巢湖流域環(huán)境Kuznets曲線分析

葉圓圓，高良敏，母玉敏，李少朋

（安徽理工大學 地球與環(huán)境學院，安徽 淮南 232001）

1 環(huán)境Kuznets曲線

庫茲涅茨曲線（Kuznets curve），又稱倒“U”曲線（inverted U curve）、庫茲涅茨倒“U”字形曲線假說。美國經濟學家西蒙·史密斯·庫茲涅茨于1955年首次論述了一種觀點，即：隨著經濟發(fā)展而來的“創(chuàng)造”與“破壞”改變著社會、經濟結構，并影響著收入分配［1-2］。

環(huán)境庫茲涅茨曲線 （environmental Kuznets curve，EKC）則是在原始庫茲涅茨曲線上的一個衍生，這個概念最早出現(xiàn)在20世紀90年代，著名的環(huán)境經濟學家 Grossman 和 Krueger（1991）將倒“U”型曲線應用在環(huán)境領域，衡量的是人均收入與環(huán)境污染之間的關系，其基本含義是：在經濟發(fā)展的初期，由于人口增長、資源的開發(fā)，使環(huán)境污染加劇，但隨著社會經濟的發(fā)展，科技的進步，人類控制環(huán)境污染的意識、能力和投入逐漸提高，污染得到治理，環(huán)境質量變好。此含義闡述的便是環(huán)境質量與人均收入之間典型的倒“U”型曲線［3］。

國內外的關于環(huán)境庫茲涅茨曲線的研究很多［4-5］，模型歸類大致可以分為線性方程、level式和log式，還分為二次式和三次式，各種模型和方法都有不少學者在使用［6-9］。

2 巢湖流域EKC模擬

巢湖流域根據(jù)行政區(qū)域劃分為西南部、西北部和東部地區(qū)三大塊，西南部地區(qū)主要位于六安市行政區(qū)域內，西北部地區(qū)主要位于合肥市行政區(qū)域內，也是湖區(qū)內70%入湖營養(yǎng)負荷來源地，東部地區(qū)只要是原巢湖市行政區(qū)域內，各個區(qū)域分別占總流域面積的35.5%、18.5%和46%。本文主要選擇西北部地區(qū)進行分析研究。

2.1 經濟指標提取

西北部地區(qū)選取了從1978年至2011年的合肥市生產總值、第一產業(yè)生產總值、第二產業(yè)生產總值、工業(yè)生產總值、第三產業(yè)總值以及按照戶籍計算的人均生產總值；資料來源有 《安徽省統(tǒng)計年鑒》、《合肥市統(tǒng)計年鑒》、《合肥市國民經濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》和《安徽省環(huán)境統(tǒng)計年報》。

2.2 環(huán)境指標選取

一般研究環(huán)境庫茲涅茨曲線時，選取的是廢水、廢氣和廢固“三廢”指標。

本文選取了1995年和2000年至2011年間合肥市的“三廢”指標數(shù)據(jù)［10］。

2.3 各指標EKC模擬

城市污水排放量與人均生產總值的關系如圖1所示。

圖1 城市污水排放量EKC擬合曲線

城市污水排放量和人均生產總值的線性、對數(shù)、2次和3次非線性擬合的R2接近，都達到0.6以上，擬合度較好。

從圖1可以得出，擬合曲線符合EKC倒“U”曲線，并且處于倒“U”曲線的上升階段，沒有達到經濟增長的分離階段。

工業(yè)廢水排放量與人均生產總值的各項擬合均很好（圖2），R2都達到0.6以上，其中3次非線性擬合的R2達到0.821。

工業(yè)廢水排放量的擬合曲線呈現(xiàn)EKC曲線形態(tài)中的正U型形態(tài)。工業(yè)廢水的排放量隨著人均生產總值的增加而降低，達到一定值以后（在4.2萬元附近），隨著人均生產總值的增加而增加。

工業(yè)COD排放量的EKC模擬曲線呈現(xiàn)正“U”型的EKC形態(tài) （圖3），2次和3次非線性擬合的R2達到0.512。

石油類與人均生產總值的各種模擬曲線擬合度均達到 0.7以上 （圖 4），3次非線性擬合的 R2為0.895，模擬的EKC曲線呈現(xiàn)“N”型EKC形態(tài)。

圖2 工業(yè)廢水排放量EKC擬合曲線

圖3 工業(yè)COD排放量EKC擬合曲線

圖4 石油類EKC擬合曲線

工業(yè)SO2排放量的EKC模擬呈現(xiàn)EKC曲線的倒“U”型形態(tài)，圖5中處于倒“U”型曲線的上升階段，SO2的排放量隨著人均生產總值的增加而增加，但是未達到分離點，曲線的2次和3次非線性擬合的 R2達到 0.637。

工業(yè)固體廢物的產生量的EKC模擬曲線如圖6所示，其中2次和3次非線性擬合R2分別為0.502和0.503，曲線呈現(xiàn)EKC曲線的倒“U”型形態(tài)，并且處于上升階段，工區(qū)固廢的排放量隨著人均生產總值的增加而增加。

3 巢湖流域西北部地區(qū)EKC曲線形成分析

3.1 產業(yè)結構

巢湖流域西北部地區(qū)主要在合肥市的行政管理區(qū)域內，因此在分析此地區(qū)的經濟產業(yè)結構時，采用合肥市經濟數(shù)據(jù)。

圖7和圖8為1978年至2011年的三大產業(yè)結構圖與產值對比圖，合肥市經濟在近十幾年來獲得飛速發(fā)展，圖8顯示，第一產業(yè)的生產值在總生產值中的比例有逐年減小的趨勢，第二產業(yè)產值占總產值的比例逐年增加，但增加的趨勢不大。結合合肥市的環(huán)境污染情況，工業(yè)廢氣排放量、工業(yè)固體廢物排放量和工業(yè)SO2排放量都隨著人均生產總值的增加而增加，工業(yè)的發(fā)展給環(huán)境帶來了影響，使環(huán)境質量惡化；第三產業(yè)生產值的比例占總生產值的比例在2004年以前呈增大趨勢，在2005年以后比例又開始有所減小，但是處于一直增加的狀態(tài)。

3.2 污染治理效率分析

巢湖流域西北部地區(qū)的環(huán)境現(xiàn)狀跟工業(yè)發(fā)展和產業(yè)結構有必然的聯(lián)系，同時環(huán)境治理力度也很大程度決定了環(huán)境現(xiàn)狀。

圖9是工業(yè)SO2去除率在各個年份的變化圖，從1995年至2006年工業(yè)SO2的去除率都處于較低的水平，2007年以后，工業(yè)SO2的去除率顯著增加，結合工業(yè)SO2的EKC擬合的情況，可以說明SO2的去除率提高是巢湖流域西北部地區(qū)環(huán)境惡化沒有隨著經濟發(fā)展顯著正相關的一個很重要的因素，因此在“十二五”期間，要繼續(xù)控制工業(yè)SO2排放量，提高工業(yè)SO2的去除率。

圖10是工業(yè)固體廢棄物綜合利用率在不同年份的變化圖，工業(yè)固體廢物的去除率普遍較高，都達到94%以上，變化比較平穩(wěn)。結合工業(yè)固體廢物的EKC模擬較好的情況，說明工業(yè)固體廢物較高的綜合利用率對環(huán)境具有很好的正面作用，能夠抑制工業(yè)發(fā)展對環(huán)境的負面影響。

圖11是工業(yè)廢水的達標排放量在不同年份的變化圖，從圖中可以發(fā)現(xiàn)，從2001年以后，工業(yè)廢水的達標排放率基本上都達到了100%。工業(yè)廢水排放量的EKC模擬曲線擬合度很好，工業(yè)廢水的排放量隨著人均生產總值的增加呈現(xiàn)減少的趨勢，在4萬元以后開始有所緩慢升高，這說明環(huán)境保護措施對于研究區(qū)域的環(huán)境治理起到的效果，改善了經濟增長帶來的環(huán)境惡化，但是必須繼續(xù)加強管理控制措施，才能繼續(xù)改善環(huán)境質量。

圖12是工業(yè)煙塵粉塵去除率在不同年份的對比圖，工業(yè)煙塵粉塵的去除率在這些主要年份里都控制在80%以上，從2000年后去除率逐年上升，在2003年以后去除率保持在97%以上，結合工業(yè)煙塵粉塵排放量的趨勢圖，排放量隨著人均生產總值的增加呈現(xiàn)緩慢的減小趨勢，這說明煙塵粉塵的控制措施對環(huán)境保護已經起到了作用。

4 結語

（1）通過對合肥市1978至2011年經濟增長和環(huán)境污染數(shù)據(jù)的相關分析表明，不同地區(qū)的EKC曲線形狀是呈現(xiàn)不同的表現(xiàn)形式的，到達轉折點的時間也不盡相同，研究區(qū)域作為巢湖流域的經濟和行政中心，其 EKC 形態(tài)呈現(xiàn)“U”型、倒“U”型、“N”型等多種形態(tài)，研究區(qū)域內的生活污染和工業(yè)污染指標與人均生產總值的環(huán)境庫茲涅茨三次非線性擬合都具有較高的擬合度。

（2）合肥市近年來的經濟發(fā)展一定程度上是建立在環(huán)境污染的基礎之上的，在經濟高速發(fā)展的同時，環(huán)境也付出了很大代價，可這并不是經濟增長的長遠之計，也不符合我國的可持續(xù)發(fā)展的基本國策。目前，合肥市在經濟發(fā)展的同時，已經開始注意環(huán)境的保護和治理工作，但是必須還要加強環(huán)境治理的力度，完善環(huán)境保護政策，提高資源的重復利用效率，實現(xiàn)經濟和環(huán)境的雙贏。

［1］Grossman M，KruegerAB.EnvironmentalImpactsofthe North American Free Trade Agreement［R］.NBER.Working Paper 3914，1991.

［2］Panayotou T.Empirical Tests and Policy Analysis of Environmental Degradation at Different Stage of Economic Development［R］.Technology and Employment Programme， Geneva，1993.

［3］李玉文，徐中民，王勇，等.環(huán)境庫茲涅茨曲線研究進展［J］.中國人口·資源與環(huán)境，2005，15（5）：7-14.

［4］何立華，金江.自然資源、技術進步與環(huán)境庫茲涅茨曲線［J］.中國人口.資源環(huán)境，2010（20）.

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