基于ekc模型的我國(guó)西北5省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染協(xié)調(diào)發(fā)展研究

基于ekc模型的我國(guó)西北5省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染協(xié)調(diào)發(fā)展研究

美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家格洛姆森等人發(fā)現(xiàn)，污染物質(zhì)的變化趨勢(shì)與人均gdp的變化趨勢(shì)呈“u”型關(guān)系。該理論在環(huán)境與經(jīng)濟(jì)研究領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,形成著名的環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線EKC,曲線特征表現(xiàn)為:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,環(huán)境先惡化,而后得到改善,反映在圖上便是一條倒“U”型曲線。大量研究表明,發(fā)達(dá)國(guó)家、地區(qū)和新型工業(yè)化國(guó)家及城市普遍適用這條曲線。如Cole、Galeotti、Shunji分別進(jìn)行了美國(guó)、西歐、日本等國(guó)家和地區(qū)的環(huán)境經(jīng)濟(jì)經(jīng)驗(yàn)分析,結(jié)果均符合倒“U”型的EKC特征。而有的學(xué)者通過實(shí)證研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境污染并不總是呈現(xiàn)倒“U”關(guān)系,事實(shí)上存在其他類型的曲線,如“U”型、“N”型和倒“N”型。2000年以后我國(guó)的EKC研究成果逐漸增多。如郝東明、丁繼紅、劉靜、蘇偉、高禮分別對(duì)陜西省、江蘇省、吉林省、山東省、寧夏等省份進(jìn)行了環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線分析;李春生、王西琴、黃一綏等則從廣州、天津、福州等經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的城市入手檢驗(yàn)環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的倒“U”型關(guān)系,還有李飛、劉金全、李瑞娥等學(xué)者則從我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)環(huán)境出發(fā),試圖檢驗(yàn)全國(guó)的環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線特征?？傮w來看,對(duì)東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省市EKC研究較多,關(guān)于西部的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染關(guān)系研究相對(duì)較少。本文對(duì)我國(guó)西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和環(huán)境污染之間的關(guān)系進(jìn)行分析,揭示環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的變化特征及其原因,為西北地區(qū)的環(huán)境及經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展提供決策參考。1中國(guó)西北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境總結(jié)1.1西部大開發(fā)政策在我國(guó)基西北地區(qū),即西北5省,陜西省、甘肅省、青海省、寧夏和新疆。面積占全國(guó)的31.7%,人口約為全國(guó)的7%。西北5省在我國(guó)國(guó)土面積中占有較大比例,人口密度較低,在各類礦產(chǎn)資源和能源儲(chǔ)備方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。1995~1999年5年間,西北5省的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值GDP年平均增長(zhǎng)率為10.81%;人均GDP年平均增長(zhǎng)率9.41%。進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著西部大開發(fā)政策的逐步推進(jìn),西北地區(qū)的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值GDP平均年增長(zhǎng)率為16.89%;人均GDP年平均增長(zhǎng)率16.10%?？梢娢鞅钡貐^(qū)在后10年,經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)高速發(fā)展勢(shì)頭。1.2工業(yè)廢水、廢氣、固廢排放總量監(jiān)測(cè)隨著西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng),環(huán)境質(zhì)量也發(fā)生了劇烈變化。從西北地區(qū)的工業(yè)“三廢”排放量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看,從1995~2009年,廢水、廢氣、固廢的排放總量均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。15年來西北5省工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣和工業(yè)固廢排放總量的增長(zhǎng)率分別為7.90%、308.61%和224.88%?？梢?15年間工業(yè)廢氣的增長(zhǎng)率最大,工業(yè)固廢的增長(zhǎng)率較大,而工業(yè)廢水的增長(zhǎng)率較小。1.3比較粗放的排放方式gdp為了大致了解西北地區(qū)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相互關(guān)系,繪制折線圖進(jìn)行簡(jiǎn)單分析,見圖1。由圖1可知,我國(guó)西北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)在全國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中所占比重緩慢增長(zhǎng),2005年開始出現(xiàn)較快增長(zhǎng)。工業(yè)廢水排放量占全國(guó)排放量的比重,呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì)特征,而工業(yè)廢氣和工業(yè)固廢的排放量在全國(guó)排放量中的占比遠(yuǎn)高于本地區(qū)GDP在全國(guó)的占比?？梢缘贸?西北5省單位GDP的廢氣和固體廢棄物排放量均高于全國(guó)平均水平。一方面說明西北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式較全國(guó)范圍而言比較粗放,仍然屬于高污染增長(zhǎng)型。另一方面,由于西北地區(qū)長(zhǎng)期以來以能源和原材料工業(yè)為主,采礦、冶金、焦炭、煉油、石化等重污染行業(yè)大多集中在西北地區(qū),環(huán)保設(shè)施欠缺,環(huán)境污染比較嚴(yán)重。2示范分析2.1以反映經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和工業(yè)三廢排放量為指標(biāo)的計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型研究根據(jù)1995~2009年間西北5省的環(huán)境經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù),運(yùn)用SPSS16.0軟件對(duì)15年來西北5省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和工業(yè)三廢排放量進(jìn)行計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型研究,探討其相互關(guān)系。實(shí)證數(shù)據(jù)均來自于中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒。選取人均GDP作為表征經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的指標(biāo)。分別選取工業(yè)固廢排放量、工業(yè)廢水排放總量和工業(yè)廢氣排放總量作為描述環(huán)境污染的指標(biāo),見表1。2.2環(huán)境壓力模型為了更好的擬合環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系,結(jié)合庫(kù)茲涅茨曲線的幾種常見形式,本文分別對(duì)兩者之間的線性、二次、三次及對(duì)數(shù)的線性、二次、三次進(jìn)行擬合,對(duì)比回歸方程的顯著性檢驗(yàn),選出擬合優(yōu)度最高的三次多項(xiàng)式函數(shù)關(guān)系,其基本模型表達(dá)式為:Eit為第個(gè)國(guó)家或者地區(qū)在時(shí)刻所受到的環(huán)境壓力,常用污染物排放量或者產(chǎn)生量來表示;Yit為第i個(gè)國(guó)家或者地區(qū)t時(shí)刻的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出,通常用人均GDP表示;αit表示特定的截面效應(yīng)或者時(shí)序效應(yīng);分別為參數(shù)。根據(jù)我國(guó)1995~2009年人均GDP與工業(yè)“三廢”排放量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線擬合,得到了西北地區(qū)環(huán)境經(jīng)濟(jì)計(jì)量模型的估計(jì)結(jié)果見表2,方程的擬合曲線見圖2~圖4。由表2可知:西北5省環(huán)境計(jì)量模型的估計(jì)結(jié)果中,R2均大于0.8,其中工業(yè)廢氣排放量與工業(yè)固廢排放量的擬合度均大于等于0.99,說明工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣、工業(yè)固廢的產(chǎn)生量與人均GDP曲線的擬合程度高。模型通過了F值、P值檢驗(yàn),說明所采用的回歸模型具有充分的統(tǒng)計(jì)意義。2.3環(huán)境中的庫(kù)茲涅茨曲線分析2.3.1庫(kù)茲涅茨曲線從工業(yè)廢水的EKC估計(jì)方程看,由且可知,廢水污染程度曲線見圖2,呈現(xiàn)“U”型與倒“U”型曲線的疊加。最初廢水污染程度是隨著人均GDP的上升而下降的,當(dāng)達(dá)到一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)后,將隨著人均GDP的上升而上升,再達(dá)到一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn),又隨著人均國(guó)民收入的上升而下降。其中,“U”型環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的低谷出現(xiàn)在人均GDP為700元左右時(shí),結(jié)合表1可見對(duì)應(yīng)時(shí)間大約是2003~2004年,這一時(shí)期環(huán)境污染水平較低。而倒“U”型的環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的頂峰出現(xiàn)在人均GDP為1500元左右,對(duì)應(yīng)的時(shí)間大概是2007~2008年之間,這一時(shí)期的環(huán)境質(zhì)量較差。隨著人均收入水平的提高,廢水排放出現(xiàn)反復(fù)的波動(dòng),這說明西北5省曾經(jīng)一度在廢水治理方面環(huán)保措施較為得當(dāng),取得了一定的效果,但近幾年廢水排放又呈現(xiàn)加速上升的勢(shì)頭。2.3.2廢水排放量和均gdp總量從工業(yè)廢氣的EKC估計(jì)方程看,由趨于0,廢氣污染曲線見圖3,是一條單調(diào)遞增的曲線,無拐點(diǎn)出現(xiàn)。即廢氣污染程度隨著人均GDP的上升持續(xù)惡化,并無改善的趨勢(shì)。工業(yè)廢水排放量和人均GDP之間是正相關(guān)的,即人均GDP每增長(zhǎng)1%,工業(yè)廢氣排放量大致增加16.48%。1995~2009年間西北5省廢氣排放量曲線仍處于環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的初始階段,該地區(qū)對(duì)工業(yè)廢氣排放量的限制較少,對(duì)工業(yè)廢氣的防治措施不夠完善,致使工業(yè)廢氣排放量隨著人均GDP的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)的趨勢(shì)沒有改變。2.3.3水體污染程度與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系從工業(yè)固廢的ECK估計(jì)結(jié)果來看,系數(shù)表現(xiàn)為且,符合倒“U”型曲線存在的條件。但從圖4中可以看出,工業(yè)固廢污染曲線只呈現(xiàn)出EKC曲線的上升階段,尚未出現(xiàn)拐點(diǎn)。表明工業(yè)固廢的污染程度隨著人均GDP的上升正在持續(xù)惡化,但后期的惡化速度明顯減慢。從長(zhǎng)期看,在達(dá)到一個(gè)較高的收入水平時(shí)情況有可能會(huì)逐步改善,但目前還處于EKC的上升階段。1995~2009年間西北地區(qū)工業(yè)固廢的產(chǎn)生量與人均GDP之間關(guān)系處于環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的右半段,進(jìn)一步的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)本身就是減輕環(huán)境惡化壓力、降低污染排放的有效途徑。EKC刻畫了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所面臨的不可避免的環(huán)境增長(zhǎng)兩難問題,西北地區(qū)可以利用后發(fā)優(yōu)勢(shì)和政府引導(dǎo)作用來改變EKC的轉(zhuǎn)折點(diǎn),從而在一個(gè)相對(duì)較低的水平,使臨界值越過倒“U”型曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)成為可能。3西北5省環(huán)境共同治理的建議(1)西北5省環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)擬合曲線中,工業(yè)廢水排放總量隨著人均GDP的增長(zhǎng)表現(xiàn)出先緩慢下降,然后發(fā)展成倒“U”型的曲線特征;工業(yè)廢氣排放總量隨著人均GDP的增長(zhǎng)形成一條近似遞增的曲線,呈整體上升趨勢(shì);而工業(yè)固廢產(chǎn)生量比較符合傳統(tǒng)倒“U”曲線的上升階段。這一結(jié)果可以用環(huán)境需求說來解釋:由于人們對(duì)水污染物的敏感性比較高,且西北地區(qū)水資源相比其他資源顯現(xiàn)出更高的稀缺性。因此,水污染的問題最快得到人們的重視。上述所有的結(jié)果都沒有支持環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線假說。我們認(rèn)為目前西北地區(qū)并沒有出現(xiàn)由于收入提高而減少污染物排放的現(xiàn)象,人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量的需求在當(dāng)前階段仍讓位于收入增長(zhǎng)的需求。(2)西北5省工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣和工業(yè)固廢的產(chǎn)生總量目前均處于上升狀態(tài),需要進(jìn)行有效控制。根據(jù)圖形的走勢(shì)來看,整體而言,工業(yè)廢水和工業(yè)廢氣的治理近年來缺乏有效措施;而工業(yè)固廢的治理力度盡管趨勢(shì)向好,但是仍然未產(chǎn)生顯著效果。因此,本地區(qū)應(yīng)加大對(duì)工業(yè)“三廢”的治理力度。(3)西北地區(qū)15年來,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展從一定程度上說是建立在環(huán)境污染的基礎(chǔ)上的,整體呈現(xiàn)出不協(xié)調(diào)