中國環(huán)境污染與人類發(fā)展的實證研究

李曉羽，盛鵬飛，楊 俊

(重慶大學(xué)經(jīng)濟(jì)與工商管理學(xué)院，重慶 400044)

一、問題與文獻(xiàn)述評

自1978 年改革開放以來，中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得舉世矚目成就，GDP 年均增長率高達(dá)9.8%。在這30 余年里，中國經(jīng)濟(jì)總量先后超過了俄羅斯、加拿大、意大利、法國、英國、德國、日本，成為世界第二經(jīng)濟(jì)大國。但長期以來，中國的經(jīng)濟(jì)增長仍呈現(xiàn)出粗放型的特點(diǎn)，主要依靠大量資本、能源和原材料以及勞動力投入的推動。在發(fā)展過程中，中國付出了巨大的資源和環(huán)境代價。據(jù)世界銀行調(diào)查估計，中國的“環(huán)境危機(jī)”每年將消耗國內(nèi)生產(chǎn)總值的8%～12%。而當(dāng)今世界上污染最嚴(yán)重的20 個城市，有13 個在中國。發(fā)達(dá)國家上百年的工業(yè)化過程中分階段出現(xiàn)的環(huán)境問題，在中國卻集中表現(xiàn)出來，呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu)型、復(fù)合型、壓縮型的特點(diǎn)。資源相對短缺、生態(tài)環(huán)境脆弱、環(huán)境容量不足，逐漸成為中國發(fā)展中的重大問題。

既有對經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的關(guān)系問題的探討，其根本目的是探求如何獲取一國(或地區(qū))的長期可持續(xù)發(fā)展，以特定的福利水平維持后代人的生活所需的生態(tài)條件的存在。而過去或當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)政策通常只關(guān)心提供均衡經(jīng)濟(jì)增長的條件，而忽視了代內(nèi)或代際公平問題。人類發(fā)展作為實現(xiàn)一國可持續(xù)發(fā)展的重要路徑，其既能促進(jìn)當(dāng)期人們福利水平的提升，又不以犧牲后代人生活所需的生態(tài)條件為代價［1］。Melnich 等認(rèn)為要實現(xiàn)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展必須平衡人類發(fā)展與預(yù)期有持續(xù)資源供給及人類免受環(huán)境災(zāi)害之間的關(guān)系［2］。

人類發(fā)展作為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要因素，自21 世紀(jì)初，始有學(xué)者將其納入環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)的研究框架中。人類發(fā)展水平的提高促進(jìn)了人們受教育水平的提高，對其自身所處的生存環(huán)境的要求也更高，其已不僅僅是單純追求物質(zhì)財富的增加。Brasington 和Hite 研究發(fā)現(xiàn)，在美國，教育水平與環(huán)境質(zhì)量的需求之間存在互補(bǔ)性，當(dāng)物質(zhì)財富的增加需要以環(huán)境和資源的可持續(xù)性為代價時，教育水平的提高將會使人們對過度的資源需求產(chǎn)生內(nèi)在的克制［3］。Jalan 等對印度城市居民的研究表明，當(dāng)家庭中教育水平最高的女性成員的受教育年齡從0 年提高至17 年時，其對提高家庭水質(zhì)的支付意愿將顯著提高，從66 盧比增加到144 盧比［4］。

此外，Jha 和Bhanu Murthy 運(yùn)用174 個國家的截面數(shù)據(jù)實證研究發(fā)現(xiàn)，衡量環(huán)境污染程度的EDI 指數(shù)(Enovironment Degradation Index)與衡量人類發(fā)展的HDI 指數(shù)(Human Development Index)之間存在“倒N”關(guān)系［5］。Mukherjee 基于類似的計量模型，運(yùn)用印度1990-2004 年的數(shù)據(jù)資料，研究發(fā)現(xiàn)隨著污染物的不同，印度的人類發(fā)展水平與環(huán)境污染之間呈現(xiàn)出不同的非線性關(guān)系［6］。Costantini 和Monni 在對179 個國家的跨國截面分析中得出:若一國政府對人力資本積累進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐顿Y，以此實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)增長，該經(jīng)濟(jì)增長將不會對環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響，并對人類發(fā)展與可持續(xù)發(fā)展指數(shù)之間的“倒U”關(guān)系進(jìn)行了驗證［7］。Serkan Gürlük 運(yùn)用地中海地區(qū)15 個國家1970-2006 年的數(shù)據(jù)資料，實證結(jié)果表明人類發(fā)展有利于地區(qū)環(huán)境污染程度的降低［8］。綜上所述，長期看，關(guān)注人類發(fā)展水平是物質(zhì)資源約束條件下實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的有效路徑選擇。

近年來，不少學(xué)者對中國的環(huán)境問題展開了研究。其中大部分學(xué)者基于中國的實際情況，對“環(huán)境庫茲涅茨曲線”(Environmental Kuznets Curve，EKC)進(jìn)行檢驗，以驗證中國環(huán)境污染排放是否存在隨著人均收入水平增長而逆轉(zhuǎn)的拐點(diǎn)［9-10］。涂正革［11］，楊俊、邵漢華［12］則對現(xiàn)有全要素生產(chǎn)率進(jìn)行修正，測算出中國的環(huán)境技術(shù)效率，以考察各地區(qū)“又好又快”發(fā)展的程度。縱然，國內(nèi)學(xué)者對中國的環(huán)境問題已展開較多研究，但大都從增長的角度關(guān)注環(huán)境污染問題，鮮有學(xué)者從人類發(fā)展的視角探討中國環(huán)境污染問題。

保持經(jīng)濟(jì)的高速增長是中國實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)趕超所必須，而隨之而來的資源耗竭、環(huán)境惡化問題也必須面對。無論是經(jīng)濟(jì)增長抑或是環(huán)境保護(hù)，其目的無疑是提高人類的福祉，即追求人類的發(fā)展，而同時，人類的發(fā)展也將對經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境改善產(chǎn)生重要影響，因此，從人類發(fā)展視角來探討環(huán)境污染問題將更有利于對這一重要課題的解答。中國經(jīng)濟(jì)的高速增長，人類發(fā)展水平的逐步提升與環(huán)境質(zhì)量之間的關(guān)系究竟為何?關(guān)注人類發(fā)展，加大對其的投入力度是否能實現(xiàn)中國經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的長期可持續(xù)發(fā)展，以解決中國在高速發(fā)展過程中出現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)增長與資源耗竭、環(huán)境惡化的兩難困境?對此，本文從人類發(fā)展角度，首先構(gòu)建和測度綜合刻畫人類發(fā)展的指標(biāo)(HDIM)和環(huán)境污染指數(shù)(EDI)，構(gòu)建聯(lián)立方程組，運(yùn)用中國2003-2008 年的省際面板數(shù)據(jù)，實證探討中國環(huán)境污染與人類發(fā)展之間的關(guān)系問題，以期對中國環(huán)境污染的影響因素有更全面的認(rèn)識，并為實現(xiàn)中國可持續(xù)發(fā)展的路徑選擇提供理論和實證依據(jù)。

二、HDIM 和EDI 指標(biāo)的構(gòu)建與測度

(一)人類發(fā)展指標(biāo)(HDIM)

長期以來，人們習(xí)慣于以人均國內(nèi)生產(chǎn)總值為衡量一國(或地區(qū))發(fā)展水平的首要指標(biāo)。然而，隨著學(xué)者們對發(fā)展問題研究的不斷深入，研究的重點(diǎn)已從單純關(guān)注經(jīng)濟(jì)增長逐步轉(zhuǎn)向重視人類自身的發(fā)展。UNDP 在《1990 年人類發(fā)展報告》中首次給出了人類發(fā)展指數(shù)(HDI)的測度方式，這為隨后的經(jīng)驗分析提供了可行性。UNDP 提出的人類發(fā)展指數(shù)包含三個主要維度——壽命、知識以及資源的獲得，其代表了人類的三個基本選擇——長壽以及健康的生活、獲取知識和獲得體面生活所需要的資源。其中，壽命維度用出生時的預(yù)期壽命來度量;知識是通過教育的實現(xiàn)程度來表現(xiàn)，教育的實現(xiàn)程度以成人識字率(占2/3 權(quán)重)和初級、中級及高級教育的綜合入學(xué)率(占1/3 權(quán)重)共同衡量;資源的獲取則用人均實際GDP 來計算。本文參照UNDP 提出的人類發(fā)展指數(shù)的構(gòu)建方式，并基于對本文擬構(gòu)建的計量模型中可能出現(xiàn)的多重共線性問題的考慮，本文同時借鑒Costantini 和Monni 的處理方式，在計算HDI 時，剔除對資源獲取維度的考慮，僅用長壽維度和知識維度對各地區(qū)人類發(fā)展水平進(jìn)行度量，構(gòu)建人類發(fā)展指數(shù)HDIM。對每一個維度而言，針對每項指標(biāo)均設(shè)定有最小值及最大值①根據(jù)《人類發(fā)展報告》，出生時的預(yù)期壽命的取值區(qū)間為25 ～85 歲;成人的識字率以及小學(xué)、中學(xué)、大學(xué)綜合入學(xué)率的取值區(qū)間都為0%～100%。同時，成人識字率為15 歲及以上識字人口占15 歲及以上總?cè)丝诘谋戎?由于樣本期間各地區(qū)6 ～22 歲人口總數(shù)難以獲取，綜合入學(xué)率本文以普通小學(xué)、初中、高中、中等職業(yè)學(xué)校和高等學(xué)校在校生人數(shù)占地區(qū)總?cè)丝诘谋戎貋肀硎?。，遵循公?1)、(2)計算得出兩維度的分項指數(shù)與HDIM 值。

其中，HXij和HDIMj分別表示第j 省第i 維度指數(shù)和第j 省人類發(fā)展指數(shù)，Xij為第j 省第i 維度的實際數(shù)值分別為第i 維度最小設(shè)定值與最大設(shè)定值。HDIM 數(shù)值越大，人類發(fā)展水平越高。表1 列示出了樣本期間代表性年份的各省市HDIM 數(shù)值及排名情況。我們發(fā)現(xiàn)2003-2008 年間，中國的整體人類發(fā)展水平有所提升，HDIM 的均值由2003 年的0.711 9，上升至2008 年的0.721 9。各省間的相對排名則幾乎沒有變化，上海、北京、天津、廣東等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的東部沿海地區(qū)，其人類發(fā)展水平穩(wěn)居全國前列，而青海、云南、貴州、甘肅等經(jīng)濟(jì)相對落后的西部地區(qū)，其人類發(fā)展水平則居于末席?？上驳氖?，各省市人類發(fā)展水平之間的差距呈現(xiàn)出了一定程度的縮減，其整體標(biāo)準(zhǔn)差由2003 年的0.037 2，下降至2008 年的0.032 0;東部與西部各省市以及中部與西部各省市之間的HDIM 平均值間的差距也由2003 年的0.061 3 和0.036 7，分別下降至了2008 年的0.054 7與0.028 1。這在一定程度上反映出，中國在快速發(fā)展整體經(jīng)濟(jì)的同時，對效率與公平是有所兼顧的。

表1 中國各省代表性年份的HDIM 指數(shù)描述

(二)環(huán)境污染指數(shù)(EDI)

在既有的經(jīng)驗分析文獻(xiàn)中，大多數(shù)研究是從單一指標(biāo)角度對地區(qū)環(huán)境污染程度進(jìn)行衡量。然而，綜合的環(huán)境指標(biāo)較之單一指標(biāo)更能反映該地區(qū)環(huán)境狀況的全貌，比單一指標(biāo)更具有研究價值［13］。本文參照HDIM 的構(gòu)建思路，結(jié)合中國的實際情況，從工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣、工業(yè)固體廢物、生活“三廢”、空氣質(zhì)量、能源耗費(fèi)等6 個維度，共24 個指標(biāo)對其進(jìn)行綜合測定(具體指標(biāo)選取參見表2)，根據(jù)公式(3)-(6)，構(gòu)建環(huán)境污染程度綜合指標(biāo)EDI，以切實反映中國各省(市)的環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀。

表2 EDI 指標(biāo)的構(gòu)建②

EXij、EDIXij和EDIj分別表示第j 省第i 維度的衡量指標(biāo)指數(shù)、第i 維度指數(shù)和第j 省環(huán)境污染程度綜合指數(shù)。EDIj數(shù)值越大，環(huán)境污染程度越大。表3 列示了2003-2008 年間各省(市)EDI 指數(shù)的平均值及相對排名。根據(jù)相對排名可見，人類發(fā)展水平居于最末五位的青海、云南、貴州、甘肅和寧夏，其2003-2008 年間的平均EDI 排名分別為第27、2、8、20、30 位，云南、貴州兩省在人類發(fā)展水平較為落后的情況下，環(huán)境質(zhì)量水平卻名列全國前列，其可能的原因在于上述兩省工業(yè)化進(jìn)程遠(yuǎn)不及于全國其他省市，重工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的遲緩，使其環(huán)境質(zhì)量相對于工業(yè)化進(jìn)程發(fā)展較快的省市表現(xiàn)出較為明顯的優(yōu)勢;人類發(fā)展水平居于前五位的上海、北京、天津、廣東和遼寧，其EDI 排名分別為第25、16、22、18、24 位，上述五省均為中國工業(yè)化進(jìn)程推進(jìn)較快的地區(qū)，而其EDI 排名則居于全國中等偏下水平。這在一定程度上反映出，工業(yè)化水平是導(dǎo)致中國地區(qū)環(huán)境質(zhì)量惡化的重要因素。然而，惡化程度是否隨著人類發(fā)展水平的提升而有所逆轉(zhuǎn)呢?這有待于后文的繼續(xù)深入研究。與此同時，人類發(fā)展水平居于第8 位，以旅游業(yè)為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的海南省，其EDI 指數(shù)穩(wěn)居全國榜首，其在工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣、工業(yè)固體廢物以及空氣質(zhì)量方面都顯示出較好的績效表現(xiàn)?？v觀中、東、西三個區(qū)域，從平均排名看，西部地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量仍落后于中部與東部地區(qū)?？v然如此，在未控制其他重要影響因素的情況下，單從HDIM和EDI 兩指數(shù)數(shù)值及相對排名來看，我們尚不能清晰地辨析出兩者間的關(guān)系，有待于后文的進(jìn)一步實證探討。

三、模型、數(shù)據(jù)與方法

(一)模型設(shè)定

基于前文的初步分析，為探討人類發(fā)展與環(huán)境污染的關(guān)系，在Jha 和Murthy［5］經(jīng)修正后的EKC 模型基礎(chǔ)上，本文構(gòu)建如下回歸方程(7):

為更好揭示人類發(fā)展對環(huán)境污染的影響，有必要對EDI 的內(nèi)生變量進(jìn)行控制，同時也需要控制其他變量(COND)。既有研究表明，環(huán)境質(zhì)量變化也影響著該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長［14］，考慮到經(jīng)濟(jì)增長因素的內(nèi)生性，本文在此引入生產(chǎn)函數(shù)的分析框架，以考察環(huán)境質(zhì)量變化如何影響生產(chǎn)過程。首先假設(shè)生產(chǎn)函數(shù)具有如下形式:

令y=Y/L，k=K/L 分別表示人均GDP 與人均資本存量，式(8)可改寫為:

基于此，構(gòu)建出考慮環(huán)境質(zhì)量變化的產(chǎn)出方程(10):

本文以方程(7)與方程(10)構(gòu)建聯(lián)立方程組，以考察中國人類發(fā)展與環(huán)境質(zhì)量之間的作用效應(yīng)。兩式中下標(biāo)i 代表各個省際截面單元，t 代表年份。在環(huán)境質(zhì)量決定方程(7)中，EDIit代表環(huán)境污染程度，HDIMit代表人類發(fā)展水平，Growthit代表人均收入，CONDit代表影響環(huán)境質(zhì)量變化的其他控制變量。在產(chǎn)出方程(10)中，kit、Hit分別代表人均物質(zhì)資本存量與人力資本存量。αi和λi則為特定的截面效應(yīng)。

表3 中國各省EDI 指數(shù)描述(2003-2008 年平均值)

(二)變量與數(shù)據(jù)說明

環(huán)境質(zhì)量決定方程(7)中的控制變量。Grossman、Panayoto 等認(rèn)為，在經(jīng)濟(jì)起飛和加速階段，第二產(chǎn)業(yè)比重增加，工業(yè)化會帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題，而當(dāng)經(jīng)濟(jì)從高能耗高污染的工業(yè)轉(zhuǎn)向低污染高產(chǎn)出的服務(wù)業(yè)、信息業(yè)時，經(jīng)濟(jì)活動對環(huán)境的壓力降低，環(huán)境質(zhì)量將得以改善。在對各省(市)HDIM 與EDI 指數(shù)及其排名的分析中，發(fā)現(xiàn)工業(yè)化因素是影響地區(qū)環(huán)境質(zhì)量的一個重要的影響因子。在此本文引入產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變量(Struc)，以第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占GDP 的比重來反映。而隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們也將增加對環(huán)保技術(shù)的研發(fā)投入，環(huán)境技術(shù)進(jìn)步使污染更容易得到治理，同時，技術(shù)進(jìn)步也促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長方式的轉(zhuǎn)變與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與優(yōu)化，從而本文引入技術(shù)進(jìn)步變量(Tech)，以全社會R＆D 經(jīng)費(fèi)支出來衡量，并以各地區(qū)對環(huán)境污染治理的投資總額(Inst)來反映各地區(qū)的治污力度。同時，貿(mào)易對環(huán)境質(zhì)量的影響也有待進(jìn)一步驗證。Copeland 和Taylor 認(rèn)為國際貿(mào)易對國內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的影響并非“污染天堂假設(shè)”(Pollution Havens Hypothesis)所表明的，會必然導(dǎo)致發(fā)展中國家的環(huán)境質(zhì)量惡化、污染排放增加。它往往取決于一國參與國際貿(mào)易的分工模式以及國際貿(mào)易對國內(nèi)要素部門配置的影響，對此，本文亦加入對外貿(mào)易變量(Fore)，以地區(qū)實際利用外資額占GDP 的比重來度量。

產(chǎn)出決定方程(10)中的要素投入變量。k 作為人均物質(zhì)資本存量指標(biāo)，以各省各年實際物質(zhì)資本存量除以年末總?cè)藬?shù)的自然對數(shù)來衡量。在永續(xù)盤存法下，基年的選擇越早，基年資本存量估計的誤差對后續(xù)年份的影響越小。本文以1952 年為基年，采用張軍的估計方法，對2003-2008 年間各省(市)的實際物質(zhì)資本存量進(jìn)行測算。H 為反映人力資本存量的指標(biāo)。本文借鑒Barro 和Lee 的衡量方法，以各地區(qū)人均受教育年限來衡量，并參照王小魯?shù)慕缍ǚ绞皆O(shè)定相應(yīng)的受教育年限的權(quán)數(shù)(小學(xué)6 年，初中9 年，高中12 年，大專16 年)，由此加總得出各地區(qū)人均受教育年限。Growth 則以各地區(qū)人均實際GDP 的自然對數(shù)來度量。

考慮到西藏缺乏相關(guān)的數(shù)據(jù)資料，本文未將其納入分析范圍。本文最終面板數(shù)據(jù)包括30 個截面單位和6年的時序序列。數(shù)據(jù)來源于歷年《中國統(tǒng)計年鑒》、《中國環(huán)境年鑒》、《中國人口統(tǒng)計年鑒》、《中國對外經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計年鑒》和國家統(tǒng)計局網(wǎng)站(http://www.stats.gov.cn)。

(三)分析方法

由于在模型設(shè)定上存在變量的內(nèi)生性問題以及單個省份的估計方程間存在異方差現(xiàn)象，在此，本文采用三階段最小二乘法(3SLS)對面板數(shù)據(jù)的聯(lián)立方程組進(jìn)行估計。第一階段，先估計聯(lián)立方程系統(tǒng)的簡化形式;第二階段，用全部內(nèi)生變量的擬合值得到聯(lián)立方程系統(tǒng)中所有方程的2SLS 估計。一旦計算出2SLS 的參數(shù)，每個方程的殘差值就可以用來估計方程之間的方差和協(xié)方差，類似于似乎不相關(guān)回歸法(SUR)的估計過程;第三階段，將得到廣義最小二乘法的參數(shù)估計量。很顯然，3SLS 考慮了方程之間的相關(guān)關(guān)系，其能得到比2SLS 更有效的參數(shù)估計量。在平衡系統(tǒng)的情況下，使用3SLS 得到的估計量為:

在對聯(lián)立方程組模型進(jìn)行估計之前，必須考慮模型的識別問題，即是否能夠從所估計的誘導(dǎo)系數(shù)中求出一個聯(lián)立方程組模型參數(shù)的估計值，它是聯(lián)立方程組可否進(jìn)行估計的充要條件。本文聯(lián)立方程系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)式形式為:

其中，各個變量矩陣和系數(shù)矩陣為:

在聯(lián)立方程組中，Growth、EDI 是內(nèi)生變量(Endogenous Variable)，其余都是先決變量(Predetermined Variable)，由模型的外部條件給定。根據(jù)模型識別的階條件和秩條件可知(k 為系統(tǒng)中內(nèi)生變量的個數(shù)):

且對于所有方程的先決變量個數(shù)(g)均有:

由此可知，本文的實證模型是可識別(Identified)且為過度識別，其系數(shù)是可以估計的。

四、計量結(jié)果與分析

表4 給出了聯(lián)立方程組估計結(jié)果，以下我們分別來探討環(huán)境質(zhì)量決定方程與產(chǎn)出決定方程的估計結(jié)果。

(一)環(huán)境質(zhì)量決定方程估計結(jié)果討論

對環(huán)境質(zhì)量方程的估計結(jié)果，本文主要關(guān)注以下兩點(diǎn):(1)環(huán)境質(zhì)量與人類發(fā)展水平之間關(guān)系的形態(tài)，究竟存在何種線性或非線性關(guān)系;(2)其他控制變量對環(huán)境質(zhì)量的影響。

首先對環(huán)境質(zhì)量與人類發(fā)展水平之間的關(guān)系進(jìn)行分析。由環(huán)境質(zhì)量方程的系數(shù)估計結(jié)果可見，基于省際層面的中國環(huán)境質(zhì)量與人類發(fā)展水平之間存在顯著的“倒U”關(guān)系，HDIM 一次方與二次方的系數(shù)值分別為17.011 6和-13.180 7，且均在10%的顯著性水平上顯著。同時，6 個反映環(huán)境污染程度的分項維度指標(biāo)與人類發(fā)展水平之間也存在顯著的相關(guān)關(guān)系，所有回歸系數(shù)均通過了10%的顯著性檢驗。實證結(jié)果表明，關(guān)注人類發(fā)展，加大投入力度對中國的環(huán)境質(zhì)量具有直接且顯著的作用效應(yīng)。同時，基于省際層面的人類發(fā)展水平與工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣、空氣質(zhì)量以及能源消耗之間存在顯著的“倒U”關(guān)系，而人類發(fā)展與工業(yè)固體廢物之間則為“倒N”型關(guān)系，與生活三廢之間為“正N”型關(guān)系。地區(qū)間人類發(fā)展水平與工業(yè)固廢之間存在“倒N”關(guān)系，即隨著人類發(fā)展水平的提升，工業(yè)固廢污染程度呈現(xiàn)出“先下降—后上升—再次下降”的趨勢?！暗筃”型曲線的首次下降階段可以被解釋為在工業(yè)化早期，工業(yè)固廢的產(chǎn)生并不像工業(yè)廢氣和廢水那樣必然，同時，污染量也遠(yuǎn)小于工業(yè)廢氣與廢水，此時的人類發(fā)展水平能有效滿足對工業(yè)化早期所產(chǎn)生的固廢的控制與治理。而與生活三廢之間的“正N”型關(guān)系，可以被解釋為，由于社會的發(fā)展，生活垃圾類型越來越復(fù)雜，部分生活垃圾甚至將對環(huán)境造成無法修正的損害(如白色污染)?！罢齆”型曲線的再次上升，表明了隨著社會的發(fā)展，保持有效的治理生活污染的技術(shù)進(jìn)步(或發(fā)明)變得越來越困難，治污技術(shù)進(jìn)步的速度小于生活污染物產(chǎn)出的速度。正如陸旸、郭路［15］所認(rèn)為的那樣③陸旸、郭路基于新古典增長理論，對N 型曲線的產(chǎn)生進(jìn)行了理論上的解釋，其認(rèn)為N 型路徑反映的是污染的路徑偏離了穩(wěn)態(tài)之后，不再返回穩(wěn)態(tài)的一條路徑選擇。他們認(rèn)為政府可以在財務(wù)支出中專門設(shè)立環(huán)境支出賬戶，以平抑“外部沖擊”帶來的“額外污染”。?？v然如此，從長期總體發(fā)展看，人類發(fā)展對中國環(huán)境質(zhì)量改善具有積極的作用效應(yīng)。

其他控制變量的計量分析結(jié)果可見，本文的計量模型取得了較好效果，各控制變量的估計系數(shù)符號基本與理論預(yù)期相吻合，絕大部分解釋變量均在10%的顯著性水平上顯著。

經(jīng)濟(jì)增長導(dǎo)致了地區(qū)環(huán)境質(zhì)量的惡化。除生活三廢外，在其余6 組回歸方程中，其估計系數(shù)分別為0.242 3、0.206 0、0.416 2、0.178 8、0.385 6 和0.481 9，并都通過了1%的顯著性檢驗。實證結(jié)果印證了包群、彭水軍的觀點(diǎn)，其認(rèn)為就中國人均GDP 地區(qū)分布實際情況而言，經(jīng)濟(jì)仍然還位于EKC 的左半段，即污染排放隨著人均GDP 的上升而進(jìn)一步增加，經(jīng)濟(jì)增長仍然會帶來污染排放的增多和環(huán)境質(zhì)量的下降。

以第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占GDP 比重來度量的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變量，除了生活三廢污染和空氣質(zhì)量維度外，在其他5 組回歸方程中，Struc 的估計系數(shù)顯著為正，分別為0.335 4、0.164 5、0.453 0、0.313 2、0.407 9，均在10%的顯著性水平上顯著。這與前述對HDIM 與EDI 指數(shù)數(shù)值及其相對排名的分析結(jié)果一致。通過計算2003-2008 年各省市第二產(chǎn)業(yè)占GDP 比重的平均值可見，山西(0.59)、天津(0.56)、浙江(0.54)等第二產(chǎn)業(yè)占比較大的省市面臨的環(huán)境壓力也相對較大，2003-2008 年間其EDI 指數(shù)的平均排名分別位于第29、22 和21 位。實證結(jié)論印證了大多數(shù)“環(huán)境—經(jīng)濟(jì)”經(jīng)驗文獻(xiàn)的觀點(diǎn)，即產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化是影響地區(qū)環(huán)境污染程度的重要因素，工業(yè)化進(jìn)程通常是影響環(huán)境質(zhì)量的關(guān)鍵所在。而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變量與生活三廢、空氣質(zhì)量之間呈現(xiàn)出的不顯著的相關(guān)關(guān)系，其可能的解釋為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變量對環(huán)境污染的影響主要是針對工業(yè)污染，而對其他形式污染的影響則不具有顯著性。

反映技術(shù)進(jìn)步的全社會R＆D 經(jīng)費(fèi)支出，在7 組回歸方程中，無一例外地顯著促進(jìn)了地區(qū)環(huán)境質(zhì)量的改善，回歸系數(shù)分別為-3.852 6、-4.216 4、-10.584 3、-4.426 8、-2.156 4、-2.001 6 和-5.450 6，且均在10%的顯著性水平上顯著。實證結(jié)果印證了Grossman 所強(qiáng)調(diào)的技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)對環(huán)境質(zhì)量具有積極且顯著的作用的觀點(diǎn)，科研經(jīng)費(fèi)投入的增加是改善中國地區(qū)環(huán)境質(zhì)量的有效途徑之一。與此同時，我們卻發(fā)現(xiàn)各地區(qū)對環(huán)境治理的投資額除對生活三廢污染和空氣質(zhì)量的改善產(chǎn)生了積極的促進(jìn)作用外，均未對整體環(huán)境質(zhì)量水平及其他維度的環(huán)境質(zhì)量的改善產(chǎn)生明顯的作用效應(yīng)。從中得出一個啟示:通過增加科研投入，以技術(shù)進(jìn)步途徑實現(xiàn)對工業(yè)污染的控制與治理效果比事后加大對治污資金的投入力度的效果要好。

反映對外貿(mào)易的實際利用外資額占GDP 的比重變量，除對生活三廢污染改善的作用效應(yīng)不明顯之外，對各地區(qū)整體環(huán)境質(zhì)量與其他5 個維度環(huán)境質(zhì)量的改善具有顯著的促進(jìn)作用。其回歸系數(shù)分別為-0.022 2、-0.025 5、-0.039 1、-0.011 7、-0.045 5 和-0.031 3，且均通過了10%的顯著性檢驗。實證結(jié)果表明，貿(mào)易開放度的提高有利于中國環(huán)境污染物排放量的減少，“污染天堂假設(shè)”在基于中國省際層面的經(jīng)驗分析中未得以驗證，這也印證了Copeland 和Taylor 的觀點(diǎn)，由于外資的技術(shù)外溢效應(yīng)的存在，對外貿(mào)易并不會必然導(dǎo)致發(fā)展中國家的環(huán)境質(zhì)量惡化、污染排放增加。

(二)產(chǎn)出決定方程估計結(jié)果討論

對產(chǎn)出方程的估計結(jié)果而言，本文主要關(guān)注以下兩點(diǎn):(1)生產(chǎn)要素投入變量與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系;(2)環(huán)境質(zhì)量對經(jīng)濟(jì)增長的作用效應(yīng)。

生產(chǎn)要素投入變量與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系。本文的實證結(jié)果與既有大多數(shù)對要素投入與經(jīng)濟(jì)增長之間關(guān)系的理論與實證文獻(xiàn)所持有的觀點(diǎn)一致。物質(zhì)資本投入、人力資本積累均顯著地促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長，在7 組回歸方程中，人均物質(zhì)資本存量的估計系數(shù)分別為0.478 5、0.398 9、0.413 7、0.372 4、0.355 6、0.456 4 和0.530 6，人均受教育年限的估計系數(shù)為0.209 3、0.175 9、0.215 9、0.233 8、0.232 5、0.249 3 和0.148 6，所有估計系數(shù)均在5%的顯著性水平上顯著。這也從一個側(cè)面反映出，隨著工業(yè)化進(jìn)程的深化，知識型人才是推進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長關(guān)鍵所在，凸顯了人類發(fā)展水平提升所帶來的人們受教育水平的提高在地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長中扮演了重要角色。

環(huán)境質(zhì)量對經(jīng)濟(jì)增長的作用效應(yīng)。由實證結(jié)果可見，地區(qū)環(huán)境綜合污染程度、工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣、工業(yè)固廢、空氣質(zhì)量污染以及能源耗費(fèi)對經(jīng)濟(jì)的增長產(chǎn)生了顯著的消極影響，其估計系數(shù)分別為-2.679 0、-3.271 2、-1.326 2、-1.113 6、-1.664 0 和-1.233 1，且均在1%的顯著性水平上顯著。但生活三廢對經(jīng)濟(jì)增長的作用效應(yīng)則不太明顯?？v然如此，從整體層面看，環(huán)境質(zhì)量的惡化顯著阻礙了中國地區(qū)經(jīng)濟(jì)的增長，且負(fù)面效應(yīng)表現(xiàn)出一定程度的穩(wěn)健性。而作用機(jī)制有待后期更深入的論證。

五、結(jié)論與啟示

通過對中國省際層面的實證研究，本文驗證了中國環(huán)境污染與人類發(fā)展之間“倒U”關(guān)系的存在，并進(jìn)一步探討了環(huán)境污染對地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長的作用效應(yīng)，從中得出以下幾點(diǎn)結(jié)論與啟示。

第一，初步的經(jīng)驗觀察顯示，人類發(fā)展水平居于全國前列的上海、北京、天津、廣東和遼寧，其環(huán)境污染指數(shù)居于全國中等偏下水平;人類發(fā)展水平居于最后的青海、云南、貴州、甘肅和寧夏，除工業(yè)化程度明顯落后于全國其他地區(qū)的云南、貴州兩省外，其環(huán)境污染指數(shù)也居于全國末席。中國環(huán)境污染與人類發(fā)展之間的關(guān)系并非簡單的線性關(guān)系，人類發(fā)展是地區(qū)環(huán)境質(zhì)量惡化的一個潛在因素。

第二，面板數(shù)據(jù)的計量結(jié)果證實，環(huán)境綜合污染程度與人類發(fā)展之間的“倒U”關(guān)系在省際層面成立。構(gòu)成環(huán)境綜合污染指數(shù)的6 個維度指標(biāo)與人類發(fā)展之間也存在顯著的相關(guān)關(guān)系，工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣、空氣質(zhì)量、能源消耗4 個維度指標(biāo)與人類發(fā)展之間的關(guān)系形態(tài)仍為“倒U”型關(guān)系，而工業(yè)固廢、生活三廢與人類發(fā)展之間的關(guān)系形態(tài)則分別為“倒N”型關(guān)系與“正N 型”關(guān)系?？v然關(guān)系形態(tài)略有不同，但不可否認(rèn)的是，就長期而言，中國人類發(fā)展水平的提高對地區(qū)環(huán)境污染的控制、環(huán)境質(zhì)量的提升具有顯著的促進(jìn)作用。

第三，目前中國的經(jīng)濟(jì)增長惡化了環(huán)境污染程度，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化是影響污染排放的一個重要因素。增加對研發(fā)的投入力度能有效改善環(huán)境質(zhì)量，其作用效果優(yōu)于對事后治污的投入。同時，貿(mào)易開放度的提高也有利于中國環(huán)境污染物排放量的減少，這從一個側(cè)面反映出外資的技術(shù)外溢效應(yīng)確實在中國存在。

第四，經(jīng)濟(jì)增長加大了中國地區(qū)環(huán)境污染程度，反之，地區(qū)環(huán)境質(zhì)量的惡化也顯著阻礙了中國地區(qū)經(jīng)濟(jì)的增長。同時，物質(zhì)資本投入要素、人力資本積累是促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長的重要因素。這在一定程度上凸顯了人類發(fā)展水平提升所帶來的人們受教育水平的提高，在地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長中扮演了重要角色。

第五，縱然大多數(shù)關(guān)于中國“環(huán)境—經(jīng)濟(jì)”的經(jīng)驗文獻(xiàn)表明，中國環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長之間存在著“倒U”關(guān)系。但基于本文的經(jīng)驗分析結(jié)果，我們認(rèn)為緩解中國工業(yè)化進(jìn)程所帶來的環(huán)境壓力，并非像以往的經(jīng)驗分析文獻(xiàn)所表明的那樣——控制污染物的排放、改善環(huán)境質(zhì)量的關(guān)鍵是加快經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以期快速超越“倒U”型曲線的拐點(diǎn)，該政策指引并非最優(yōu)的路徑選擇。本文的實證結(jié)果表明，就長期而言，關(guān)注人類發(fā)展，是改善地區(qū)環(huán)境質(zhì)量的關(guān)鍵所在，同時，人類發(fā)展所帶來的人們受教育水平的提高，又是推進(jìn)中國工業(yè)化進(jìn)程、加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心所在。本文明顯的政策含義是，關(guān)注并加大對人類發(fā)展的投入力度，是解決中國在高速發(fā)展過程中，出現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)增長與資源耗竭、環(huán)境惡化的兩難困境的關(guān)鍵所在，本文的經(jīng)驗分析為實現(xiàn)中國可持續(xù)發(fā)展的路徑選擇提供了一個理論和實證的依據(jù)。

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