氣排放與人均GDP之間的關(guān)系

湖南省工業(yè)廢氣排放量表現(xiàn)出逐年增長的趨勢，2007年工業(yè)廢氣排放量約為1980年的5倍，在回歸分析過程中，筆者根據(jù)估計參數(shù)的顯著性水平、擬合優(yōu)度以及F值等，發(fā)現(xiàn)線性模型和三次模型設(shè)定相對合理，同時從包括二次型在內(nèi)的三種模型的擬合情況看，由工業(yè)廢氣這一指標所代替環(huán)境質(zhì)量水平在不斷惡化，根據(jù)模型估計的結(jié)果來看，惡化的趨勢并沒有得到緩解，無論是利用線性模型還是三次模型進行預(yù)測，都表明環(huán)境質(zhì)量仍將繼續(xù)下降。

四、基本結(jié)論和政策建議

通過基本數(shù)據(jù)的分析，本文得到如下基本結(jié)論：第一，環(huán)境質(zhì)量與人均收入之間并不必然存在傳統(tǒng)的倒U型關(guān)系，因此也就不存在所謂拐點的爭論。就湖南的情況而言，湖南省水污染、固體廢棄物污染和粉塵污染總體情況比較穩(wěn)定，工業(yè)廢氣污染在不斷加劇。第二，近年來的環(huán)境質(zhì)量的退化，可能是由于長期污染排放積累和一些突發(fā)性污染的結(jié)果。除此之外，人們對環(huán)境問題的關(guān)注在加劇，也使得污染問題廣泛進入了人們的視野。根據(jù)上述結(jié)論，我們提出如下政策建議：第一，分類征收環(huán)境保護稅，并將環(huán)境保護稅的收入作為專用基金，投入環(huán)境保護中。針對湖南實際，考慮到該省工業(yè)排放的各種廢水、廢氣（煙塵）和固體廢棄物對環(huán)境污染程度并不一致，因此環(huán)境保護稅應(yīng)該是一個綜合性稅種，按其具體課征對象不同分為水污染稅、空氣污染稅和垃圾稅等多個部分組成。第二，考慮到近年來各種突發(fā)性環(huán)境污染事件頻發(fā)，建議進一步完善環(huán)境響應(yīng)預(yù)警機制，逐步建立各級政府主要責(zé)任人環(huán)境負責(zé)制，將環(huán)境目標納入政府工作目標責(zé)任制，并進一步健全相應(yīng)的考核獎懲制度，將考核結(jié)果作為評價和使用干部的重要依據(jù)。

［1］Grossman G.M.and Krueger A.B.，1991，“Environmental Impacts of a North American Free Trade A-greement”，NBER Working Papers No.3914

［2］Grossman G.and A.Kreuger.Economic Growth and the Environment，Quarterly Journal of Economics，1995，110（2）：353-377

［3］Copeland B.R.and M.S.Taylor.Trade，growth and the environment.National Bureau of Economic Research Working Paper 9823，July，2003.

［4］包 群，彭水軍.經(jīng)濟增長與環(huán)境污染：基于面板數(shù)據(jù)的聯(lián)立方程估計［J］.世界經(jīng)濟，2006，（11）：48-58.

［5］沈滿洪，許云華.一種新型的環(huán)境庫茲涅茨曲線──浙江省工業(yè)化進程中經(jīng)濟增長與環(huán)境變遷的關(guān)系研究［J］.浙江社會科學(xué)，2000，（4）：53-57.

［6］彭水軍，包 群.環(huán)境污染、內(nèi)生增長與經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展［J］.數(shù)量經(jīng)濟技術(shù)經(jīng)濟研究，2006，（9）：114-126.

［7］李正軍，單圣滌.新型工業(yè)化與生態(tài)省建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的戰(zhàn)略思考［J］.求索，2009，（7）：32.

［8］劉小川.二氧化碳減排政策比較以及我國的優(yōu)化選擇［J］.上海財經(jīng)大學(xué)學(xué)報（哲學(xué)社會科學(xué)版），2009，（4）：73.

（責(zé)任編校：文 心）

The Relationship between Industrial Waste Discharge and Per Capita GDP：A Case Study of Hunan

NIE Guo-qing，DENG Bo-sheng，YIN Xiang-fei
（Hunan Business College，Economic Reform and Development Research Center of Hunan Province，Changsha，Hunan 410205，China）

The economic growth impact of different types of pollution is not the same.Environmental quality and per capita income is not fixed between the inverted“U”shaped relationship.In Hunan Province，the economic growth process in the water，solid waste pollution and dust pollution，the overall situation is more stable，industrial air pollution has been growing.Therefore，we can not according to a uniform pace to solve all environmental problems，but must address environmental problems of different nature to adopt a different solution.

industrial waste discharge；per capita GDP；economic growth；Kuznets Curve of Environment

F403.3

A

1000-2529（2010）06-0101-04

2010-08-23

國家社科基金項目“科學(xué)發(fā)展觀視角下，我國環(huán)保政策的政治經(jīng)濟學(xué)研究”（06BJL030）；湖南省社科基金重點項目“湖南省環(huán)境保護體制機制創(chuàng)新研究”（09ZDB24）

聶國卿（1970-），男，湖南雙峰人，湖南商學(xué)院教授，博士；鄧柏盛（1981-），男，湖南長沙人，湖南商學(xué)院經(jīng)貿(mào)學(xué)院講師，博士；尹向飛（1974-），男，湖南邵東人，湖南商學(xué)院經(jīng)貿(mào)學(xué)院講師，博士。