王小利

一般來(lái)說(shuō)，EKC研究主要集中在兩個(gè)大的方面，一是通過(guò)實(shí)證分析揭示環(huán)境質(zhì)量與國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間是否呈倒U關(guān)系(Panayotou1995),二是如果存在，其轉(zhuǎn)折點(diǎn)的門(mén)檻值是多少(Grossman and Kregder1995)。本文也將遵循這一分析方法進(jìn)行討論，但分析重點(diǎn)是在一個(gè)區(qū)域內(nèi)其工業(yè)行業(yè)在一個(gè)時(shí)間過(guò)程里是否存在EKC效應(yīng)。文章以包頭地區(qū)為例進(jìn)行分析。

一、區(qū)域工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的EKC關(guān)系分析理論框架

我們引入Pfaff,Chaudhur和Nye（2000）有關(guān)EKC分析框架并加以擴(kuò)展來(lái)討論區(qū)域工業(yè)環(huán)境EKU曲線(xiàn)。用S代表區(qū)域工業(yè)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)提供的服務(wù)功能，A代表環(huán)境質(zhì)量。顯然，S，A不能直接從市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)，但它們的水平受工業(yè)經(jīng)濟(jì)具體的經(jīng)營(yíng)活動(dòng)所決定。一個(gè)區(qū)域的各行業(yè)企業(yè)通過(guò)其生產(chǎn)活動(dòng)一方面為社會(huì)提供商品服務(wù)，另一方面又在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生“工業(yè)三廢”影響環(huán)境質(zhì)量，如果我們進(jìn)一步按各行業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)活動(dòng)中的產(chǎn)生污染的程度（即對(duì)環(huán)境質(zhì)量影響的程度）把它們分為兩大類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，一類(lèi)為重污染（d），一類(lèi)為輕污染（C），則s可以表示為這兩大類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)的函數(shù)

s（Q)＝Qd+Qc

其中Q＝（Qd，Qc）是兩類(lèi)污染標(biāo)準(zhǔn)的行業(yè)構(gòu)成比例的向量數(shù)量和

進(jìn)一步用E表示全部工業(yè)“三廢”的排放量，則E可表示為Qd，Qc的函數(shù)

E（Q）＝Qd+Qc

可以確信環(huán)境質(zhì)量A受E的直接影響，且可以線(xiàn)性地表示為

A（E）＝A-EA＞0為初始環(huán)境質(zhì)量

如果我們進(jìn)一步假設(shè)，行業(yè)企業(yè)是否為重污染行業(yè)或輕污染行業(yè)取決于行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步T，政府的環(huán)保政策P，環(huán)保投資I以及環(huán)保設(shè)備運(yùn)營(yíng)費(fèi)R等，行業(yè)的環(huán)境質(zhì)量A則可表示為T(mén)，P，I，R等變量的函數(shù)，既；

Qi＝Qi(T,P,I,R…)i＝d,c

由于I，T，R，P等都可以表示為工業(yè)總產(chǎn)值（或國(guó)民收）GY的函數(shù)，因此這些變量可以通過(guò)工業(yè)總產(chǎn)值影響行業(yè)企業(yè)“三廢”排放量，形成規(guī)模效應(yīng)，技術(shù)效應(yīng)以及結(jié)構(gòu)效應(yīng)等（Henri L盕眃e Groot,Cees A盬ithagen2002）并進(jìn)而影響行業(yè)的環(huán)境質(zhì)量的構(gòu)成。由于這三大效應(yīng)對(duì)環(huán)境的影響有正有負(fù)，這就使得環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間有可能呈現(xiàn)出非單調(diào)關(guān)系（Copeland，Taylor 2002）。

如果我們把行業(yè)的重污染看作劣質(zhì)商品，行業(yè)的輕污染為正常商品。那么由于區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人們對(duì)生活質(zhì)量要求的變化，對(duì)外部引資的需要以及環(huán)保政策，環(huán)境稅收等各方面的規(guī)定，社會(huì)（消費(fèi)者的總和）對(duì)行業(yè)重污染的需求（發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟(jì)的引致需求）將隨總產(chǎn)值的變化而變化。這樣一來(lái)對(duì)重污染行業(yè)（劣質(zhì)商品）的需求將服從恩格爾曲線(xiàn)變化。在一定范圍內(nèi)，工業(yè)的污染程度會(huì)隨工業(yè)總產(chǎn)值上升而上升，但達(dá)到一定階段這一比例會(huì)隨工業(yè)產(chǎn)值上升而減少。如果把這一關(guān)系反映到收入與環(huán)境質(zhì)量的關(guān)系上，則可能出現(xiàn)EKC現(xiàn)象（Shubhan Chaudhar,Alexander S盤(pán)faff2002）。但需要指出，由于上述的規(guī)模效應(yīng)，技術(shù)效應(yīng)，結(jié)構(gòu)效應(yīng)對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響有正，有負(fù)，且力度或大或小，因此這一效應(yīng)在曲線(xiàn)形狀上以及靈敏度方面的反映具有相當(dāng)?shù)牟淮_定性。

二、數(shù)據(jù)與模型設(shè)計(jì)

（一）樣本處理

由于本文重點(diǎn)分析經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與工業(yè)固廢，工業(yè)廢水，工業(yè)廢氣這三個(gè)領(lǐng)域的EKC效應(yīng)以及環(huán)境投資，環(huán)保政策等因素對(duì)環(huán)境治理在改善環(huán)境質(zhì)量方面的力度等方面的問(wèn)題，因此本文所選擇的變量主要為人均產(chǎn)值，工業(yè)總產(chǎn)值，工業(yè)固費(fèi)，工業(yè)廢水，工業(yè)廢氣等幾個(gè)主要的總量指標(biāo)以及諸如環(huán)保投資，環(huán)保設(shè)備運(yùn)行費(fèi)等一些其它指標(biāo)。

為了討論方便我們對(duì)分析變量作如下設(shè)定，并冠以相應(yīng)的代碼。

經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域（EIF）主要變量為：人均產(chǎn)值（GRP-CAP），工業(yè)生產(chǎn)總值（GY），環(huán)保投資（HI），水處理費(fèi)用（SYF）

廢水分析領(lǐng)域（SIU）；工業(yè)用水總量（ZS），工業(yè)廢水總量（ES），（噸）廢水/億元（FS/GY）平均廢水（FS／GY）。

工業(yè)廢氣排放分析領(lǐng)域；工業(yè)廢氣排放量FQ，煤耗（MA），平均廢氣（FQ／GY）。

工業(yè)固廢分析領(lǐng)域（GIF）；工業(yè)固廢（GF）平均固廢（GF／GY）。

其他變量，時(shí)間變量（t），行業(yè)變量（i）虛擬變量Y，Y＝1為設(shè)定行業(yè)，Y＝0為非設(shè)定行業(yè)需要指出的是當(dāng)有些必需資料無(wú)法得到時(shí)，我們采用遷值法或其他有效以統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)充，而當(dāng)數(shù)據(jù)資料明顯有誤或?qū)Ψ治龅挠行詷?gòu)成威脅時(shí)則可能作技術(shù)處理，但所有變動(dòng)均將作出輔助說(shuō)明。

樣本時(shí)間長(zhǎng)度，為1983—2002年，20年。其中有關(guān)工業(yè)總產(chǎn)值的數(shù)據(jù)來(lái)源于包頭市統(tǒng)計(jì)年鑒，而有關(guān)環(huán)境方面數(shù)據(jù)來(lái)源于包頭市環(huán)保局有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料。樣本計(jì)量單位以原統(tǒng)計(jì)資料計(jì)量單位為準(zhǔn)。

(二)計(jì)量模型設(shè)計(jì)

我們考慮設(shè)定兩種計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型，在第一類(lèi)模型中使用時(shí)間序列數(shù)據(jù)來(lái)分析總量變化在時(shí)間方面的EKC效應(yīng)，這一模型分別以廢水，廢氣，固廢總量為因變量，以工業(yè)產(chǎn)值的總量為自變量。第二類(lèi)模型，分別為一些具體的分析模型，其目的是進(jìn)一步分析環(huán)保治理與環(huán)境質(zhì)量的數(shù)量關(guān)系。

第一類(lèi)模型為多項(xiàng)式回歸模型

Et=Bo+BIGYt+b2GYt2+B3GYt3+e

ES。。代表第七時(shí)間的環(huán)境污染指標(biāo)，GY代表工業(yè)產(chǎn)值，這一指標(biāo)是替代變量它代表了前述直接和間接對(duì)環(huán)境總體的影響效應(yīng)。這一指標(biāo)為多項(xiàng)式，如果B2，B3符號(hào)相反，我們期望有EKC效應(yīng)。

第二類(lèi)模型為多元線(xiàn)性回歸模型

Y=BO+ΣBixi+eiI=1,2,3……n

這類(lèi)模型主要用于分析各種因素相互之間的影響，為了簡(jiǎn)化的目的，主要從線(xiàn)性的角度來(lái)入手分析。這里Y代表被解釋變量，X代表解釋變量。

三、結(jié)論

綜上所述，對(duì)基于資源特點(diǎn)形成區(qū)域工業(yè)而言，如果加大重視環(huán)境治理力度其經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)質(zhì)量之間國(guó)民收入較低水平同樣可能存在EKC效應(yīng)，但對(duì)于不同的污染物，其EKC效應(yīng)不同，對(duì)工業(yè)廢水和工業(yè)固廢，存在馬鞍型EKC效應(yīng)，轉(zhuǎn)折點(diǎn)分別為120億，140億工業(yè)產(chǎn)值（換算后），在這一過(guò)程中，環(huán)保政策的力度顯然起著決定的作用。而對(duì)于工業(yè)廢氣排放EKC效應(yīng)不明顯。具體而言我們得到如下結(jié)論：

第一，由于資源特點(diǎn)，包頭地區(qū)工業(yè)體系在發(fā)展初期為重污染構(gòu)成，在這一階段由于發(fā)展的需要以及資金，政策等各方面的因素，環(huán)境保護(hù)力度不大，因此在初期中期其規(guī)模效應(yīng)大于技術(shù)效應(yīng)，環(huán)境的污染程度隨國(guó)民收入上升而上升。但隨經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展，人民生活水平的提高及以及人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量的要求提高，此外也是吸引投資的需要（這是發(fā)展中地區(qū)彌補(bǔ)資金不足的重要手段），因此包頭地區(qū)在引入高技術(shù)，新投資的同時(shí)加大對(duì)環(huán)境的治理力度，加大環(huán)保投資。這樣環(huán)境質(zhì)量在經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段隨經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨于好轉(zhuǎn)。這說(shuō)明在經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)方面，政府起著決定作用。環(huán)境質(zhì)量在政策力度加大的情況下可以在國(guó)民收入相對(duì)低的水平上形成EKC關(guān)系，這是本文通過(guò)對(duì)包頭地區(qū)典型分析所得到的一個(gè)結(jié)論，它說(shuō)明政府行為對(duì)環(huán)境的外部正影響是相當(dāng)顯著。

第二，盡管在一個(gè)區(qū)域內(nèi)國(guó)民收入相同，但對(duì)于不同的污染物環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的EKC效應(yīng)不一樣，比較而言，對(duì)工業(yè)廢水，工業(yè)固廢的總量控制相對(duì)容易一些，前者可以通過(guò)引入廢水設(shè)備在短期內(nèi)大幅度降低廢水排放量，而后者通過(guò)能耗的轉(zhuǎn)化（如燃燒轉(zhuǎn)化為燃油）及設(shè)備引進(jìn)也可以有效地在較短時(shí)間內(nèi)降低固廢的絕對(duì)產(chǎn)生量。但對(duì)于廢氣控制相對(duì)難一些，雖然燃燒下降減低煙塵排放，但其它燃料的使用加大了其它廢氣排放量，廢氣的排放總量并沒(méi)有顯著的降低。這從廢水，廢氣，固廢的轉(zhuǎn)折點(diǎn)也可略見(jiàn)一斑，廢水和固廢的轉(zhuǎn)折點(diǎn)大約在120億140億元左右，而廢氣在現(xiàn)有工業(yè)產(chǎn)值范圍內(nèi)并沒(méi)見(jiàn)顯著的EKC效應(yīng)。

第三，環(huán)境治理成本與環(huán)境質(zhì)量并不是簡(jiǎn)單的線(xiàn)性關(guān)系，在治理初期一定的投入會(huì)產(chǎn)生明顯的收效，但達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后治理難度逐步加大，這方面由于資料短缺無(wú)法進(jìn)一步分析，但從環(huán)保投資的變化可以看出94，95年的大幅度環(huán)保投資使環(huán)境質(zhì)量得到很大改善，‘工業(yè)三廢排放量在97，98，99年有一個(gè)顯著的下降，而99，2000年更大的環(huán)保投資確沒(méi)有收到前一個(gè)階段的效果，這可以從一方面說(shuō)明這一問(wèn)題，因此如果要保持，改善環(huán)境質(zhì)量，環(huán)保投資占工業(yè)生產(chǎn)總值的比例應(yīng)進(jìn)一步加大，這里也有一個(gè)權(quán)衡的問(wèn)題，尤其對(duì)于這種以資源特點(diǎn)而形成的區(qū)域工業(yè)更深層次的討論環(huán)境質(zhì)量的‘度的問(wèn)題顯然是必要的。從另一角度講，這也說(shuō)明對(duì)以資源為依托形成的區(qū)域工業(yè)，雖然在一定時(shí)期內(nèi)可以在不改變其工業(yè)構(gòu)成達(dá)成環(huán)境隨工業(yè)發(fā)展逐步改善這樣一個(gè)局面，但從長(zhǎng)期看，隨環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的提高，改善其行業(yè)本身的結(jié)構(gòu)是保持區(qū)域經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的根本出路。因?yàn)殡S區(qū)域資源消耗，開(kāi)采成本加大，經(jīng)濟(jì)效益下降，環(huán)境質(zhì)量問(wèn)題會(huì)重新反彈，表現(xiàn)為N關(guān)系，這個(gè)長(zhǎng)期趨勢(shì)以在實(shí)證分析中有所體現(xiàn)。

注：因篇幅所限，有關(guān)模型及數(shù)據(jù)見(jiàn)具體課題報(bào)告。