伊麗努爾·阿布都克熱木　馬軍

摘要：利用天津市 2008～2018 年的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境污染的相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，使用了環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的特征，分析了環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系。結(jié)果表明，煙（粉）塵排放量（噸）與人均GDP之間的線性關(guān)系并不顯著，隨著人均GDP的增加，廢水排放總量也在不斷增加、二氧化硫排放量與氮氧化物排放量（噸）與人均GDP的擬合曲線呈現(xiàn)典型環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線（EKC）特征。

關(guān)鍵詞：環(huán)境污染;經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng);環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線

天津市地理位置處于我國(guó)北方沿海地區(qū)，也位于環(huán)渤海區(qū)域，是我國(guó)工業(yè)基地之一，由于工業(yè)地區(qū)發(fā)展迅速，加重了天津市環(huán)境污染的嚴(yán)重程度，在查閱天津市的信息中發(fā)現(xiàn)天津市市一個(gè)水資源匱乏，主要環(huán)境污染排放指標(biāo)從全國(guó)省市來(lái)看都較為嚴(yán)峻，早期各學(xué)者對(duì)環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的聯(lián)系有了很多研究，發(fā)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和環(huán)境污染間的聯(lián)系與環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的規(guī)律相似，例如許廣月，宋德勇（2011）主要從環(huán)境的二氧化碳視角來(lái)分析環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線是否符合環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)我國(guó)西部地區(qū)的人均二氧化碳與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)并不符合環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的規(guī)律，但是我國(guó)東部和中部地區(qū)人均二氧化碳與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)確實(shí)符合環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的規(guī)律，王謙，高軍（2011）從環(huán)境污染三個(gè)指標(biāo)工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣、工業(yè)固體廢棄物共同分析得到我國(guó)東部地區(qū)存在環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的倒U形，但是在中西部并沒(méi)有這種關(guān)系。

鑒于天津市的特殊的地理位置，本位主要從環(huán)境污染的煙（粉）塵排放量（噸）、二氧化硫排放量、廢水排放總量、氮氧化物排放量（噸）這四個(gè)指標(biāo)出發(fā)，探究各個(gè)指標(biāo)與人均GDP之間的關(guān)系并綜合分析天津市環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)是否符合環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的規(guī)律。也是對(duì)天津市環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)性發(fā)展提供相應(yīng)的對(duì)策和建議。

一、環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線

環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線是諾貝爾獎(jiǎng)獲得者庫(kù)茲涅茨研究發(fā)現(xiàn)的，最開(kāi)始發(fā)現(xiàn)時(shí)就被廣發(fā)的應(yīng)用，人均GDP和分配公平的問(wèn)題上存在這種先增后減的倒U形的曲線，分配不均就會(huì)隨著收入水平的變化而變化，符合庫(kù)茲涅茨曲線的規(guī)律。后來(lái)對(duì)這一理論應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境之間的關(guān)系也符合庫(kù)茲涅茨曲線的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)當(dāng)一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)水平低的時(shí)候，環(huán)境污染會(huì)隨著經(jīng)濟(jì)水平的增加而嚴(yán)重，但是經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定水平的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)拐點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)水平再持續(xù)提高，環(huán)境污染就會(huì)相應(yīng)的降低。

在考慮各個(gè)學(xué)者對(duì)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的研究，本文主要考慮二次曲線，首先，二次曲線符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境污染的規(guī)律;其次，很多學(xué)者都是一開(kāi)始使用的是三次曲線模型，但是筆者對(duì)數(shù)據(jù)觀察，發(fā)現(xiàn)二次曲線較為合適。所以構(gòu)建非線性回歸模型：（為可替代參數(shù)）

yi=aix2+bix+ci

其中，yi為各種類污染物排放量，x為相對(duì)指標(biāo)（人均GDP），ai、bi、ci為曲線回歸參數(shù)，用于顯著性檢驗(yàn)及表達(dá)式的確定。

二、天津市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和環(huán)境污染關(guān)系實(shí)證分析

本文將根據(jù)2008～2018年的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境污染的相關(guān)變量數(shù)據(jù)建立模型，分析天津市經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境污染的關(guān)系，建立區(qū)別于一般EKC二次曲線模型相關(guān)模型，分析2008～2018年的煙（粉）塵排放量（噸）、二氧化硫排放量、廢水排放總量、氮氧化物排放量（噸）和人均GDP之間的相關(guān)關(guān)系，得出天津市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與環(huán)境污染之間的關(guān)系。

（一）指標(biāo)和數(shù)據(jù)選取

為了研究天津市的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和環(huán)境污染之間的關(guān)系。本文選取了天津市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的相關(guān)指標(biāo)和環(huán)境污染的相關(guān)指標(biāo)，選取從2009～2018年的數(shù)據(jù)，分析創(chuàng)建模型，實(shí)證分析。數(shù)據(jù)來(lái)源于《2010～2019年天津市統(tǒng)計(jì)年鑒》。

（二）構(gòu)建模型

1. 廢水排放總量與人均GDP的回歸分析

首先對(duì)表1中的前兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，使用SPSS軟件分析數(shù)據(jù)，進(jìn)行擬合優(yōu)度以及顯著性檢驗(yàn)的分析，得到的數(shù)據(jù)結(jié)果如表2所示。觀察表中數(shù)據(jù)可以得出，天津地區(qū)2009～2018年工業(yè)廢水排放量與人均GDP的關(guān)系式為：

y1=2.91z1+40180.61

其中，R的平方為0.89，這個(gè)數(shù)值表達(dá)的含義為：越接近1，說(shuō)明模型擬合的程度就越高。在這次分析中也說(shuō)明了模型滿足要求。在這次分析中，也可以看到廢水排放總量和人均GDP的擬合的參數(shù)。只有常數(shù)項(xiàng)和人均GDP的一次項(xiàng)通過(guò)了檢驗(yàn)，其P值分別為0.00，0.00。在顯著性水平5%的條件下。本次分析廢水排水總量變量以及各項(xiàng)參數(shù)都已經(jīng)通過(guò)了顯著性的檢驗(yàn)，所以F值為68.63，它的顯著性P值為0.00，小于顯著性水平5%。說(shuō)明拒絕原假設(shè)，該模型顯著。杜賓沃森檢驗(yàn)為1.704，杜賓沃森檢驗(yàn)越接近2說(shuō)明越不存在序列自相關(guān)。也說(shuō)明了模型不存在序列自相關(guān)。具體參數(shù)參考表2。

2. 氮氧化物排放量（噸）與人均GDP的回歸分析

其中，R的平方為0.947，這個(gè)數(shù)值表達(dá)的含義為：越接近1，說(shuō)明模型擬合的程度就越高。在這次分析中也說(shuō)明了模型滿足要求。在這次分析中，也可以看到氮氧化物排放量（噸）和人均GDP的擬合的參數(shù)。只有常數(shù)項(xiàng)、人均GDP和人均GDP的平方通過(guò)了檢驗(yàn)，其P值分別為0.011，0.001，0.000。在顯著性水平5%的條件下。本次分析氮氧化物排放量（噸）以及各項(xiàng)參數(shù)都已經(jīng)通過(guò)了顯著性的檢驗(yàn)，所以F值為30.138，它的顯著性P值為0.000，小于顯著性水平5%。說(shuō)明拒絕原假設(shè)，該模型顯著。杜賓沃森檢驗(yàn)為2.123，杜賓沃森檢驗(yàn)越接近2說(shuō)明越不存在序列自相關(guān)。也說(shuō)明了模型不存在序列自相關(guān)。具體參數(shù)參考表3。

3. 二氧化硫排放量與人均GDP的回歸分析

其中，R的平方為0.797，這個(gè)數(shù)值表達(dá)的含義為：越接近1，說(shuō)明模型擬合的程度就越高。在這次分析中也說(shuō)明了模型滿足要求。在這次分析中，也可以看到二氧化硫排放量和人均GDP的擬合的參數(shù)。只有常數(shù)項(xiàng)和人均GDP的平方通過(guò)了檢驗(yàn)，其P值分別為0.000，0.006。在顯著性水平5%的條件下。本次分析氮氧化物排放量（噸）以及各項(xiàng)參數(shù)都已經(jīng)通過(guò)了顯著性的檢驗(yàn)，所以F值為13.887，它的顯著性P值為0.006，小于顯著性水平5%。說(shuō)明拒絕原假設(shè)，該模型顯著。杜賓沃森檢驗(yàn)為1.883，杜賓沃森檢驗(yàn)越接近2說(shuō)明越不存在序列自相關(guān)。也說(shuō)明了模型不存在序列自相關(guān)。具體參數(shù)參考表4。

4. 煙（粉）塵排放量（噸）與人均GDP的回歸分析

其中，R的平方為0.587，這個(gè)數(shù)值表達(dá)的含義為：越接近1，說(shuō)明模型擬合的程度就越高。在這次分析中也說(shuō)明了模型滿足要求。在這次分析中，也可以看到煙（粉）塵排放量（噸）和人均GDP的擬合的參數(shù)。人均GDP和人均GDP的平方通過(guò)了檢驗(yàn)，其P值分別為0.098，0.097。只有常數(shù)項(xiàng)沒(méi)有通過(guò)顯著性檢驗(yàn)。P值為：0.324。在顯著性水平10%的條件下。本次分析氮氧化物排放量（噸）以及各項(xiàng)參數(shù)都已經(jīng)通過(guò)了顯著性的檢驗(yàn)，所以F值為1.836，它的顯著性P值為0.229，大于顯著性水平5%。說(shuō)明接受原假設(shè)，該模型不顯著。具體參數(shù)參考表5。

5. 環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合分析

從四次回歸分析可以得出，煙（粉）塵排放量（噸）、二氧化硫排放量、廢水排放總量、氮氧化物排放量（噸）都和人均GDP作了線性回歸分析。從分析的結(jié)果來(lái)看二氧化硫排放量、廢水排放總量、氮氧化物排放量（噸）這三個(gè)變量都與人均GDP有較好的擬合效果。其他截距、變量的顯著性、模型的顯著性等參數(shù)都通過(guò)了顯著性檢驗(yàn)。所以綜合分析天津市的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的關(guān)系為：

從這三個(gè)表達(dá)式中綜合可以看出，天津市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與環(huán)境之間是隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升環(huán)境污染水平升高，隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，環(huán)境污染就會(huì)有改善。呈現(xiàn)出“倒U型”的曲線關(guān)系，而這種關(guān)系也是符合環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的特征?！暗筓型”的曲線的特征是在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平發(fā)展到一定水平之前，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高環(huán)境的污染是不斷加重，但是當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定程度時(shí)。再隨著經(jīng)濟(jì)水平的增長(zhǎng)，環(huán)境污染水平就在不斷的降低，這說(shuō)明經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高，天津市地區(qū)也在大力的對(duì)環(huán)境污染進(jìn)行了治理。

三、結(jié)語(yǔ)

首先從環(huán)境污染的角度來(lái)看。天津市目前是經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平已經(jīng)屬于比較高的水平，環(huán)境污染上也在降低，目前的環(huán)境正在改善，這正是經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)基本要求，也是現(xiàn)在國(guó)家的基本國(guó)策。除了廢水排放總量還在不斷增長(zhǎng)以外，（粉）塵排放量（噸）、二氧化硫排放量、氮氧化物排放量（噸）等這些污染指標(biāo)達(dá)到一定峰值以后出現(xiàn)下降的趨勢(shì)。這個(gè)和天津市的環(huán)境治理措施是分不開(kāi)的。天津正實(shí)現(xiàn)一種可持續(xù)，可循環(huán)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。但是在廢水排放總量上來(lái)看，還是不斷增加的，這需要天津市再次努力治理。

從經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，天津市的經(jīng)濟(jì)正在以一種穩(wěn)定水平不斷的增長(zhǎng)，從以上三個(gè)式子中也能看出廢水排放總量和人均GDP之間的線性關(guān)系。呈現(xiàn)出隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)，廢水排放總量也在不斷的增長(zhǎng)，這說(shuō)明天津市的經(jīng)濟(jì)還是建立在污染的基礎(chǔ)上，這需要政府的高度重視。雖然是這樣依然希望天津市的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境污染能夠完全呈現(xiàn)出“倒U型”的增長(zhǎng)模式。

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（作者單位：喀什大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院。馬軍為通訊作者）