許云娜

摘要：采用空間計(jì)量分析方法，選取2012年中國(guó)31個(gè)省域的工業(yè)廢水排放量作為被解釋變量，工業(yè)生產(chǎn)總值作為解釋變量，運(yùn)用經(jīng)典計(jì)量回歸模型（OLS）和考慮空間效應(yīng)的空間計(jì)量回歸模型（空間滯后模型，SLM和空間誤差模型，SEM），對(duì)中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與工業(yè)廢水排放量的關(guān)系進(jìn)行了研究。對(duì)比研究結(jié)果表明：考慮空間效應(yīng)的空間誤差模型較普通回歸模型能更好地解釋中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)工業(yè)廢水排放量的影響關(guān)系；中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)是以大量的工業(yè)廢水排放為代價(jià)的，這會(huì)對(duì)水環(huán)境造成極大的污染，不利于工業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。研究二者之間的關(guān)系，為工業(yè)廢水污染的綜合治理提供參考。

關(guān)鍵詞：工業(yè)生產(chǎn)總值；工業(yè)廢水排放量；空間計(jì)量

1引言

當(dāng)前，地區(qū)環(huán)境問(wèn)題和全球環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)成為世界各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)。在中國(guó)的主要大城市，伴隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，一些地方政府為加快本地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)不得不以犧牲環(huán)境質(zhì)量為代價(jià)，工業(yè)廢水、生活污水和污染物的排放呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)。2011年，中國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新常態(tài)，年均經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度放緩，但仍將保持7%-8%的中高速，與世界其他國(guó)家或全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度相比仍處于領(lǐng)跑狀態(tài)。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中工業(yè)始終處于舉足輕重的地位，工業(yè)增加值對(duì)GDP增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)度為40%至50%，同時(shí)工業(yè)又是污染大戶，在污染物排放總量中，大約有47%是來(lái)自工業(yè)。因此研究工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)環(huán)境污染的影響，是解決工業(yè)發(fā)展進(jìn)程中環(huán)境污染問(wèn)題的關(guān)鍵。

關(guān)于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染之間的關(guān)系，國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者進(jìn)行了大量研究。從整個(gè)研究進(jìn)展來(lái)看，研究經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)環(huán)境污染的影響主要是以人均GDP為經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)，從時(shí)間角度上來(lái)進(jìn)行EKC曲線吻合度的實(shí)證研究和探索新曲線的特征[1]。很少學(xué)者以工業(yè)GDP為指標(biāo)來(lái)研究納入空間因素的區(qū)域跨界環(huán)境問(wèn)題。針對(duì)目前研究存在的缺陷，本文采用工業(yè)GDP增長(zhǎng)率作為工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指標(biāo)，利用考慮空間效應(yīng)的空間計(jì)量模型來(lái)研究中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)工業(yè)廢水排放量的影響具有一定的現(xiàn)實(shí)意義和價(jià)值。

2中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與工業(yè)廢水排放量關(guān)系的實(shí)證分析

2.1數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

本文采用的空間樣本是中國(guó)的31個(gè)省域，主要選取2012年中國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)總值和工業(yè)廢水排放量?jī)深悢?shù)據(jù)。為消除回歸模型中異方差的影響，以更好地說(shuō)明各變量之間的關(guān)系，提高模型的擬合效果，本文對(duì)工業(yè)廢水排放量取對(duì)數(shù)作為被解釋變量，而對(duì)工業(yè)生產(chǎn)總值取對(duì)數(shù)作為解釋變量，數(shù)據(jù)均來(lái)源于國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒2013》和《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒2013》[2]，利用Geoda空間計(jì)量軟件進(jìn)行分析。

2.2經(jīng)典線性回歸模型分析

為檢驗(yàn)工業(yè)生產(chǎn)總值與工業(yè)廢水排放量之間的關(guān)系，基于雙對(duì)數(shù)模型，可以構(gòu)建如下的普通線性回歸模型：

（1）

其中， 為常數(shù)項(xiàng)， 為回歸系數(shù)， 為隨機(jī)誤差項(xiàng)。

根據(jù)方程（1），分析結(jié)果得到：在利用OLS方法估計(jì)的線性回歸模型中，擬合優(yōu)度R2為0.735，擬合結(jié)果相對(duì)較好。F值為89.833，β的t值為9.478，均大于顯著性水平為5%時(shí)的F統(tǒng)計(jì)量和t統(tǒng)計(jì)量的臨界值，故認(rèn)為lnfs與lnGDP之間的線性關(guān)系成立（表1）。

2.3空間自相關(guān)分析

空間自相關(guān)分析是檢驗(yàn)具有空間位置的某要素的觀測(cè)值，是否顯著地與其相鄰空間點(diǎn)上的觀測(cè)值相關(guān)聯(lián)，常用的是 指數(shù)[3-5]。本文采用Queen一階鄰近法來(lái)設(shè)定空間權(quán)重矩陣，利用方程（1）的31個(gè)樣本數(shù)據(jù)的殘差計(jì)算 指數(shù)，并把殘差值表示在Moran散點(diǎn)圖上（圖1）。

結(jié)果顯示：MoransI值為0.184，其顯著性水平小于5%，大部分殘差值點(diǎn)都分布在第Ⅰ、Ⅲ象限，少量分布在第Ⅱ、Ⅳ象限，空間聚集性顯著，即普通回歸模型的殘差存在空間正相關(guān)，導(dǎo)致模型的估計(jì)有偏，需要納入空間因素對(duì)模型進(jìn)行修正，從而選用適合的空間計(jì)量模型來(lái)揭示變量之間的深層關(guān)系。

圖1 普通回歸模型的殘差 散點(diǎn)圖

2.4空間計(jì)量模型分析

空間計(jì)量模型是針對(duì)普通回歸模型殘差存在自相關(guān)情況，使用一個(gè)空間權(quán)重矩陣W對(duì)普通回歸模型進(jìn)行修正，納入空間效應(yīng)的回歸模型主要包括空間滯后模型（Spatial Lag Model，簡(jiǎn)稱SLM）和空間誤差模型（Spatial Error Model，SEM）[5]。其建立的模型結(jié)果如表1所示：通過(guò)對(duì)空間計(jì)量模型參數(shù)的判別指標(biāo)對(duì)數(shù)似然函數(shù)值（LogL）、赤池信息準(zhǔn)則（AIC）、施瓦茨準(zhǔn)則（SC）和似然比率（LR）進(jìn)行比較，我們可以知道空間誤差模型的參數(shù)檢驗(yàn)比空間滯后模型更加顯著，其對(duì)中國(guó)工業(yè)生產(chǎn)總值和工業(yè)廢水排放量關(guān)系的解釋能力更強(qiáng)。由此可見(jiàn)，由于普通線性回歸模型的殘差存在空間正相關(guān)，導(dǎo)致模型估計(jì)有偏，引入誤差項(xiàng)的空間誤差模型更適合解釋中國(guó)工業(yè)GDP與工業(yè)廢水排放量之間的關(guān)系。

表2 三種不同模型的估計(jì)結(jié)果比較

變量 普通回模歸型 空間滯后模型 空間誤差模型

常數(shù) 3.118*** 3.196*** 2.898***

Ln GDP 0.911*** 0.926*** 0.935***

ρ -0.020*

LAMBDA 0.298*

F值 89.833***

Adj-R2 0.735 0.745 0.757

LogL -32.740 -32.635 -32.208

AIC 69.480 71.269 68.417

SC 72.472 75.759 71.410

LR 0.209* 1.062*

注：* 表示在10%水平下顯著；* * 表示在5%水平下顯著；* * * 表示在1%水平下顯著。

4 結(jié)論與建議

為了揭示中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)工業(yè)廢水排放量的影響作用，本文采用OLS方法建立建立經(jīng)典線性回歸模型，通過(guò)對(duì)模型的殘差進(jìn)行空間自相關(guān)檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)模型中的殘差存在空間正相關(guān)，由于忽略了空間效應(yīng)，導(dǎo)致普通回歸模型的估計(jì)有偏，帶有誤差項(xiàng)的空間誤差模型更適合解釋二者之間的關(guān)系。分析結(jié)果表明：2010年中國(guó)工業(yè)GDP的增長(zhǎng)與工業(yè)廢水排放量之間具有顯著的線性關(guān)系，其線性影響程度為2.5，即工業(yè)生產(chǎn)總值每增加1%，工業(yè)廢水排放量就相應(yīng)地增加2.5%，這說(shuō)明工業(yè)GDP的增長(zhǎng)導(dǎo)致工業(yè)廢水排放量增加，加劇了水環(huán)境的污染程度。

根據(jù)對(duì)中國(guó)工業(yè)生產(chǎn)總值與工業(yè)廢水排放量關(guān)系的分析研究，可以知道中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展是以巨大的水環(huán)境污染為代價(jià)的。盡管當(dāng)前中國(guó)的工業(yè)發(fā)展取得一定的成效，但現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，簡(jiǎn)單地說(shuō)，還是忽視環(huán)境保護(hù)的污染性發(fā)展。目前，最主要的是進(jìn)一步加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)型，加快從規(guī)模速度型粗放增長(zhǎng)向質(zhì)量效益型集約增長(zhǎng)轉(zhuǎn)變，立足中國(guó)的資源稟賦和生態(tài)環(huán)境的客觀實(shí)際，以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，制定適宜的發(fā)展戰(zhàn)略，提高資源利用效率，通過(guò)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)，通過(guò)倡導(dǎo)循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)全社會(huì)資源配置效率的進(jìn)一步提高，以緩解中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)與資源利用有限的尖銳矛盾。同時(shí)，要進(jìn)一步加大對(duì)環(huán)境保護(hù)及環(huán)境監(jiān)管的投資力度，更有效地促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]Grossman G，Krueger A. Economic Growth and the Environment[J]. Quarterly Journal of Economics，1995，110（2）：353-377.

[2]中華人民共和國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局編.中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒（2010）[M].北京：中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社，2010.

[3]Anselin L， Varga A.and Acs Z. Geographic Spillovers and University Research：A Spatial Econometric Perspective[J]. Growth and Change， 2000，501-516.

[4]Moran P. A Test for Serial Correlation of Residuals[J]. Biometrical，1950，（37）：128.

[5]Anselin L.Spatial Econometrics： Methods and Models[M].Dordrecht：Kluwer Academic Publishers，1988，1-10.

[6]朱琳，張曉萌.西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染水平的計(jì)量模型[J].統(tǒng)計(jì)觀察，2005，（2）：58-59.

[7]馬樹(shù)才，李國(guó)柱.中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染關(guān)系的Kuznets曲線[J].統(tǒng)計(jì)研究，2006，（8）：37-40.

[8]李勇.基于環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染相互關(guān)系的初步評(píng)價(jià)[D].青島：青島大學(xué)，2007.

[9]國(guó)涓，項(xiàng)吉寧，郭崇慧.空間影響與環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線：基于空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量方法的實(shí)證分析[J].數(shù)理統(tǒng)計(jì)與管理，2009，28（4）：678-684.

[10]呂健.中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染關(guān)系的空間計(jì)量分析[J].財(cái)貿(mào)研究，2011，（04）：1-7.

[11]馬訓(xùn)舟，姚建，付中元等.四川省工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染關(guān)系研究[J].特區(qū)經(jīng)濟(jì)，2007，193-195.

[12]聶春霞，劉晏良，劉海薇.中國(guó)31個(gè)?。▍^(qū)、市）經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染的關(guān)系[J].資源與產(chǎn)業(yè)，2013，15（4）：69-74.