浙江省經(jīng)濟增長與環(huán)境污染的Kuznets曲線研究

周銀香

（浙江財經(jīng)學(xué)院，杭州 310018）

浙江省經(jīng)濟增長與環(huán)境污染的Kuznets曲線研究

周銀香

（浙江財經(jīng)學(xué)院，杭州 310018）

隨著經(jīng)濟的持續(xù)、高速增長，人們生活的環(huán)境變得每況愈下，環(huán)境狀況的惡化開始直接影響到人類生活的質(zhì)量，甚至威脅到人類的生存。鑒于地區(qū)經(jīng)濟系統(tǒng)的環(huán)境污染路徑相異的現(xiàn)實，文章利用時間序列數(shù)據(jù)分析了浙江省經(jīng)濟增長和環(huán)境污染之間的長期均衡關(guān)系和Kuznets曲線形態(tài)，并運用基于VECM框架的Granger因果關(guān)系檢驗法檢驗了浙江省經(jīng)濟增長與“三廢”之間的因果關(guān)系，進而在分析的基礎(chǔ)上提出了幾點針對性的建議。

長期均衡；環(huán)境庫茲涅茨曲線；VECM框架；Granger因果檢驗

0 引言

改革開放總設(shè)計師鄧小平“南巡講話”之后，浙江的經(jīng)濟發(fā)展越過了一道又一道坎，創(chuàng)造了被譽為“浙江模式”的神話，但同時也在環(huán)境方面付出了巨大的代價。2008年浙江生產(chǎn)每億元GDP需排放16.31萬噸廢水，生產(chǎn)1億元工業(yè)增加值排放1.7億標立方米工業(yè)廢氣，產(chǎn)生0.37萬噸工業(yè)固體廢棄物，這些指標均高于發(fā)達國家標準幾倍甚至十幾倍，也大大高于全國平均水平。

從已有研究文獻來看，考察經(jīng)濟增長對環(huán)境質(zhì)量影響的研究較多，其中最具代表性的是美國經(jīng)濟學(xué)家Grossman和Krueger提出的環(huán)境庫茲涅茨曲線的假說。EKC揭示出：在經(jīng)濟發(fā)展初期階段，廢棄排放物迅速增加；當(dāng)經(jīng)濟發(fā)展到一定階段后，人們對環(huán)境質(zhì)量需求上升、經(jīng)濟增長方式的轉(zhuǎn)變、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與優(yōu)化等因素將導(dǎo)致經(jīng)濟發(fā)展有利于環(huán)境質(zhì)量的改善，即環(huán)境質(zhì)量與人均收入呈“倒U”曲線型關(guān)系。

國內(nèi)許多文獻對我國環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟增長（收入）之間的關(guān)系進行了研究，他們的研究結(jié)果大多都證實了倒“U”型曲線的存在。但實際上，我國區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展很不平衡，各地對污染治理的投入差別也很大，很難建立一個統(tǒng)一的模型來描述整個中國的經(jīng)濟增長與環(huán)境污染之間的關(guān)系，應(yīng)當(dāng)按照經(jīng)濟發(fā)展的水平分區(qū)域進行分別研究。目前，區(qū)域經(jīng)濟增長和環(huán)境污染的EKC分析絕大部分都基于時間序列數(shù)據(jù)的分析，但極少考慮時間序列的平穩(wěn)性問題，從而容易出現(xiàn)虛假回歸現(xiàn)象。為此，本文將從變量的平穩(wěn)性檢驗出發(fā)，運用協(xié)整建模方法來研究浙江省經(jīng)濟增長與環(huán)境污染之間的Kuznets曲線形態(tài)。此外，EKC的本質(zhì)是研究經(jīng)濟發(fā)展對生態(tài)環(huán)境的影響。而真實的經(jīng)濟——環(huán)境之間的影響關(guān)系不是單向性的，經(jīng)濟增長會影響環(huán)境質(zhì)量，但環(huán)境污染至一定的程度也會對經(jīng)濟增長帶來制約影響。因此，本文還將運用基于VECM模型的Granger因果檢驗法來分析浙江省經(jīng)濟增長與環(huán)境污染之間的因果關(guān)系。

1 浙江省環(huán)境庫茲涅茨曲線（EKC）形態(tài)的實證分析

1.1 變量及計量模型的選擇

由于“三廢”污染是導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量惡化的主要原因，本文環(huán)境指標選取廢水排放量（dwater）、工業(yè)廢氣排放量（dgas）和工業(yè)固體廢物生產(chǎn)量（dsolid）作為環(huán)境污染的統(tǒng)計指標；經(jīng)濟增長以人均GDP（pgdp）來度量，各指標的時序長度為1986～2008年?？紤]到對時間序列數(shù)據(jù)進行對數(shù)化后容易得到平穩(wěn)序列及及減少變量之間的異方差，本文實際分析時均采用各變量的對數(shù)值；同時，為了避免通貨膨脹或通貨緊縮引起的物價波動的影響，人均GDP數(shù)據(jù)以1985的零售物價為不變價格進行平減。

關(guān)于經(jīng)濟增長和環(huán)境污染關(guān)系的EKC研究國際上常用如下兩種形式的簡化模式：一是二次函數(shù)型；二是三次函數(shù)型。本文首先采用二次型簡化模型進行分析，若實證結(jié)果不支持則進一步擬合三次函數(shù)進行分析。模型的二次函數(shù)形式為:

式（1）中，1nEt為廢水、工業(yè)廢氣排放量和工業(yè)固體廢物生產(chǎn)量的對數(shù)指標 1ndwatert、1ndgast和 1nsolid；t為時間指標（t=1,2,3,…，T）；1npgdpt表示價格平減后的人均 GDP 的對數(shù)指標。以人均GDP為橫坐標，環(huán)境污染程度指標為縱坐標：(1)若 β1＞0，β2＜0，環(huán)境污染曲線倒 U 型；(2)若 β1＜0，β2＞0，則環(huán)境污染程度將呈現(xiàn)U型。

若采用三次函數(shù)，則模型形式為：

式（2）中，(1)若 β1＞0，β2＜0 且 β3＞0，則環(huán)境污染程度曲線將呈 N 型；（2）若 β1＞0，β2＜0，且 β3＞0，則環(huán)境污染程度也將呈現(xiàn)倒N型。

1.2 變量的平穩(wěn)性檢驗

本文采用ADF檢驗方法對各變量序列進行平穩(wěn)性檢驗，結(jié)果如表1所示。

從表1的結(jié)果可以看出，所有變量的原序列在5%的顯著性水平下都是非平穩(wěn)的，但所有變量的一階差分序列在5%顯著性水平上都是平穩(wěn)的，即 lnpgdp、(lnpgdp)2、(lnpgdp)3、lndwater、lndgas和lndsolid均為一階單整I(1)序列。

1.3 變量的協(xié)整檢驗及EKC形態(tài)分析

協(xié)整表明變量之間存在長期的均衡關(guān)系。對于非平穩(wěn)的變量序列，在確定了其為同階單整后，還需要進行協(xié)整檢驗以判斷它們之間是否存在協(xié)整關(guān)系。由于1ndwater、1ndgas、1ndsolid與1npgdp、(1npgdp)2均為一階單整序列，利用EKC的二次簡化函數(shù)建立“三廢”與經(jīng)濟增長的協(xié)整回歸方程如下（模型中括號內(nèi)為系數(shù)的t檢驗值）：

可見，以上三個回歸方程的系數(shù)均通過了顯著性檢驗，回歸方程總體上也是顯著的，除了存在一定的序列相關(guān)問題外，模型的擬合優(yōu)度還是不錯的，而且與EKC的“倒U”型形態(tài)吻合。但協(xié)整方程是否成立還需對回歸模型的殘差序列進行平穩(wěn)性檢驗，結(jié)果如表2所示。

由表2的檢驗結(jié)果可知，模型（4）的殘差序列是平穩(wěn)的，但模型（3）和（5）的殘差序列不平穩(wěn)。這表明浙江省工業(yè)廢氣排放量與經(jīng)濟增長之間存在長期的均衡，并且符合EKC的“倒U”型曲線形態(tài)；但廢水排放量、工業(yè)固體廢棄物生產(chǎn)量與經(jīng)濟增長之間的“倒U”型曲線并不顯著，為此重新擬合浙江省廢水、工業(yè)固體廢棄物與經(jīng)濟增長之間三次函數(shù)模型如下：

進一步對模型（6）和（7）的殘差序列進行平穩(wěn)性檢驗，結(jié)果如表3所示。

根據(jù)以上分析結(jié)果可知，模型（6）和（7）的各項統(tǒng)計檢驗均為顯著，回歸方程的殘差序列也平穩(wěn)，可見廢水排放量、工業(yè)固體廢棄物生產(chǎn)量與經(jīng)濟增長之間三次函數(shù)的長期均衡關(guān)系成立，并呈現(xiàn)出EKC的“N型”曲線形態(tài)。

2 浙江省經(jīng)濟增長與環(huán)境污染的雙向因果關(guān)系檢驗

為進一步研究浙江省經(jīng)濟增長與環(huán)境污染之間的因果聯(lián)系，采用最近發(fā)展起來的基于向量誤差修正模型（VECM）的Granger因果關(guān)系檢驗法。它主要適于非平穩(wěn)變量之間的因果關(guān)系檢驗，可以從長期和短期兩個層次的因果關(guān)系來把握系統(tǒng)內(nèi)變量間的動態(tài)聯(lián)系。

2.1 基于VECM的短期Granger因果關(guān)系檢驗

短期因果關(guān)系以VECM中滯后差分變量的聯(lián)合顯著性檢驗（Wald檢驗）結(jié)果作為依據(jù)。根據(jù)浙江省的經(jīng)濟增長環(huán)境污染之間的EKC協(xié)整方程進行基于VECM的短期Granger因果關(guān)系檢驗，結(jié)果如表4所示。

表1 變量平穩(wěn)檢驗結(jié)果

表2 殘差序列的平穩(wěn)性檢驗結(jié)果（1）

表3 殘差序列的平穩(wěn)性檢驗結(jié)果（2）

表4 短期Granger因果關(guān)系檢驗結(jié)果

表5 長期Granger因果關(guān)系檢驗結(jié)果

短期Granger因果關(guān)系檢驗結(jié)果表明，在5%的顯著性水平下浙江省的經(jīng)濟增長是廢水及工業(yè)廢氣排放量的單向Granger原因；經(jīng)濟增長是工業(yè)固體廢棄物生產(chǎn)量的單向Granger原因在10%的顯著性水平下成立。

2.2 基于VECM的長期Granger因果關(guān)系檢驗

在VECM中，誤差修正項的顯著性檢驗（t檢驗）提供了長期Granger因果關(guān)系的證據(jù)，浙江省的經(jīng)濟增長環(huán)境污染之間的長期Granger因果關(guān)系檢驗結(jié)果見表5。

長期Granger因果關(guān)系檢驗結(jié)果表明，至少在10%的顯著性水平下浙江省的經(jīng)濟增長是“三廢”排放量的長期原因，而“三廢”排放量則不是經(jīng)濟增長的長期原因。這與短期因果檢驗的結(jié)果一致。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

綜合上述關(guān)于浙江省人均GDP與環(huán)境污染指標之間關(guān)系所進行的實證分析，結(jié)論如下：

(1)浙江省“三廢”排放量與經(jīng)濟增長之間存在長期均衡的關(guān)系；其中工業(yè)廢氣排放量符合環(huán)境庫茲涅茨的“倒U”型形態(tài)，而廢水排放量、工業(yè)固體廢棄物的生產(chǎn)量與經(jīng)濟增長之間的曲線形態(tài)則為“N型”（即存在反復(fù)）。也就是說，浙江省的“三廢”排放量在經(jīng)濟發(fā)展水平較低時較輕，然后隨經(jīng)濟增長而加劇，當(dāng)經(jīng)濟發(fā)展到一定水平時，排污量隨經(jīng)濟的進一步發(fā)展而降低，但廢水排放量、工業(yè)固體廢棄物生產(chǎn)量隨經(jīng)濟的進一步發(fā)展再次提高，即存在反復(fù)。這主要是因為隨著經(jīng)濟的進一步發(fā)展，消費結(jié)構(gòu)升級和城鎮(zhèn)化進程加快，重化工業(yè)帶動下的新一輪增長開始啟動。處于浙江省高增長的主導(dǎo)行業(yè)主要是住宅、汽車、皮革毛皮、電子通訊、化工、造紙及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等廢水和固體廢棄物排放量較大的行業(yè)，直接導(dǎo)致了工業(yè)廢水排放量和固體廢棄物生產(chǎn)量的大量增加。

(2)浙江省經(jīng)濟增長是“三廢”的強單向Granger原因，但環(huán)境污染不是導(dǎo)致經(jīng)濟增長變化的Granger原因。這表明浙江省的經(jīng)濟增長導(dǎo)致了環(huán)境的惡化，但環(huán)境質(zhì)量對經(jīng)濟增長的制約作用還不太明顯。這主要是因為在當(dāng)前階段資本、人力、技術(shù)進步、創(chuàng)新和國際貿(mào)易等仍是浙江省經(jīng)濟增長的主要動因，相比較而言環(huán)境質(zhì)量的變化對經(jīng)濟增長的影響有限；同時，由于目前發(fā)展中國家仍缺乏有效的產(chǎn)權(quán)保護體系與市場交易機制來對環(huán)境污染的負外部效應(yīng)進行清晰界定，因此污染對經(jīng)濟增長變化的反饋機制也相對較弱。

3.2 建議

由于在工業(yè)化的較長一個時期，浙江省的經(jīng)濟總量不大，面對環(huán)境約束不那么明顯，但隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，如果再沿襲過去的發(fā)展理念，就必然面臨大自然和經(jīng)濟規(guī)律的懲罰。為此，首先需要盡快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式。必須通過技術(shù)創(chuàng)新、加快產(chǎn)業(yè)調(diào)整來推進經(jīng)濟增長方式的轉(zhuǎn)變，運用高新技術(shù)和先進適用技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，大力推廣資源節(jié)約新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新產(chǎn)品，加快淘汰浪費資源、重污染的落后工藝、技術(shù)、設(shè)備和產(chǎn)品；其次，要大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，加快從傳統(tǒng)的單程式經(jīng)濟向循環(huán)型經(jīng)濟的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變。在傳統(tǒng)的發(fā)展模式中，生產(chǎn)是純粹的一次性資源消耗過程，生產(chǎn)活動表現(xiàn)為“資源—產(chǎn)品—廢棄物”的單向式直線流程。這意味著創(chuàng)造的財富越多，消耗的資源就越多，產(chǎn)生的廢棄物也就越多，對資源環(huán)境的負面影響就越大。而按照循環(huán)經(jīng)濟的理念，經(jīng)濟活動的流程是 “資源—產(chǎn)品—廢棄物—再生資源”。這種反饋式的循環(huán)過程，可以使所有的能源原料都在不斷進行的循環(huán)中得到合理利用，從而把經(jīng)濟活動對自然環(huán)境的影響控制在盡可能小的限度；再次，推行清潔生產(chǎn)，努力降低污染物的產(chǎn)生和排放量。應(yīng)積極調(diào)整優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，合理調(diào)整煤、電、油、氣在能源總量中的比重，擴大利用清潔高效能源，積極發(fā)展核電、LNG發(fā)電和水電，以及太陽能、風(fēng)能、潮汐能、沼氣等生物質(zhì)能源。此外，還需加大環(huán)境污染的執(zhí)法監(jiān)督力度，提高各類重污染企業(yè)的違法成本。

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F062.2

A

1002－6487（2011）10－0071-03

周銀香（1971-），女，江西臨川人，副教授，研究方向：金融統(tǒng)計，區(qū)域經(jīng)濟。

（責(zé)任編輯/浩 天）