環(huán)境—經(jīng)濟(jì)投入產(chǎn)出模型設(shè)計核算研究

潘 媛

(西安航空學(xué)院 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,西安 710077)

0 引言

隨著能源問題引發(fā)的環(huán)境污染問題，一些學(xué)者開始將經(jīng)濟(jì)增長與氣候變化和可持續(xù)發(fā)展相結(jié)合，研究環(huán)境污染對經(jīng)濟(jì)增長的影響。對經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和環(huán)境因素之間關(guān)系的研究，可以運(yùn)用投入產(chǎn)出法來進(jìn)行分析和論述。列昂惕夫在日本東京召開的國際公害討論會上，發(fā)表了《環(huán)境影響和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)：一種投入產(chǎn)出法》論文，該論文擴(kuò)展了投入產(chǎn)出表，使表中縱向投入中包含了污染物消除，橫向中包含了污染物的產(chǎn)生。Maria和Llop應(yīng)用投入——產(chǎn)出法對包含環(huán)境因素的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和污染強(qiáng)度之間的關(guān)系進(jìn)行了研究。StePhenD.Casler將經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)部門每一美元的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的排放總量定義為污染強(qiáng)度，并據(jù)此研究了美國經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)——能源的消耗以及多種污染物之間的關(guān)系，結(jié)果表明三者之間是相互影響的。

國內(nèi)學(xué)者對于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染關(guān)系的研究起步較晚，而且主要集中于實證研究層面。張穎對森林資源核算及其納入國民經(jīng)濟(jì)核算體系的理論、方法進(jìn)行了深入的研究，并以山東省和海南省為研究案例進(jìn)行了實證分析。北京大學(xué)雷明教授充分考慮經(jīng)濟(jì)外部性，基于邊際機(jī)會成本理論，對投入產(chǎn)出表進(jìn)行再設(shè)計。之后，他又將綠色投入產(chǎn)出核算應(yīng)用于退耕還林政策分析和寧夏地區(qū)資源環(huán)境核算分析。王德發(fā)等也進(jìn)行了上海市工業(yè)部門能源—環(huán)境—經(jīng)濟(jì)投入產(chǎn)出核算研究。劉珊利用投入產(chǎn)出技術(shù)和最優(yōu)化方法，建立了我國各部門減排比例的最優(yōu)化模型和各個不同部門的能源結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化模型，研究發(fā)現(xiàn)我國的節(jié)能減排工作的重點(diǎn)為采掘業(yè)，制造業(yè)，電力、熱力及水的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)等能源企業(yè)以及運(yùn)輸郵電業(yè)這四個高耗能的部門。本文擬采用投入產(chǎn)出法分析霧霾天氣對陜西省經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的影響。

1 運(yùn)用投入產(chǎn)出原理編制環(huán)境—經(jīng)濟(jì)投入產(chǎn)出表

陜西省環(huán)境—經(jīng)濟(jì)投入產(chǎn)出表是在原有經(jīng)濟(jì)投入產(chǎn)出表的基礎(chǔ)上，采用增加象限的方法來反映污染物的排放與治理。傳統(tǒng)的投入產(chǎn)出核算理論是建立在純經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)分析基礎(chǔ)之上的，沒有考慮環(huán)境因素的影響。但是，隨著經(jīng)濟(jì)的增長，環(huán)境損失及其保護(hù)活動支出占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重越來越高，因此必須在傳統(tǒng)的投入產(chǎn)出表的基礎(chǔ)上增加環(huán)境核算的內(nèi)容，綜合考慮環(huán)境資產(chǎn)的損耗與環(huán)境資產(chǎn)質(zhì)量的下降以及污染物的排放與污染物的治理等。其與原有的投入產(chǎn)出表最大的不同點(diǎn)在于，它屬于實物—價值型投入產(chǎn)出表，即污染物的產(chǎn)生采用實物量衡量，其他采用價值量衡量。

1.1 部門劃分

按照陜西省投入產(chǎn)出表，產(chǎn)業(yè)部門共有42個，我們把這42個部門合并為國民經(jīng)濟(jì)8大部門，分別為農(nóng)業(yè)（農(nóng)林牧漁業(yè)）、化石能源產(chǎn)業(yè)（煤炭開采和洗選業(yè)、石油和天然氣開采業(yè)等2個部門）（由于化石能源的燃燒是產(chǎn)生霧霾的主要原因，因此將化石能源產(chǎn)業(yè)從工業(yè)中分離出來，單獨(dú)列為一個產(chǎn)業(yè)）、工業(yè)（金屬礦采選業(yè)、非金屬礦及其他礦采選業(yè)等22個產(chǎn)業(yè)）、建筑業(yè)、運(yùn)輸和郵電業(yè)（包括交通運(yùn)輸及倉儲業(yè)、郵政業(yè)和信息傳輸、計算機(jī)服務(wù)和軟件業(yè)）、商業(yè)飲食業(yè)（包括批發(fā)和零售業(yè)、住宿和餐飲業(yè)2個部門）、金融業(yè)（金融業(yè)是陜西省“十二”五規(guī)劃中重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，故將其單列）、其他部門（包括房地產(chǎn)業(yè)、租賃和商務(wù)服務(wù)業(yè)等10個部門）。

1.2 模型設(shè)計

陜西省環(huán)境—經(jīng)濟(jì)投入產(chǎn)出表如表1所示，在該投入產(chǎn)出表中有以下幾個平衡關(guān)系：

n：產(chǎn)業(yè)部門個數(shù)，n=8；Xij：各產(chǎn)業(yè)部門之間的流量，即第 j產(chǎn)業(yè)部門在生產(chǎn)過程中所消耗的第i產(chǎn)業(yè)部門的產(chǎn)品數(shù)量；Xi：第i產(chǎn)業(yè)部門的總產(chǎn)出；Xj：第 j產(chǎn)業(yè)部門的總投入；TCi：第i產(chǎn)業(yè)部門所生產(chǎn)的產(chǎn)品用作最終消費(fèi)支出的數(shù)額；Fi：第i產(chǎn)業(yè)部門所生產(chǎn)的產(chǎn)品用作形成固定資本總額的數(shù)額；Oi：第i產(chǎn)業(yè)部門所生產(chǎn)的產(chǎn)品用作出口的數(shù)額；Ii：第i產(chǎn)業(yè)部門進(jìn)口的產(chǎn)品數(shù)額；Yi：第i產(chǎn)業(yè)部門最終產(chǎn)品合計數(shù)；Dn：第n產(chǎn)業(yè)部門生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的固定資產(chǎn)折舊額；Vn：第n產(chǎn)業(yè)部門在生產(chǎn)過程中所支付的勞動者報酬的數(shù)額；Tn：第n產(chǎn)業(yè)部門在生產(chǎn)過程中所創(chuàng)造的生產(chǎn)稅凈額；Sn：第n產(chǎn)業(yè)部門在生產(chǎn)過程中所所創(chuàng)造的利潤總額；：第 j個產(chǎn)業(yè)部門生產(chǎn)過程中所排放的污染物的數(shù)量；：第 j個消除污染部門在治理過程中所排放的污染物的數(shù)量；Yw：某污染物在總終使用領(lǐng)域的排放量；W：某污染物排放總量。

表1 環(huán)境—經(jīng)濟(jì)投入產(chǎn)出表基本結(jié)構(gòu)

對于此投入產(chǎn)出表來講，共分為三個矩陣塊：（1）8×8產(chǎn)業(yè)部門的消耗關(guān)系矩陣塊，此矩陣塊又可分為生產(chǎn)部門消耗關(guān)系矩陣塊和治污部門消耗關(guān)系矩陣塊；（2）8個產(chǎn)業(yè)部門的增加值矩陣塊；（3）8個產(chǎn)業(yè)部門的污染物排放矩陣塊，根據(jù)本文的研究內(nèi)容，僅考慮了對霧霾產(chǎn)生有重要影響的三種污染物，即SO2、NOX、煙（粉）塵。前兩個矩陣塊屬于價值型部分，其有如下平衡關(guān)系：

（1）行模型平衡關(guān)系

總產(chǎn)品=產(chǎn)業(yè)部門中間產(chǎn)品+消除污染部門中間產(chǎn)品+最終產(chǎn)品

用公式表示為：

（2）列模型平衡關(guān)系

總投入=中間投入+增加值

用公式表示為

對于第三個矩陣而言，由于其屬于實物型矩陣，計量單位不同，各中間投入無法相加。只能針對某一種污染物計算總產(chǎn)污。

2 環(huán)境—經(jīng)濟(jì)投入產(chǎn)出模型分析與核算

2.1 消耗系數(shù)的計算與分析

（1）產(chǎn)業(yè)部門產(chǎn)品直接消耗系數(shù)：其反映的是第 j個產(chǎn)業(yè)部門在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中對第i個產(chǎn)業(yè)部門產(chǎn)品的直接消耗數(shù)量。

表2 產(chǎn)品直接消耗系數(shù)計算表

從表2中數(shù)據(jù)可以分析得出，8個產(chǎn)業(yè)部門的相互依存狀況。首先，從8個產(chǎn)業(yè)部門直接消耗系數(shù)看，建筑業(yè)對工業(yè)的依存度為0.6297，是所有直接消耗系數(shù)中最高的，工業(yè)對自身的依存度次之，為0.4918，運(yùn)輸和郵電業(yè)對工業(yè)的依存度排第三，系數(shù)為0.2936。由此可以看出，目前陜西省的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中仍然以第二產(chǎn)業(yè)為主，各產(chǎn)業(yè)對工業(yè)的依存度都較高。而工業(yè)快速發(fā)展的同時必然會帶來嚴(yán)重的空氣污染，產(chǎn)生霧霾，因此若要治理并減少霧霾天氣，大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)是今后經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然。

（2）消除污染部門產(chǎn)品消耗系數(shù)：表示第 j個消除污染部門在治理污染物過程中所消耗的第i個生產(chǎn)部門產(chǎn)品的數(shù)量與第 j個污染治理部門污染治理總量之比。

表3 消除污染部門產(chǎn)品消耗系數(shù)計算表

從表4中數(shù)據(jù)可以分析得出，固體廢物處理部門、廢水處理部門、廢氣處理部門這三個消除污染部門對工業(yè)的消耗系數(shù)分別為0.2481、0.2415、0.2410，在所有消耗系數(shù)中排名前三，說明工業(yè)所產(chǎn)生的“三廢”位列首位。同時，針對本文研究內(nèi)容，就廢氣（SO2、NOX、煙（粉）塵）的處理來看，除了工業(yè)以外，廢氣處理部門對化石能源產(chǎn)業(yè)、商業(yè)飲食業(yè)、建筑業(yè)的依存度也較高，主要原因是化石能源的燃燒會帶來大量的SO2、NOX，商業(yè)飲食業(yè)中的餐飲業(yè)會產(chǎn)生大量的油煙排放，建筑業(yè)施工中會產(chǎn)生大量煙（粉）塵，以上分析足以說明，工業(yè)、化石能源產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)、餐飲業(yè)這些對大氣環(huán)境產(chǎn)生重大影響的產(chǎn)業(yè)將是未來轉(zhuǎn)型調(diào)整的關(guān)鍵所在。

2.2 污染物排放的計算與分析

本文通過計算各產(chǎn)業(yè)部門污染物排放系數(shù)來表示污染物的排放情況。產(chǎn)業(yè)部門污染物排放系數(shù)表示第 j個產(chǎn)業(yè)部門生產(chǎn)過程中所排放的第i種污染物的數(shù)量與第 j個產(chǎn)業(yè)部門總產(chǎn)出之比。

本文將污染物劃分為廢水、廢氣和固體廢物三類，根據(jù)國家統(tǒng)計資料表明工業(yè)是三廢的主要來源，我省僅對工業(yè)、城鎮(zhèn)生活、機(jī)動車排放所產(chǎn)生的污染物排放量進(jìn)行統(tǒng)計，所以本文依此進(jìn)行簡化處理，只對工業(yè)（24個產(chǎn)業(yè)部門）的直接排放系數(shù)進(jìn)行計算。計算結(jié)果如表5所示。

表4 污染物直接排放系數(shù)前5位部門 （單位：噸/萬元）

從以上數(shù)據(jù)可以看出以下幾點(diǎn)：第一，三種污染物直接排放系數(shù)中，二氧化硫相對其他兩種較高，這與目前陜西省經(jīng)濟(jì)發(fā)展中重工業(yè)占比中較大是有關(guān)的；第二，對各種污染物的直接排放系數(shù)進(jìn)行對比，可以發(fā)現(xiàn)，排在前列的都是能源生產(chǎn)部門，顯然能源生產(chǎn)部門是污染物排放大戶，說明要治理霧霾天氣，必須從清潔能源開始。

城鎮(zhèn)生活和機(jī)動車排放同樣是產(chǎn)生廢氣的主要來源，按統(tǒng)計年度資料顯示，當(dāng)年城鎮(zhèn)生活SO2排放量96732噸、NOx排放量26511噸、煙塵排放量53587噸，機(jī)動車NOx排放量177206噸、煙塵排放量22940噸。由此可見，城鎮(zhèn)生活所產(chǎn)生的廢氣以及機(jī)動車尾氣排放同樣是產(chǎn)生霧霾的主要原因。

3 經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整思路

第一，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。霧霾肆虐的今天，與工業(yè)的高碳排放相比，第三產(chǎn)業(yè)無疑成為一個發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的重要途徑。因此，應(yīng)該粗放式、資源消耗型向高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，從過分依賴第二產(chǎn)業(yè)向代表產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級方向的第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，從而緩解對生態(tài)環(huán)境造成的巨大壓力。

第二，改變能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。面對如此大的能源消耗所帶來的二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等污染物的大量排放及其所引起的霧霾現(xiàn)象，應(yīng)該盡快轉(zhuǎn)變能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，減少煤炭用量，逐步實現(xiàn)天然氣化，同時進(jìn)一步加快實現(xiàn)從化石能源向太陽能、風(fēng)能、核能、生物質(zhì)能等新能源的轉(zhuǎn)化，提高天然氣、水電、太陽能等清潔能源的消費(fèi)比重。

第三，大力發(fā)展節(jié)能減排項目。霧霾之下，若要謀求經(jīng)濟(jì)長遠(yuǎn)發(fā)展必須取締高耗能、高污染企業(yè)，大力發(fā)展節(jié)能減排項目。同時，開發(fā)推廣節(jié)能減排產(chǎn)品，從而從根本上控制污染源，提高環(huán)境質(zhì)量。

第四，推進(jìn)低碳城市的建設(shè)發(fā)展。首先，優(yōu)化城市公共交通體系，推廣新能源汽車，減少私家車的擁有量，提倡綠色出行，同時還可以適當(dāng)提高私家車的使用成本，提高車用燃油品質(zhì)，生產(chǎn)排量小、耗油少的節(jié)能汽車。其次，加強(qiáng)建筑行業(yè)的節(jié)能減排工作，大力推進(jìn)可再生能源產(chǎn)品和新型節(jié)能環(huán)保材料在建筑中的推廣應(yīng)用。

[1]廖明球.基于“節(jié)能減排”的投入產(chǎn)出模型研究[J].中國工業(yè)經(jīng)濟(jì),2011，（7）.

[2]王旭光.霧霾治理與經(jīng)濟(jì)發(fā)展探究[J].產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)，2013，（8）.

[3]郝明輝.淺談霧霾天氣形成的前期原因與防治對策[J].河南科技,2013，（2）.

[4]王會,王奇.中國城鎮(zhèn)化與環(huán)境污染排放：基于投入產(chǎn)出的分析[J].中國人口科學(xué),2011，（5）.

[5]劉子溪.探究霧霾污染給我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的啟示[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2013，（9）.

[6]王飛.低碳經(jīng)濟(jì)視角下陜西產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整研究[J].商,2013，（15）.

[7]佟仁城.投入產(chǎn)出技術(shù)在大氣環(huán)境治理措施評價中的應(yīng)用[J].數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究，2002，（1）.

[8]王德發(fā),阮大成,王海霞.工業(yè)部門綠色GDP核算研究[J].財經(jīng)研究,2005，（2）.