資源枯竭型城市環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系研究
——基于城際面板數(shù)據(jù)

張曉昱　晏瑜

(鄭州大學(xué) 商學(xué)院，河南 鄭州 450001)

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資源枯竭型城市環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系研究
——基于城際面板數(shù)據(jù)

張曉昱晏瑜

(鄭州大學(xué) 商學(xué)院，河南 鄭州 450001)

摘要：利用2005—2014年10個(gè)地級(jí)資源枯竭型城市的面板數(shù)據(jù)，通過環(huán)境庫茲涅茨曲線研究了資源枯竭型城市的環(huán)境污染指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)增長變化間的聯(lián)系，探討了資源枯竭型城市如何使得經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境保護(hù)并舉。分析結(jié)果顯示：工業(yè)二氧化硫和工業(yè)廢氣的EKC曲線呈現(xiàn)單調(diào)遞增型，工業(yè)廢水的EKC曲線呈現(xiàn)“倒U型”，工業(yè)煙塵的EKC曲線呈現(xiàn)單調(diào)遞減趨勢(shì)；隨著工業(yè)二氧化硫排放量、工業(yè)廢氣排放量、工業(yè)廢水排放量的增加，人均GDP增加；隨著工業(yè)煙塵排放量的增加，人均GDP相反在減少。

關(guān)鍵詞：資源枯竭型城市；環(huán)境庫茲涅茨曲線；經(jīng)濟(jì)增長；環(huán)境污染；面板數(shù)據(jù)

一、引言

中國經(jīng)濟(jì)工業(yè)化增長離不開對(duì)自然資源的高度依賴，這些依托本地區(qū)自然資源的開發(fā)和利用而建立與發(fā)展，并且以自然資源的開發(fā)和利用作為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的城市別稱為資源型城市。這類城市所依賴的資源大多是不可再生資源，隨著自然資源的不斷開采，資源的儲(chǔ)蓄量不斷地減少，達(dá)到一定程度后，這些城市的發(fā)展便進(jìn)入衰退期，資源型城市便會(huì)變成資源枯竭型城市。目前我國有煤炭、石油、森工等各類資源型城市共118個(gè)[1]，從2003年8月起，國家發(fā)改委《資源型城市經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型》課題組陸續(xù)從中確定了69個(gè)資源型枯竭型城市，這些資源枯竭型城市普遍出現(xiàn)“資源詛咒”的現(xiàn)象，自然資源日益枯竭、經(jīng)濟(jì)總量不足、居民收入偏低、生態(tài)環(huán)境惡化，成為“問題地區(qū)”，因此需要把環(huán)境整治和生態(tài)建設(shè)放在資源枯竭型城市轉(zhuǎn)型的突出位置上[2]。

對(duì)于資源枯竭型城市來說，由于長期對(duì)自然資源進(jìn)行掠奪式、粗放式的開采和利用，同時(shí)不重視環(huán)境的綜合治理與保護(hù)，使得資源枯竭型城市的生態(tài)環(huán)境十分惡劣，環(huán)境污染的加重已經(jīng)嚴(yán)重影響到了這些資源枯竭型城市的發(fā)展與居民的基本生存條件。以空氣污染物 SO2為例，2009年全國地級(jí)及以上城市平均排放量為64256噸，資源型城市平均排放量已達(dá)到73920噸；同時(shí)經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染之間的矛盾也十分突出，一方面第二產(chǎn)業(yè)急劇發(fā)展帶動(dòng)了各地區(qū)經(jīng)濟(jì)的不斷增長，同時(shí)也帶來了環(huán)境污染，工業(yè)廢氣物的排放越來越多；另一方面資源的枯竭性和環(huán)境的退化性又會(huì)抑制經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長。為了研究資源枯竭型城市經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染之間的演進(jìn)關(guān)系，環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)提供了一種有效的研究分析工具。

美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家Kuznets(1955)在研究世界各國貧富差距時(shí)發(fā)現(xiàn)，財(cái)富分配的不平等程度起初較大，之后隨著經(jīng)濟(jì)增長而減小，據(jù)此提出了著名的“倒U型”假說[3]。Grossman和Krueger(1991)在分析北美自由貿(mào)易區(qū)協(xié)議(NAFTA)的環(huán)境效應(yīng)時(shí)，將這種思想引入到環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系的研究中，發(fā)現(xiàn)一個(gè)國家或地區(qū)的環(huán)境污染水平起初隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國民收入的增加而上升，當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定程度，隨著收入的上升，環(huán)境污染水平則又會(huì)下降，用曲線表示即可以得到一條呈倒U型的環(huán)境庫茲涅茨曲線(Environmental Kuznets Curve,EKC)[4][5]。之后有眾多的文獻(xiàn)對(duì)于環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系進(jìn)行了實(shí)證驗(yàn)證，Shafik和Bandyopadhyay(1992)在《世界發(fā)展報(bào)告》中用EKC曲線對(duì)不同國家經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境質(zhì)量關(guān)系進(jìn)行對(duì)比分析，驗(yàn)證了環(huán)境庫茲涅茨曲線[6]。Lucas(1996)也發(fā)現(xiàn)大氣SO2、 BOD5、NO2、鉛及工業(yè)固體廢物排放量等環(huán)境污染指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)增長之間也存在著倒U型曲線關(guān)系[7]。

圖1　環(huán)境庫茲涅茨曲線

但是，也有很多學(xué)者對(duì)于EKC曲線的結(jié)果表示懷疑，Panayotou(1997)發(fā)現(xiàn)并不是所有的地區(qū)的環(huán)境-經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系都符合環(huán)境庫茲涅茨曲線，因?yàn)镋KC曲線存在的前提是該地區(qū)不存在“環(huán)境承載閥值”(環(huán)境污染承受能力極限)，也就是說環(huán)境系統(tǒng)可以無限地承擔(dān)人類施加的污染，直到環(huán)境惡化極值點(diǎn)到來。但是事實(shí)是這樣不符合客觀規(guī)律，環(huán)境系統(tǒng)完全有可能在這個(gè)“污染極值點(diǎn)”到來之前全面崩潰，從而對(duì)該地區(qū)人類的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)帶來毀滅性的打擊，不能發(fā)展到曲線的右半部分，就只剩下曲線左半部分的逐步惡化部分了[8]。同時(shí)我國學(xué)者包群等(2005)利用 1996—2002年中國30個(gè)省份的面板數(shù)據(jù)，對(duì)中國經(jīng)濟(jì)增長與水污染、大氣污染和固體污染排放在內(nèi)的6類環(huán)境污染指標(biāo)之間的關(guān)系進(jìn)行了檢驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)“倒U型”EKC關(guān)系很大程度上取決于污染指標(biāo)以及估計(jì)方法的選取，存在以相對(duì)低點(diǎn)的人均收入水平越過EKC曲線轉(zhuǎn)折點(diǎn)的可能性[9]。劉燕等(2006)使用1990-2003年中國省級(jí)面板數(shù)據(jù)對(duì)中國的經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染關(guān)系進(jìn)行了計(jì)量分析，結(jié)果表明，中國的經(jīng)濟(jì)增長同環(huán)境污染之間并不存在簡單的“倒U型”關(guān)系，其中經(jīng)濟(jì)增長與工業(yè)廢水之間表現(xiàn)為“倒N型”關(guān)系，與工業(yè)廢氣之間表現(xiàn)為“N型”關(guān)系，與工業(yè)固體廢物之間表現(xiàn)為一種“倒U型”關(guān)系[10]。符淼(2008)調(diào)查結(jié)果顯示水資源豐富地區(qū)廢水曲線易形成U型曲線[11]。李惠娟等(2013)和方杏村等(2015)等學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)不同城市、不同地區(qū)的EKC曲線也不完全相同[12][13][14]，從而對(duì)資源枯竭型城市的產(chǎn)業(yè)選擇作了分析(盧萬合，2010)。

綜上分析發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)外學(xué)者在對(duì)EKC曲線研究時(shí)多采用國家數(shù)據(jù)或省級(jí)數(shù)據(jù)，然而EKC曲線是否對(duì)于城際數(shù)據(jù)有影響，同樣資源枯竭型城市特殊的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)背景是否也會(huì)產(chǎn)生“環(huán)境-經(jīng)濟(jì)詛咒”？而且環(huán)境與經(jīng)濟(jì)之間是雙向關(guān)聯(lián)的，經(jīng)濟(jì)增長會(huì)影響生態(tài)環(huán)境，同時(shí)環(huán)境惡化或改善也會(huì)影響經(jīng)濟(jì)增長，因此本文關(guān)注的焦點(diǎn)是：對(duì)于城際資源枯竭型城市的環(huán)境污染-經(jīng)濟(jì)增長是否同樣存在“倒U型”關(guān)系。這對(duì)資源枯竭型城市如何處理好經(jīng)濟(jì)與環(huán)境之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型與環(huán)境改善的同向改進(jìn)具有重要的理論與實(shí)際意義，同時(shí)更為重要的是為避免幼年期和中年期的資源型城市重蹈資源枯竭型城市的覆轍提供了重要的理論與實(shí)際依據(jù)。

二、資源枯竭型城市環(huán)境問題模型建立

(一)模型設(shè)定

為了考察環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系，結(jié)合相關(guān)資料，建立線性回歸模型和多次回歸模型來探討環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長之間關(guān)系：

線性Linear：Yit=α0+α1Xit+git

(1)

(2)

(3)

對(duì)數(shù)線性:lnY=α0+α1lnXit+git

(4)

對(duì)數(shù)二次:lnY=α0+α1lnXit+α2(lnXit)2+git

(5)

對(duì)數(shù)三次:lnY=α0+α1lnXit+α2(lnXit)2+α3(lnXit)3+git

(6)

(二)變量選取

根據(jù)可比性、可獲取性和可操作性等選取原則，在查閱大量資料的基礎(chǔ)上，本文選取工業(yè)SO2排放量(噸)、工業(yè)廢氣排放量(億標(biāo)立方米)、工業(yè)廢水排放量(噸)、工業(yè)煙塵排放量(噸)這四大指標(biāo)來代表環(huán)境污染程度。

(三)樣本數(shù)據(jù)及來源

在充分考慮數(shù)據(jù)的連續(xù)性和可比性后，本文確定的樣本為我國資源枯竭型城市中的10個(gè)地級(jí)城市，包括撫順市、遼源市、伊春市、焦作市、淮北市、銅陵市、萍鄉(xiāng)市、景德鎮(zhèn)市、銅州市以及棗莊市的數(shù)據(jù)資料(見表1)，選取時(shí)間跨度為2005—2014年。本文數(shù)據(jù)來源主要包括各省統(tǒng)計(jì)年鑒以及《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》。

表1　各指標(biāo)、變量的名稱

表2　10個(gè)資源枯竭型城市的EKC估計(jì)結(jié)果

注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)字為相應(yīng)統(tǒng)計(jì)量的P值，*、**、***分別表示在1%、5%、10%水平下顯著。

三、實(shí)證分析

由于分析本身是對(duì)特定城市經(jīng)濟(jì)和環(huán)境指標(biāo)的評(píng)價(jià)，且Hausman檢驗(yàn)結(jié)果顯示拒絕了固定效應(yīng)模型，因此本文選取隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行估計(jì)。

本文通過使用Stata 13.0軟件對(duì)上述回歸模型進(jìn)行了估計(jì)，結(jié)果如表2顯示?？梢钥闯?，四種污染物的EKC曲線均在1%或5%或10%的水平下顯著，其中工業(yè)二氧化硫和工業(yè)廢氣排放量的EKC曲線均呈現(xiàn)為單調(diào)遞增形式，表示工業(yè)SO2排放量和工業(yè)廢氣排放量隨著人均GDP的增長而增加，而相反工業(yè)煙塵排放量的EKC曲線呈現(xiàn)單調(diào)遞減形式，說明工業(yè)煙塵排放量隨著人均GDP的增長而減??；工業(yè)廢水排放量的EKC曲線呈現(xiàn)“倒U型”，與一般意義上的EKC曲線相一致，其中轉(zhuǎn)折點(diǎn)為人均GDP等于1.808653萬元，在本文研究的10個(gè)資源枯竭型城市里，僅有4個(gè)城市人均GDP在工業(yè)煙塵排放量EKC曲線轉(zhuǎn)折點(diǎn)的右半段。

上述估計(jì)結(jié)果與劉燕、包群等學(xué)者實(shí)證檢驗(yàn)的結(jié)果不一樣，究其緣由可能因?yàn)橛?jì)量口徑、計(jì)量方法或者計(jì)量時(shí)間段不一樣等導(dǎo)致的，同時(shí)本文選取的是地級(jí)城市數(shù)據(jù)，各城市發(fā)展情況、環(huán)境污染情況各有不同，而且最為重要的是對(duì)于資源枯竭型城市來說主要資源的枯竭使用導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一，產(chǎn)業(yè)效益隨之下降，人均GDP與財(cái)政收入較全國人均GDP與財(cái)政收入低，并且地方官員“保經(jīng)濟(jì)棄環(huán)保”的普遍現(xiàn)象導(dǎo)致這些城市的環(huán)境污染水平也明顯過高。

可以看出，環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長之間并沒有固定的規(guī)律，各污染指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)增長之間關(guān)系并不相同，并沒有完全呈現(xiàn)為典型的環(huán)境庫茲涅茨曲線，但環(huán)境庫茲涅茨曲線是客觀存在的，不僅對(duì)于國家數(shù)據(jù)、省際數(shù)據(jù)，對(duì)于地級(jí)城市數(shù)據(jù)也是如此。

在上述四大環(huán)境污染的EKC曲線中，工業(yè)二氧化硫與工業(yè)廢氣的EKC曲線呈現(xiàn)單調(diào)遞增趨勢(shì)，說明一個(gè)用工業(yè)二氧化硫和工業(yè)廢氣排放量衡量的區(qū)域經(jīng)濟(jì)環(huán)境污染程度隨著經(jīng)濟(jì)的增長而增長，經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染并舉；工業(yè)廢水的EKC曲線呈現(xiàn)倒U型，隨著經(jīng)濟(jì)增長，工業(yè)廢水的排放量先增加，待經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定程度，工業(yè)廢水排放量減緩；但是工業(yè)煙塵的EKC曲線呈現(xiàn)單調(diào)遞減趨勢(shì)，這似乎不符合正常的經(jīng)濟(jì)邏輯思維，但是查閱資料顯示，近幾年來，我國各省、各行業(yè)對(duì)工業(yè)煙塵排放量進(jìn)行了控制，僅2009年的排放量已從峰值時(shí)的848.91萬噸下降到542.92萬噸，同時(shí)單位產(chǎn)值工業(yè)煙塵排放量在2001—2010年間保持下降趨勢(shì)，從而導(dǎo)致工業(yè)煙塵排放量與經(jīng)濟(jì)增長之間呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。

四、研究結(jié)論與對(duì)策

(一)研究結(jié)論

通過上述10個(gè)資源枯竭型城市經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境污染的實(shí)證分析，可以得出以下結(jié)論：(1)工業(yè)二氧化硫的EKC曲線呈現(xiàn)單調(diào)遞增型，工業(yè)廢氣的EKC曲線呈現(xiàn)單調(diào)遞增型；(2)工業(yè)廢水的EKC曲線呈現(xiàn)“倒U型”；(3)工業(yè)煙塵的EKC曲線呈現(xiàn)單調(diào)遞減趨勢(shì)；(4)隨著工業(yè)二氧化硫排放量、工業(yè)廢氣排放量、工業(yè)廢水排放量的增加，人均GDP增加；隨著工業(yè)煙塵排放量的增加，人均GDP相反在減少。

(二)主要對(duì)策

一是落實(shí)對(duì)資源枯竭型城市的財(cái)力性轉(zhuǎn)移支付。目前，國家已出臺(tái)對(duì)資源枯竭型城市種種政策扶持，其中最重要的一項(xiàng)是中央和省級(jí)財(cái)政要加大對(duì)資源枯竭城市的一般性和專項(xiàng)轉(zhuǎn)移支付力度。這筆錢如果可以真正落實(shí)到各個(gè)資源枯竭型城市，必將幫助這些城市完善社會(huì)保障、公共基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境保護(hù)、專項(xiàng)貸款、教育、公共衛(wèi)生等方面，從而贏得平等公平的競爭機(jī)會(huì)。除了中央的稅收政策，銀行也可以對(duì)資源枯竭型城市提供專項(xiàng)環(huán)保貸款，用于這些城市的生態(tài)環(huán)境補(bǔ)救與恢復(fù)行動(dòng)中，從而提高城市的環(huán)境污染治理投入水平，促使資源枯竭型城市在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)也可以重視環(huán)境保護(hù)，可以有能力治理環(huán)境。

二是綠色GDP考核制度的推行。有效的環(huán)保需要各方共同協(xié)助、共同努力，但是在面對(duì)經(jīng)濟(jì)增長面前，地方官員往往會(huì)選擇“保經(jīng)濟(jì)棄環(huán)?！?，從而使得污染無法得到根本重視。而這很大程度上是因?yàn)槲覈谟?jì)算經(jīng)濟(jì)支出時(shí)并沒有減去環(huán)保成本，因此為了抑制這種現(xiàn)象，可以盡快推行綠色GDP考核標(biāo)準(zhǔn)：在對(duì)地方發(fā)展指標(biāo)考核時(shí)，不僅僅考核GDP等經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)，還應(yīng)該考慮到環(huán)保實(shí)施情況以及環(huán)境污染治理情況，以此來推進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境治理的同時(shí)前進(jìn)。

三是加快尋找到經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的出口。在現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)發(fā)展情形下，環(huán)境污染指標(biāo)普遍與經(jīng)濟(jì)增長之間呈現(xiàn)正向變動(dòng)，此時(shí)資源枯竭型城市要想找到一個(gè)真正的突破口，必須進(jìn)行經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，資源型產(chǎn)業(yè)大多處于產(chǎn)業(yè)鏈的上游，利潤率較低，資源的消耗導(dǎo)致生產(chǎn)成本不斷提高，同時(shí)資源枯竭型城市由于對(duì)主要資源的強(qiáng)烈依賴又導(dǎo)致在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生單一以及不斷低級(jí)化的惡性循環(huán)。在這種情況下，資源枯竭型城市必須調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，逐漸轉(zhuǎn)移產(chǎn)業(yè)重心，以多產(chǎn)業(yè)共同發(fā)展為目標(biāo)，以“減量化、再利用、資源化”為原則，加快經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，培育新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，尋找新的經(jīng)濟(jì)訴求點(diǎn)，大力發(fā)展多元化經(jīng)濟(jì)，比如可將發(fā)展旅游業(yè)作為改善生態(tài)環(huán)境、提高生態(tài)質(zhì)量的有效載體之一，最終實(shí)現(xiàn)城市的環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。

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【責(zé)任編輯：李維樂】

中圖分類號(hào)：F062.1

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1672-3600(2016)05-0080-04

作者簡介：張曉昱(1985-)，女，河南商丘人，講師、博士，主要從事統(tǒng)計(jì)與能源計(jì)量研究。

基金項(xiàng)目：全國統(tǒng)計(jì)科學(xué)研究項(xiàng)目“大數(shù)據(jù)視角下的資源型城市經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型研究”(編號(hào)：2015LY35)；

收稿日期：2016-02-12

湖北省資源枯竭型城市發(fā)展研究中心開放基金“資源枯竭城市轉(zhuǎn)型中生態(tài)環(huán)境問題研究”(編號(hào)：Kf2015y01)；

河南省教育廳人文社會(huì)科學(xué)研究項(xiàng)目“鄭州航空港‘絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶’戰(zhàn)略紐帶作用研究”(編號(hào)：2016-QN-069)；

鄭州大學(xué)青年教師啟動(dòng)基金“基于面板數(shù)據(jù)模型的環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)因素關(guān)系研究”(編號(hào)：10158020619)。