環(huán)境污染和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間的實證研究

田正杰

摘要：本文利用1989-2013年的時間序列數(shù)據(jù)，運用實證的方法分析了中國的環(huán)境污染和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以及進(jìn)出口之間的關(guān)系。研究表明，環(huán)境污染和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間呈現(xiàn)二次函數(shù)關(guān)系，進(jìn)出口對于環(huán)境污染影響較大。長期中，環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)及進(jìn)出口之間具有均衡關(guān)系，短期內(nèi)，隨機(jī)沖擊對環(huán)境污染的影響沒有進(jìn)出口對它的影響那么大，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變動短期內(nèi)對于環(huán)境污染影響較小。

關(guān)鍵詞：環(huán)境污染；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；進(jìn)出口

一、引言

近些年來，關(guān)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境污染之間的關(guān)系得到經(jīng)濟(jì)學(xué)家們的廣泛關(guān)注，尤其是近年來的空氣污染，使得環(huán)境污染每個人可以切身感受。目前，政府對環(huán)境問題的重視可以反映在，接連出臺的多項治理污染的政策和措施。由此可見，對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染二者之間的關(guān)系的研究，在我國的大經(jīng)濟(jì)背景下，顯得意義重大，不僅有利于揭示影響我國環(huán)境污染的主要因素，還可以為我國政府經(jīng)濟(jì)發(fā)展制定和實施戰(zhàn)略提供有效的經(jīng)驗和依據(jù)。

二、文獻(xiàn)與理論分析

從近年來的研究來看，許多學(xué)者對對外貿(mào)易、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染之間的聯(lián)系進(jìn)行了相關(guān)的探討。目前的關(guān)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境污染的研究大多基于“環(huán)境庫茲涅茨曲線（EKC）”[1]，即環(huán)境質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)增長之間存在倒U型曲線的關(guān)系[2]。目前許多實證研究對不同地區(qū)和國家以及不同污染物都進(jìn)行了分析，部分研究的結(jié)果支持了倒U型關(guān)系[3-4]。只是對于不同的國家和地區(qū)，以及不同的污染物，經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境質(zhì)量的臨界點略有不同，也有一些研究對倒U型關(guān)系提出了異議，認(rèn)為經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境質(zhì)量之間是線性關(guān)系或“N”型關(guān)系[5]。劉燕等人（2006）研究得出，不同產(chǎn)業(yè)對污染的影響不同，進(jìn)出口是污染很重要的因素。李智等人研究得出，不同產(chǎn)業(yè)對資源的使用程度和污染物排放密度不盡相同，當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到更高水平時，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級會減小環(huán)境壓力。賀彩霞等采用1998-2000年中國30個省市的面板數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)東、中、西三大地區(qū)的人均收入與環(huán)境污染之間的關(guān)系存在顯著的區(qū)域差異。劉金全等利用省級面板數(shù)據(jù)，得出人均廢水排放量是人均收入的二次函數(shù)，人均廢水排放量、人均廢氣排放量和大氣能見度倒數(shù)與人均GDP的擬合曲線是三次曲線，人均廢水和廢氣排放量總體上隨人均GDP上升。程雁等指出，總體來看，一方面貿(mào)易自由化增大了污染物的排放量，另一方面貿(mào)易規(guī)模效應(yīng)引起的新增的污染量，超過了其結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效所避免的污染量；“污染避難所”假說在中國不成立。張少華等指出，經(jīng)濟(jì)全球化顯著降低了我國環(huán)境污染的水平，第三產(chǎn)業(yè)增加值在GDP中所占的比重對環(huán)境污染影響不顯著。彭水軍和劉安平（2010）、戴翔（2010）研究指出，中國的出口品比進(jìn)口品更加“清潔”，參與國際貿(mào)易對中國污染減排是有利的。

盡管我國的學(xué)術(shù)界的研究比較多，但是對對外貿(mào)易、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染的研究細(xì)致看來，仍然存在不少的缺點。具體說來，目前我國學(xué)術(shù)界大部分只關(guān)注某一產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中所占地位的變化，環(huán)境污染所產(chǎn)生的影響，以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的整體調(diào)整和升級對環(huán)境污染有沒有影響，與其影響的方向等涉及甚少，而關(guān)于這一問題的定量研究更是屈指可數(shù)。

所以產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級、環(huán)境污染和對外貿(mào)易三者之間存在的數(shù)量關(guān)系仍舊是一個需要深度探討的問題。本文試圖利用1989-2013年相關(guān)數(shù)據(jù)來探討產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和環(huán)境污染之間的關(guān)系。數(shù)據(jù)來自于歷年的《中國統(tǒng)計年鑒》、《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》、聯(lián)合國環(huán)境署和《BP世界能源統(tǒng)計》的統(tǒng)計結(jié)果。本文的計量軟件為Evews8。

三、模型的設(shè)立

（一）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)指數(shù)的構(gòu)建

本文在測度我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級程度時，采用的指標(biāo)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級系數(shù)，該指標(biāo)來源于徐德云的研究，其計算公式如下：Rt=∑3i=1yi×i，在公式中，Rt表示第t年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級系數(shù)，yi為第i產(chǎn)業(yè)的收入比重，其為Yi/Y，其中，Yi表示第i產(chǎn)業(yè)的增加值，Y表示收入水平。R的取值范圍為1-3，就經(jīng)濟(jì)含義而言，其越接近1，則意味著一國或地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的層次越低，反之，其越接3，則意味著一國或地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的層次越高。

（二）環(huán)境污染指數(shù)的構(gòu)建

關(guān)于環(huán)境污染經(jīng)濟(jì)損失的測算方法主要有：污染損失法、機(jī)會成本法、治理成本法和人力資本法，我們國家目前使用頻率最高的是治理成本法以及污染損失法。國家環(huán)?？偩?、國家統(tǒng)計局于2006年9月7日發(fā)布的《中國綠色國民經(jīng)濟(jì)核算研究報告》，采用了污染損失法和治理成本法。本文借鑒劉渝琳、溫懷德的研究思路，采用治理成本法。測算過程中，采納了Guenno和Tiezzo關(guān)于大氣污染治理成本的研究成果，CO2、SO2和懸浮顆粒物的治理成本分別為：0.004965元/KG、1.101742元/KG和0.617869元/KG（1988年價格）。借鑒了泰國工業(yè)部的研究結(jié)果，消除水污染中的化學(xué)需氧排放的成本為1.11663元/KG（1988年價格）。從歷年《中國統(tǒng)計年鑒》中找到SO2、懸浮顆粒、化學(xué)需氧排放和物價指數(shù)的相關(guān)數(shù)據(jù)，CO2數(shù)據(jù)來源于《BP世界能源統(tǒng)計》。采用治理成本法，得到了關(guān)于我國自1989-2013年環(huán)境污染經(jīng)濟(jì)損失的數(shù)據(jù)。為了便于數(shù)據(jù)處理，并將其無量綱化。

其中，為了便于分析數(shù)值取對數(shù)，εt為隨機(jī)撓動項，它服從獨立同分布。需要說明的是，將工業(yè)污染物平均排放量與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級系數(shù)之間的關(guān)系建立為二次函數(shù)形式，主要是因為：在一國或地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級過程中，第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)與第三產(chǎn)業(yè)會依次成為國民經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，因此隨著一國或地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級，環(huán)境污染會呈現(xiàn)出加重然后趨于改善的變動特征。

（一）單位根檢驗

從宏觀上來說，經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)通常是不平穩(wěn)的，所以假如對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行直接地回歸，很有可能會造成偽回歸。所以為了避開躲避偽回歸，本文首先對實證模型中的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行單位根檢驗。在進(jìn)行面板數(shù)據(jù)的單位根檢驗時，本文同時采用了ADF-Fisher檢驗和PP-Fisher檢驗方法，以增強(qiáng)檢驗結(jié)果的可靠性。從檢驗結(jié)果中可以知道Et、Rt、Rt^2、EX、IM的檢驗概率較大，均大有0.05，而其一階差分序列一階差分序列的ADF-Fisher檢驗和PP-Fisher檢驗的相伴概率均是小于0.05的。由此可以推斷，變量Et、Rt、Rt^2、EX、IM具有相同的單位根，其均為一階單整序列。

（二）協(xié)整檢驗

通過模型變量設(shè)定不同，來分析其殘差的分布，得出協(xié)整關(guān)系（見表1）。

通過回歸可知，短期內(nèi)隨機(jī)的擾動使得環(huán)境污染脫離原來的均衡關(guān)系，其系數(shù)只有-0.44886，但是相較于其他變量，隨機(jī)擾動的影響較小，其中進(jìn)出口影響較大，這也印證了我國當(dāng)前是世界工廠，進(jìn)出口對我國的環(huán)境影響較大。

（四）Granger因果檢驗

為了驗證變量間的統(tǒng)計學(xué)上的因果關(guān)系，對變量Et、Rt、EXtI、Mt進(jìn)行Granger因果檢驗，同時對Et與Rt、EXtI、Mt各自的差分也進(jìn)行了Granger檢驗。從結(jié)果中可以得知，進(jìn)出口是經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的Granger原因，這說明我國只要是外向型的產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)業(yè)主要是面向國外的。同時檢驗的結(jié)果也表明，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不盡影響環(huán)境污染，同時環(huán)境污染也反過來影響產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。從結(jié)果中我們得知，進(jìn)口的變動影響環(huán)境污染的水平，而出口變動則受到環(huán)境污染的影響，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變動也能在一定程度上影響環(huán)境污染的水平。

五、結(jié)語

近年來我國環(huán)境污染問題受到越來越多的重視，本文從經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和進(jìn)出口貿(mào)易方面分析，利用1989-2013年的數(shù)據(jù)，分析了它們之間的關(guān)系，得到以下啟示和結(jié)論：第一、環(huán)境污染隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變遷，呈現(xiàn)二次函數(shù)關(guān)系，結(jié)果在一定程度上佐證了環(huán)境庫茲涅茨曲線。第二、我國當(dāng)前是世界工廠，工業(yè)主要是進(jìn)出口貿(mào)易，因而進(jìn)出口對于我國的環(huán)境污染影響比較大，回歸系數(shù)可以表明，出口主要是低端污染嚴(yán)重的產(chǎn)品，而進(jìn)口是高端污染低的產(chǎn)品，從這兩方面也說明我國急需轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)模式，不斷的進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級。第三、環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、進(jìn)出口之間有著長期的均衡關(guān)系，在短期內(nèi)，隨機(jī)的沖擊對于均衡的影響系數(shù)較，進(jìn)出口在短期內(nèi)對環(huán)境的影響系數(shù)較大，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的系數(shù)相對于環(huán)境的系數(shù)來說較小，說明環(huán)境污染隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變遷是一個長時間的過程，短期內(nèi)的作用沒有其他因素的影響系數(shù)那么大。（作者單位：武漢大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院）

參考文獻(xiàn)：

[1]De Bruyn S M，van den Bergh J C J M，Opschoor J B.Economic growth and emissions：reconsidering the empirical basis of environmental Kuznets curves[J].Ecological Economics，1998，25（2）：161-175.

[2]Copeland B R，Taylor M S.Trade，growth and the environment[R].National Bureau of Economic Research，2003.

[3]Grossman G M，Krueger A B.Environmental impacts of a North American free trade agreement[R].National Bureau of Economic Research，1991.

[4]Kuznets S.Economic growth and income inequality[J].The American economic review，1955：1-28.

[5]賀彩霞，冉茂盛.環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長——基于省際面板數(shù)據(jù)的區(qū)域差異研究[J].中國人口資源與環(huán)境，2009，19（2）：56-62.