基于ekc曲線的陜西環(huán)境庫茲涅茨曲線研究

基于ekc曲線的陜西環(huán)境庫茲涅茨曲線研究

環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)家grissban等人于1991年提出了環(huán)境克柵納斯曲線的假設(shè)。EKC理論指出,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,環(huán)境污染先隨之惡化,當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定程度時(shí)(EKC曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)),環(huán)境污染隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展逐漸改善。國內(nèi)外的研究學(xué)者驗(yàn)證結(jié)果表明,發(fā)達(dá)國家和新興工業(yè)化國家普遍適用此曲線形狀,而我國則呈現(xiàn)出倒“U”型的弱EKC特征。國內(nèi)不同學(xué)者對我國不同地區(qū)進(jìn)行了環(huán)境庫茲涅茨曲線的研究。郝東明和崔華華利用陜西省1986~2005年人均GDP和工業(yè)三廢數(shù)據(jù),建立了陜西省環(huán)境庫茲涅茨曲線并對其成因進(jìn)行了分析。本文從陜西省1989~2008年的工業(yè)總產(chǎn)值和工業(yè)三廢、工業(yè)二氧化硫以及煙塵排放量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)入手,以期對陜西省的環(huán)境庫茲涅茨曲線進(jìn)行分析、評價(jià)和預(yù)測,為政府相關(guān)部門決策提供參考。1陜西1所陜西,地處東經(jīng)105°29′至110°15′,北緯31°42′至39°35′之間,南北長約880km,東西寬約160~490km。全省總面積20.58萬km2,常住人口為3762萬人(2008年)。轄區(qū)內(nèi)設(shè)10個(gè)省轄市和1個(gè)農(nóng)業(yè)示范區(qū),107個(gè)縣(市、區(qū))。陜西地勢的總特點(diǎn)是南北高,中部低,同時(shí),地勢由西向東傾斜的特點(diǎn)也很明顯。北山和秦嶺把陜西分為三大自然區(qū)域:北部是陜北高原,中部是關(guān)中平原,南部是秦巴山地。2陜西省的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境現(xiàn)狀2.1工業(yè)二氧化硫及1年生產(chǎn)量陜西省20年來的工業(yè)總產(chǎn)值、工業(yè)三廢排放總量、工業(yè)二氧化硫以及煙塵排放量來自1989~2008年陜西統(tǒng)計(jì)年鑒。工業(yè)總產(chǎn)值是根據(jù)2008年陜西統(tǒng)計(jì)年鑒中按當(dāng)年價(jià)格計(jì)算所統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)。2.2工業(yè)實(shí)效分析1989~1998年10年間,陜西省的國內(nèi)生產(chǎn)總值GDP年平均增長率為15.07%;人均GDP年平均增長13.73%。工業(yè)總產(chǎn)值年平均增長率為12.48%。進(jìn)入21世紀(jì)以來,國內(nèi)生產(chǎn)總值GDP年平均增長率為15.71%;而人均GDP年平均增長15.25%。工業(yè)總產(chǎn)值年平均增長率為18.73%。可見,1989~1998年這10年里陜西省經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為平緩,而進(jìn)入21世紀(jì)后,陜西經(jīng)濟(jì)出現(xiàn)了快速發(fā)展的勢頭,20年來,陜西省人民生活水平有了很大改善,物質(zhì)財(cái)富日益增加。2.3排放總量及增長率從工業(yè)三廢、工業(yè)二氧化硫以及煙塵排放量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看出,20年來陜西省的工業(yè)三廢、工業(yè)二氧化硫和煙塵排放量整體上呈現(xiàn)上升趨勢,工業(yè)固廢、工業(yè)廢水和工業(yè)廢氣排放總量從1989年到2008年的增長率分別為305.8%、16.20%和435.5%;而工業(yè)二氧化硫和煙塵的增長率分別為30.9%和820.7%?？梢?0年間,煙塵排放量的增長率最大;而工業(yè)廢氣和工業(yè)二氧化硫排放量的增長率較大,這與陜西省以燃煤為主的工業(yè)結(jié)構(gòu)的實(shí)際狀況相吻合,陜西省煤炭消費(fèi)總量從1999年的2041.96萬t增長到了2008年的5522.5萬t,增長率達(dá)到了170.5%。2.4陜西省經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染程度存在的矛盾從以上經(jīng)濟(jì)和環(huán)境指標(biāo)的對比數(shù)據(jù)看出,20年間,陜西省經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展依然是建立在環(huán)境污染的基礎(chǔ)上,環(huán)境現(xiàn)狀仍不容樂觀,經(jīng)濟(jì)增長速度與環(huán)境污染程度呈現(xiàn)出一定的矛盾局面。3陜西省環(huán)境克茲涅茨曲線分析3.1陜西省經(jīng)濟(jì)增長的主要指標(biāo)國內(nèi)相關(guān)學(xué)者選取過不同的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)做過研究,有的選取工業(yè)總產(chǎn)值,有的選取人均產(chǎn)值,也有的選取人均GDP。筆者共搜集了陜西省的3項(xiàng)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)指標(biāo),工業(yè)總產(chǎn)值、國內(nèi)生產(chǎn)總值GDP和人均GDP,由于工業(yè)總產(chǎn)值是以貨幣表現(xiàn)的工業(yè)企業(yè)在一定時(shí)期內(nèi)生產(chǎn)的已銷售或可供銷售工業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量,它能反映一定時(shí)間內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)的總規(guī)模和總水平,能較好地表現(xiàn)一個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展尤其是工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r,故本文選取工業(yè)總產(chǎn)值作為描述陜西省經(jīng)濟(jì)增長的指標(biāo)。選取工業(yè)固廢排放量、工業(yè)廢水排放總量、工業(yè)廢氣排放總量、工業(yè)二氧化硫排放量和煙塵排放量來描述環(huán)境污染。3.2式等式簡介描述環(huán)境庫茲涅茨曲線的函數(shù)通常有二次多項(xiàng)式、三次多項(xiàng)式等。按照上述所選取的指標(biāo),根據(jù)陜西統(tǒng)計(jì)年鑒1989~2008的相關(guān)數(shù)據(jù),建立陜西省庫茲涅茨曲線擬合曲線圖,分別見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5。3.3環(huán)境中的庫茲涅茨曲線分析3.3.1工業(yè)固廢排放量由圖1可以看出,工業(yè)總產(chǎn)值與工業(yè)固廢排放量的曲線是倒“U”曲線的左半部分,相關(guān)系數(shù)R2為0.9642。在最高點(diǎn)對應(yīng)的工業(yè)總產(chǎn)值約為8000億元,工業(yè)固廢排放量約為6500萬t。這說明工業(yè)固廢的污染有所好轉(zhuǎn),特別是近年來政府加大了對固廢治理的投資力度,陜西省1989年治理固廢的投資額僅為218.09萬元,2008年達(dá)到了2899萬元。3.3.2工業(yè)廢水總量圖2先呈現(xiàn)“U”型曲線然后再呈現(xiàn)倒“U”型曲線。這條曲線有一個(gè)最低點(diǎn)和一個(gè)最高點(diǎn),在第一個(gè)最低點(diǎn)處對應(yīng)的工業(yè)總產(chǎn)值約為2000億元,工業(yè)廢水排放總量約為3億t;而在第二個(gè)最高點(diǎn)處對應(yīng)的工業(yè)總產(chǎn)值為8000億元,工業(yè)廢水排放總量約為6.5億t。1989年陜西省治理廢水的投資額為5235.81萬元,1999年為12829.4萬元,2005年增長到91897萬元。3.3.3工業(yè)廢氣總量從圖3得出,工業(yè)總產(chǎn)值與工業(yè)廢氣排放總量的曲線幾乎呈現(xiàn)直線式上升,其相關(guān)系數(shù)R2為0.9932。這條曲線的最高點(diǎn)處工業(yè)總產(chǎn)值約為8358.68億元,工業(yè)廢氣排放總量為9321.55億m3。這說明陜西省20年來工業(yè)廢氣污染的形式依然嚴(yán)峻,必須采取更嚴(yán)格的措施,可見陜西省以燃煤為主的工業(yè)結(jié)構(gòu)制約著其大氣環(huán)境質(zhì)量。3.3.4工業(yè)二氧化硫排放量圖4先呈現(xiàn)緩慢增長狀態(tài),然后出現(xiàn)快速增長趨勢,在最高點(diǎn)處對應(yīng)的工業(yè)總產(chǎn)值為8358.68億元,工業(yè)二氧化硫排放量約為450萬t?？梢姽I(yè)廢氣和工業(yè)二氧化硫的庫茲涅茨曲線的最高點(diǎn)基本一致,出現(xiàn)在相同的工業(yè)總產(chǎn)值的時(shí)候,工業(yè)廢氣和工業(yè)二氧化硫都是反映大氣環(huán)境質(zhì)量狀況的重要指標(biāo),它們的變化趨勢基本一致。3.3.5內(nèi)在平衡波動圖5反映了工業(yè)總產(chǎn)值與煙塵排放量的曲線,6次擬合的相關(guān)系數(shù)為0.9956,其變化趨勢為先呈現(xiàn)緩慢平衡波動狀態(tài),然后呈現(xiàn)典型的倒“U”曲線,其最高轉(zhuǎn)折點(diǎn)出現(xiàn)在工業(yè)總產(chǎn)值約為7800億元,對應(yīng)的煙塵排放量約為1000萬t。4陜西省工業(yè)總產(chǎn)值和環(huán)境指標(biāo)的預(yù)測4.1環(huán)境指標(biāo)計(jì)量模型根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),利用spss17.0對工業(yè)總產(chǎn)值、工業(yè)三廢、工業(yè)二氧化硫以及煙塵排放量進(jìn)行曲線估計(jì),得到陜西省工業(yè)總產(chǎn)值和相關(guān)環(huán)境指標(biāo)的計(jì)量模型,見表1。從表1可以看出,陜西省工業(yè)總產(chǎn)值和相關(guān)環(huán)境指標(biāo)的曲線估計(jì)符合三次多項(xiàng)式,回歸分析顯著相關(guān),利用上述方程可以對未來幾年的工業(yè)總產(chǎn)值和環(huán)境指標(biāo)做出預(yù)測,預(yù)測結(jié)果見表2。4.2避免發(fā)展經(jīng)濟(jì)由表2看出,陜西省未來幾年的工業(yè)總產(chǎn)值將繼續(xù)增加,同時(shí)工業(yè)三廢、工業(yè)二氧化硫以及煙塵排放量也將呈快速上升趨勢,這也給全社會敲響了警鐘,應(yīng)該引起全社會和政府部門足夠的重視,積極采取切實(shí)有效地措施,真正做到在保護(hù)環(huán)境的基礎(chǔ)上發(fā)展經(jīng)濟(jì)。5陜西省大力推進(jìn)環(huán)境污染治理的建議(1)陜西省環(huán)境庫茲涅茨曲線中,工業(yè)固廢排放量隨經(jīng)濟(jì)增長先緩慢上升然后是倒“U”的曲線;工業(yè)廢水排放總量隨經(jīng)濟(jì)增長先呈現(xiàn)“U”型曲線,然后經(jīng)過波動后形成倒“U”曲線;而工業(yè)廢氣和工業(yè)二氧化硫排放總量隨經(jīng)濟(jì)增長整體呈整體上升趨勢;煙塵排放量比較符合傳統(tǒng)的倒“U”曲線。(2)分析結(jié)果表明,陜西省工業(yè)廢氣和工業(yè)二氧化硫排放總量,目前仍處在上升狀態(tài),須加以嚴(yán)格有效控制;而工業(yè)固廢和工業(yè)廢水排放總量處于不穩(wěn)定的下降趨勢,有時(shí)仍呈現(xiàn)小幅上升;而煙塵排放量已經(jīng)出現(xiàn)了典型的下降趨勢,說明近年來陜西省在加大大氣環(huán)境中煙塵治理力度方面的措施是切實(shí)可行的。(3)模擬方程預(yù)測結(jié)果顯示,陜西省未來幾年的工業(yè)總產(chǎn)值繼續(xù)增加的同時(shí),相應(yīng)的工業(yè)三廢、工業(yè)二氧