資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染的聯(lián)動(dòng)效應(yīng)

李小帆， 盧麗文

(1.武漢工程大學(xué)法商學(xué)院, 武漢 430205； 2.信陽(yáng)師范學(xué)院旅游學(xué)院， 河南 信陽(yáng) 464000)

資源型城市是依托資源開(kāi)發(fā)興建與發(fā)展起來(lái)并形成以資源開(kāi)采與加工為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的城市.資源型城市作為我國(guó)能源與和重要原材料的供應(yīng)地，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)，但是以資源消耗為基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)體系對(duì)環(huán)境影響也較大[1].資源衰退型城市一般是指資源的開(kāi)發(fā)已經(jīng)進(jìn)入到末期，開(kāi)采的資源總量達(dá)到總可采儲(chǔ)量的70%的城市[2].因此，資源衰退性城市往往面臨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一、資源枯竭、環(huán)境破壞等問(wèn)題，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)成為資源衰退型城市擺脫瓶頸謀求再發(fā)展的重要路徑.資源衰退型城市是我國(guó)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的重點(diǎn)難點(diǎn)地區(qū)，鑒于此，本文研究資源衰退型城市研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染的互動(dòng)效應(yīng)，探究我國(guó)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)與污染減排的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系如何，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)是否具有減污減排的作用，對(duì)于資源衰退型城市可持續(xù)發(fā)展提出合理的政策建議具有重要的現(xiàn)實(shí)借鑒意義.

國(guó)內(nèi)外學(xué)者圍繞著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境之間的關(guān)系進(jìn)行了大量理論與實(shí)證探索.一部分學(xué)者認(rèn)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化具有明顯的減排效應(yīng)，如Hu認(rèn)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整可以抵消經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶來(lái)的二氧化碳的近三分之一排放量[3].黃亮雄等使用動(dòng)態(tài)空間面板模型研究了我國(guó)30個(gè)省級(jí)區(qū)域1999年—2007年制造業(yè)內(nèi)部產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)節(jié)能減排的影響，認(rèn)為我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整存在“損人利己”效應(yīng)[4].邱新國(guó)2000年—2012 年我國(guó)247 個(gè)地級(jí)及以上城市實(shí)證分析發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)有利于節(jié)能減排[5].一部分學(xué)者認(rèn)為由于發(fā)展階段的差異，在工業(yè)化階段，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整會(huì)加劇污染.如Stern利用非線性分解模型對(duì)64個(gè)國(guó)家1973年—1990年SO2排放變化的驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整導(dǎo)致了SO2排放的增加[6].Llop分析了西班牙1995年—2000年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整引起主要污染物的變化，得出產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)污染物增加表現(xiàn)出正向作用[7].肖挺與李鵬分別對(duì)我國(guó)1998年—2012年及2004年—2012年省級(jí)面板數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證研究得出我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整加劇了我國(guó)的環(huán)境污染問(wèn)題[8-9].李子豪等基于中國(guó)2000年—2014 年的省際面板數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的工業(yè)化不利于本地綠色發(fā)展[10].一些學(xué)者則認(rèn)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染存在非線性關(guān)系，Dinda從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的視角論證了環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線，認(rèn)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染存在倒U型關(guān)系[11].還有學(xué)者認(rèn)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境污染的影響存在污染物類別的差異，如鄧祥征等分析了西部生態(tài)脆弱區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的污染風(fēng)險(xiǎn)，認(rèn)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化對(duì)不同產(chǎn)業(yè)污染物的排放也產(chǎn)生了不同的影響，發(fā)現(xiàn)2002年—2007年青海產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對(duì)廢水、廢氣的排放產(chǎn)生了一定的抑制作用[12].

綜上所述，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染關(guān)系是學(xué)術(shù)界爭(zhēng)論的熱點(diǎn)問(wèn)題，得出了很多有意義的結(jié)論，為本文研究資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染關(guān)系提供了有益借鑒，但是目前大多數(shù)文獻(xiàn)主要研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)環(huán)境的影響，對(duì)兩者之間動(dòng)態(tài)互動(dòng)效應(yīng)研究并不多，忽視了當(dāng)環(huán)境污染問(wèn)題的嚴(yán)重時(shí)，政府可能會(huì)使用環(huán)境規(guī)制手段，引導(dǎo)污染產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型或者轉(zhuǎn)移，使得環(huán)境污染可能也會(huì)對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)造成一定的影響.對(duì)于資源衰退型城市這樣一個(gè)特殊區(qū)域類型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與生態(tài)環(huán)境關(guān)系的研究鮮有涉及.其次，對(duì)于資源衰退型城市而言，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)是必然選擇，那么產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境之間的耦合協(xié)調(diào)程度如何？資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整是綠色的嗎？是否貫徹了中央產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方向？環(huán)境污染是否倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)？基于此，本文擬采用耦合度模型測(cè)度各個(gè)城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和生態(tài)環(huán)境優(yōu)化的耦合協(xié)調(diào)度，探究資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展與環(huán)境污染的關(guān)系，并進(jìn)一步采用面板VAR模型，揭示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染排放之間的長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)變化關(guān)系.以期探索資源衰退型城市在轉(zhuǎn)型的過(guò)程中為加快資源衰退型城市可持續(xù)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的保護(hù)提供理論指導(dǎo)與決策依據(jù).

1 研究方法與數(shù)據(jù)說(shuō)明

1.1 研究方法

本文首先采用耦合協(xié)調(diào)度模型對(duì)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境優(yōu)化之間的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系進(jìn)行測(cè)度，對(duì)兩者之間的相關(guān)性進(jìn)行分析，再進(jìn)一步建立產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染之間面板VAR模型，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染之間關(guān)系的動(dòng)態(tài)分析.

1.1.1 耦合協(xié)調(diào)度模型 耦合度反映的是不同系統(tǒng)之間相互影響、相互作用的緊密程度，協(xié)調(diào)度則是在耦合度的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步反映兩個(gè)系統(tǒng)之間的平衡狀態(tài)和協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系[13].本文構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)度模型，考察我國(guó)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與污染減排的協(xié)調(diào)程度，模型如下：

(1)

(2)

式(1)中，IR為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，E為污染減排，C表示耦合度.公式(2)中T為協(xié)調(diào)指數(shù)，D為耦合協(xié)調(diào)度，α與β為衡量系統(tǒng)重要程度的系數(shù)，本文設(shè)定α=β=0.5.借鑒已有文獻(xiàn)的劃分標(biāo)準(zhǔn)[14]，將0≤D<0.2的劃分為嚴(yán)重失調(diào)，0.2≤D<0.4的劃分為瀕臨失調(diào)，0.4≤D<0.6的劃分為初級(jí)協(xié)調(diào)，0.6≤D<0.8劃分為中度協(xié)調(diào)，0.8≤D<1的為高度協(xié)調(diào).

1.1.2 面板VAR模型 VAR模型分析可以進(jìn)一步測(cè)度變量之間的動(dòng)態(tài)互動(dòng)關(guān)系如何，面板VAR模型是面板數(shù)據(jù)與VAR的結(jié)合，使得研究過(guò)程中可以獲得更多的樣本觀測(cè)數(shù)據(jù)，從而提高估計(jì)的信度和效度[15].面板VAR模型通常不需要假設(shè)變量之間的關(guān)系，可以在經(jīng)濟(jì)理論不足時(shí)分析變量之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系、估計(jì)模型，還可以解決可能遇到的內(nèi)生解釋變量問(wèn)題造成的內(nèi)生性偏誤，從而使得實(shí)證分析更具科學(xué)性.因此，利用面板VAR模型可以很好的檢驗(yàn)我國(guó)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染之間的波動(dòng)傳導(dǎo)關(guān)系.面板VAR模型基本形式為：

Yit=Γ0+Γ1Yit-1+αi+βt+εit，

(3)

式中，i表示資源衰退型城市，t為時(shí)間，Yit為變量，Γ0為截距矩陣，Γ1為滯后效應(yīng)矩陣，αi與βt分別為時(shí)間效應(yīng)與個(gè)體固定效應(yīng)，εit為隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng).

本文通過(guò)以下步驟來(lái)檢驗(yàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系：1) 進(jìn)行變量單位根檢驗(yàn)與協(xié)整檢驗(yàn)以判斷數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性與有無(wú)長(zhǎng)期均衡關(guān)系；2) 滯后階數(shù)的選擇；3) 進(jìn)行脈沖響應(yīng)和方差分解.

1.2 指標(biāo)選擇

1.2.1 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整 學(xué)者一般使用產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化兩個(gè)維度衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整.對(duì)于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理性測(cè)度，本文參照干春暉的方法[16]，使用泰爾系數(shù)的倒數(shù)來(lái)衡量.

(4)

式中，ISR為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化指數(shù)，n表示產(chǎn)業(yè)部門(mén)數(shù)，i表示產(chǎn)業(yè)，Y為地區(qū)生產(chǎn)總值，L為城市的總就業(yè)人數(shù).ISR越小，表明產(chǎn)業(yè)越偏離均衡狀態(tài)，ISR越大，則表示產(chǎn)業(yè)間越均衡.

對(duì)于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化的衡量，考慮到本文研究的資源衰退型城市往往是以資源開(kāi)采、加工為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)體系，第二產(chǎn)業(yè)比重高，期望加快第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，因此，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化指數(shù)(AIS)則借鑒干春暉等的做法[16]，利用第三產(chǎn)業(yè)占第二產(chǎn)業(yè)比重來(lái)衡量，反映產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)服務(wù)化特征越明顯，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)越高級(jí).

1.2.2 環(huán)境指標(biāo) 關(guān)于環(huán)境污染指標(biāo)的選擇，考慮到不同產(chǎn)業(yè)具有不同的污染特征，本文分別選擇工業(yè)廢水排放(W)、工業(yè)二氧化硫排放(S)及工業(yè)煙塵排放(M)三個(gè)指標(biāo)，分別就不同污染物排放與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的關(guān)系進(jìn)行實(shí)證檢驗(yàn)，以期進(jìn)行更為細(xì)致的研究分析.在耦合協(xié)調(diào)度的測(cè)度中，需要對(duì)三廢排放指標(biāo)進(jìn)行了負(fù)向處理來(lái)代表三廢的減排.

1.3 數(shù)據(jù)說(shuō)明

在樣本選擇方面，本文選擇了國(guó)務(wù)院發(fā)布的《全國(guó)資源型城市可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃(2013-2020年)》劃定的資源衰退型城市中的23個(gè)地級(jí)及以上城市(烏海市、阜新市、撫順市、遼源市、白山市、伊春市、鶴崗市、雙鴨山市、七臺(tái)河市、淮北市、銅陵市、景德鎮(zhèn)市、新余市、萍鄉(xiāng)市、棗莊市、焦作市、濮陽(yáng)市、黃石市、韶關(guān)市、瀘州市、銅川市、白銀市、石嘴山市)，并選取 2003 年到 2016 年為時(shí)間樣本，組成了23個(gè)截面14年跨度的面板數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來(lái)源于《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒2004-2017》.

2 實(shí)證檢驗(yàn)

2.1 資源衰竭型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整演化歷程

通過(guò)2003年—2016年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化均值的變化趨勢(shì)發(fā)現(xiàn)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，說(shuō)明近年來(lái)大部分城市向第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型成果明顯.

由于城市資源稟賦、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)、政策措施、區(qū)位條件等存在不同，資源枯竭型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)存在一定的差異性.在此依據(jù)2003年、2008年、2013年和2016年的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化和高級(jí)化的中位數(shù)把城市分為“高合理化—高高級(jí)化”“高合理化—低高級(jí)化”“低合理化—高高級(jí)化”“低合理化—低高級(jí)化”四組，分析每個(gè)城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向趨勢(shì).根據(jù)表1結(jié)果所示，大部分城市都產(chǎn)生了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的躍遷，也有少數(shù)城市例外.如2003年—2016年鶴崗市、伊春市、阜新市、韶關(guān)市、銅陵市、焦作市、淮北市均處于自己所處區(qū)間內(nèi)未發(fā)生明顯變化，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整不明顯.棗莊、白銀等市則實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向高級(jí)化的躍遷，同樣也有瀘州市、黃石市等產(chǎn)業(yè)結(jié)果高級(jí)化轉(zhuǎn)型較慢.由于各城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型過(guò)程差異性較大，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)污染物排放的影響不確定性增加.

2.2 耦合協(xié)調(diào)度的測(cè)算

本文從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的兩個(gè)維度來(lái)分析其與三大污染物減排的耦合協(xié)調(diào)度，即分別對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理性及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化兩大視角分析其與工業(yè)廢水減排、工業(yè)二氧化硫減排、工業(yè)煙塵減排之間的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系.為增強(qiáng)結(jié)果的穩(wěn)定性，本文對(duì)指標(biāo)進(jìn)行了無(wú)量綱化處理.運(yùn)算得出2003年—2016年我國(guó)23個(gè)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染減排的耦合協(xié)調(diào)度得分情況如表2所示：可以看出，2016年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化與工業(yè)廢水減排的耦合協(xié)調(diào)度最高，僅為0.391，當(dāng)前我國(guó)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化與工業(yè)廢水、工業(yè)二氧化硫、工業(yè)煙塵減排耦合協(xié)調(diào)度得分均較低，說(shuō)明目前我國(guó)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染減排仍處于瀕臨失調(diào)狀態(tài).但從時(shí)間變化趨勢(shì)來(lái)看，2003年—2016年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化與工業(yè)廢水、工業(yè)二氧化硫減排耦合協(xié)調(diào)度基本呈現(xiàn)在波動(dòng)中上升的態(tài)勢(shì)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化與工業(yè)二氧化硫的耦合協(xié)調(diào)度由嚴(yán)重失調(diào)上升為瀕臨失調(diào)，說(shuō)明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與工業(yè)廢水、工業(yè)二氧化硫減排具有一定的正相關(guān)性，但是整體協(xié)調(diào)水平有待進(jìn)一步提升.而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化與工業(yè)煙塵減排耦合協(xié)調(diào)度呈現(xiàn)先緩慢上升后逐步下降的趨勢(shì)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化與工業(yè)煙塵減排呈現(xiàn)下降—上升—下降的波動(dòng)態(tài)勢(shì).

2.3 面板VAR模型分析

2.3.1 單位根與協(xié)整檢驗(yàn) 變量之間存在協(xié)整關(guān)系以及建立VAR模型的前提是數(shù)據(jù)是平穩(wěn)的，本文通過(guò)LLC(相同根單位根)和Fisher-ADF(不同根單位根)兩種檢驗(yàn)方法完成單位根的檢驗(yàn)，結(jié)果如表3所示.可以看出，在5%顯著性水平下，所有變量均通過(guò)單位根檢驗(yàn)，說(shuō)明數(shù)據(jù)為平穩(wěn)面板.

表3 各變量單位根檢驗(yàn)Tab.3 Unitroot test of each variable

本文進(jìn)一步進(jìn)行了協(xié)整檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果如表4，

表4 各變量之間Westerlund協(xié)整檢驗(yàn)結(jié)果Tab.4 Results of Westerlund cointegration test among variables

顯示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化與三廢排放各變量之間均通過(guò)了5%的顯著性檢驗(yàn)，拒絕“不存在協(xié)整關(guān)系”的原假設(shè)，即變量之間存在協(xié)整關(guān)系，可見(jiàn)代表環(huán)境污染問(wèn)題的各變量與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化及產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的高級(jí)化之間存在長(zhǎng)期均衡關(guān)系.

2.3.2 脈沖響應(yīng) 脈沖響應(yīng)反映的是一個(gè)單位正標(biāo)準(zhǔn)差的擾動(dòng)項(xiàng)的沖擊對(duì)其他變量當(dāng)期以及未來(lái)短期內(nèi)的擾動(dòng)軌跡，可以比較直觀的表現(xiàn)出變量之間的動(dòng)態(tài)互動(dòng)關(guān)系[17].采用脈沖響應(yīng)函數(shù)，分析產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化與污染排放變量之間的長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)互動(dòng)關(guān)系.

1) 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化對(duì)污染物排放的沖擊

圖2顯示了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化對(duì)工業(yè)三廢排放的脈沖響應(yīng)，圖2中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化對(duì)工業(yè)廢水、工業(yè)二氧化硫排放一個(gè)單位的標(biāo)準(zhǔn)差沖擊為正值，即我國(guó)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化會(huì)加大工業(yè)廢水、工業(yè)二氧化硫的排放.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化對(duì)工業(yè)煙塵排放影響不顯著.圖3中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化對(duì)工業(yè)廢水排放的一個(gè)單位標(biāo)準(zhǔn)差沖擊始終為負(fù)值，在第4期達(dá)到最大，之后呈現(xiàn)縮小的趨勢(shì)，即說(shuō)明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化具有促進(jìn)工業(yè)廢水的減排效應(yīng)，隨著時(shí)間的推移，影響逐步變?nèi)?產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化對(duì)工業(yè)二氧化硫排放的一個(gè)單位標(biāo)準(zhǔn)差沖擊始終為負(fù)值，在第4期最大，之后趨于穩(wěn)定，說(shuō)明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化具有促進(jìn)工業(yè)二氧化硫減排的效應(yīng).產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化對(duì)工業(yè)煙塵排放的一個(gè)單位標(biāo)準(zhǔn)差沖擊初始為正值，在第4期達(dá)到最大，第5期以后轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)值，說(shuō)明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化在初期增加了工業(yè)煙塵的排放，隨著時(shí)間的推移，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化轉(zhuǎn)變?yōu)橛欣诠I(yè)煙塵的減排.

圖2 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化影響工業(yè)三廢排放的脈沖響應(yīng)函數(shù)圖Fig.2 Impulse response function diagram of industrial structure rationalization affecting industrial three wastes emission

圖3 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化影響工業(yè)三廢排放脈沖響應(yīng)函數(shù)圖Fig.3 Impulse response function diagram of industrial structure upgrading affecting industrial three wastes emission

以上結(jié)果說(shuō)明了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)對(duì)污染物排放的效果具有不確定性.在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整轉(zhuǎn)化對(duì)污染減排的影響存在時(shí)滯，在初期可能會(huì)加重環(huán)境污染；隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中三產(chǎn)比重的增加，長(zhǎng)期看對(duì)減少二氧化硫和工業(yè)廢水排放具有促進(jìn)作用.

2) 污染物排放對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的沖擊

圖4中，工業(yè)廢水排放對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的一個(gè)單位標(biāo)準(zhǔn)差沖擊在初期為正值，在第2期為負(fù)值且趨于穩(wěn)定，工業(yè)廢水的減排在初期不利于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化，隨著時(shí)間的推移，對(duì)倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化有一定效果.工業(yè)二氧化硫?qū)Ξa(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的一個(gè)單位標(biāo)準(zhǔn)差沖擊始終為負(fù)值，即工業(yè)二氧化硫的減排可以一定程度上倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化.工業(yè)煙塵排放對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的一個(gè)單位標(biāo)準(zhǔn)差沖擊在初始為負(fù)值，第2期以后為正值，且第2期達(dá)到最大，隨后逐漸變小，說(shuō)明工業(yè)煙塵的減排不利于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化，隨著時(shí)間的推移，這一影響逐步減弱.圖5中，工業(yè)廢水排放對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化一個(gè)單位標(biāo)準(zhǔn)差沖擊始終為負(fù)值，在第3期達(dá)到最大，之后逐步降低并趨于平穩(wěn)，即工業(yè)廢水減排倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化發(fā)展，隨著時(shí)間的推移，倒逼效應(yīng)逐步減弱.工業(yè)二氧化硫排放對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化一個(gè)單位標(biāo)準(zhǔn)差沖擊為負(fù)值，但至第二期之后，二氧化硫減排對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化發(fā)展的倒逼效應(yīng)并不顯著.工業(yè)煙塵排放對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化一個(gè)單位標(biāo)準(zhǔn)差沖擊始終為負(fù)值，即工業(yè)煙塵減排倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化發(fā)展，至第3期達(dá)到最大，從第 4 期開(kāi)始逐步變小，至第9期工業(yè)煙塵減排對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化倒逼效應(yīng)已不顯著.

圖4 工業(yè)三廢排放影響產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的脈沖響應(yīng)函數(shù)圖Fig.4 Impulse response function diagram of industrial three wastes emission affecting the rationalization of industrial structure

圖5 工業(yè)三廢排放影響產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化脈沖響應(yīng)函數(shù)圖Fig.5 Impulse response function diagram of industrial three wastes emission affecting industrial structure upgrading

以上說(shuō)明，長(zhǎng)期看環(huán)境規(guī)制中污染減排目標(biāo)對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整有促進(jìn)作用，但具有一定的時(shí)滯，在短期內(nèi)可能不利于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)均衡；但環(huán)境規(guī)制對(duì)三產(chǎn)占比提升的促進(jìn)效應(yīng)在當(dāng)期就能體現(xiàn)，且隨時(shí)間遞減.

2.3.3 方差分解分析 方差預(yù)測(cè)分解是在脈沖響應(yīng)的基礎(chǔ)上，給出每一隨機(jī)信息對(duì)VAR模型所產(chǎn)生影響的相對(duì)重要性，通過(guò)比較相對(duì)重要性信息依時(shí)間的變動(dòng)，估計(jì)變量作用的時(shí)滯及相對(duì)效應(yīng)的大小，是分析整個(gè)模型系統(tǒng)變化的工具[18].本文采用方差分解法分析產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整(產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化與高級(jí)化)與環(huán)境污染對(duì)其波動(dòng)的相對(duì)貢獻(xiàn)率.基于篇幅有限，表5給出了30 期的預(yù)測(cè)方差分解結(jié)果，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化與工業(yè)廢水排放的方差分解結(jié)果可以看出，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化對(duì)自身沖擊比較大，在第30期，對(duì)自身方差的貢獻(xiàn)率96.4%，對(duì)工業(yè)廢水排放方差的貢獻(xiàn)率為3.6%，說(shuō)明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化對(duì)工業(yè)廢水排放的變動(dòng)解釋能力較弱.同時(shí)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化變動(dòng)的0.2% 可由工業(yè)廢水排放解釋，說(shuō)明工業(yè)廢水排放對(duì)倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的影響比較小.從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化與工業(yè)二氧化硫排放的方差分解結(jié)果可以看出，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化對(duì)工業(yè)二氧化硫排放的方差貢獻(xiàn)為12.5%，二氧化硫排放對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的方差貢獻(xiàn)率為0.5%，這表明，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化會(huì)明顯推動(dòng)二氧化硫排放的增加，且工業(yè)二氧化硫的減排對(duì)倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化效果比較小.從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化與工業(yè)煙塵排放的方差分解結(jié)果可以看出，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化對(duì)工業(yè)煙塵排放的方差貢獻(xiàn)率為0%，而工業(yè)煙塵排放對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的方差貢獻(xiàn)為0.6%，說(shuō)明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化與工業(yè)煙塵排放之間無(wú)顯著關(guān)系.從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化與工業(yè)廢水排放的方差分解結(jié)果可以看出，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化對(duì)工業(yè)廢水排放的方差貢獻(xiàn)達(dá)到36.5%，工業(yè)廢水排放對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化的方差貢獻(xiàn)達(dá)到32%，可見(jiàn)，工業(yè)廢水排放的變動(dòng)受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的影響較大，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化對(duì)工業(yè)廢水減排效果明顯，工業(yè)廢水減排倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化效果同樣也較明顯.從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化與工業(yè)二氧化硫排放的方差分解結(jié)果可以看出，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化對(duì)工業(yè)二氧化硫排放的方差貢獻(xiàn)為97.1%，但是二氧化硫排放對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化的方差貢獻(xiàn)僅為0.5%，可見(jiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化對(duì)推動(dòng)二氧化硫減排效果顯著，但二氧化硫減排對(duì)倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化影響不明顯.從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化與工業(yè)煙塵排放的方差分解結(jié)果可以看出，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化對(duì)工業(yè)煙塵排放的方差貢獻(xiàn)率為4.9%，工業(yè)煙塵對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化的方差貢獻(xiàn)率為0.3%，可見(jiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化與工業(yè)煙塵排放關(guān)系并不顯著.整體而言，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與工業(yè)廢水、工業(yè)二氧化互動(dòng)效應(yīng)更顯著，工業(yè)煙塵與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整無(wú)顯著關(guān)系，一個(gè)可能的原因是《全國(guó)資源型城市可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃(2013-2020年)》中明確設(shè)定了對(duì)主要污染物排放總量減少的約束指標(biāo)，主要污染物包括化學(xué)需氧量、二氧化硫、氨氮及氮氧化物，主要涉及廢水排放及二氧化硫排放，而對(duì)煙塵排放指標(biāo)沒(méi)有作明確要求，在政策的導(dǎo)向下，當(dāng)?shù)卣偻苿?dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)過(guò)程中，傾向于產(chǎn)業(yè)的工業(yè)廢水、工業(yè)二氧化硫減排效應(yīng).

表5 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染的預(yù)測(cè)方差分解結(jié)果Tab.5 Variance decomposition results of industrial structure adjustment and environmental pollution prediction

3 結(jié)論與政策建議

雖然產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境的影響引起了廣泛的關(guān)注，但是對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染互動(dòng)效應(yīng)的相關(guān)研究還不足，對(duì)于資源衰退型城市這一特定區(qū)域類型的實(shí)證檢驗(yàn)還屬空白，本文首先利用耦合協(xié)調(diào)度模型對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與污染減排之間的相關(guān)性進(jìn)行定量分析，再進(jìn)一步利用面板VAR模型對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染之間的動(dòng)態(tài)互動(dòng)作用進(jìn)行分析，實(shí)證分析了我國(guó) 23個(gè)資源衰退型城市2003年—2016 年的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化與工業(yè)廢水排放、工業(yè)二氧化硫排放及工業(yè)煙塵排放之間的影響和相互關(guān)系，得出如下結(jié)論與政策啟示.

1) 研究發(fā)現(xiàn)我國(guó)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與污染減排仍處于瀕臨失調(diào)狀態(tài)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型是我國(guó)資源衰退型城市必須要解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題.從時(shí)間變化趨勢(shì)來(lái)看，2003年—2016年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化與工業(yè)廢水、工業(yè)二氧化硫減排耦合協(xié)調(diào)度基本呈現(xiàn)在波動(dòng)中上升的態(tài)勢(shì)，應(yīng)進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)資源衰退型城市的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和生態(tài)環(huán)境優(yōu)化協(xié)同發(fā)展.

2) 從長(zhǎng)期來(lái)看，我國(guó)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與環(huán)境污染之間存在協(xié)整關(guān)系，表現(xiàn)出長(zhǎng)期均衡穩(wěn)定的關(guān)系.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化對(duì)工業(yè)廢水排放、工業(yè)煙塵排放的影響并不明顯，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化具有增加工業(yè)二氧化硫排放的效果，三廢排放倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的效果也不明顯.我國(guó)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化對(duì)促進(jìn)工業(yè)廢水排放、工業(yè)二氧化硫減排具有長(zhǎng)期效應(yīng)，效果明顯，也說(shuō)明我國(guó)資源衰退型城市正在逐步改變以高排放、高污染的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，隨著我國(guó)資源衰退型城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，工業(yè)廢水排放、工業(yè)二氧化硫排放得到有效的遏制，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化是減排的主要原因.同時(shí)，工業(yè)廢水的減排有助于倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化，資源衰退型城市轉(zhuǎn)型發(fā)展，應(yīng)進(jìn)一步推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)與高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，加快經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，以產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化推動(dòng)城市的綠色高質(zhì)量發(fā)展.