污染減排對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的倒逼機制研究
——基于門檻效應(yīng)回歸模型

程芳芳

（湖南科技大學(xué)商學(xué)院，湖南湘潭411100）

污染減排對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的倒逼機制研究
——基于門檻效應(yīng)回歸模型

程芳芳

（湖南科技大學(xué)商學(xué)院，湖南湘潭411100）

選取2005—2014年各省份相關(guān)變量數(shù)據(jù)，以人均國民生產(chǎn)總值作為門檻變量構(gòu)建產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與污染減排之間的門檻效應(yīng)回歸模型，結(jié)果顯示，模型存在單一門檻值45 342.981 3。以該門檻值為界限將中國區(qū)域劃分為高經(jīng)濟發(fā)展和低經(jīng)濟發(fā)展兩大區(qū)域，實證結(jié)果表明只有高經(jīng)濟發(fā)展區(qū)域北京、天津和上海才存在污染減排對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的倒逼機制，低經(jīng)濟發(fā)展區(qū)域不存在倒逼效應(yīng)，并根據(jù)實證檢驗結(jié)果提出相關(guān)政策建議。

污染減排；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整；門檻效應(yīng)

一、引言

2016年上半年我國國民生產(chǎn)總值比2015年同期增長6.7%，創(chuàng)造了高增長的經(jīng)濟奇跡。然而，位居世界前列的經(jīng)濟增長背后是嚴(yán)峻的環(huán)境問題。官方統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2015年全國338個地級以上城市中有265個城市環(huán)境空氣質(zhì)量超標(biāo)，占比78.4%。同樣水環(huán)境、土壤環(huán)境等環(huán)境狀況也不容樂觀。由于環(huán)境資源的稀缺性、環(huán)境產(chǎn)品的公共屬性以及環(huán)境問題的負外部性，單靠“環(huán)境市場”自主調(diào)節(jié)難以實現(xiàn)污染減排的目標(biāo)，所以要優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來彌補“市場失靈”的缺陷?！吨腥A人民共和國第十三個五年規(guī)劃綱要》在加快改善生態(tài)環(huán)境中指出，要根據(jù)不同主體功能區(qū)位要求，健全差別化的產(chǎn)業(yè)政策，重點生態(tài)功能區(qū)實行產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入負面清單，將產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整作為污染減排的重要手段之一。Sun首次提出無殘差完全分解模型，并將環(huán)境影響因素分為經(jīng)濟規(guī)模、技術(shù)進步和經(jīng)濟空間結(jié)構(gòu)三種因素［1］。自此學(xué)術(shù)界開始探討產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與污染減排之間的關(guān)系，部分學(xué)者認(rèn)為污染減排政策可以作為倒逼機制推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整。那么，國內(nèi)的污染減排政策對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的倒逼機制是否存在呢？若存在，他們之間的關(guān)系如何體現(xiàn)？又該怎樣根據(jù)污染減排政策動態(tài)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)？

國外最早研究的是二者之間的關(guān)系，主要爭論在于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整是否能促進污染減排。首先是支持二者呈正相關(guān)關(guān)系。Stern研究SO2變化影響驅(qū)動因素發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整促進了污染減排［2］。Llop運用環(huán)境投入產(chǎn)出法研究西班牙產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與污染物減排政策，結(jié)果表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整明顯地改善了環(huán)境質(zhì)量［3］。Shafik研究發(fā)現(xiàn)工業(yè)發(fā)展加劇了環(huán)境污染而服務(wù)業(yè)厚植發(fā)展優(yōu)勢可弱化經(jīng)濟增長的負外部性，因此，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整可以實現(xiàn)污染減排目標(biāo)［4］。其次就是二者關(guān)系的不確定性。A Levinson認(rèn)為制造業(yè)污染好轉(zhuǎn)是因為技術(shù)進步的不斷變化，并非是由產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整引起的［5］。Bruyn實證檢驗了污染物和收入之間潛在的倒U形關(guān)系，但是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化與污染減排環(huán)境政策之間內(nèi)在聯(lián)系無法確定［6］。同樣，Bruvoll和Medin也未能證明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與污染減排之間確定的正向或負向關(guān)系［7］。國內(nèi)對于二者之間關(guān)系的研究起步較晚。程鈺等運用LMDI分解方法分析山東省的污染排放效應(yīng)，結(jié)果顯示，由于技術(shù)效率的限制，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整必將成為污染減排的重要途徑［8］。同樣，郭子琪和溫湖煒采用回歸不平等分解方法對基于GDP的環(huán)境基尼系數(shù)進行分解，認(rèn)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級對環(huán)境污染強度有顯著的積極影響，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，有利于減少污染廢氣物排放［9］。原毅軍和謝榮輝計量結(jié)果顯示正式環(huán)境規(guī)制政策對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整產(chǎn)生了顯著的倒逼機制，二者呈指數(shù)正相關(guān)關(guān)系［10］。

綜觀國內(nèi)外文獻，大多是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對污染減排的效應(yīng)研究。本文借鑒Hansen門檻回歸思想，探討污染減排對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的倒逼機制，尋求污染減排影響產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的外界經(jīng)濟變量門檻值，使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)達到最優(yōu)調(diào)整，為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整政策提供決策參考。

二、門檻回歸模型理論介紹

Hansen門檻回歸模型［11］基本形式：

其中，qit作為門檻變量，γ作為相應(yīng)的門檻值將模型分為兩類，系數(shù)分別為β1、β2，參數(shù)ui代表個體效應(yīng)，eit是隨機擾動項。當(dāng)然，也可以把模型轉(zhuǎn)化為：

此時，

若γ值已知，普通最小二乘估計法得到β的估計值：

其中，y*和X*是組內(nèi)偏差，殘差平方和為

為估計γ值須搜索門檻變量集qit而不是搜索整個樣本。γ的估計值是殘差平方和RSS的最小值，表示為：

⑤資料來源于廣州增城萬家旅舍旅游網(wǎng)：http：//www.zcly.gov.cn/a/wj/qkjs/2015/0320/1817.html。

因此，本文以人均國內(nèi)生產(chǎn)總值為切入點，從實證檢驗方面考察污染減排對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的門檻效應(yīng)。

三、門檻效應(yīng)檢驗及門檻值估計

鑒于數(shù)據(jù)的可獲得性和完整性，本文數(shù)據(jù)采用2005—2014年中國除西藏①西藏自治區(qū)多個指標(biāo)的相關(guān)年份數(shù)據(jù)缺失較為嚴(yán)重，因此剔除該樣本點。和港澳臺各省份面板數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)均源自歷年《中國統(tǒng)計年鑒》《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》和中經(jīng)網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫，與貨幣量相關(guān)的指標(biāo)按照相關(guān)價格指數(shù)進行平減。根據(jù)Hansen門檻模型思想，在不確定門檻數(shù)量時構(gòu)建如下污染減排的多門檻效應(yīng)模型：

式中，i表示省份，t表示年份，ISA代表產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指數(shù)，IWEGR是核心解釋變量污染排放率，選擇人均國內(nèi)生產(chǎn)總值A(chǔ)GDP作為門檻變量，ρ為待估計門檻值，I( · )表示示性函數(shù)，β為不同區(qū)段核心解釋變量系數(shù)，γ為控制變量系數(shù)，εit～N(0，σ2)為隨機擾動項。

模型中變量說明：（1）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指數(shù)（ISA，%），用第三產(chǎn)業(yè)增加值與第二產(chǎn)業(yè)增加值的比值來度量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，該比值越大說明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)越合理。（2）污染減排率（IWEGR，%），定義該變量為文章的核心解釋變量，用各省份每年的工業(yè)廢氣排放量來衡量各地區(qū)污染減排效果。污染減排率具體計算公式為：

其中，工業(yè)廢氣排放量為工業(yè)二氧化硫排放量、工業(yè)煙塵排放量、工業(yè)粉塵排放量的和，該比值越大說明減排效果越好。（3）人均地區(qū)生產(chǎn)總值（AGDP，元／人）：當(dāng)一個國家的人均收入達到中等水平后，由于不能順利實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致經(jīng)濟增長動力不足，最終出現(xiàn)經(jīng)濟停滯的狀態(tài)，這就是“中等收入陷阱”導(dǎo)致的一種現(xiàn)象。另外，人均地區(qū)生產(chǎn)總值在某種程度上可以反映該地區(qū)的要素稟賦，影響產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。為了考察產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整過程中可能出現(xiàn)的停滯性，將人均地區(qū)生產(chǎn)總值作為模型中的門檻變量。（4）人力資本（PC，%）：選擇各省份就業(yè)人員的人均受教育程度來度量，作為模型中的控制變量。具體衡量方法［12］為：其中，Pi1、Pi2、Pi3、Pi4分別代表i省份受教育程度為小學(xué)、初中、高中、大專及以上就業(yè)人口比重。

表1門檻效應(yīng)檢驗

結(jié)果顯示模型存在單一門檻值，就需要估計出具體的門檻值及95%水平下的置信區(qū)間。根據(jù)Hansen門檻模型效應(yīng)思想，似然比統(tǒng)計量LR②設(shè)門檻值置信區(qū)間原假設(shè)為，備擇假設(shè)，給定顯著性水平a，當(dāng)）時，不能拒絕原假設(shè)，在95%的置信水平下，C（a）等于7.35。為0時確定門檻值，并且LR值在95%置信水平下的臨界值即為門檻值的置信區(qū)間（圖1）。與圖1相對應(yīng)，表2中顯示了門檻值估計的具體結(jié)果及置信區(qū)間。其中，單一門檻值為45 342.981 3，置信區(qū)間下限為33 366.236 6，上限為45 358.574 3。

圖1單一門檻值識別

根據(jù)門檻效應(yīng)檢驗回歸結(jié)果，以門檻值為分界線，將全國各省份劃分為經(jīng)濟發(fā)展水平高的地區(qū)（AGDP＞45 342.981 3）和經(jīng)濟發(fā)展水平低的地區(qū)（AGDP＜＝45 342.981 3）。中國絕大多數(shù)省份經(jīng)濟發(fā)展水平低于門檻值，僅有北京、天津和上海三大城市屬于高門檻區(qū)域。該區(qū)域第二產(chǎn)業(yè)快速帶動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，交通條件、技術(shù)創(chuàng)新有明顯的厚植優(yōu)勢，但是由于快速的工業(yè)發(fā)展也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染。

四、面板門檻模型估計

以上結(jié)果顯示，門檻模型存在單一門檻值。根據(jù)此門檻值按照不同地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平分別進行面板門檻模型估計，結(jié)果見表3所示。其中（1）和（3）分別是高低兩大經(jīng)濟發(fā)展區(qū)的固定效應(yīng)回歸結(jié)果，（2）和（4）分別是高低兩大經(jīng)濟發(fā)展區(qū)的隨機效應(yīng)回歸結(jié)果。

表2門檻值估計

表3面板門檻模型估計

首先看固定效應(yīng)模型（1）和（3）的結(jié)果，經(jīng)濟發(fā)展水平影響該地區(qū)污染減排對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的倒逼機制。在經(jīng)濟發(fā)展水平高的地區(qū)，關(guān)鍵參數(shù)在5%以下通過了t檢驗，則表明污染減排政策可以成為驅(qū)動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的倒逼機制。此時污染排放率與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整之間顯著負相關(guān)，彈性系數(shù)為-0.866，說明在人均生產(chǎn)總值線位于45 342.981 3元以上時，如果追求高污染減排率，就不利于進行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整，此時就應(yīng)該選擇與經(jīng)濟發(fā)展水平相匹配的環(huán)境規(guī)制政策，促使第二產(chǎn)業(yè)向第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)達到最優(yōu)調(diào)整。在經(jīng)濟發(fā)展水平低的地區(qū)，污染減排率與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整呈正相關(guān)，但該參數(shù)估計值并未通過顯著性檢驗，說明嚴(yán)格的環(huán)境規(guī)制政策并未對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整產(chǎn)生良好效果。不同的經(jīng)濟發(fā)展水平，污染減排政策對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的驅(qū)動不一樣。因此，在制訂相關(guān)污染減排和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整政策時，一定要考慮該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平。再來看隨機效應(yīng)模型（2）和（4）的結(jié)果。同樣是在經(jīng)濟發(fā)展水平高的地區(qū)，關(guān)鍵指標(biāo)污染排放率在1%水平下通過了參數(shù)檢驗，污染減排政策驅(qū)動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)負向調(diào)整，作用系數(shù)為-0.691，在進行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整時必須要將經(jīng)濟發(fā)展的影響考慮在內(nèi)才能制訂環(huán)境保護政策。在低經(jīng)濟發(fā)展水平區(qū)域，雖然污染減排率越高越有利于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，但是，參數(shù)未能通過檢驗，污染減排政策未能對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生倒逼機制。

總之，無論是從效應(yīng)模型維度還是經(jīng)濟發(fā)展維度來考察，污染減排對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的倒逼機制都只是存在于經(jīng)濟發(fā)展水平高的地區(qū)。污染減排與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整呈負相關(guān)關(guān)系但非線性，隨著污染減排政策的愈發(fā)嚴(yán)格，污染減排對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的倒逼機制效果越來越差，直到經(jīng)濟發(fā)展到門檻值固定水平時，倒逼機制消失。

五、結(jié)論與政策啟示

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對污染減排的影響一直是國內(nèi)外學(xué)者長期關(guān)注的焦點，但是，污染減排作為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的逆向驅(qū)動如何發(fā)揮倒逼機制作用的相關(guān)研究卻很少。目前中國面臨保持經(jīng)濟中高速增長的同時逆轉(zhuǎn)環(huán)境惡化的雙重挑戰(zhàn)，緩解這個格局的關(guān)鍵路徑之一就是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整。但是，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)趨同化、產(chǎn)能過剩、環(huán)境的負外部性長期得不到有效解決加大了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的難度，同時企業(yè)個體也缺乏結(jié)構(gòu)調(diào)整的內(nèi)在激勵。因此，亟需在當(dāng)前產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，把污染減排作為新的支撐點和驅(qū)動力助推產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整?；陂T檻效應(yīng)本文研究結(jié)論如下：根據(jù)“中等收入陷阱”現(xiàn)象，選取人均生產(chǎn)總值作為門檻變量，將30個省份劃分為經(jīng)濟發(fā)展水平高區(qū)域和低區(qū)域，結(jié)果顯示在經(jīng)濟發(fā)展水平較高的區(qū)域污染減排可以成為有效的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整驅(qū)動因素，污染減排政策對結(jié)構(gòu)調(diào)整的倒逼效應(yīng)非線性遞減，人均生產(chǎn)總值存在單一門檻值，表明經(jīng)濟發(fā)展水平是影響污染減排政策倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要變量。

環(huán)境問題產(chǎn)生的原因之一，是經(jīng)濟和社會發(fā)展決策過程中沒有充分考慮環(huán)境影響，造成經(jīng)濟與環(huán)境關(guān)系的失調(diào)。經(jīng)濟發(fā)展方式一定要改變，從重經(jīng)濟增長輕環(huán)保轉(zhuǎn)變?yōu)楸Ｗo環(huán)境與經(jīng)濟增長并重，在保護環(huán)境中求發(fā)展。此外，中國區(qū)域發(fā)展不平衡導(dǎo)致地區(qū)環(huán)境規(guī)制的實施也存在較大差異，不同的環(huán)境規(guī)制程度對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整影響也不一致，這就要求環(huán)境規(guī)制政策制定者根據(jù)本區(qū)域的特點采取適宜的方式最大限度地推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整。未來較長一段時期內(nèi)，政府要合理調(diào)整環(huán)保投資結(jié)構(gòu)，加大工業(yè)污染治理投資。以污染源為治理方向、污染企業(yè)為治理主體，推動污染減排從“末端治理”向“源頭治理”的方式轉(zhuǎn)變，最終實現(xiàn)污染減排和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的雙重紅利。

依據(jù)本文的實證結(jié)果，具體政策啟示如下：一方面政府要促進區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展。經(jīng)濟發(fā)展水平對污染減排的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整存在門檻效應(yīng)，在低于門檻值的低經(jīng)濟發(fā)展區(qū)，污染減排的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整倒逼機制消失。為更大限度發(fā)揮污染減排對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的倒逼效應(yīng)，促進主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)由第二產(chǎn)業(yè)向第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，控制第二產(chǎn)業(yè)中主要的工業(yè)和建筑業(yè)造成的污染排放，將污染減排政策對結(jié)構(gòu)調(diào)整的倒逼效應(yīng)非線性遞減到一個合理范圍內(nèi)，政府要促進區(qū)域經(jīng)濟的同步協(xié)調(diào)發(fā)展，使這種倒逼效應(yīng)最大化。另一方面政府要加大力度促進污染減排。政府可以考慮第三方環(huán)境規(guī)制（非政府環(huán)保組織、公眾等）干預(yù)污染減排，使得污染減排對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整的影響效果達到最佳狀態(tài)，深度挖掘其助推產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的經(jīng)濟效應(yīng)。

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Forced Mechanism of Pollutant Emission on Industrial Structure Adjustment—Based on Threshold Effect Regression Model

CHENG Fang-fang
（Business School，Hunan University of Science and Technology，Xiangtan 411100，China）

This paper selects relevant data of the provinces from 2005—2014，chooses the per capital GNP as the threshold variable to construct threshold effect regression model between industrial structure and pollutant emission，and then，the result shows that themodel has a single threshold value 45342.9813.According to the threshold value，Chinese area is divided into high and low economical development regions，the empirical result shows that only the high economical region-Beijing，Tianjin and Shanghai exist the forced mechanism from pollutant emission on the industrial structure adjustment，but there is no forced mechanism in low economical regions.Finally，the paper puts forward to policy recommendations according to the empirical results.

pollutant emission；adjustment of industrial structure；threshold effect

F062

：A

：1672-3910（2017）03-0085-05

10.15926／j.cnki.hkdsk.2017.03.015

2016-11-28

程芳芳（1991—），女，河南濮陽人，碩士生，主要從事經(jīng)濟統(tǒng)計研究。