城鎮(zhèn)化對(duì)中國(guó)碳排放的影響及作用渠道

張騰飛　楊俊　盛鵬飛

摘要：在新型城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷推進(jìn)的背景下，研究城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的影響及作用渠道具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。本研究依托Black、Henderson城市化模型和Stokey污染模型，在最優(yōu)化框架下推導(dǎo)城鎮(zhèn)化、人力資本積累、清潔生產(chǎn)和碳排放之間的作用機(jī)制。理論分析表明，人力資本積累和清潔生產(chǎn)都是城鎮(zhèn)化影響碳排放的作用渠道，城鎮(zhèn)化可以通過對(duì)人力資本積累和清潔生產(chǎn)等渠道來抑制地區(qū)碳排放?；?000-2012年的中國(guó)省際面板數(shù)據(jù)，構(gòu)建常住人口城鎮(zhèn)化率、戶籍人口城鎮(zhèn)化率和半城鎮(zhèn)化率三個(gè)城鎮(zhèn)化指標(biāo)，使用固定效應(yīng)模型、考慮異方差和序列相關(guān)因素的固定效應(yīng)模型和動(dòng)態(tài)面板數(shù)據(jù)模型三種估計(jì)方法，實(shí)證分析城鎮(zhèn)化通過人力資本積累和清潔生產(chǎn)對(duì)我國(guó)碳排放的影響機(jī)制。研究結(jié)果表明：首先，樣本期間內(nèi)，中國(guó)的城鎮(zhèn)化進(jìn)程對(duì)碳排放存在正向影響，但是城鎮(zhèn)化會(huì)通過人力資本積累和清潔生產(chǎn)技術(shù)推廣來抑制這種不利影響；其次，在控制其他變量的情況下，人力資本積累有利于我國(guó)碳減排進(jìn)程，人力資本積累渠道會(huì)弱化城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的正向作用，也即人力資本積累會(huì)降低城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的邊際影響；最后，在控制其他變量的情況下，清潔生產(chǎn)也有利于我國(guó)碳減排進(jìn)程，清潔生產(chǎn)渠道也會(huì)弱化城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的正向作用，和人力資本積累渠道相比，清潔生產(chǎn)渠道對(duì)城鎮(zhèn)化和碳排放之間關(guān)系的邊際影響顯著性降低。因此，在我國(guó)新型城鎮(zhèn)化背景下如何強(qiáng)化城鎮(zhèn)化對(duì)人力資本積累和清潔生產(chǎn)技術(shù)推廣的作用是避免城鎮(zhèn)化進(jìn)程中出現(xiàn)“高碳鎖定”的關(guān)鍵路徑。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)化；碳排放；人力資本積累；清潔生產(chǎn)

中圖分類號(hào) F061.3； X196 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 1002-2104（2016）02-0047-11

doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2016.02.007

城鎮(zhèn)化是中國(guó)現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要特征，中國(guó)的城鎮(zhèn)化率從1978年的17.9%增長(zhǎng)至2012年的52.6%，平均每年增長(zhǎng)一個(gè)百分點(diǎn)。城鎮(zhèn)化推動(dòng)了中國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)，也帶來了環(huán)境資源消費(fèi)的增長(zhǎng)。中國(guó)二氧化碳排放量在2000年占全球碳排放總量的13.7%，到2010年，這一比重已上升到24.7%，中國(guó)已成為全球碳排放第一大國(guó)[1]。城市化與碳排放之間關(guān)系密切，根據(jù)國(guó)際城市化經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)城鎮(zhèn)化率達(dá)到50%-70%階段時(shí)，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)將由產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶動(dòng)城市發(fā)展，轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽考夹g(shù)進(jìn)步、知識(shí)溢出等創(chuàng)新因素帶動(dòng)城市發(fā)展，城市將進(jìn)入可持續(xù)的發(fā)展階段，碳減排就會(huì)實(shí)現(xiàn)。

碳減排關(guān)乎中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)和可持續(xù)發(fā)展，也是中國(guó)對(duì)世界環(huán)境與氣候問題所承擔(dān)的重要責(zé)任。中國(guó)政府在哥本哈根氣候大會(huì)上也鄭重承諾，到2020年中國(guó)單位GDP二氧化碳排放量比2005年下降40%-45%。在“十二五”規(guī)劃中，中國(guó)政府提出單位GDP能源消費(fèi)總量降低16%和單位GDP二氧化碳排放量下降17%的約束性指標(biāo)。中國(guó)城鎮(zhèn)化高速發(fā)展，同時(shí)，經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展帶來了嚴(yán)重的環(huán)境問題，參照當(dāng)前我國(guó)城市發(fā)展的實(shí)際情況，城市化水平在提升，碳排放也在不斷增加。城市化通過何種渠道影響我國(guó)碳排放？該問題的答案不僅有助于厘清城市化和碳排放之間的關(guān)系在理論上的分歧，對(duì)于中國(guó)城市化模式選擇和環(huán)境政策修訂也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

本文從中國(guó)城鎮(zhèn)化與碳排放的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象入手，在一個(gè)最優(yōu)化理論框架下給出城鎮(zhèn)化、人力資本積累、清潔生產(chǎn)和污染排放之間的作用機(jī)制，采用面板數(shù)據(jù)估計(jì)方法檢驗(yàn)人力資本積累和清潔生產(chǎn)對(duì)城鎮(zhèn)化與碳排放關(guān)系變化的影響。結(jié)果表明，人力資本積累和清潔生產(chǎn)降低了城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的邊際影響。城鎮(zhèn)化意味著大量農(nóng)村人口向城市轉(zhuǎn)移，城市居民人均收入更高，有較好的受教育機(jī)會(huì)，對(duì)自己或者后代的人力資本投資就會(huì)增加；人力資本動(dòng)態(tài)積累的可持續(xù)增長(zhǎng)效應(yīng)為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)提供了更多清潔的生產(chǎn)技術(shù)，從而減少污染排放。論文的主要貢獻(xiàn)在于：在最優(yōu)化框架下給出城鎮(zhèn)化、人力資本積累、清潔生產(chǎn)和污染排放之間的理論機(jī)制；使用常住人口城鎮(zhèn)化率、戶籍人口城鎮(zhèn)化率和半城鎮(zhèn)化率三種城鎮(zhèn)化指標(biāo)檢驗(yàn)城鎮(zhèn)化、人力資本積累、清潔生產(chǎn)和碳排放之間的關(guān)系；借助固定效應(yīng)模型、考慮異方差和序列相關(guān)因素的固定效應(yīng)模型[2]和動(dòng)態(tài)面板估計(jì)方法，實(shí)證分析城鎮(zhèn)化、人力資本積累、清潔生產(chǎn)和碳排放之間的關(guān)系；同時(shí)，從人力資本投資、低碳城市發(fā)展等方面提出城鎮(zhèn)化發(fā)展中碳減排的政策建議。

1 文獻(xiàn)綜述

城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放影響的關(guān)系并不明確，現(xiàn)有文獻(xiàn)主要存在兩種觀點(diǎn)：線性假說和非線性假說。線性假說包括城鎮(zhèn)化促進(jìn)碳排放和城鎮(zhèn)化減少碳排放兩種觀點(diǎn)。Cole和Neumayer[3]以86個(gè)國(guó)家24年數(shù)據(jù)為樣本，采用STIRPAT模型檢驗(yàn)得到城鎮(zhèn)化是碳排放增加的顯著因素。Poumanyvong和Kaneko[4]以99個(gè)國(guó)家31年數(shù)據(jù)為樣本，采用STIRPAT模型同樣發(fā)現(xiàn)城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放之間正相關(guān)。Sadorsky[5]采用16個(gè)新興國(guó)家39年的數(shù)據(jù)同樣發(fā)現(xiàn)城鎮(zhèn)化與碳排放之間的正相關(guān)關(guān)系。然而，Liddle[6]發(fā)現(xiàn)高度城市化的社會(huì)對(duì)私人交通的需求會(huì)降低，暗示了城市化會(huì)降低能源使用和碳排放。Chen 等[7]采用中國(guó)45個(gè)核心城市的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)緊湊型城市模式降低了居民生活能源消費(fèi)。非線性假說認(rèn)為城鎮(zhèn)化和碳排放之間存在“倒U型”關(guān)系。MartínezZarzoso和Maruotti[8]以88個(gè)發(fā)展中國(guó)家28年數(shù)據(jù)為樣本，發(fā)現(xiàn)了城鎮(zhèn)化與碳排放之間的“倒U型”關(guān)系。對(duì)城鎮(zhèn)化與碳排放之間關(guān)系的研究也是國(guó)內(nèi)研究的熱門話題，但研究結(jié)論也莫衷一是。朱勤和魏濤遠(yuǎn)[9]發(fā)現(xiàn)以1990年代中期為轉(zhuǎn)折點(diǎn)，人口城鎮(zhèn)化對(duì)我國(guó)碳排放增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)力持續(xù)超過人口規(guī)模的影響。劉婕和魏瑋[10]發(fā)現(xiàn)城鎮(zhèn)化率與我國(guó)碳減排效率呈U型關(guān)系。

根據(jù)Poumanyvong 和 Kaneko[4]，城鎮(zhèn)化對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響機(jī)制可以用三種理論解釋：生態(tài)現(xiàn)代化理論（ecological modernization theory），城市環(huán)境轉(zhuǎn)變理論（urban environmental transition theory）和緊湊城市理論（compact city theory）。生態(tài)現(xiàn)代化理論認(rèn)為城鎮(zhèn)化是社會(huì)轉(zhuǎn)變的過程，是現(xiàn)代化的重要指標(biāo)。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的初級(jí)階段，環(huán)境問題會(huì)增加，隨著社會(huì)逐漸認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性，社會(huì)管理者將通過技術(shù)創(chuàng)新、城市集聚和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變等方式降低環(huán)境危害[11-13]。生態(tài)現(xiàn)代化理論從國(guó)家層面上研究城鎮(zhèn)化對(duì)環(huán)境的影響，而城市環(huán)境轉(zhuǎn)變理論著力于城市層面上。城市環(huán)境轉(zhuǎn)變理論主要討論城市環(huán)境問題及其發(fā)展變化特征。在城市發(fā)展初級(jí)階段，城市管理者通過制造業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展會(huì)使城市變得富有，這也會(huì)帶來一系列工業(yè)環(huán)境污染問題（水污染、空氣污染等）。隨著城市發(fā)展水平的繼續(xù)上升，由于環(huán)境規(guī)制政策、技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等因素的作用，工業(yè)污染問題減少。同時(shí)，隨著城市發(fā)展階段的提升，消費(fèi)相關(guān)的環(huán)境問題也會(huì)出現(xiàn)。富裕城市的消費(fèi)類型和生活方式更趨向于資源密集型，城市基礎(chǔ)設(shè)施、交通等方面需求將會(huì)上升，消費(fèi)相關(guān)的問題（能源消費(fèi)和碳排放）變得顯著。緊湊城市理論主要觀點(diǎn)包括高密度開發(fā)、混合的土地利用和優(yōu)先發(fā)展公共交通。高密度開發(fā)有利于發(fā)揮公共交通、水供給、電力生產(chǎn)、學(xué)校等公共基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，減少環(huán)境損害[14-15]。

對(duì)城鎮(zhèn)化、人力資本積累、清潔生產(chǎn)和碳排放之間的內(nèi)在作用機(jī)制研究的文獻(xiàn)尚不多見。Black和Henderson[16]認(rèn)為城市化會(huì)通過專業(yè)信息溢出促進(jìn)人力資本積累，從而影響經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。Zhang[17]研究認(rèn)為城鎮(zhèn)化會(huì)通過低生育率和人力資本積累影響經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。吳福象和劉志彪[18]研究認(rèn)為城市化會(huì)通過人力資源積累而產(chǎn)生的專利申請(qǐng)和創(chuàng)新影響經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。上述文獻(xiàn)主要分析城市化、人力資本積累對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響。Grossman和Krueger[19]首先研究得出污染物排放與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的“倒U型”關(guān)系，后被命名為環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線。Stokey[20]考慮了生產(chǎn)技術(shù)的污染密集度，采用AK模型研究框架，研究得出人均產(chǎn)出和環(huán)境質(zhì)量之間存在“倒U型”關(guān)系。本文傾向于對(duì)城鎮(zhèn)化、人力資本積累、清潔生產(chǎn)和碳排放之間的作用機(jī)制進(jìn)行梳理和分析，在Black和Henderson[16]城市化模型和Stokey[20]污染模型框架下，構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的最優(yōu)化模型探討城鎮(zhèn)化、人力資本積累、清潔生產(chǎn)和碳排放之間的作用機(jī)制，運(yùn)用2000-2012年中國(guó)省際面板數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證檢驗(yàn)。

2 理論解釋

從理論上講，城鎮(zhèn)化與碳排放之間存在“倒U型”關(guān)系，城市化的發(fā)展也伴隨著人力資本水平的提升，城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展也更多向清潔生產(chǎn)方向轉(zhuǎn)變。在城市發(fā)展處于低階段時(shí)，這些因素可能弱化城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的促進(jìn)作用，反之，在城市發(fā)展處于高階段時(shí)，這些因素可能強(qiáng)化城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的抑制作用。第一，城鎮(zhèn)化水平上升，城市居民人力資本水平增加，人力資本積累的可持續(xù)增長(zhǎng)效應(yīng)改善城市環(huán)境質(zhì)量。城鎮(zhèn)化意味著農(nóng)村人口大量向城市轉(zhuǎn)移，Zhang[17]研究認(rèn)為，城鎮(zhèn)化最終導(dǎo)致生育率下降，相對(duì)于農(nóng)村居民，城市居民有更多機(jī)會(huì)增加收入和接受教育，人力資本投資增長(zhǎng)將快于人均收入的增長(zhǎng)，城市居民人力資本水平得到提升。人力資本的增長(zhǎng)一方面支撐了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，緩解了環(huán)境污染的壓力，另一方面，相對(duì)于物質(zhì)資本，人力資本是更加清潔的生產(chǎn)要素，為企業(yè)發(fā)展提供了更加清潔的生產(chǎn)技術(shù)選擇，人力資本動(dòng)態(tài)積累的可持續(xù)增長(zhǎng)效應(yīng)最終會(huì)促進(jìn)城市碳排放降低[21]。第二，當(dāng)城市環(huán)境惡化時(shí)，政府實(shí)施的環(huán)境管制政策會(huì)促使企業(yè)技術(shù)進(jìn)步，采用清潔技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)技術(shù)。城市化發(fā)展一定階段時(shí)，政府會(huì)通過環(huán)境治理政策和產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策促使企業(yè)碳減排。適度穩(wěn)定的環(huán)境管制政策促使企業(yè)加大技術(shù)創(chuàng)新的力度，企業(yè)生產(chǎn)方式會(huì)向清潔生產(chǎn)方向轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)碳減排。

2.1 基本模型

（14）式中，dz/dθ<0表示隨著城鎮(zhèn)化水平的提高，經(jīng)濟(jì)部門的生產(chǎn)傾向于采取更為清潔的生產(chǎn)技術(shù)，而更為清潔的生產(chǎn)方式會(huì)抑制碳排放的增長(zhǎng)；d2z/dθ2>0表明經(jīng)濟(jì)部門對(duì)清潔生產(chǎn)技術(shù)的偏好會(huì)隨著城鎮(zhèn)化水平的提高而強(qiáng)化，即經(jīng)濟(jì)部門對(duì)清潔生產(chǎn)技術(shù)的偏好是長(zhǎng)期有效的。人力資本積累同樣是城鎮(zhèn)化進(jìn)程中的重要特征，（15）式考察了城鎮(zhèn)化對(duì)人力資本積累的影響，由函數(shù)的性質(zhì)可知，（15）式大于零，這表明人力資本積累會(huì)隨著城鎮(zhèn)化水平的提高而得到改善。人力資本是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心要素，通過式（16），我們發(fā)現(xiàn)dz/dhu<0，即人力資本積累的提高有助于經(jīng)濟(jì)部門采取清潔的生產(chǎn)技術(shù)，降低經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的碳排放；d2z/dh2u>0說明隨著人力資本積累水平的提高，每一單位人力資本積累都強(qiáng)化了對(duì)碳排放的抑制作用，即人力資本積累對(duì)碳排放的抑制作用也是長(zhǎng)期有效的。結(jié)合城鎮(zhèn)化與碳排放之間的關(guān)系，城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的影響不僅僅是直接通過影響經(jīng)濟(jì)部門清潔技術(shù)選擇偏好，而且通過經(jīng)濟(jì)部門人力資本積累的途徑來強(qiáng)化城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的抑制作用。（14）-（16）式成立的原因在于：城鎮(zhèn)化意味著大量農(nóng)村人口向城市轉(zhuǎn)移，由于城市居民面臨更好的受教育機(jī)會(huì)，人均收入相比于農(nóng)村居民更高，對(duì)自己或者后代的人力資本投資就會(huì)增加；人力資本的動(dòng)態(tài)積累會(huì)提升經(jīng)濟(jì)可持續(xù)增長(zhǎng)效應(yīng)，為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)提供了更多清潔的生產(chǎn)技術(shù)選擇，從而強(qiáng)化城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的抑制作用。

根據(jù)上述討論，我們提出兩個(gè)重要的假設(shè)命題：

假設(shè)1：人力資本積累是城鎮(zhèn)化影響碳排放的主要傳導(dǎo)渠道之一，在控制其他因素的情況下，人力資本積累能夠降低城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的邊際影響。

假設(shè)2：清潔生產(chǎn)也是城鎮(zhèn)化影響碳排放的主要傳導(dǎo)渠道之一，在控制其他因素的情況下，提高清潔生產(chǎn)能力能夠降低城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的邊際影響。

3 實(shí)證檢驗(yàn)

3.1 模型設(shè)定與變量選擇

我們?cè)O(shè)定如下基準(zhǔn)模型并引入城鎮(zhèn)化與人力資本積累、城鎮(zhèn)化與清潔生產(chǎn)的交互項(xiàng)，形成兩個(gè)方程：

本文用三種模型對(duì)（17）式和（18）式進(jìn)行估計(jì)：固定效應(yīng)模型（FE模型）、隨機(jī)效應(yīng)模型（RE模型）和考慮異方差和序列相關(guān)因素的固定效應(yīng)模型（DK模型）。由于面板數(shù)據(jù)模型的估計(jì)容易受異方差和序列相關(guān)問題的影響，當(dāng)存在異方差和序列相關(guān)的問題時(shí)，DK模型的估計(jì)結(jié)果會(huì)更加穩(wěn)健[2]。

模型（17）和（18）沒有考慮被解釋變量（碳排放）可能存在的序列自相關(guān)問題：各地區(qū)碳排放的變動(dòng)具有一定的慣性，前一期碳排放往往對(duì)當(dāng)期有一定影響。同時(shí)，考慮到各變量之間可能存在內(nèi)生關(guān)聯(lián)，我們將模型（17）和（18）作如下動(dòng)態(tài)表述：

（19）式和（20）式中，等式右邊增加了碳排放變量的一階滯后項(xiàng)（carboni，t-1）。本文采用系統(tǒng)GMM估計(jì)方法（SystemGMM），該估計(jì)方法不僅能控制被解釋變量的前期值與殘差項(xiàng)之間的內(nèi)生性，還控制了其余解釋變量和殘差之間可能存在的內(nèi)生性，較好地解決了碳排放變量可能存在的序列自相關(guān)問題和其他變量之間的內(nèi)生性問題。同時(shí)，系統(tǒng)GMM方法將回歸方程的水平系統(tǒng)和差分系統(tǒng)結(jié)合起來，并將解釋變量的滯后項(xiàng)及其差分項(xiàng)的滯后項(xiàng)一起作為工具變量，有效避免了差分GMM方法中的弱工具變量的問題。鑒于兩步法系統(tǒng)GMM估計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)差可能出現(xiàn)嚴(yán)重向下偏誤，導(dǎo)致P值機(jī)械性地降低，本文采用Windmeijer[22]有限樣本修正標(biāo)準(zhǔn)差。

對(duì)于碳排放變量，本文采用人均二氧化碳排放量衡量。對(duì)于省際二氧化碳排放量的測(cè)算，我們?cè)贗PCC方法的基礎(chǔ)上[23]，結(jié)合《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中各省歷年能源平衡表的特點(diǎn)，將所有的能源分為17種：原煤、洗精煤、其他洗煤、型煤、焦炭、焦?fàn)t煤氣、其他煤氣、其他焦化產(chǎn)品、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、液化石油氣、煉廠干氣、其他石油制品和天然氣。二氧化碳排放量的計(jì)算公式為：

其中，CE表示二氧化碳排放量，j表示化石能源種類，Aj代表能源消耗量，Nj代表低位發(fā)熱量，CCj為IPCC（2006）提供的碳排放系數(shù)，Oj是碳氧化因子，B是二氧化碳分子與碳元素的質(zhì)量比（44/12）。

對(duì)于城鎮(zhèn)化變量，在李愛民[24]研究的基礎(chǔ)上，本文使用常住人口城鎮(zhèn)化率（resi）、戶籍人口城鎮(zhèn)化率（house）和半城鎮(zhèn)化率（semi）反映人口城鎮(zhèn)化變化趨勢(shì)。常住人口城鎮(zhèn)化率用城鎮(zhèn)常住人口占各地區(qū)常住人口的比重表示，戶籍人口城鎮(zhèn)化率用本地城鎮(zhèn)戶籍人口占各地區(qū)戶籍人口的比率表示，半城鎮(zhèn)化率用非本地城鎮(zhèn)戶籍人口與各地區(qū)常住人口之比表示（非本地城鎮(zhèn)戶籍人口就是指半城鎮(zhèn)人口，理論上，半城鎮(zhèn)人口指城鎮(zhèn)常住人口與本地城鎮(zhèn)戶籍常住人口之差，考慮到數(shù)據(jù)的可得性，此處半城鎮(zhèn)人口指城鎮(zhèn)常住人口與本地城鎮(zhèn)戶籍人口之差），半城鎮(zhèn)化率越高，該地區(qū)常住人口城鎮(zhèn)化程度就越高。

關(guān)于人力資本積累變量，本文采用全國(guó)6歲以上人口的平均受教育年限來衡量。居民受教育程度分為5類，即未上過學(xué)、小學(xué)、初中、高中、大專及以上，我們把平均受教育年數(shù)分別定為0年、6年、9年、12年和16年。則居民平均受教育年限（h）的計(jì)算公式為：

其中，primary、junior、senior和college分別表示小學(xué)、初中、高中和大專及以上教育程度居民占6歲以上人口的比重。

對(duì)于清潔生產(chǎn)變量，當(dāng)前我國(guó)清潔生產(chǎn)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要包括國(guó)家發(fā)改委、環(huán)境保護(hù)部和工業(yè)和信息化部發(fā)布的煤炭、鋼鐵、水泥等相關(guān)行業(yè)的清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)體系，這些評(píng)價(jià)體系從生產(chǎn)工藝與裝備要求、資源能源利用、產(chǎn)品、污染物產(chǎn)生、廢物回收利用和環(huán)境管理六個(gè)方面評(píng)價(jià)了企業(yè)清潔生產(chǎn)能力。省際清潔生產(chǎn)水平的衡量并不存在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，本文采用“實(shí)際執(zhí)行‘三同時(shí)項(xiàng)目環(huán)保投資總額占工業(yè)增加值比重”衡量各個(gè)地區(qū)企業(yè)清潔生產(chǎn)能力，環(huán)境保護(hù)“三同時(shí)”制度保證了企業(yè)環(huán)境保護(hù)的投資、設(shè)備和材料的正常投入，有效約束了企業(yè)生產(chǎn)向清潔生產(chǎn)方向轉(zhuǎn)變，在一定程度上反映了各地區(qū)企業(yè)清潔生產(chǎn)能力。

本文選取的控制變量如下：人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值變量（gdp），反映地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段對(duì)碳排放的影響；工業(yè)結(jié)構(gòu)變量（stru），用各地區(qū)工業(yè)增加值與地區(qū)生產(chǎn)總值之比表示，反映工業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)碳排放的影響；外商直接投資（fdi）：用各地區(qū)外商投資總額與地區(qū)生產(chǎn)總值之比表示，外商投資總額使用美元與人民幣的年均匯率進(jìn)行折算，反映外商投資對(duì)碳排放的影響；人口密度變量（density），以每平方公里內(nèi)的常住人口數(shù)量表示，反映各地區(qū)人口的密集程度對(duì)碳排放的影響；能源消費(fèi)變量（consu），用各地區(qū)能源消費(fèi)總量與地區(qū)生產(chǎn)總值之比表示，反映各地區(qū)能源消費(fèi)對(duì)碳排放的影響。

本文樣本期間為2000-2012年，由于西藏的能源消費(fèi)數(shù)據(jù)缺失，因此剔除西藏，分析30個(gè)省市13年的面板數(shù)據(jù)。

城鎮(zhèn)化指標(biāo)是核心解釋變量，包括常住人口城鎮(zhèn)化率、戶籍人口城鎮(zhèn)化率和半城鎮(zhèn)化率三個(gè)指標(biāo)。城鎮(zhèn)常住人口數(shù)據(jù)來源分別為：2005-2012年各省市數(shù)據(jù)來源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》；2000-2004年北京、河北、山西、黑龍江、江蘇、浙江和海南數(shù)據(jù)來源于《新中國(guó)六十年統(tǒng)計(jì)資料匯編》；2001-2004年遼寧、吉林、山東、湖南、廣西數(shù)據(jù)來自各省市相應(yīng)年份的《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》，而2000年五省數(shù)據(jù)來源于第五次全國(guó)人口普查；對(duì)于天津、廣東和四川2001-2004年城鎮(zhèn)常住人口的缺失數(shù)據(jù)，我們利用聯(lián)合國(guó)法進(jìn)行理論值修正，該方法的優(yōu)點(diǎn)是它符合城鎮(zhèn)化的“S”型曲線發(fā)展理論；由于上海市2000年城鎮(zhèn)常住人口數(shù)據(jù)缺失，我們無法利用聯(lián)合國(guó)法對(duì)其城鎮(zhèn)常住人口數(shù)據(jù)進(jìn)行估算，在此，我們采用常住人口和鄉(xiāng)村人口差作為其城鎮(zhèn)常住人口數(shù)據(jù)，其中鄉(xiāng)村人口數(shù)據(jù)來源于《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》；其余省市城鎮(zhèn)常住人口數(shù)據(jù)來源于各省市統(tǒng)計(jì)年鑒。

其余數(shù)據(jù)包括按受教育程度分的人口數(shù)、地區(qū)生產(chǎn)總值、工業(yè)增加值、外商投資總額和能源消費(fèi)總量等均來自歷年《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》。實(shí)際執(zhí)行“三同時(shí)”項(xiàng)目環(huán)保投資總額數(shù)據(jù)來源于《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》。

3.2 經(jīng)驗(yàn)結(jié)果分析

本文將分別檢驗(yàn)城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放影響的渠道——人力資本積累和清潔生產(chǎn)，采用的模型包括FE模型、DK模型和動(dòng)態(tài)面板模型。

3.2.1 城鎮(zhèn)化、人力資本積累對(duì)碳排放的影響

表1是城鎮(zhèn)化、人力資本積累對(duì)碳排放的回歸結(jié)果。Hausman檢驗(yàn)拒絕了隨機(jī)效應(yīng)模型，選擇固定效應(yīng)模型。模型1-6的擬合系數(shù)（R2）均大于0.9，說明模型擬合度較高。模型1-2是以常住人口城鎮(zhèn)化率為核心解釋變量的估計(jì)，模型3-4是以戶籍人口城鎮(zhèn)化率為核心解釋變量的估計(jì)，模型5-6是以半城鎮(zhèn)化率為核心解釋變量的估計(jì)。

三個(gè)城鎮(zhèn)化指標(biāo)的系數(shù)符號(hào)均為正且顯著。人力資本積累的系數(shù)均為負(fù)且顯著，城鎮(zhèn)化率與人力資本積累的 交互項(xiàng)均為負(fù)且顯著。這表明我國(guó)城鎮(zhèn)化的發(fā)展對(duì)碳排放存在正向影響，人力資本積累有利于我國(guó)碳減排進(jìn)程。城鎮(zhèn)化率與人力資本積累的交互項(xiàng)為負(fù)，說明城鎮(zhèn)化和人力資本積累的共同作用會(huì)降低碳排放。由于城鎮(zhèn)化率的系數(shù)為正，因此人力資本積累弱化了城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的促進(jìn)作用。

表2使用動(dòng)態(tài)面板估計(jì)方法檢驗(yàn)城鎮(zhèn)化、人力資本積累對(duì)碳排放的影響。碳排放的滯后項(xiàng)（L.emis）系數(shù)均為正且顯著，說明系統(tǒng)GMM估計(jì)方法是合理的。Sargan檢驗(yàn)結(jié)果表明模型估計(jì)不受工具變量過度識(shí)別的影響，AR（2）檢驗(yàn)結(jié)果表明模型估計(jì)結(jié)果不受殘差序列自相關(guān)的影響。比較模型7-12和模型1-6，常住人口城鎮(zhèn)化率和戶籍人口城鎮(zhèn)化率指標(biāo)均變得不顯著，僅有半城鎮(zhèn)化率指標(biāo)在5%顯著性水平下顯著。城鎮(zhèn)化與人力資本積累的交互項(xiàng)顯著性降低，但交互項(xiàng)符號(hào)依然為負(fù)。這說明人力資本積累弱化了城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的促進(jìn)作用，即人力資本積累降低了城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的邊際影響。

在樣本期間內(nèi)，我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程對(duì)碳排放的影響為正。盡管人力資本積累對(duì)碳排放的直接影響不太穩(wěn)定、有待觀察，但是人力資本積累確是弱化城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放促進(jìn)作用的重要渠道之一。城鎮(zhèn)化的提升意味著更多人口轉(zhuǎn)移到城市，城市居民有更好的受教育機(jī)會(huì)，人力資本水平得以較快提升，人力資本的動(dòng)態(tài)積累會(huì)提升經(jīng)濟(jì)可持續(xù)增長(zhǎng)效應(yīng)，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)可持續(xù)性增強(qiáng)，污染物排放降低。

人均GDP、工業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)等因素對(duì)碳排放均表現(xiàn)出顯著的正向影響。這說明中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)高污染高能耗產(chǎn)業(yè)依賴度依然較高，煤炭在我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中仍占據(jù)較高比重，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整任重道遠(yuǎn)。

3.2.2 城鎮(zhèn)化、清潔生產(chǎn)對(duì)碳排放的影響

表3是城鎮(zhèn)化、清潔生產(chǎn)對(duì)碳排放的回歸結(jié)果。Hausman檢驗(yàn)的結(jié)果顯著拒絕了隨機(jī)效應(yīng)模型，應(yīng)選擇固定效應(yīng)模型。模型13-18的擬合系數(shù)（R2）均大于0.9，表明模型擬合度較高。模型13-14是以常住人口城鎮(zhèn)化率為核心解釋變量的估計(jì)，模型15-16是以戶籍人口城鎮(zhèn)化率為核心解釋變量的估計(jì)，模型17-18是以半城鎮(zhèn)化率為核心解釋變量的估計(jì)。

城鎮(zhèn)化率的符號(hào)沒有發(fā)生改變，但是顯著性水平有顯著改變。清潔生產(chǎn)的系數(shù)缺乏穩(wěn)定性，但是城鎮(zhèn)化率與清潔生產(chǎn)的交互項(xiàng)的符號(hào)為負(fù)且顯著。上述結(jié)果進(jìn)一步表明我國(guó)城鎮(zhèn)化水平的提升對(duì)碳排放存在正向影響。清潔生產(chǎn)與碳排放關(guān)聯(lián)性較弱，但城鎮(zhèn)化與清潔生產(chǎn)的共同作用對(duì)碳排放產(chǎn)生負(fù)向影響。由于城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放表現(xiàn)出正向影響，因此清潔生產(chǎn)弱化了城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的促進(jìn)作用，即清潔生產(chǎn)降低了城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的邊際影響。

表4使用動(dòng)態(tài)面板估計(jì)方法檢驗(yàn)城鎮(zhèn)化、清潔生產(chǎn)對(duì)碳排放的影響。碳排放的滯后系數(shù)系數(shù)均為正且在1%顯著性水平顯著，說明動(dòng)態(tài)面板估計(jì)方法的合理性。Sargan檢驗(yàn)結(jié)果表明模型估計(jì)不受工具變量過度識(shí)別的影響，AR（2）檢驗(yàn)結(jié)果表明模型估計(jì)結(jié)果不受殘差序列自相關(guān)的影響。和表3相比，城鎮(zhèn)化率指標(biāo)系數(shù)的符號(hào)和顯著性均有較大改變，清潔生產(chǎn)的系數(shù)仍然不顯著，城鎮(zhèn)化與清潔生產(chǎn)的交互項(xiàng)的顯著性大幅降低。這說明清潔生產(chǎn)對(duì)碳減排作用效果不太穩(wěn)定、有待觀察，清潔生產(chǎn)渠道對(duì)城鎮(zhèn)化和碳排放之間關(guān)系的影響顯著性較低。相比于清潔生產(chǎn)渠道，人力資本積累渠道更為顯著地降低城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的邊際影響。

在樣本期間內(nèi)，我國(guó)城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放依然表現(xiàn)為正向作用，但隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的繼續(xù)升高，城鎮(zhèn)化可能降低碳排放，城市環(huán)境質(zhì)量得到改善。生態(tài)現(xiàn)代化理論和城市環(huán)境轉(zhuǎn)變理論都認(rèn)為城鎮(zhèn)化與城市環(huán)境質(zhì)量之間存在倒U型關(guān)系，即隨著城市發(fā)展階段的上升，城市環(huán)境質(zhì)量將呈現(xiàn)先惡化后改善的特征。研究期間內(nèi)，我國(guó)城鎮(zhèn)化發(fā)展水平仍然處于相對(duì)較低的發(fā)展階段，城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放表現(xiàn)出顯著的正效應(yīng)，這種正效應(yīng)與我國(guó)城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)密不可分。盡管清潔生產(chǎn)對(duì)城鎮(zhèn)化和碳排放之間關(guān)系的影響缺乏穩(wěn)定性，隨著城市發(fā)展階段的提升，城市管理者將通過環(huán)境規(guī)制、技術(shù)改造和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向知識(shí)和服務(wù)型方向轉(zhuǎn)變等措施鼓勵(lì)企業(yè)生產(chǎn)向清潔生產(chǎn)方向轉(zhuǎn)變，最終實(shí)現(xiàn)碳減排。

3.2.3 穩(wěn)健性檢驗(yàn)限于篇幅，本文略去了穩(wěn)健性檢驗(yàn)結(jié)果，感興趣的讀者可向作者索取。

本文采取兩種方法進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn)：樣本外表現(xiàn)和虛擬變量引入。首先，我們將樣本分為2000-2009年和2003-2012年兩個(gè)時(shí)間段，依然進(jìn)行前文一系列估計(jì)，檢驗(yàn)結(jié)果并沒有顯著變化，其中以2000-2009年數(shù)據(jù)為樣本的估計(jì)結(jié)果顯著性略有增強(qiáng)；考慮到我國(guó)各地區(qū)城鎮(zhèn)化發(fā)展的差異，本文還將樣本劃分為東部地區(qū)和中西部地區(qū)兩類子樣本分別進(jìn)行估計(jì)，估計(jì)結(jié)果并未出現(xiàn)實(shí)質(zhì)性的變化，說明回歸結(jié)果是穩(wěn)健的。

2009年國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)政策的出臺(tái)是否會(huì)對(duì)我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程中的碳減排產(chǎn)生影響？為了檢驗(yàn)此問題，本文增加一個(gè)時(shí)間虛擬變量（2009之后為1，其他年份為0），同時(shí)增加城鎮(zhèn)化與時(shí)間虛擬變量的交互項(xiàng)，以控制產(chǎn)業(yè)政策的影響。檢驗(yàn)結(jié)果顯示，城鎮(zhèn)化與人力資本積累交互項(xiàng)的系數(shù)依然顯著為負(fù)，城鎮(zhèn)化與清潔生產(chǎn)交互項(xiàng)的顯著性略有降低，但符號(hào)并沒有發(fā)生變化。此外，城鎮(zhèn)化與 時(shí)間虛擬變量的交互項(xiàng)的系數(shù)為負(fù)，且十分顯著，這說明戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展弱化了城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的正向作用。

4 結(jié)論及政策建議

本文從中國(guó)城鎮(zhèn)化與碳排放的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象入手，在一個(gè)最優(yōu)化框架下給出城鎮(zhèn)化、人力資本積累、清潔生產(chǎn)和污染排放之間作用機(jī)制的理論證明；利用2000-2012年中國(guó)30個(gè)省區(qū)的面板數(shù)據(jù)，基于不同的模型假定——固定效應(yīng)模型、考慮異方差和序列相關(guān)因素的固定效應(yīng)模型以及動(dòng)態(tài)面板模型，和不同的城鎮(zhèn)化指標(biāo)——常住人口城鎮(zhèn)化率、戶籍人口城鎮(zhèn)化率、半城鎮(zhèn)化率，實(shí)證分析人力資本積累和清潔生產(chǎn)對(duì)城鎮(zhèn)化與碳排放關(guān)系的影響。

理論分析顯示，城鎮(zhèn)化促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)更加偏好清潔生產(chǎn)技術(shù)，這種偏好是長(zhǎng)期有效的；同時(shí)，城鎮(zhèn)化提升了城市居民人力資本水平，人力資本積累的提高有助于經(jīng)濟(jì)部門采取清潔的生產(chǎn)技術(shù)，從而降低經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的碳排放；隨著人力資本積累水平的提高，每一單位人力資本積累都強(qiáng)化了對(duì)碳排放的抑制作用，即人力資本積累對(duì)碳排放的抑制作用也是長(zhǎng)期有效的。人力資本積累和清潔生產(chǎn)都是城鎮(zhèn)化影響碳排放的重要傳導(dǎo)渠道，人力資本積累和清潔生產(chǎn)能夠降低城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的邊際影響。

實(shí)證檢驗(yàn)結(jié)果表明，樣本期間內(nèi)，我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程對(duì)碳排放表現(xiàn)出顯著的正向影響，這種正效應(yīng)與我國(guó)城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)密不可分；人力資本積累對(duì)碳排放的影響為負(fù)，在控制其他因素的情況下，人力資本積累弱化了城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的促進(jìn)作用，也即人力資本積累降低了城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的邊際影響；相比于人力資本積累渠道，清潔生產(chǎn)渠道對(duì)城鎮(zhèn)化和碳排放之間關(guān)系的邊際影響顯著性較低。

2014年3月，中共中央、國(guó)務(wù)院出臺(tái)了《國(guó)家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃（2014-2020）》，《規(guī)劃》明確提出要提高城市可持續(xù)發(fā)展能力[25]。在新型城市化發(fā)展要求的大背景下，要維持城市可持續(xù)發(fā)展，需要摒棄傳統(tǒng)的依靠土地和稅收補(bǔ)貼方式推進(jìn)的城鎮(zhèn)化發(fā)展模式，積極思考城市可持續(xù)發(fā)展的路徑選擇。一方面，在新型城鎮(zhèn)化過程中加強(qiáng)人力資本投資。新型城鎮(zhèn)化的核心是以人為本，人力資本投資可以提升人們的科學(xué)文化素質(zhì)，增強(qiáng)人們的環(huán)保素養(yǎng)，對(duì)我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程中的碳減排具有積極作用。同時(shí)，積極構(gòu)建適合進(jìn)城農(nóng)民工的人才培養(yǎng)模式，建立健全進(jìn)城農(nóng)民工培訓(xùn)和就業(yè)服務(wù)激勵(lì)機(jī)制，完善農(nóng)民工人力資本投資幫扶制度，推進(jìn)城鄉(xiāng)公共服務(wù)均等化。另一方面，應(yīng)大力推廣“低碳城市”發(fā)展理念，在新能源利用和清潔生產(chǎn)方面給予企業(yè)或個(gè)人財(cái)稅支持和政策激勵(lì)。城市交通系統(tǒng)方面存在巨大的能源節(jié)約可能性，應(yīng)積極推廣城市軌道交通建設(shè)，鼓勵(lì)電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車和燃料電池汽車等低碳交通工具的發(fā)展。同時(shí)，節(jié)能建筑也是“低碳城市”建設(shè)的重要部分，建立節(jié)能建筑法律法規(guī)，扶持節(jié)能建筑設(shè)計(jì)與評(píng)估的相關(guān)研究，增加建筑節(jié)能材料的使用。此外，積極倡導(dǎo)低碳生活方式，開發(fā)低碳產(chǎn)品，培養(yǎng)低碳消費(fèi)觀念，這些措施對(duì)城鎮(zhèn)化進(jìn)程中的碳減排都具有積極意義。

（編輯：劉照勝）

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Abstract Encountered by Chinas rapid development of the new urbanization， it is of great value to discuss the impact of urbanization on CO2 emissions and the relative channels. Motivated by the urbanization model of Black and Henderson and Stockys pollution model， this paper uses a framework of optimization theory to analyze the channels of urbanization—human capital accumulation and clean production， which would significantly affect the impact of urbanization on CO2 emissions. With Chinese provincial panel data in 2000-2012， this paper empirically studies the mechanisms of urbanization on CO2 emissions via human capital accumulation and clean production. In this paper， we use three urbanization indicators， urbanization rate of resident population， urbanization rate of household registration population and periurbanization rate， to measure the urbanization， and three estimation methods， fixed effects model， the fixed effects model with DriscollKraay standard errors and the dynamic panel data model， to make a test. The results indicate that， firstly， the urbanization has a positive impact on CO2 emissions in China， both human capital accumulation and clean production can decrease the positive impact of urbanization on CO2 emissions. Secondly， human capital accumulation would help to reduce CO2 emissions and it can weaken the positive effect of urbanization on CO2 emissions when other variables are controlled. In other words， human capital accumulation can reduce the marginal impact of urbanization on CO2 emissions. Finally， clean production is also of great help to Chinas carbon reduction， and it can also weaken the positive effect of urbanization on CO2 emissions， the marginal impact of urbanization on CO2 emissions by clean production decreased significantly compared with human capital accumulation. Therefore， it is a preferable path to avoid high carbon lock effect with the human capital accumulation and the promotion of clean production technologies.

Key words urbanization； carbon dioxide emissions； human capital accumulation； clean production