生態(tài)文明與經(jīng)濟社會發(fā)展協(xié)同關(guān)系的實證分析

■萬偉偉 烏 畫

一、引言及文獻綜述

隨著工業(yè)化的深入發(fā)展，生態(tài)文明和社會經(jīng)濟之間的不協(xié)調(diào)性越來越明顯。改革開放以來，我國經(jīng)濟建設(shè)取得巨大成就，2011年我國的國內(nèi)生產(chǎn)總值僅次于美國而位居世界第二，經(jīng)濟增長速度也是世界少有。但是，經(jīng)濟的快速增長給我國的生態(tài)環(huán)境造成很大壓力，目前我國國內(nèi)生產(chǎn)總值的單位能源消耗是發(fā)達國家的10倍左右，污染水平是發(fā)達國家的30倍，環(huán)境污染促使生產(chǎn)成本提高。據(jù)國家環(huán)?？偩止烙?，由于生態(tài)環(huán)境破壞造成的經(jīng)濟損失占國內(nèi)生產(chǎn)總值的15%左右，人民的身心健康更是受到很大威脅，我國生態(tài)文明和社會經(jīng)濟出現(xiàn)不協(xié)調(diào)發(fā)展趨勢。這種中國乃至世界的生態(tài)文明與社會經(jīng)濟的不協(xié)調(diào)現(xiàn)象，引起了國內(nèi)外學者的重視，成為學者們研究的熱點問題。Kalt在H－O理論的基礎(chǔ)上利用美國1977年的截面數(shù)據(jù)，實證研究了環(huán)境政策與產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)同性問題，認為美國的減污成本對經(jīng)濟增長有正效應(yīng)，如果剔除化工產(chǎn)業(yè)，將出現(xiàn)較顯著的負效應(yīng)。Tobey利用HOV模型對23個國家的高污染產(chǎn)業(yè)進行研究，認為環(huán)境政策和高污染產(chǎn)業(yè)發(fā)展沒有明顯的線性關(guān)系，環(huán)境政策對經(jīng)濟增長的影響不顯著。Grether和Mole對造紙、鋼鐵、化學、有色金屬和非金屬制造等5個高污染性產(chǎn)業(yè)進行研究，認為這些產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展對生態(tài)文明造成很大破壞。李慕寒使用托比的污染產(chǎn)業(yè)劃分法，對美國1978—2000年的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與對外貿(mào)易的關(guān)系進行研究，認為美國通過國際貿(mào)易實現(xiàn)了環(huán)境污染的跨國轉(zhuǎn)移。Costantini和Francesco運用148個國家的面板數(shù)據(jù)對高污染產(chǎn)業(yè)進行研究，認為對環(huán)境的有效管制有利于經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，該結(jié)論支持“波特假設(shè)”。國內(nèi)外研究成果大多是利用單方程計量模型，只是研究生態(tài)文明和社會經(jīng)濟的單向關(guān)系，不能反映環(huán)境的整體污染水平和經(jīng)濟發(fā)展的雙向關(guān)系，這種分析方法有失偏頗。本文擬首先利用主成分分析方法對生態(tài)環(huán)境的整體水平進行估算，并采用聯(lián)立方程組的研究方法實證分析我國生態(tài)文明和社會經(jīng)濟的協(xié)同性，為我國宏觀經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展提供理論支持。

二、基于主成分法的生態(tài)文明指數(shù)測算

借鑒Jiuengure的做法，生態(tài)文明的衡量指標主要包括大氣質(zhì)量狀況、水質(zhì)質(zhì)量狀況以及土壤質(zhì)量狀況等，為了對生態(tài)文明進行估算，選取二氧化碳排放量(CO2)、二氧化硫排放量 (SO2)、廢水排放量 (FS)、煙塵排放量(YC)、廢物排放量(FW)和粉塵排放量(FC)六個指標來近似表示。本文使用主成分分析法對上述六個指標進行綜合估算，得出一個綜合指標來代表生態(tài)文明。主成分分析法是把多個相關(guān)度比較高的指標進行重新組合，降低平面數(shù)據(jù)的維數(shù)，這個重新組合的綜合指標包含了原單個指標的大部分信息，但是解釋程度更為理想。

首先對空氣質(zhì)量指標進行主成分分析，獲取衡量空氣污染情況的綜合指標，主要包括四個相關(guān)指標:二氧化碳排放量、二氧化硫排放量、粉塵排放量和煙塵排放量。從1990—2011年《中國統(tǒng)計年鑒》中查詢四個指標的相應(yīng)數(shù)據(jù)，使用計量經(jīng)濟學軟件SPSS進行主成分分析，分析結(jié)果見表1。從分析結(jié)果可以看出，四個指標的旋轉(zhuǎn)因子存在很大不同，第一主成分中二氧化碳排放量和二氧化硫排放量的載荷值較高，分別為0．927和0．913，表明這兩個指標可以用第一主成分Z1所代表的信息來衡量，第二主成分中煙塵排放量的載荷值為0．875，表明煙塵排放量可以用第二主成分Z2來衡量，第三主成分中粉塵排放量的載荷值為0．961，表明粉塵排放量可以用第三主成分Z3來衡量。三個主成分對空氣質(zhì)量的累積衡量解釋程度為98．67%，故可以用Z1、Z2和Z3來近似代表原來的信息。進而，計算出主成分系數(shù)(見表2)，主成分系數(shù)的計算方法是用主成分載荷值除以相應(yīng)特征值的平方根。

表1 空氣質(zhì)量主成分分析結(jié)果

表2 主成分系數(shù)表

根據(jù)上述主成分分析結(jié)果可以得出空氣質(zhì)量綜合衡量指標K的表達式:

將廢水排放量、廢物排放量與第一次主成分分析得出的空氣質(zhì)量綜合衡量指標K進行第二次主成分分析，可以得到反映整個生態(tài)文明的綜合指數(shù)(SW)，其計算方法和第一主成分計算方法相同，最終計算得出的生態(tài)文明綜合指標為:

三、生態(tài)文明與經(jīng)濟社會協(xié)同性實證檢驗

生態(tài)文明和社會經(jīng)濟是一種相互作用相互影響的關(guān)系，生態(tài)文明的變化可以通過影響勞動、資本和自然資源的質(zhì)量最終影響經(jīng)濟增長，經(jīng)濟增長水平的提高也會通過增加生態(tài)文明建設(shè)的經(jīng)費投入提高生態(tài)文明質(zhì)量。所以，本文通過建立包含生態(tài)文明和經(jīng)濟增長的聯(lián)立方程組來研究生態(tài)文明和社會經(jīng)濟的協(xié)同性。

(一)模型設(shè)定

本文借鑒國際上公認的庫茨涅茨曲線來研究生態(tài)文明和社會經(jīng)濟的協(xié)同性，把分析方程設(shè)定為二次項形式，其中生態(tài)文明用主成分分析法計算出的生態(tài)文明綜合指數(shù) (SW)來表示，經(jīng)濟增長用人均國內(nèi)生產(chǎn)總值(PGDP)的變化來表示，為了消除可能的異方差現(xiàn)象，對變量取自然對數(shù)，建立如下聯(lián)立方程組:

上述聯(lián)立方程組中第一個方程表示生態(tài)文明方程，SWt表示第t年的生態(tài)文明綜合指數(shù)，第二個方程表示社會經(jīng)濟方程，其中PGDPt表示第t年的人均國內(nèi)生產(chǎn)總值數(shù)量，Ct表示控制變量，Kt表示第t年資本存量，Ht表示第t年人力資本存量。

(二)控制變量

影響生態(tài)文明的因素除了經(jīng)濟增長以外，還存在其他影響因素，為了提高模型分析的準確性，本文選取相應(yīng)的控制變量如下:

1．人口規(guī)模 (RK)。人口數(shù)量的多少是影響生態(tài)環(huán)境的重要因素，人口數(shù)量越多對糧食的需求量就越大，各種燃料的需求量增加，造成空氣污染、水污染的可能性就越大，本文用人口密度來表示人口規(guī)模。

2．產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(JG)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也是影響生態(tài)文明的重要因素，一個國家或地區(qū)處于農(nóng)業(yè)為主導(dǎo)的社會時，對生態(tài)文明的影響較小。隨著工業(yè)化的發(fā)展，工業(yè)在國民經(jīng)濟中的比重逐漸增加，自然資源利用率提高，廢棄物排放量增加，這將會對生態(tài)文明產(chǎn)生較大的負面影響。第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將會逐步減少對生態(tài)文明的破壞，所以本文擬選取工業(yè)在整個國民經(jīng)濟中所占比重來代表產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

3．技術(shù)進步 (RD)。技術(shù)進步可以提高清潔技術(shù)的研發(fā)水平，替代高污染技術(shù)改善環(huán)境質(zhì)量，有利于生態(tài)環(huán)境的保護。本文用研究與開發(fā)的投入來代替技術(shù)進步，以間接衡量技術(shù)進步水平。

4．對外貿(mào)易(WM)。發(fā)展中國家以出口勞動密集型和資源密集型產(chǎn)品為主，消耗的資源較多，更容易對生態(tài)環(huán)境造成破壞。本文用外貿(mào)依存度來衡量對外貿(mào)易水平，外貿(mào)依存度用進出口總額占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重來計算。

(三)數(shù)據(jù)來源

二氧化碳排放量、二氧化硫排放量、廢水排放量、煙塵排放量、廢物排放量、粉塵排放量、人均國內(nèi)生產(chǎn)總值、進口貿(mào)易額、出口貿(mào)易額、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來源于相關(guān)年份《中國統(tǒng)計年鑒》，人口規(guī)模來源于《中國人口統(tǒng)計年鑒》，技術(shù)進步的研究與開發(fā)投入來源于《中國研發(fā)網(wǎng)》。為了消除通貨膨脹的影響，所有變量以1978年價格為基期進行平減，數(shù)據(jù)分析年限選定為1990—2011。

(四)回歸過程

利用計量經(jīng)濟學軟件對所建立的聯(lián)立方程組進行回歸分析，生態(tài)文明回歸結(jié)果見表3，經(jīng)濟增長回歸結(jié)果見表4。

從表3可以看出，人均國內(nèi)生產(chǎn)總值的一次項系數(shù)為正，二次項系數(shù)為負，表示生態(tài)文明與社會經(jīng)濟之間呈倒“U”型關(guān)系，即隨著人均國內(nèi)生產(chǎn)總值的增加，生態(tài)文明的破壞有一個先上升的趨勢，達到一定值后將會出現(xiàn)一個下降的趨勢。從控制變量來看，人口規(guī)模對生態(tài)文明的影響沒有通過顯著性檢驗，相關(guān)系數(shù)為正，表明人口規(guī)模越大對生態(tài)文明的影響越大，人口規(guī)模越小對生態(tài)文明影響就越小。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與生態(tài)文明的正相關(guān)關(guān)系通過了顯著性檢驗，即工業(yè)總產(chǎn)值在整個國民經(jīng)濟中所占的比例越大對生態(tài)文明的影響就越大，環(huán)境污染就越嚴重。技術(shù)進步與生態(tài)文明的負相關(guān)關(guān)系也通過了顯著性檢驗，即技術(shù)進步有利于降低對生態(tài)環(huán)境的影響，研究與開發(fā)的費用越多越能有效地控制環(huán)境污染。對外貿(mào)易和生態(tài)環(huán)境之間的正相關(guān)關(guān)系也通過顯著性檢驗，即對外依存度越高進出口額占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比例越大，對生態(tài)環(huán)境的影響就越大。

從表4的回歸結(jié)果可以看出，生態(tài)文明與經(jīng)濟增長是正相關(guān)關(guān)系，說明目前我國經(jīng)濟的快速增長是以環(huán)境污染為代價的，經(jīng)濟增長以粗放型生產(chǎn)方式為主，具有高投入、高污染和高消耗等三高現(xiàn)象，但是這一相關(guān)系數(shù)只有0．0632，表示在保持其他條件不變的情況下，環(huán)境污染提高一個百分點只能使經(jīng)濟增長提高0．0632個百分點，進一步說明我國環(huán)境的投入代價很高。物質(zhì)資本與生態(tài)文明之間為正相關(guān)關(guān)系且非常顯著地通過檢驗，相關(guān)系數(shù)為0．6037，表明物質(zhì)資本投入量提高一個百分點將能使經(jīng)濟增長提高0．6037個百分點，現(xiàn)階段物質(zhì)資本對我國經(jīng)濟增長的推動作用比較大。人力資本與經(jīng)濟增長的正相關(guān)關(guān)系通過顯著性檢驗，但是相關(guān)系數(shù)比較小僅為0．0434，表明人力資本每提高一個百分點將使經(jīng)濟增長提高0．0434個百分點，現(xiàn)階段人力資本對經(jīng)濟增長的推動作用相對較小。

表3 生態(tài)文明估計結(jié)果

表4 經(jīng)濟增長估計結(jié)果

(五)格蘭杰因果檢驗

為了進一步分析生態(tài)文明和社會經(jīng)濟之間是單向還是雙向關(guān)系，還需進行格蘭杰因果檢驗，以判定二者之間是否存在統(tǒng)計意義上的因果關(guān)系，格蘭杰因果檢驗結(jié)果見表5。從表5可以看出，生態(tài)文明和社會經(jīng)濟統(tǒng)計意義上的因果關(guān)系都在10%顯著性水平以上通過了顯著性檢驗，控制變量的雙向因果關(guān)系也通過了顯著性檢驗。表明經(jīng)濟增長會帶來環(huán)境污染，高污染產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也能推動經(jīng)濟增長，人口規(guī)模的擴大不利于環(huán)境保護，工業(yè)化的深入發(fā)展是生態(tài)文明破壞的重要原因，研發(fā)投入的增加有利于控制環(huán)境污染，生態(tài)環(huán)境的破壞還可以通過對外貿(mào)易進行跨國轉(zhuǎn)移。

表5 格蘭杰因果檢驗結(jié)果

四、結(jié)論與啟示

通過上文的分析，我們認為:生態(tài)文明和社會經(jīng)濟之間存在雙向格蘭杰因果關(guān)系，工業(yè)化是環(huán)境污染的重要因素，工業(yè)的廢水、廢氣、廢渣的排放對自然環(huán)境和社會環(huán)境造成較大損害，生態(tài)文明建設(shè)是一個跨地區(qū)、跨國界的全球性問題，生態(tài)的破壞會隨著自然環(huán)境自由傳播，同時還會通過對外貿(mào)易和對外投資進行跨國轉(zhuǎn)移?；谝陨辖Y(jié)論，特提出以下政策建議:

(一)加大環(huán)境治理投入，提高經(jīng)濟增長質(zhì)量

生態(tài)文明和社會經(jīng)濟之間是相互影響的雙向因果關(guān)系。隨著社會工業(yè)化的深入發(fā)展，經(jīng)濟增長必然帶來環(huán)境污染現(xiàn)象，所以，在追求經(jīng)濟增長速度的同時要注意經(jīng)濟增長的質(zhì)量，轉(zhuǎn)變粗放式的經(jīng)濟增長方式，實行集約式經(jīng)濟增長，在經(jīng)濟增長過程中要注意環(huán)境保護，不能以犧牲環(huán)境為代價獲取經(jīng)濟的快速增長。在經(jīng)濟增長的同時要提高對環(huán)境治理方面的投入，以實現(xiàn)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

(二)制定相關(guān)經(jīng)濟法律制度，強化環(huán)境管制

鼓勵發(fā)展環(huán)境友好型工業(yè)，以提高經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的水平與能力。工業(yè)發(fā)展是環(huán)境污染的重要因素，必須在工業(yè)化的進程中不斷調(diào)整工業(yè)結(jié)構(gòu)，限制高污染產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，鼓勵環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。應(yīng)該加大研發(fā)投入，開發(fā)和利用清潔型生產(chǎn)技術(shù)，降低環(huán)境污染水平，促進生態(tài)文明進步。

(三)積極尋求生態(tài)文明保護的跨國合作

由于生態(tài)文明的全球性特征，發(fā)達國家和發(fā)展中國家應(yīng)一起實現(xiàn)對生態(tài)文明保護的跨國合作。生態(tài)的破壞會隨著自然環(huán)境自由傳播，同時還會通過對外貿(mào)易和對外投資進行跨國轉(zhuǎn)移，所以應(yīng)該健全各項環(huán)境方面的法律法規(guī)，加大對環(huán)境污染的懲處力度，減少對生態(tài)文明的破壞，降低環(huán)境污染的跨地區(qū)轉(zhuǎn)移。完善國際貿(mào)易法律法規(guī)，對外資和外貿(mào)進行有效環(huán)境管制，提高高污染產(chǎn)業(yè)的進入門檻，盡量避免發(fā)達國家利用產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移把高污染產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移到我國。

[1]許統(tǒng)生，梁可．江西經(jīng)濟增長與環(huán)境質(zhì)量關(guān)系的實證分析[J]．江西社會科學，2011，(10)．

[2]金成曉，朱亞莉．利率規(guī)則、物價穩(wěn)定與經(jīng)濟均衡[J]，求索，2013，(2)．

[3]周亞敏，黃素萍．經(jīng)濟增長與環(huán)境污染的關(guān)系研究[J]．國際貿(mào)易問題，2010，(1)．

[4]張彰，季圓美．國家治理水平與匯率制度選擇的實證分析[J]．求索，2013，(3)．

[5]吳開亞．安徽省經(jīng)濟增長與生態(tài)文明協(xié)同性研究[J]．經(jīng)濟學動態(tài)，2008，(6)．