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        “一帶一路”沿線地區(qū)污染排放空間異質性溢出的實證研究

        2023-03-14 07:16:19阮若琳
        綏化學院學報 2023年12期
        關鍵詞:工業(yè)廢水二氧化硫規(guī)制

        阮若琳

        (集美大學誠毅學院 福建廈門 361021)

        “一帶一路”戰(zhàn)略對于打造中國及沿線國家和區(qū)域的經(jīng)濟新發(fā)展點,促進中國實現(xiàn)經(jīng)濟結構轉型升級和消化過剩產(chǎn)能、提供共贏互惠平臺具有重要意義[1]。隨著“一帶一路”戰(zhàn)略的啟動,沿線各國和各地區(qū)實現(xiàn)經(jīng)濟增長的同時也會帶來污染排放的新一輪增長[2][3]。

        污染的排放過程具有顯著的空間溢出性[4],更重要的是,這種污染排放的空間溢出帶有明顯的空間異質性特征。而由企業(yè)行為導致的污染排放空間異質性特征恰恰是“一帶一路”沿線區(qū)域污染聯(lián)防聯(lián)控、實現(xiàn)綠色絲綢之路、保證“一帶一路”沿線區(qū)域經(jīng)濟增長與污染減排協(xié)調發(fā)展的重要理論基礎。

        一、異質性空間自回歸模型(HSAR)

        Anselin(1998)年給出了標準的空間一階自回歸模型,見方程(1):

        其中ψ 是空間自回歸參數(shù),對于全部的截面該系數(shù)為常數(shù)。固定N個個體觀察值,(1)式變?yōu)椋?/p>

        其中W=(wij),i,j=1,2,...,N,為N×N 的空間權重矩陣。εt=(εit,ε2t,...,εNt),。

        方程(1)的異質性方程為:

        其中,yt=(y1t,y2t,...,yNt),εt=(ε1t,ε2t,...,εNt),Ψ=(Ψ1,Ψ2,...,ΨN),W=(w1t,w2t,...,wNt),IN是N×N的單位矩陣,在每一個時間t上固定個體,(3)式可以重寫為:

        其中φ=diag(ψ),ψ=(ψ1,ψ2,...,ψN),,IN是N×N 的單位矩陣。

        當空間權重矩陣W是稀疏矩陣時,IN-ΨW可倒,(4)可以寫為:

        當誤差項εi是獨立同分布的正態(tài)分布,并滿足假設2(見下文)時,y1,y2,...,yT的聯(lián)合概率密度函數(shù)為:

        基于方程(6)的準極大似然方程為:

        Aquaro et al.[5]證明了當滿足以下條件時使用方程(7)估計的異質性空間自回歸模型的結果具有一致性和漸進性。

        假設1:空間權重矩陣wij為稀疏矩陣

        假設2:殘差εit,i= 1,2,...,N,N≥1,t= 1,2,...,T在所有的截面i 和時間t 上是獨立分布。同時,均值為0,方程為常數(shù),即。0 <κ1≤σ2≤κ2<∞,其中κ1和κ2為與N 無關的有限泛型常數(shù)(finite generic constants)。

        假設3:(N+1)×1個參數(shù)向量,θ=(ψ,,σ2)∈Θ,是n+1維歐氏空間的子集。Θ為封閉的有界(緊)集,其中包含了θ的真值。

        假設4:令(IN-ΨW)’(IN-ΨW)最小的特征值為λmin,則λmin>0。

        另外,Aquaro et al.將異質性誤差和外生變量引入方程(3)。加入異質性誤差和外生變量的異質性空間自回歸模型變?yōu)椋?/p>

        對于每一個時間t,固定個體,方程(8)變?yōu)椋?/p>

        其中ψ= diag(φ),φ=(φ1,φ2,...,φN)',W=(wij),i,j=1,2,...,N,B= diag(β'1,β'2,...,β'N),xt=(x'1t,x'2t,...,x'Nt)'εt=(ε1t,ε2t,...,εNt)'

        基于方程(9)的準極大似然方程為:

        Aquaro et al.證明了當滿足前文所述假設(1)(3)(4)和(5),并滿足誤差項εit,i= 1,2,...,N,N≥1,t= 1,2,...,T在所有的截面i 和時間t 上是獨立分布,均值為0,方程為常數(shù),即。0 <κ1≤σ2≤κ2<∞,其中κ1和κ2為與N 無關的有限泛型常數(shù)(finite generic constants)時使用方程(10)估計的異質性空間自回歸模型的結果具有一致性和漸進性。

        二、“一帶一路”沿線區(qū)域污染物排放空間異質性溢出實證檢驗——異質性空間自回歸模型

        本文使用工業(yè)廢水排放強度(wat)、工業(yè)二氧化硫排放強度(sul)以及工業(yè)煙(粉)塵排強度(dus)作為因變量,從強度角度反映中國“一帶一路”沿線城市的污染排放。本文的控制變量包含以下三個:1.對外投資強度(Fdi),使用“一帶一路”沿線城市外商直接投資額占GDP比重表示;2.產(chǎn)業(yè)結構(Sec),使用“一帶一路”沿線城市二產(chǎn)占GDP 比重表示;3.經(jīng)濟發(fā)展水平(GDP),使用“一帶一路”沿線城市人均GDP 表示。另外,本文使用中國“一帶一路”沿線17個城市(西藏地區(qū)由于數(shù)據(jù)缺失被剔除)139個地級市2003—2015年面板數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來自于2004—2016年《中國城市統(tǒng)計年鑒》。

        本文假設只有相鄰區(qū)域可以相互影響,因此,本文使用“跨省”構建空間權重矩陣??臻g相鄰權重矩陣見式(11)。

        明顯看出,由于不同區(qū)域之間企業(yè)排污行為的空間關聯(lián)具有差異性,工業(yè)廢水排放強度的空間溢出在不同區(qū)域具有不同的系數(shù),這表明中國“一帶一路”沿線區(qū)域工業(yè)廢水排放強度的空間溢出確實具有異質性。其中139 個地級市中有84 個地級市其工業(yè)廢水排放強度顯示正的空間溢出,占樣本地級市的60%,55 個地級市其工業(yè)廢水排放強度顯示負的空間溢出,占樣本地級市的40%。根據(jù)前文所述,這表明中國“一帶一路”沿線區(qū)域工業(yè)廢水排放強度的空間溢出效應主要受不同區(qū)域企業(yè)排污行為的空間互動影響,當?shù)胤江h(huán)境規(guī)制競爭導致不同區(qū)域企業(yè)工業(yè)廢水排放行為的正相關性大于由于產(chǎn)品競爭導致的不同區(qū)域企業(yè)工業(yè)廢水排放行為的負相關性時,工業(yè)廢水排放強度在空間上呈現(xiàn)正溢出性,否則呈現(xiàn)負溢出性。

        通過對中國“一帶一路”沿線區(qū)域工業(yè)廢水排放強度異質性空間自回歸模型結果進行總結,大部分西部地區(qū)其工業(yè)廢水排放強度呈現(xiàn)負的溢出效應,而大部分東部地區(qū)其工業(yè)廢水排放強度呈現(xiàn)正溢出。這說明大部分西部地區(qū)為了促進各自區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展,承接東部地區(qū)的污染密集型產(chǎn)業(yè),在產(chǎn)品需求既定情況下,這種承接具有競爭性,同時,這種競爭性導致的工業(yè)廢水排放空間溢出大于地方環(huán)境規(guī)制競爭導致的工業(yè)廢水排放空間溢出(絕對值)。另外,我們可以看到,東三省的黑龍江和遼寧以及廣西其工業(yè)廢水排放強度主要呈現(xiàn)正溢出。廣西雖然是西部地區(qū),但是其環(huán)境規(guī)制強,在地方環(huán)境規(guī)制競爭條件下,廣西工業(yè)廢水排放強度主要呈現(xiàn)正溢出;而黑龍江與遼寧作為老工業(yè)基地,其對東部污染密集型產(chǎn)業(yè)的承接較西部少,從而工業(yè)廢水排放強度也呈現(xiàn)出正溢出特征。

        由于不同區(qū)域之間企業(yè)排污行為的空間關聯(lián)具有差異性,從而二氧化硫排放強度的空間溢出在不同區(qū)域具有不同的系數(shù),這表明中國“一帶一路”沿線區(qū)域二氧化硫排放強度的空間溢出確實具有異質性。其中139 個地級市中96 個地級市其二氧化硫排放強度顯示正的空間溢出,占樣本地級市的69%;43個地級市其二氧化硫排放強度顯示負的空間溢出,占樣本地級市的31%。這表明中國“一帶一路”沿線區(qū)域二氧化硫排放強度的空間溢出效應主要受不同區(qū)域企業(yè)排污行為的空間互動影響。同時,我們可以看出,與“一帶一路”沿線區(qū)域工業(yè)廢水排放強度的空間溢出特征不同的是,“一帶一路”沿線區(qū)域二氧化硫排放強度在空間上主要呈現(xiàn)出正溢出性,這表明“一帶一路”沿線區(qū)域企業(yè)在地方環(huán)境規(guī)制競爭下形成的二氧化硫排放空間互動關聯(lián)大于在產(chǎn)品競爭下形成的二氧化碳排放空間互動關聯(lián)(絕對值),這主要是由于與工業(yè)廢水處理相比,工業(yè)二氧化硫的處理較為復雜,偷排較難察覺(工業(yè)廢水排放容易監(jiān)督,而工業(yè)二氧化硫則較難監(jiān)督),因此在地方環(huán)境規(guī)制競爭條件下,企業(yè)工業(yè)二氧化硫排放行為更多表現(xiàn)為正的空間溢出。

        通過對中國“一帶一路”沿線區(qū)域工業(yè)二氧化硫排放強度異質性空間自回歸模型結果進行總結,大部分“一帶一路”沿線區(qū)域其工業(yè)二氧化硫排放強度呈現(xiàn)正的溢出效應,只有小部分“一帶一路”沿線西部地區(qū)工業(yè)廢水排放強度呈現(xiàn)正溢出。這說明,由于二氧化硫排放較難察覺,監(jiān)督力度弱,從而導致地方環(huán)境規(guī)制競爭在企業(yè)二氧化硫排放行為中起到主導作用,從而導致“一帶一路”沿線大部分區(qū)域二氧化硫排放強度呈現(xiàn)正溢出特征。

        由于不同區(qū)域之間企業(yè)排污行為的空間關聯(lián)具有差異性,從而工業(yè)煙(粉)塵排放強度的空間溢出在不同區(qū)域具有不同的系數(shù),這表明中國“一帶一路”沿線區(qū)域工業(yè)煙(粉)塵排放強度的空間溢出確實具有異質性。139個地級市中,106個地級市其工業(yè)煙(粉)塵排放強度顯示正的空間溢出,占樣本地級市的76.3%;33個地級市其工業(yè)煙(粉)塵排放強度顯示負的空間溢出,占樣本地級市的23.7%。這表明中國“一帶一路”沿線區(qū)域工業(yè)煙(粉)塵排放強度的空間溢出效應主要受不同區(qū)域企業(yè)排污行為的空間互動影響。同時,我們可以看出,與“一帶一路”沿線區(qū)域工業(yè)二氧化硫排放強度的空間溢出特征相似,“一帶一路”沿線區(qū)域工業(yè)煙(粉)塵排放強度在空間上也主要呈現(xiàn)出正溢出性。

        通過對中國“一帶一路”沿線區(qū)域工業(yè)煙(粉)塵排放強度異質性空間自回歸模型結果進行總結,除了云南外,“一帶一路”沿線區(qū)域其工業(yè)煙(粉)塵排放強度主要呈現(xiàn)正的溢出效應。這主要也是因為工業(yè)煙(粉)塵排放較難察覺,監(jiān)督力度弱,地方環(huán)境規(guī)制競爭在企業(yè)工業(yè)煙(粉)塵排放行為中起到主導作用,從而導致“一帶一路”沿線大部分區(qū)域工業(yè)煙(粉)塵排放強度呈現(xiàn)正溢出特征。

        三、結論及建議

        本文使用中國“一帶一路”沿線區(qū)域139 個地級市2003-2015年數(shù)據(jù),構建異質性空間自回歸模型,實證檢驗了中國“一帶一路”沿線區(qū)域污染物排放量的異質性空間特征;同時,使用準極大似然估計方法對異質性空間自回歸模型進行估計,保證研究結果的一致性和漸近性,最終保證了中國“一帶一路”沿線區(qū)域污染物排放量異質性空間自回歸模型參數(shù)估計的準確性。結果顯示:1.中國“一帶一路”沿線區(qū)域污染物排放確實存在空間溢出效應,并且這種溢出效應確實具有異質性特征。這種異質性是由不同區(qū)域企業(yè)不同的空間互動關聯(lián)導致;2.中國“一帶一路”沿線西部地區(qū)工業(yè)廢水排放強度空間上呈現(xiàn)出負的溢出效應,東部地區(qū)則在空間上呈現(xiàn)正的溢出效應。這說明大部分西部地區(qū)承接東部地區(qū)的污染密集型產(chǎn)業(yè),這種產(chǎn)品競爭導致的工業(yè)廢水排放空間溢出大于地方環(huán)境規(guī)制競爭導致的工業(yè)廢水排放空間溢出(絕對值);3.中國“一帶一路”沿線區(qū)域工業(yè)二氧化硫與工業(yè)煙粉塵與工業(yè)廢水排放不同,在空間上主要表現(xiàn)為正的溢出效應。這說明由于二氧化硫排放和工業(yè)煙粉塵較難察覺,監(jiān)督力度弱,地方環(huán)境規(guī)制競爭在企業(yè)二氧化硫和工業(yè)煙粉塵排放行為中起主導作用,導致“一帶一路”沿線大部分區(qū)域二氧化硫和工業(yè)煙粉塵排放強度呈現(xiàn)正溢出特征。因此,面對“一帶一路”沿線區(qū)域污染排放的空間關聯(lián)互動,“一帶一路”沿線區(qū)域地方政府應該以不同污染物的空間溢出特征為理論依據(jù),有針對性地進行創(chuàng)新污染防治的聯(lián)防聯(lián)控體系,形成跨區(qū)域治污合力。

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