基于源頭控制視角的長三角環(huán)境污染治理研究

徐盈之，高嘉穎

(東南大學經(jīng)濟管理學院，江蘇　南京　210096)

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基于源頭控制視角的長三角環(huán)境污染治理研究

徐盈之，高嘉穎

(東南大學經(jīng)濟管理學院，江蘇南京210096)

本文從控制污染源頭的視角出發(fā)，構建長三角環(huán)境污染治理模式，對江浙滬三地污染物源頭控制的影響效應和作用路徑進行深入分析。研究表明，上海防治污染效果最顯著的源頭控制路徑為“技術進步—產(chǎn)業(yè)演進—污染物減排”的間接路徑，江蘇和浙江減少污染物排放的最主要路徑是“能源優(yōu)化—污染物減排”的直接路徑。

長三角；環(huán)境污染治理；源頭控制

1　引言

環(huán)境污染一直是各國政府和學者關注的重點問題。關于環(huán)保制度和技術進步的治理效應，部分學者考察了政府環(huán)境污染治理投資的影響，探討了污染產(chǎn)業(yè)的最優(yōu)環(huán)境規(guī)制強度[1-2]，也有學者指出技術創(chuàng)新比污染治理投資的治污作用更強[3]。產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整的環(huán)境效應方面，國內(nèi)外實證結果表明產(chǎn)業(yè)結構和工業(yè)結構調(diào)整是污染物排放量減少的重要原因[4-5]，但也有研究顯示其治理作用并不顯著[6]。關于產(chǎn)業(yè)空間轉移的環(huán)境效應，有學者驗證了中國FDI的“污染天堂假說”[7]，但也有研究指出污染產(chǎn)業(yè)轉移數(shù)量增加及地理集群有利于改善中國環(huán)境污染[8]。關于能源利用效率和能源消費結構的環(huán)境效應，有學者測算了能源效率提高對中國污染物排放的影響[9]，分析了中國使用生物質(zhì)能替代化石能源以減少環(huán)境污染的前景和益處，提出建立經(jīng)濟目標和環(huán)境目標約束下的能源結構調(diào)整思路[10-11]。

綜上所述，近年來環(huán)境污染問題受到了國內(nèi)外學者的廣泛研究，但現(xiàn)有成果對環(huán)境污染影響因素的分析較為分散，缺少多因素共同構建的污染防治系統(tǒng)，對各因素內(nèi)在作用關系、綜合作用路徑的分析也相對缺乏。本文試圖彌補上述缺陷，從污染物的產(chǎn)生源頭入手，構建環(huán)境污染治理的源頭控制模式并針對江浙滬三地進行實證研究。

2　污染物源頭控制模式構建

工業(yè)生產(chǎn)是長三角地區(qū)主要的污染物來源。根據(jù)制度經(jīng)濟學派的環(huán)境治理理論，借鑒王治民等[12]、岳高社[13]等學者的觀點，本文以控制污染產(chǎn)生源頭的前端治理思路，從制度創(chuàng)新、技術進步、產(chǎn)業(yè)演進、能源優(yōu)化四個方面建立長三角環(huán)境污染源頭控制模式。其中產(chǎn)業(yè)演進和能源優(yōu)化是直接控制路徑，而制度創(chuàng)新和技術進步通過產(chǎn)業(yè)演進、能源優(yōu)化產(chǎn)生間接效應。

制度創(chuàng)新是政府為減少環(huán)境污染采取的經(jīng)濟手段和行政手段，可以通過三條路徑控制污染物排放：一是制度創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)演進，地方政府出臺環(huán)保政策限制污染產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促使污染產(chǎn)業(yè)降低排放量或轉移生產(chǎn)地區(qū)，進而促進產(chǎn)業(yè)結構升級，改善工業(yè)內(nèi)部結構；二是制度創(chuàng)新促進能源優(yōu)化，地方政府鼓勵新能源和清潔能源的生產(chǎn)和使用，降低能源消費體系中煤炭所占比重，改善能源消費結構，提升能源利用效率；三是制度創(chuàng)新帶動技術進步，并通過技術進步作用于產(chǎn)業(yè)和能源，進而控制污染物排放。

技術進步是實現(xiàn)污染減排和降低污染危害的重要環(huán)節(jié)。本文不考慮技術進步對環(huán)境污染的后端治理效果，而是從前端治理視角出發(fā)，認為技術進步可以通過產(chǎn)業(yè)演進和能源優(yōu)化兩條路徑實現(xiàn)間接控制污染源的作用。技術進步能夠推動產(chǎn)業(yè)升級與演進，促進產(chǎn)業(yè)梯度轉移，而新能源和清潔能源的生產(chǎn)和利用，能源消耗過程中產(chǎn)生的污染物、廢棄物的清潔處理和循環(huán)使用同樣需要技術支持。因此，技術進步是高效清潔利用能源、減少環(huán)境污染的重要手段。

產(chǎn)業(yè)演進可以通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結構及合理布局產(chǎn)業(yè)兩種方式控制污染物排放。高耗能、高污染產(chǎn)業(yè)是主要的污染來源，提高第三產(chǎn)業(yè)比重，支持高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推進產(chǎn)業(yè)結構合理化、高級化演進，是長三角地區(qū)降低環(huán)境污染強度的重要途徑。而合理的產(chǎn)業(yè)布局能夠發(fā)揮地區(qū)優(yōu)勢，產(chǎn)生規(guī)模效應和集聚效應，有利于長三角地區(qū)提升區(qū)域環(huán)境質(zhì)量、提高區(qū)域綜合發(fā)展水平。

能源優(yōu)化可以通過提高能源利用效率和改善能源消費結構實現(xiàn)污染物減排目的。在能源結構相對穩(wěn)定的情況下，提高能源效率可以降低單位產(chǎn)值的能源利用量，從而減少環(huán)境污染。另一方面，長三角地區(qū)降低化石能源使用比重，增加對水電、核電等清潔能源的使用，能夠有效減少化石燃料開采、運輸和使用過程中產(chǎn)生的污染，對于從工業(yè)生產(chǎn)源頭控制“三廢”形成、減少長三角環(huán)境污染具有重要意義。

綜上所述，產(chǎn)業(yè)演進和能源優(yōu)化是直接途徑，制度創(chuàng)新和技術進步是根本途徑，四者共同構成長三角環(huán)境污染的源頭控制模式，為實現(xiàn)長三角環(huán)境污染治理發(fā)揮綜合控制作用。

3　源頭控制模式對長三角環(huán)境污染的治理效應分析

3.1研究方法

結構方程模型綜合運用了方差分析、回歸分析、路徑分析和因子分析等多種方法，能夠解釋多項變量之間的因果關系和多因子間的內(nèi)在邏輯關系。PLS結構方程模型是一種基于偏最小二乘分析法(PLS)的結構路徑分析模型，其模型設定主要包含兩部分：

一是顯變量和潛變量的關系，如下所示:

(1)

式中，γi是潛變量，文中γi分別代表制度創(chuàng)新(r1)、技術進步(r2)、產(chǎn)業(yè)演進(r3)以及能源優(yōu)化(r4)；αji是顯變量，代表各項指標；λji為αji對γi的因子負荷系數(shù)；ξi為誤差修正項。

二是各潛變量間的關系，如下所示:

(2)

式中，γi和γj是兩個不同的潛變量；βji是γj對γi的路徑作用系數(shù)，表示潛變量之間的作用關系；εi為誤差修正項。

模型的參數(shù)估計主要分成兩個步驟：一是通過反復迭代得到潛變量的估計值。令yi為γi的外部估計值，γi可以由i組αji的線性組合表示，可得：

yi=wjiZ(αji)

(3)

式中，wji為外部權重，Z(*)表示對數(shù)據(jù)標準化處理。

另一方面，由于yj是與γi直接相關的γj的外部估計值(i≠j)，因此可用yj來估計γi，將其估計值記作gi，稱作內(nèi)部估計值，故有:

(4)

式中，eji為內(nèi)部權重，eji=sign(cor(yi,yj))。由于yi和gi分別為γi的外部和內(nèi)部估計值，因此:

(5)

3.2指標選取與數(shù)據(jù)處理

本文借鑒蔣伏心等[14]和屈小娥[15]的指標選取思路，選取以下指標作為顯變量表征潛變量：制度創(chuàng)新(r1)用地方財政環(huán)保支出(a1)和環(huán)保系統(tǒng)人員總數(shù)(a2)衡量；技術進步(r2)用企業(yè)R&D人員全時當量(a3)、R&D經(jīng)費支出(a4)和R&D項目數(shù)(a5)表示；產(chǎn)業(yè)演進(r3)用三次產(chǎn)業(yè)結構比(a6)、地區(qū)污染產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占全國比重(a7)代表；能源優(yōu)化(r4)用單位工業(yè)增加值能耗(a8)和原煤消費占全部能耗比重(a9)表示；污染物排放(r5)用工業(yè)廢水排放量(a10)、工業(yè)二氧化硫排放量(a11)和工業(yè)煙粉塵排放量(a12)表示。結構方程路徑圖中橢圓表示潛變量r1～r5，方框表示顯變量a1～a12。

本文的數(shù)據(jù)主要來源于2005—2014年的上海、江蘇和浙江統(tǒng)計年鑒，《中國工業(yè)經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》《中國能源統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》《中國環(huán)境年鑒》和《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》，以及國家統(tǒng)計局網(wǎng)站數(shù)據(jù)。將1978年作為基期，采用居民價格指數(shù)對數(shù)據(jù)進行平減處理，以保證各時期和各地區(qū)的數(shù)據(jù)具備可比性。借助SPSS16.0對數(shù)據(jù)進行標準化處理，利用SmartPLS3.0將標準化數(shù)據(jù)(Za1-Za12)導入軟件測算，估計模型各項參數(shù)，并據(jù)此分析上海、江蘇、浙江污染物源頭控制模式的治理效應和作用路徑。

3.3實證結果分析

(1)變量檢驗。首先對潛變量的信度和效度進行檢驗。通過SmartPLS3.0測算結果的R2、AVE、CR和CA綜合評價指標的信度和效度(見表1)。各潛變量的R2值均超過0.7(制度創(chuàng)新作為結構方程的起始點不存在R2值)，CA都超過門檻值0.7,AVE均超過門檻值0.5，CR均超過門檻值0.7，說明本文數(shù)據(jù)通過了信度和效度檢驗，具備較好的一致性和有效性。

其次考察顯變量指標的代表性。在上海、江蘇和浙江的結構方程路徑圖中，所有顯變量對其潛變量的因子負荷系數(shù)均大于0.6，表明各顯變量至少能在60%的置信水平下解釋潛變量，指標代表性較好。

(2)直接效應。結構方程中一個潛變量對另一個潛變量的影響效應可分為直接效應和間接效應兩種，通過路徑系數(shù)可以觀測變量間的影響作用(見圖1～圖3)。

制度創(chuàng)新對技術進步、產(chǎn)業(yè)演進和能源優(yōu)化均產(chǎn)生直接效應，江浙滬環(huán)保制度對企業(yè)技術進步的影響均大于產(chǎn)業(yè)演進和能源優(yōu)化，說明長三角運用行政環(huán)保手段能夠直接激勵企業(yè)提高技術水平，減少污染排放。但三地環(huán)保制度對產(chǎn)業(yè)和能源的影響存在差異：浙江制度創(chuàng)新對產(chǎn)業(yè)演進和能源優(yōu)化的直接路徑系數(shù)大于上海和江蘇，且能源優(yōu)化高于產(chǎn)業(yè)演進，說明浙江環(huán)保行政效率較高，環(huán)保投入和污染監(jiān)督能夠有效增強企業(yè)清潔生產(chǎn)意愿，并促進了產(chǎn)業(yè)結構升級；江蘇制度創(chuàng)新對產(chǎn)業(yè)演進和能源優(yōu)化的直接路徑系數(shù)均為最小，產(chǎn)業(yè)演進略高于能源優(yōu)化，說明江蘇環(huán)保政策實施效果一般，環(huán)保部門決策力和執(zhí)行力有待提升；上海環(huán)保制度對能源優(yōu)化的直接影響為正，對產(chǎn)業(yè)演進的直接影響為負，可見上海環(huán)保制度體系建設已落后于產(chǎn)業(yè)演進的步伐，環(huán)保系統(tǒng)建設水平亟需提高。

圖1　上海污染物源頭控制模式的結構方程模型

圖2　江蘇污染物源頭控制模式的結構方程模型

圖3　浙江污染物源頭控制模式的結構方程模型

技術進步對產(chǎn)業(yè)演進的直接影響效應上，上海最強，江蘇次之，最后是浙江，說明上海技術創(chuàng)新推動經(jīng)濟轉型升級的效果最好，而浙江高科技產(chǎn)業(yè)較為匱乏、企業(yè)科技進步緩慢，對產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展的推動力較弱。技術進步對能源優(yōu)化的直接影響效應上，江蘇最強，浙江次之，上海最弱，這一結果受各地產(chǎn)業(yè)結構和能源利用基礎水平的影響。江蘇作為工業(yè)大省，企業(yè)改進生產(chǎn)后能源利用水平提升明顯，而浙江基礎制造業(yè)發(fā)達，上海重視發(fā)展高科技制造業(yè)，二者工業(yè)能耗相對較小，技術革新的能源優(yōu)化效應并不明顯。

污染物排放的直接影響因素方面，產(chǎn)業(yè)演進和能源優(yōu)化都能夠減輕環(huán)境污染。其中上海產(chǎn)業(yè)演進的路徑系數(shù)絕對值更大，江蘇和浙江能源優(yōu)化的路徑系數(shù)絕對值更大，說明產(chǎn)業(yè)演進對上海防治工業(yè)污染的直接效應更顯著，江蘇和浙江改善能源利用能夠有效提升環(huán)境質(zhì)量。

(3)間接效應。制度創(chuàng)新和技術進步除了可以對產(chǎn)業(yè)演進和能源優(yōu)化產(chǎn)生直接影響，還可以通過它們發(fā)揮促進污染物減排的間接作用。制度創(chuàng)新對污染減排產(chǎn)生間接效應最強的是浙江，其次為上海，最弱是江蘇，可見浙江具備較強的環(huán)保行政能力，而江蘇需要增加政府部門防污治污力度。技術進步對污染物排放產(chǎn)生間接影響最強的是上海，江蘇次之，浙江的技術治污效應較弱，這一結果與三地企業(yè)的科技研發(fā)能力和技術創(chuàng)新能力基本吻合。

(4)作用路徑。綜合直接效應和間接效應，可將污染物源頭控制模式總結為八條作用路徑，包括兩條直接路徑和六條間接路徑(見表2)。比較各路徑的標準化系數(shù)可知，上海的直接路徑中“產(chǎn)業(yè)演進→污染物排放”的路徑系數(shù)絕對值最大(0.845)，間接路徑中“技術進步→產(chǎn)業(yè)演進→污染物排放”的路徑系數(shù)絕對值最大(0.920)；江蘇“能源優(yōu)化→污染物排放”的直接路徑系數(shù)絕對值最大(0.869)，“技術進步→能源優(yōu)化→污染物排放”的間接路徑系數(shù)絕對值最大(0.850)；浙江的直接路徑中“能源優(yōu)化→污染物排放”的系數(shù)絕對值最大(0.762)，間接路徑中“制度創(chuàng)新→能源優(yōu)化→污染物排放”的系數(shù)絕對值最大(0.555)。

結合直接路徑和間接路徑的作用效果，可以明確江浙滬最有效的污染減排路徑。其中，“技術進步→產(chǎn)業(yè)演進→污染物排放”的間接路徑是上海治污效果最好的源頭控制路徑，而江蘇和浙江最主要的污染減排路徑是“能源優(yōu)化→污染物排放”的直接路徑。這說明上海企業(yè)技術進步的環(huán)保溢出效應較為明顯，而江蘇和浙江改善能源利用體系能夠有效降低污染水平。江浙滬在污染物源頭控制的最強路徑上存在明顯差異，其原因可能是各地環(huán)保政策體系建設、科技發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和能源利用基礎存在較大差異。環(huán)境污染源頭控制的各條路徑并無優(yōu)劣之分，但各地區(qū)可以揚長補短健全制度和政策，一方面繼續(xù)強化優(yōu)勢路徑鞏固污染減排效果，另一方面增強弱勢路徑政策支持力度，提升地區(qū)綜合環(huán)保能力。

表1　長三角環(huán)境污染源頭控制模式結構方程的信度和效度檢驗

注：根據(jù)SmartPLS3.0軟件的測算結果整理得到。

表2　長三角環(huán)境污染源頭控制模式作用路徑及路徑系數(shù)

注：根據(jù)SmartPLS3.0軟件的測算結果整理得到。

4　結論與對策建議

本文通過建立環(huán)境污染源頭控制模式對江浙滬三地污染源控制的作用路徑和效果進行了深入研究，主要研究結論包括：首先，江浙滬環(huán)保制度創(chuàng)新對企業(yè)技術進步的直接效應均超過產(chǎn)業(yè)演進和能源優(yōu)化，浙江制度創(chuàng)新對產(chǎn)業(yè)演進和能源優(yōu)化的直接效應最強，上海技術進步對產(chǎn)業(yè)演進的直接效應最顯著，江蘇能源優(yōu)化受技術進步的直接影響最大；其次，三地中浙江制度創(chuàng)新對污染減排產(chǎn)生的間接效應最顯著，上海技術進步對污染防治的間接作用最明顯；最后，上海防治污染效果最顯著的源頭控制路徑是“技術進步→產(chǎn)業(yè)演進→污染物排放”的間接路徑，江蘇和浙江最主要的污染減排路徑是“能源優(yōu)化→污染物排放”的直接路徑。

本文據(jù)此對提升長三角環(huán)境污染源頭治理能力提出以下對策建議：

第一，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結構，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局。江浙兩地應當努力改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，發(fā)展壯大新興產(chǎn)業(yè)，培育第三產(chǎn)業(yè)支柱地位，促進產(chǎn)業(yè)結構高級化演進。同時，江浙政府需結合生態(tài)環(huán)境實際情況，合理規(guī)劃產(chǎn)業(yè)布局、結構和規(guī)模；長三角部分落后產(chǎn)業(yè)可轉移到生態(tài)承載力更強的地區(qū)，與產(chǎn)業(yè)承接區(qū)實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護和資源合理配置的雙贏。

第二，加強科技創(chuàng)新，改善能源利用。當前產(chǎn)業(yè)結構下，上海提升能源利用效率的空間較為有限，而江蘇和浙江提高能源利用效率可以顯著降低地區(qū)污染水平。長三角可以聯(lián)合研發(fā)、推廣節(jié)能減排技術，合理運用市場化手段提高新能源競爭力，同時重視國際交流與合作，加強人才隊伍建設。

第三，完善制度體系，多方參與治理。加強行政管制手段的運用，健全環(huán)保行政管制機制；完善環(huán)境監(jiān)督檢查體系，提高環(huán)境監(jiān)督質(zhì)量和效率；創(chuàng)新經(jīng)濟規(guī)制工具，改良市場化激勵約束機制。此外，各地政府應當加強與環(huán)保社會組織的交流合作，倡導公眾形成環(huán)保價值觀，引導社會力量綜合整治環(huán)境污染。

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(責任編輯劉傳忠)

An Empirical Study on Environmental Pollution Control of the Yangtze River Delta Based on the Source Control Perspective

Xu Yingzhi，Gao Jiaying

(School of Economics and Management,Southeast University,Nanjing 210096,China)

Based on the pollutant source control perspective,this paper built environmental pollution governance model,and studied the effects and paths of pollutant source control mechanism in Shanghai,Jiangsu and Zhejiang.The results indicate that the most significant influence path of Shanghai to prevent increasing pollution is the indirect path,i.e.“technical progress—industry evolution—pollutant emission reduction”,the most important pollution reduction paths of Jiangsu and Zhejiang are both the direct path,i.e.“energy optimization—pollutant emission reduction”.

Yangtze River Delta;Environmental pollution control;Source control

國家哲學社會科學基金重點項目“新常態(tài)下我國霧霾防治模式與機制研究”(15AJY009)，江蘇省社會科學基金重大項目“‘后青奧’江蘇大氣污染防治研究”(14ZD011)，江蘇省社會科學基金重點項目“江蘇綠色、低碳、循環(huán)經(jīng)濟研究”(14EYA003)，中央高?；究蒲袠I(yè)務費專項資金“基于綠色產(chǎn)業(yè)鏈構建的產(chǎn)業(yè)轉型升級研究”(2242016S10008)，江蘇省高校“青藍工程”項目。

F205

A