需求結(jié)構(gòu)對(duì)我國(guó)環(huán)境質(zhì)量影響的實(shí)證研究

羅能生，劉 滔

(1.湖南大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410079)

一、問題的提出

改革開放以來，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，并于2010年超越日本成為世界第二大經(jīng)濟(jì)體，GDP年均增長(zhǎng)率二、三十年保持兩位數(shù)的增長(zhǎng)，增長(zhǎng)速度舉世矚目。但是經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開對(duì)自然資源的開采與利用，中國(guó)粗放型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式帶來了十分嚴(yán)重的環(huán)境問題。在2012年度全球環(huán)境績(jī)效指數(shù)(EPI)排名中[1]，中國(guó)僅為116位，雖然排名近幾年有所上升，但我國(guó)面臨的環(huán)境問題仍然十分嚴(yán)峻。影響環(huán)境的因素是多種多樣的，目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者主要從經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、外商投資、技術(shù)進(jìn)步等經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)與供給方面研究較多，從需求結(jié)構(gòu)研究較少。實(shí)際上，經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)與供給主要是由需求決定的。黨的十八大指出要大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，關(guān)鍵是從源頭上改變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式、生活方式。十八大進(jìn)一步指出促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)必須要加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整，必須以改善需求結(jié)構(gòu)、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)為加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的主攻方向。因此，從需求視角研究與環(huán)境的關(guān)系更為根本，需求結(jié)構(gòu)深入地影響著環(huán)境的質(zhì)量。那么需求結(jié)構(gòu)如何影響環(huán)境質(zhì)量的，不同的需求結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境有何不同影響，怎樣的需求結(jié)構(gòu)才是最有利于我國(guó)環(huán)境質(zhì)量？

二、文獻(xiàn)綜述

在研究環(huán)境問題方面，Grossman和Krueger于1991年做出了突出的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)。通過研究42個(gè)國(guó)家空氣質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系，Grossman和Krueger發(fā)現(xiàn)二氧化硫和煙、粉塵在低收入水平的國(guó)家，空氣質(zhì)量隨著單位GDP的增長(zhǎng)而降低，在高收入水平的國(guó)家，空氣質(zhì)量隨著單位GDP的增長(zhǎng)而加強(qiáng)，并由此總結(jié)出經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境質(zhì)量之間的倒U型關(guān)系，這種關(guān)系也被稱為環(huán)境庫(kù)茲涅茲曲線(the Environment Kuznets Curve，簡(jiǎn)稱EKC)[2]。在EKC提出后，眾多國(guó)內(nèi)外學(xué)者都對(duì)環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系進(jìn)行了檢驗(yàn)，主要是檢驗(yàn)庫(kù)茲涅茲曲線U型以及倒U型關(guān)系是否成立，以及成立的條件等。

Dasgupta S等(2002)[3]發(fā)現(xiàn)由于經(jīng)濟(jì)自由化、清潔技術(shù)以及新的污染監(jiān)管方法，環(huán)境EKC曲線在發(fā)展中國(guó)家呈現(xiàn)出扁平狀態(tài)但符合倒U型關(guān)系。Shafik N等(1992)[4]研究結(jié)果也支持環(huán)境庫(kù)茲涅茲曲線倒U型的存在。但也有許多實(shí)證研究，經(jīng)典的環(huán)境庫(kù)茲涅茲曲線并非十分穩(wěn)定的存在，如Stern D I(1996)[5]發(fā)現(xiàn)通過有效的邊界分解模型可以區(qū)分出真正的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境之間的關(guān)系，然而這有可能導(dǎo)致經(jīng)典的環(huán)境EKC的消亡。此外還有眾多國(guó)外學(xué)者如Lopez R(1994)、Copeland B R(2003)、Dinda S(2004)、Coondoo D(2002)等人也在環(huán)境庫(kù)茲涅茲這方面有所研究[6-9]。

國(guó)內(nèi)學(xué)者方面，包群、彭水軍(2006)[11]運(yùn)用1996-2000年中國(guó)30個(gè)省市面板數(shù)據(jù)，構(gòu)建出產(chǎn)出方程與污染方程，驗(yàn)證了環(huán)境與經(jīng)濟(jì)之間的雙向關(guān)系，并提出了同時(shí)提高治污能力與促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)的政策建議；馬樹才、李國(guó)柱(2006)[12]直接驗(yàn)證了環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間存在著倒U型關(guān)系；張成、朱乾龍、于同申(2011)[13]在質(zhì)疑環(huán)境庫(kù)茲涅茲模型“同質(zhì)”假設(shè)的基礎(chǔ)上，研究出了不同環(huán)境污染物與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系有多種表現(xiàn)形式，不同組別的當(dāng)前經(jīng)濟(jì)水平會(huì)給不同污染物帶來不同的內(nèi)生性影響；賀彩霞、冉茂盛(2006)[14]通過分析我國(guó)中東西地區(qū)環(huán)境污染變量與人均收入之間的關(guān)系，采用單位根檢驗(yàn)、協(xié)整檢驗(yàn)以及Granger因果檢驗(yàn)分析出經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染之間的雙向關(guān)系，并且經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境之間的關(guān)系存在著顯著的區(qū)域差異。

然而國(guó)內(nèi)外學(xué)者分析環(huán)境問題都僅僅是基于環(huán)境庫(kù)茲涅茲曲線研究經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境之間的關(guān)系，但是在需求結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染關(guān)系上的相關(guān)研究卻十分貧乏，僅有少量學(xué)者研究了經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染之間的關(guān)系。如國(guó)外學(xué)者De Bruyn S M(1998)[10]等通過研究四個(gè)國(guó)家三種不同污染物與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的改變以及技術(shù)水平的改變與環(huán)境污染物之間有很大的關(guān)系，國(guó)內(nèi)學(xué)者牛海鵬(2006)[15]直接論述了基于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整所體現(xiàn)出的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與污染物排放的倒U型曲線。本文主要擬對(duì)需求結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境污染的影響進(jìn)行實(shí)證研究，試圖為新時(shí)期優(yōu)化我國(guó)需求結(jié)構(gòu)、改善環(huán)境質(zhì)量提供有價(jià)值的參考。

三、模型構(gòu)建與指標(biāo)選取

現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)需求結(jié)構(gòu)與環(huán)境的研究相對(duì)匱乏，其模型指標(biāo)的構(gòu)建更是少之又少。但關(guān)于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境的相關(guān)研究已相當(dāng)成熟。而在此類文章中大多數(shù)都是借鑒環(huán)境庫(kù)茲涅茲曲線(EKC)基于面板數(shù)據(jù)分析的計(jì)量模型，將代表經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的指標(biāo)作為自變量去研究其對(duì)環(huán)境的影響。文章借鑒此類論文的計(jì)量模型，將代表需求結(jié)構(gòu)的指標(biāo)作為自變量研究需求結(jié)構(gòu)與環(huán)境之間的關(guān)系。

(一)模型構(gòu)建

1.需求結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境污染影響模型

不同的需求結(jié)構(gòu)可能會(huì)對(duì)環(huán)境有不同的影響。本文研究需求結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染之間的實(shí)證方程如下：

(1)

上式中，Eit為第i個(gè)省第t年不同污染物數(shù)值以及環(huán)境污染綜合數(shù)值；C為截距項(xiàng)，表示不隨個(gè)體變化的固定數(shù)值；CRit表示i個(gè)省第t年消費(fèi)需求占總需求的比重；IRit表示i個(gè)省第t年投資需求占總需求的比重；Yit表示第i個(gè)省第t年實(shí)際人均GDP數(shù)值；Xit表示影響環(huán)境的其他核心指標(biāo)；εit為誤差項(xiàng)。

為保證需求結(jié)構(gòu)能夠最大程度解釋環(huán)境污染，將上式分解成四個(gè)模型。α2=0,β2=0時(shí)為模型1-1；β2=0時(shí)為模型1-2；α2=0時(shí)為模型1-3；原模型定義為模型1-4。

2.消費(fèi)需求、投資需求、凈出口需求對(duì)環(huán)境污染影響模型

需求結(jié)構(gòu)主要包括消費(fèi)需求、投資需求、凈出口需求。在分析總體需求結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境的影響后，有必要對(duì)單個(gè)需求結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)證研究。借鑒模型(1)，我們有如下方程：

(2)

式(2)中EVit表示第i個(gè)省第t年環(huán)境污染綜合數(shù)值；θ為不隨個(gè)體變化的固定數(shù)值；y=1時(shí)DSity表示第i個(gè)省第t年消費(fèi)需求占總需求的比重CRit，y=2時(shí)DSity表示第i個(gè)省第t年投資需求占總需求的比重IRit，y=3時(shí)DSity表示第i個(gè)省第t年凈出口需求占總需求的比重投資需求占總需求的比重NERit；Xit表示影響環(huán)境污染數(shù)值的其他核心指標(biāo)；μit為誤差項(xiàng)。當(dāng)不含立方項(xiàng)時(shí)定義為模型2-1，包含立方項(xiàng)時(shí)定義為模型2-2。

當(dāng)φi符號(hào)取值不同時(shí)，需求結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境污染的影響曲線也有所不同，具體可以表示為：

(二)指標(biāo)體系

1.污染指標(biāo)變量(E)

本文環(huán)境污染物的選取主要來源于兩方面：工業(yè)污染物、生活污染物；其中工業(yè)污染物選取了四類比較具有代表性的污染指標(biāo)，生活污染方面選取了三類污染物。這些污染物總體可分為：液體污染物、氣體污染物以及固體污染物。主要包括工業(yè)廢水(IW)、工業(yè)固體廢棄物(IS)、工業(yè)二氧化硫(ISO)、工業(yè)煙粉塵(ID)、生活污水(LW)、生活垃圾(LG)、生活二氧化硫(LSO)。

2.人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(Y)

相對(duì)于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)來說，人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值更能反映一國(guó)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量。因此用人均GDP增長(zhǎng)水平來衡量經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平更具說服力與實(shí)踐性。為了消除通貨膨脹的影響，本文人均GDP均通過價(jià)格指數(shù)進(jìn)行平減處理(以2001年價(jià)格指數(shù)為基期)。

3.影響環(huán)境的其他因素

(1)人口密度(PD)

人口的增加會(huì)造成一系列的環(huán)境問題，主要表現(xiàn)為對(duì)自然資源的過度開采、水資源的污染、土地沙漠化、生活垃圾排放等。本文采用單位面積上人口數(shù)即人口密度來研究人口的增長(zhǎng)對(duì)環(huán)境污染的影響。

(2)外商直接投資(FDI)

現(xiàn)有文獻(xiàn)研究表明外商投資會(huì)影響環(huán)境質(zhì)量的變化。其中比較具有代表性的是“污染天堂假說”，即由于發(fā)展中國(guó)家為了自身經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)于跨國(guó)公司的管制會(huì)降低，其中就包括在污染排放標(biāo)準(zhǔn)上的管制。而在發(fā)達(dá)國(guó)家，由于國(guó)家對(duì)于污染較嚴(yán)重的企業(yè)管制比較嚴(yán)重，尤其是在稅費(fèi)方面，因此導(dǎo)致污染型企業(yè)紛紛向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移。此外也有國(guó)內(nèi)學(xué)者如楊萬平、袁曉玲[16]研究表明引進(jìn)外資會(huì)使本國(guó)的環(huán)境質(zhì)量有所提高。因此FDI可作為影響環(huán)境的一個(gè)因素進(jìn)行分析。

(3)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(IND)

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與環(huán)境質(zhì)量息息相關(guān)。一國(guó)在發(fā)展的不同階段產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)會(huì)不同，從而導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量也不同。通常表現(xiàn)為在一國(guó)發(fā)展初期主要以農(nóng)業(yè)為主導(dǎo)，此時(shí)環(huán)境質(zhì)量會(huì)相應(yīng)地較好；當(dāng)國(guó)家發(fā)展到一定階段重工業(yè)開始發(fā)展起來，資源得到極大的利用，環(huán)境得到破壞；當(dāng)國(guó)家繼續(xù)發(fā)展時(shí)，重工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)模型開始向以服務(wù)業(yè)為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，這時(shí)個(gè)人、國(guó)家環(huán)保意識(shí)得到加強(qiáng)，工業(yè)污染排放減少，環(huán)境又得到改善。本文采用第二產(chǎn)業(yè)占GDP比重來衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。上述數(shù)據(jù)均來自于2002-2013年《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》。

四、需求結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染的實(shí)證研究

(一)測(cè)算環(huán)境綜合數(shù)值及其分析

為了能更客觀地從整體上研究需求結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染之間的關(guān)系，本文在研究單個(gè)污染物與需求結(jié)構(gòu)之前，采用了主成分分析方法來測(cè)算出我國(guó)31個(gè)省份2001年至2012年環(huán)境污染綜合值。

主成分分析方法主要是利用降維的思想，將多指標(biāo)轉(zhuǎn)化為少數(shù)的綜合指標(biāo)。其主要步驟如下：

將得到的環(huán)境污染綜合值通過EXCEL分析，可得到全國(guó)各省市環(huán)境污染時(shí)間變化折線圖(見圖1)，利用GeoDa軟件分析，可畫出各年全國(guó)環(huán)境污染空間截面圖(見圖2)。由于篇幅有限，本文只突出分析2001年、2006年以及2012年的環(huán)境污染情況。

圖1 2001年、2006年、2012年全國(guó)環(huán)境污染時(shí)間變化折線圖

圖2 2001年、2006年、2012年全國(guó)環(huán)境污染空間截面圖注：2001年相對(duì)污染指標(biāo)范圍:0-2.6 相對(duì)中度污染指標(biāo)范圍:2.6-2.8 相對(duì)中度污染指標(biāo)范圍:2.8-3.0 相對(duì)極度污染指標(biāo)范圍:3.0以上2006年相對(duì)污染指標(biāo)范圍:0-2.6 相對(duì)中度污染指標(biāo)范圍:2.6-3.1 相對(duì)中度污染指標(biāo)范圍:3.1-3.6 相對(duì)極度污染指標(biāo)范圍:3.6以上2012年相對(duì)污染指標(biāo)范圍:0-3.4 相對(duì)中度污染指標(biāo)范圍:3.4-3.9 相對(duì)中度污染指標(biāo)范圍:3.9-4.9 相對(duì)極度污染指標(biāo)范圍:4.9以上

從圖1可以看出我國(guó)在2001年至2012年期間，環(huán)境污染范圍有明顯擴(kuò)散趨勢(shì),環(huán)境污染程度有明顯加深的趨勢(shì)。而從圖2中可以看出在2001年、2006年以及2012年全國(guó)各地區(qū)污染相對(duì)程度也有所不同。2001年，相對(duì)于其他地區(qū)而言，北方京津冀地區(qū)、黑龍江以及東部廣東、福建、江西等地環(huán)境質(zhì)量最差，環(huán)境污染程度相對(duì)最高。內(nèi)蒙古、湖北、河南等地污染相對(duì)較嚴(yán)重，中部地區(qū)湖南、貴州等地污染相對(duì)較輕，西部地區(qū)污染程度相對(duì)最小；2006年，污染十分嚴(yán)重地區(qū)在全國(guó)看來已由京津冀地區(qū)擴(kuò)散到內(nèi)蒙古河南等地。東部沿海的污染相對(duì)程度較全國(guó)來看有減輕的趨勢(shì)，而中西部地區(qū)污染范圍較全國(guó)來看有所擴(kuò)大，四川等地污染程度加重。2012年，北方污染仍然十分嚴(yán)重，而東部由于發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，尤其是廣東實(shí)行“綠色廣東”戰(zhàn)略，一些重工業(yè)產(chǎn)業(yè)向中西部轉(zhuǎn)移，東部環(huán)境較于全國(guó)明顯好轉(zhuǎn)。中部地區(qū)如湖南、湖北等地污染相對(duì)加重。西部地區(qū)整體變化不大，但也有污染程度相對(duì)加重的趨勢(shì)，其中四川、云南地區(qū)由于經(jīng)濟(jì)過度開發(fā)，外加地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，尤其是云南省大規(guī)模填湖造田以及煤煙型企業(yè)排放量加劇，導(dǎo)致環(huán)境污染情況近幾年十分嚴(yán)重。青海地區(qū)由于過度開采資源，以及過度放牧導(dǎo)致在這十幾年間環(huán)境也受到了極度污染。

(二)需求結(jié)構(gòu)與各污染物以及環(huán)境綜合質(zhì)量關(guān)系的實(shí)證研究

需求結(jié)構(gòu)直接對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)和供給產(chǎn)生影響，也同時(shí)影響著我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響著環(huán)境質(zhì)量。鑒于以往文獻(xiàn)并沒有研究需求結(jié)構(gòu)變動(dòng)會(huì)對(duì)環(huán)境質(zhì)量造成怎樣的影響，但從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)上進(jìn)行分析，可以得到相關(guān)的結(jié)論。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)需求結(jié)構(gòu)中投資水平以及消費(fèi)水平提高時(shí)會(huì)伴隨著工業(yè)污染物、生活污染物的排放量減少。但這種影響并非是線性的影響，當(dāng)投資需求以及消費(fèi)需求在總需求所占比例達(dá)到某種程度時(shí)，反而污染的排放量增加了。同時(shí)需求結(jié)構(gòu)中投資水平、消費(fèi)水平的變動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響程度也有所不同。

本文是基于中國(guó)2001-2012年31個(gè)省份的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，通過式(1)進(jìn)行回歸檢測(cè)。為了避免面板數(shù)據(jù)在時(shí)間維上由于非平穩(wěn)性而產(chǎn)生的虛假回歸，文章首先進(jìn)行并通過了單位根以及協(xié)整檢驗(yàn)。此外，由于各個(gè)省份之間數(shù)據(jù)具有較大的差異性，本文采用了變截距模型。同時(shí)，對(duì)面板數(shù)據(jù)回歸結(jié)果進(jìn)行Hausman檢驗(yàn)從而更好的選擇是用固定效應(yīng)模型以及隨機(jī)效應(yīng)模型。在具體回歸方程選取時(shí)，選取最優(yōu)的模型進(jìn)行回歸分析，回歸結(jié)果見表1、表2。

表1 4類工業(yè)污染物與需求結(jié)構(gòu)的實(shí)證結(jié)果

注：工業(yè)廢水IW排放量(萬噸)、工業(yè)固體廢棄物IS排放量(萬噸)、工業(yè)二氧化硫ISO排放量(萬噸)、工業(yè)煙粉塵ID排放量(萬噸)；括號(hào)內(nèi)的數(shù)值為估計(jì)系數(shù)的t統(tǒng)計(jì)值，其中*、**、***分別代表在10%、5%、1%的顯著水平。

表1是四類工業(yè)污染物與需求結(jié)構(gòu)的關(guān)系的實(shí)證檢驗(yàn)結(jié)果。從表中可看出2001年至2012年間工業(yè)污染物與需求結(jié)構(gòu)之間并非簡(jiǎn)單的線性關(guān)系，消費(fèi)與投資對(duì)不同的環(huán)境污染物的影響程度有所不同。具體表現(xiàn)為對(duì)工業(yè)廢水以及工業(yè)煙、粉塵的影響上，消費(fèi)、投資以及人均GDP呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)性，當(dāng)消費(fèi)、投資以及人均GDP提高時(shí)，會(huì)減小工業(yè)廢水以及工業(yè)煙、粉的污染程度，消費(fèi)水平的提高比投資水平的提高對(duì)環(huán)境友好的作用更明顯。在工業(yè)二氧化硫的影響上，消費(fèi)對(duì)工業(yè)二氧化硫的影響體現(xiàn)出正U型關(guān)系，投資、人均GDP呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系。當(dāng)最終消費(fèi)占總需求比重低于65%時(shí)，消費(fèi)對(duì)工業(yè)二氧化硫呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)性，當(dāng)最終消費(fèi)占總需求比重超過65%時(shí)，隨著消費(fèi)水平的提高工業(yè)二氧化硫的排放也會(huì)增長(zhǎng)。而在消費(fèi)水平低于58%時(shí)，提高投資占總需求水平比提高消費(fèi)占總需求水平對(duì)工業(yè)二氧化硫的友好作用更顯著。當(dāng)消費(fèi)水平超過58%時(shí)，提高消費(fèi)占總需求水平比提高投資占總需求水平的友好作用更顯著。在工業(yè)固體廢氣物影響上，消費(fèi)水平、人均GDP與工業(yè)固體廢棄物呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)關(guān)系，而投資水平與其卻體現(xiàn)出倒U型關(guān)系。當(dāng)投資水平占總需求水平小于56%時(shí)，工業(yè)固體廢棄物的排放隨著投資水平的提高而增加，當(dāng)投資水平占總需求水平大于56%時(shí)，工業(yè)固體廢棄物的排放隨著投資水平的提高而降低。在工業(yè)固體廢棄物的影響上，提高消費(fèi)占總需求水平帶給環(huán)境的友好程度上要大于提高投資占總需求水平帶給環(huán)境的友好程度。

表2 生活污染物以及環(huán)境綜合污染綜合值與需求結(jié)構(gòu)的實(shí)證結(jié)果

注：生活污水LW排放量(萬噸)、生活垃圾LG排放量(萬噸)、生活二氧化硫LSO排放量(萬噸)；括號(hào)內(nèi)的數(shù)值為估計(jì)系數(shù)的t統(tǒng)計(jì)值，其中*、*、**分別代表在10%、5%、1%的顯著水平。

表2是生活污染物以及環(huán)境污染綜合值與需求關(guān)系的影響。從表中可看出2001年至2012年間生活各污染物以及環(huán)境污染綜合值與經(jīng)濟(jì)之間也并非簡(jiǎn)單的線性關(guān)系。消費(fèi)水平與生活垃圾、生活污水之間呈現(xiàn)出倒U型關(guān)系，而與生活二氧化硫之間呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系，與環(huán)境整體污染水平之間呈現(xiàn)出正U型關(guān)系；投資水平與生活垃圾以及環(huán)境整體污染水平之間呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系，與生活二氧化硫之間呈現(xiàn)出倒U型關(guān)系，而與生活污水之間呈現(xiàn)出正U型關(guān)系；人均GDP與生活垃圾以及生活污水之間呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系，而與生活二氧化硫以及環(huán)境整體污染水平之間呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)關(guān)系。具體在生活垃圾中，當(dāng)消費(fèi)占總需求水平小于59.7%時(shí)，環(huán)境污染隨著比重的提高而加重，當(dāng)超過這一值時(shí)，環(huán)境污染隨著比重的提高而降低。在生活二氧化硫中，投資的倒U型拐點(diǎn)為60%。在生活污水上，消費(fèi)水平的倒U型拐點(diǎn)為54.9%，投資水平的U型拐點(diǎn)為78%。對(duì)于整體的環(huán)境綜合值我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)消費(fèi)占總需求水平的比重小于62%時(shí)，提高消費(fèi)在總需求水平中的比重比提高投資在總需求水平對(duì)環(huán)境的改善程度上更好。

五、消費(fèi)需求、投資需求、凈出口需求與環(huán)境整體污染水平的實(shí)證研究

需求結(jié)構(gòu)包括消費(fèi)需求、投資需求以及凈出口需求。需求結(jié)構(gòu)的變化在短時(shí)間內(nèi)會(huì)使得環(huán)境污染更加嚴(yán)重也可能會(huì)改善環(huán)境。而消費(fèi)、投資、凈出口的變化都會(huì)引起需求結(jié)構(gòu)的變化，從而進(jìn)一步引起環(huán)境的變化。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)上看，消費(fèi)需求占總需求水平的比重提高時(shí)，在某一范圍內(nèi)會(huì)伴隨著環(huán)境污染物排放量的減少，而投資需求占總需求水平的比重提高時(shí)，在某一范圍內(nèi)卻伴隨著環(huán)境污染物排放量的增加。

表3是研究單獨(dú)的消費(fèi)需求、投資需求以及凈出口與環(huán)境整體污染水平關(guān)系的實(shí)證結(jié)果。

(一)消費(fèi)需求與環(huán)境污染

從表3可以看出消費(fèi)需求與環(huán)境污染之間并不符合環(huán)境EKC認(rèn)定的倒U型結(jié)構(gòu)，而是表現(xiàn)出U型結(jié)構(gòu)，其拐點(diǎn)為65.34%。即當(dāng)消費(fèi)占總需求不超過65.34%時(shí)，環(huán)境污染減少，環(huán)境得到改善。當(dāng)消費(fèi)占總需求逐步達(dá)到65.34%時(shí)，環(huán)境質(zhì)量是最好的。當(dāng)消費(fèi)占總需求超過65.34%時(shí)環(huán)境質(zhì)量又隨著這一比率的上升而惡化。而這一研究和國(guó)內(nèi)其他學(xué)者單純研究需求結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展得到結(jié)論是不謀而合的，如喬為國(guó)、潘必勝(2005)[17]認(rèn)為，在我國(guó)所有體制下，消費(fèi)占總需求水平不應(yīng)該低于67.6%；賀鏗(2006)[18]認(rèn)為我國(guó)最適消費(fèi)占總需求水平應(yīng)控制在60%-65%之間。之所以會(huì)在消費(fèi)需求占比65%左右時(shí)達(dá)到最優(yōu)的環(huán)境效應(yīng)，應(yīng)該是在這個(gè)消費(fèi)結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段中，經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式已經(jīng)跨越了粗放式經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)階段，且處于消費(fèi)、投資、出口拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的邊際效應(yīng)的最優(yōu)均衡點(diǎn)上，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展是最優(yōu)的，資源得到最有效的利用，也就是單位資源消耗產(chǎn)生了最大的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出，因而對(duì)生態(tài)環(huán)境的壓力會(huì)是最小的。而當(dāng)消費(fèi)需求超過一定的度進(jìn)一步增長(zhǎng)時(shí)，會(huì)使得消費(fèi)、投資、出口三者的邊際拉動(dòng)效應(yīng)產(chǎn)生不均衡和低效率，從而加大對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。一方面過度消費(fèi)會(huì)造成消費(fèi)品的浪費(fèi)或低效使用，從而造成生產(chǎn)消費(fèi)品資源的低效利用和過度開發(fā)，生活的污染物也會(huì)急劇增加，污染的邊際影響快速擴(kuò)大，這必將危害生態(tài)環(huán)境的平衡；另一方面投資需求的過度減少，會(huì)造成創(chuàng)新投資的不足，影響技術(shù)進(jìn)步，從而降低生產(chǎn)效率，加大資源消耗，對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。因此，消費(fèi)需求應(yīng)該擴(kuò)大但應(yīng)有一個(gè)合理的比例，達(dá)到這一定比例時(shí)，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)最為合理，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)達(dá)到最優(yōu)，環(huán)境污染程度相對(duì)最輕。消費(fèi)占總需求水平與環(huán)境污染之間的圖形見圖3(左圖)所示。其中橫軸代表消費(fèi)需求占總需求的比例，縱軸代表環(huán)境污染綜合值。

表3 消費(fèi)率、投資率、進(jìn)出口率與環(huán)境整體污染水平關(guān)系的實(shí)證結(jié)果

注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)值為估計(jì)系數(shù)的t統(tǒng)計(jì)值，其中*、**、***分別代表在10%、5%、1%的顯著水平。

為了更進(jìn)一步研究消費(fèi)需求與環(huán)境污染之間的關(guān)系，表4分別研究了城鎮(zhèn)居民消費(fèi)水平、農(nóng)村居民消費(fèi)水平以及政府消費(fèi)水平與環(huán)境污染水平之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)城鎮(zhèn)居民消費(fèi)、農(nóng)村居民消費(fèi)水平以及政府消費(fèi)水平的提高有利于改善環(huán)境污染水平。在環(huán)境污染改善程度上，城鎮(zhèn)居民消費(fèi)水平的提高對(duì)環(huán)境的改善程度要大于農(nóng)村居民消費(fèi)水平的提高對(duì)環(huán)境的改善程度。而政府消費(fèi)水平的提高對(duì)環(huán)境的改善程度大于居民消費(fèi)水平的提高對(duì)環(huán)境的改善程度，這表明，這幾年政府在環(huán)境這方面的消費(fèi)支出對(duì)環(huán)境的改善有明顯的作用。

表4 居民消費(fèi)、政府消費(fèi)與環(huán)境污染的實(shí)證

注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)值為估計(jì)系數(shù)的t統(tǒng)計(jì)值，其中*、**、***分別代表在10%、5%、1%的顯著水平。

(二)投資需求與環(huán)境污染

從回歸結(jié)果可以看出投資與環(huán)境污染之間符合倒U型結(jié)構(gòu)，即環(huán)境質(zhì)量先是隨著投資占總需求水平的增長(zhǎng)而下降，當(dāng)投資占總需求水平超過某一特定值時(shí)，繼續(xù)增加投資會(huì)使得環(huán)境質(zhì)量變好，其拐點(diǎn)為57.9%。具體投資率與環(huán)境污染之間的關(guān)系見圖3(中圖)所示。其中橫軸代表投資需求占總需求的比例，縱軸代表環(huán)境污染綜合值。目前中國(guó)投資占總需求水平從2001年的36.5%上升到2012年的47.8%，最高投資占比為2011年的48.3%。世界上平均投資率為23%左右，從本文模型來看，在這水平下的投資水平對(duì)環(huán)境的友好程度無疑顯得更加合理。

(三)凈出口需求與環(huán)境污染

在研究?jī)舫隹谂c環(huán)境污染之間的關(guān)系時(shí)，并沒有像消費(fèi)、投資與環(huán)境污染之間表現(xiàn)出來的U型或者倒U型結(jié)構(gòu)，而是呈現(xiàn)出了N型結(jié)構(gòu)。具體凈出口率與環(huán)境污染之間的關(guān)系見圖3(右圖)所示。

在圖中，橫軸正方向表示出口大于進(jìn)口，表現(xiàn)出貿(mào)易順差，橫軸反方向表示出口大于進(jìn)口，表現(xiàn)出貿(mào)易逆差?？v軸表示環(huán)境污染綜合數(shù)值。圖3表明，在貿(mào)易逆差的時(shí)候我國(guó)環(huán)境質(zhì)量較差，貿(mào)易順差時(shí)，環(huán)境質(zhì)量較好，并且隨著貿(mào)易順差的逐漸擴(kuò)大，環(huán)境質(zhì)量也會(huì)越來越好。

圖3 消費(fèi)需求、投資需求、凈出口需求與環(huán)境污染實(shí)證圖示

六、結(jié)論及政策建議

(一)結(jié)論

本文利用2001年至2012年中國(guó)31個(gè)省市的面板數(shù)據(jù)，借鑒環(huán)境EKC模型研究了需求結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染之間的關(guān)系，并進(jìn)一步得到消費(fèi)需求、投資需求以及凈出口需求與環(huán)境之間的實(shí)證關(guān)系。較之已有文獻(xiàn)，本文在選取環(huán)境污染物時(shí)加入了生活污染物，并得到更加客觀、全面的環(huán)境污染綜合值，具體得到以下結(jié)論。

第一，在環(huán)境污染方面，我國(guó)在2001年至2012年期間環(huán)境污染水平有明顯擴(kuò)散趨勢(shì)，污染程度加重。北方污染嚴(yán)重，尤以京津冀地區(qū)污染為重；東部沿海地帶由于重工業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中部，環(huán)境這幾年有所改善；中部地區(qū)由于工業(yè)化水平逐步提升，重工業(yè)產(chǎn)業(yè)增加，環(huán)境污染加重；西部地區(qū)環(huán)境整體水平較好，未受到嚴(yán)重污染，但也有污染加重的趨勢(shì)。在需求結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染實(shí)證上，需求結(jié)構(gòu)與工業(yè)污染物以及生活污染物之間并非是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系。在一定范圍內(nèi)單純的消費(fèi)需求提高會(huì)使得環(huán)境整體質(zhì)量變好，而單純的投資需求增加會(huì)使得環(huán)境整體質(zhì)量變差，而對(duì)于具體的某類環(huán)境污染物來說消費(fèi)需求的提高以及投資需求的提高與其對(duì)整體環(huán)境質(zhì)量的效果上表現(xiàn)不同。大體表現(xiàn)為消費(fèi)需求以及投資需求的增長(zhǎng)對(duì)工業(yè)類污染物的排放有明顯的減緩作用卻使得生活污染物的排放量增加。具體可以觀測(cè)到在工業(yè)廢水、工業(yè)煙粉塵、工業(yè)二氧化硫以及工業(yè)固體廢棄物此類污染物上，當(dāng)消費(fèi)、投資需求以及人均GDP的增長(zhǎng)會(huì)使得這些污染物的排放量減少。而在生活污染物如生活垃圾以及生活二氧化硫上，消費(fèi)、投資需求的增長(zhǎng)會(huì)使得此類污染物的排放量增加。在生活污水方面消費(fèi)需求的提高會(huì)使其排放量增加而投資需求的提高效果相反。此外我國(guó)第二產(chǎn)業(yè)對(duì)環(huán)境的影響為負(fù)，第二產(chǎn)業(yè)所占比重的提高會(huì)使得環(huán)境污染水平上升；外商直接投資(FDI)對(duì)不同環(huán)境環(huán)境污染物的影響有所不同，但在總體環(huán)境影響水平上，外商直接投資會(huì)加劇我國(guó)環(huán)境污染。人口密度對(duì)工業(yè)污染物的影響并不顯著，然而在生活污染物上卻十分明顯，綜合來看，人口密度的上升會(huì)提高我國(guó)環(huán)境污染水平。

第二，進(jìn)一步分析需求結(jié)構(gòu)中消費(fèi)需求、投資需求以及凈出口需求與環(huán)境污染之間的關(guān)系，通過環(huán)境庫(kù)茲涅茲模型分析，得到了最適宜我國(guó)環(huán)境的消費(fèi)占總需求水平的比重以及投資占總需求水平的比重。具體表現(xiàn)為消費(fèi)需求與環(huán)境污染之間呈現(xiàn)出U型，其拐點(diǎn)為65.34%，當(dāng)消費(fèi)占總需求比重達(dá)到65.34%時(shí)，相對(duì)應(yīng)的環(huán)境質(zhì)量最好。而在消費(fèi)需求中，居民消費(fèi)以及政府消費(fèi)的增長(zhǎng)都會(huì)對(duì)環(huán)境質(zhì)量有正的影響，其中政府消費(fèi)提高對(duì)環(huán)境的利好作用要大于提高居民消費(fèi)對(duì)環(huán)境的利好作用；投資需求與環(huán)境之間呈現(xiàn)出倒U型關(guān)系，其拐點(diǎn)為57.9%，當(dāng)投資需求占總需求達(dá)到57.9%時(shí)，此時(shí)環(huán)境質(zhì)量最差。凈出口與環(huán)境污染呈現(xiàn)出N型結(jié)構(gòu)，當(dāng)中國(guó)出現(xiàn)貿(mào)易順差時(shí)，會(huì)使得中國(guó)的環(huán)境逐漸變好。

(二)政策建議

通過研究，我們可以發(fā)現(xiàn)需求結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染之間的實(shí)證關(guān)系，可得出以下政策建議：首先，需要加速需求結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。在需求結(jié)構(gòu)方面，十八大繼續(xù)強(qiáng)調(diào)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式要靠消費(fèi)、投資、出口協(xié)調(diào)拉動(dòng)，因此在堅(jiān)持現(xiàn)有政策基礎(chǔ)上我國(guó)需求結(jié)構(gòu)可選擇適當(dāng)“提高消費(fèi)需求，降低投資需求”的方法；在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平上，我國(guó)可適當(dāng)降低第二產(chǎn)業(yè)比重，提高第一產(chǎn)業(yè)以及第三產(chǎn)業(yè)比例，由之前過度依賴第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展的模式，向第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)模式轉(zhuǎn)變。其次，加大對(duì)外資企業(yè)的規(guī)制力度。實(shí)證結(jié)果表明，外商直接投資對(duì)我國(guó)環(huán)境具有負(fù)的影響，因此在引進(jìn)外資上，我國(guó)需要完善外資企業(yè)進(jìn)入中國(guó)的審核制度，加大對(duì)其環(huán)境污染的監(jiān)控力度，以避免出現(xiàn)“污染天堂假說”。最后，加速科技創(chuàng)新能力，加大環(huán)境保護(hù)宣傳強(qiáng)度，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)法規(guī)的懲戒力度。現(xiàn)階段，我國(guó)企業(yè)以及個(gè)人在環(huán)境保護(hù)的意識(shí)上還十分薄弱，通過鼓勵(lì)科技創(chuàng)新，使得我國(guó)企業(yè)向“環(huán)境友好型”企業(yè)過渡；加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)宣傳，使得個(gè)人更加積極參與環(huán)境保護(hù)活動(dòng)；在法規(guī)方面，需逐步明確環(huán)境保護(hù)產(chǎn)權(quán)，減少由于環(huán)境問題產(chǎn)生的交易成本，進(jìn)而使保護(hù)環(huán)境更加具有效率?？傊诟母镩_放三十五年的今天，中國(guó)經(jīng)濟(jì)正面向結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵階段，中國(guó)環(huán)境也在面臨巨大的挑戰(zhàn)，我國(guó)需要有更加良好的需求結(jié)構(gòu)，政府更加強(qiáng)有力的引導(dǎo)與監(jiān)督，公民更加有強(qiáng)烈的環(huán)保意識(shí)，才會(huì)更好地協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)環(huán)境所造成的一系列問題。

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