基于河南省工業(yè)大氣污染排放量與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的EKC曲線實(shí)證研究

佟惠（長安大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，陜西 西安 710000）

環(huán)境經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)這個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，相互促進(jìn)又相互制約，一方面環(huán)境為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，另一方面經(jīng)濟(jì)發(fā)展又對生態(tài)環(huán)境造成了破壞[1]。因此研究河南省經(jīng)濟(jì)增長與大氣環(huán)境污染關(guān)系，對于合理安排產(chǎn)業(yè)布局，克服環(huán)境污染對經(jīng)濟(jì)發(fā)展阻滯效應(yīng)、進(jìn)而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1 庫茲涅茨曲線理論概述

當(dāng)一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低的時(shí)候，環(huán)境污染的程度較輕，但是隨著人均收入的增加，環(huán)境污染由低趨高，環(huán)境惡化程度隨經(jīng)濟(jì)的增長而加??；經(jīng)濟(jì)發(fā)展達(dá)到一定水平后，也就是說，到達(dá)某個(gè)臨界點(diǎn)或稱“拐點(diǎn)”以后，隨著人均收入的進(jìn)一步增加，環(huán)境污染又由高趨低，其環(huán)境污染的程度逐漸減緩，環(huán)境質(zhì)量逐漸得到改善，這種環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“U”型曲線關(guān)系被稱為環(huán)境庫茲涅茨曲線(Environmental Kuznets Curve)。

2 河南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀分析

改革開放以來，河南經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得巨大成績。國內(nèi)生產(chǎn)總值從2000年的5053億元，上升到2014年的34938億元，主要為第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)。2002-2004年，區(qū)域生產(chǎn)總值增長率大幅增加，之后雖然在2007和2010年仍有上升，但增長率整體呈穩(wěn)步下降趨勢。這說明河南省區(qū)域生產(chǎn)總值雖然還在增加，但增速逐步放緩。

3 河南省大氣污染狀況分析

氮氧化物（NOx）和二氧化硫（SO2）為河南省主要大氣污染物，近五年的平均排放量分別是149.83和128.75萬噸。NOx和SO2與空氣中的水結(jié)合最終會(huì)形成硝酸和硫酸，是酸雨的主要成因之一。煙塵的總排放量雖然不高，但呈逐年逐漸增加趨勢，且煙塵排放是造成灰霾的原因之一，因此煙塵對空氣質(zhì)量的影響不容小視。

4 實(shí)證分析

4.1 模型的選取

本文構(gòu)建2000-2014年的環(huán)境污染狀況與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平之間的關(guān)系時(shí)，選取人均GDP為經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。工業(yè)二氧化硫、煙塵及氮氧化物排放量為環(huán)境指標(biāo)。

對于模型的選取，通常有二次或三次的線性擬合，或者更為復(fù)雜的對數(shù)二次、對數(shù)三次模型，本文擬選取線性三次模型進(jìn)行擬合：y=ax3+bx2+cx+ε。其中，y為污染物的排放量，x為人均GDP，a，b，c為模型參數(shù)，ε為隨機(jī)誤差。

4.2 工業(yè)二氧化硫排放量與人均GDP的關(guān)系

圖4.1 工業(yè)二氧化硫排放量與人均GDP關(guān)系的模擬圖

SO2的排放量隨人均GDP的增長呈現(xiàn)先增長后降低再增長的變化趨勢。2005年，人均GDP達(dá)到1.1萬元時(shí)，工業(yè)SO2的排放量最高，為147.12萬噸。電力行業(yè)是SO2的主要來源，由于對電力企業(yè)脫硫設(shè)施的嚴(yán)格管理，2006-2010年，SO2的排放量顯著降低。由圖4.1可見，人均GDP約為3.3萬元時(shí)，工業(yè)SO2的排放量與人均GDP呈正相關(guān)關(guān)系，這可能是因?yàn)殡S著工業(yè)化的進(jìn)一步發(fā)展，能源的消耗超過了能源的替代效應(yīng)[2]。

4.3 工業(yè)煙塵排放量與人均GDP的關(guān)系

圖4.2 工業(yè)煙塵排放量與人均GDP關(guān)系的模擬圖

工業(yè)煙塵的排放趨勢與SO2相似。如圖4.2所示，2000-2005年，工業(yè)煙塵的排放量隨人均GDP增長而增加。人均GDP達(dá)到1.1萬元時(shí)工業(yè)煙塵的排放量最高，為85.72萬噸。“十一五”期間，河南省采取了一系列“節(jié)能減排”措施，使工業(yè)煙塵排放量由85.72萬噸下降至47.37萬噸。當(dāng)人均GDP達(dá)到約2.8萬元時(shí)，河南省到達(dá)工業(yè)化和城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段，工業(yè)煙塵排放量開始隨著人均GDP的增加而增加。

4.4 工業(yè)氮氧化物排放量與人均GDP的關(guān)系

圖4.3 工業(yè)氮氧化物排放量與人均GDP關(guān)系的模擬圖

如圖4.3所示，NOx排放量隨著人均GDP的增長呈現(xiàn)先降低后增長再降低的趨勢。當(dāng)人均GDP為2.8萬時(shí)NOx排放量最高，為114.34萬噸。NOx排放量隨著機(jī)動(dòng)車保有量的增加而增加，2011年以前，NOx排放量從79.88萬噸上升到114.34萬噸。2011-2014年，人均GDP從2.9萬元增至3.7萬元，但隨著對機(jī)動(dòng)車減排措施的開展[3]，NOx排放量逐步降至87.96萬噸。

5 結(jié)語

河南省人均GDP與工業(yè)二氧化硫、煙塵和氮氧化物排放量的關(guān)系分別呈現(xiàn)“N”型、“N”型和“倒N”型曲線，不符合EKC假說中的“倒U”型。曲線的形態(tài)由于不同地區(qū)和不同的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)而不同，這說明經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長不一定會(huì)帶來環(huán)境污染的改善，解決環(huán)境惡化問題需要多方面的政策與措施相結(jié)合。

[1]董小林.環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)[M].北京：人民交通出版社，2011：21.

[2]史聆聆,李曉敏,劉靜等,河南省大氣污染現(xiàn)狀及其控制對策分析[J].環(huán)境工程：104-108.

[3]李婭,孫根年.20年來西安市工業(yè)發(fā)展與大氣環(huán)境質(zhì)量變化的關(guān)系[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境,2009,23(11)：59-64.