程承坪，陳 志

(武漢大學 經濟與管理學院，湖北 武漢 430072)

一、引言

城鎮(zhèn)化(1)鑒于相關文獻與政府文件均未對城鎮(zhèn)化與城市化含義作區(qū)分，本文將二者視作相同概念。是任何一個實現(xiàn)了現(xiàn)代化的國家都必須經歷的過程，中國要實現(xiàn)現(xiàn)代化也必然要推進城鎮(zhèn)化。當前，一方面，我國雖然GDP位居世界第二，但截至2016年底我國人均GDP卻只有8 866美元，屬于發(fā)展中國家，正如習近平總書記在十九大報告中所指出的，我國仍處于并將長期處于社會主義初級階段的基本國情沒有變，還需要大力發(fā)展生產力；另一方面，我國正處于城鎮(zhèn)化加速期和工業(yè)化中期兩期疊加的發(fā)展階段，在未來的發(fā)展中，加快城鎮(zhèn)化進程依舊是我國經濟發(fā)展的不二選擇。因此，我國既要加速推進城鎮(zhèn)化，促進經濟發(fā)展，又要提高環(huán)境質量，以滿足人民日益增長的美好生活需要。

要實現(xiàn)上述目的，我們必須弄明城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量的影響，揭示這種影響的機理，在此基礎上才能制定切實可行的應對之策。為此，本文基于中國2005—2015年省際面板數據，采用中介效應模型，進行實證研究。文章的最后，我們將根據實證研究的結果，提出政策建議。

二、文獻綜述

國內外現(xiàn)有文獻在進行城鎮(zhèn)化與環(huán)境質量研究時，大多借鑒Grossman和Krueger(1991)研究EKC的做法[1]1-39，研究城鎮(zhèn)化與環(huán)境污染之間的關系。具體而言，結論可以分為三類。第一，城鎮(zhèn)化造成了環(huán)境質量惡化。York(2007)以能源消費為被解釋變量，以城市化率為主要解釋變量對14個歐盟成員國1960—2000年的數據進行面板回歸，結果顯示城市化率的一次項結果顯著為正，但二次項回歸系數不顯著，得出城市化的發(fā)展加速了能源消費，進而加劇了城市工業(yè)污染[2]855-872。第二，城鎮(zhèn)化促進了環(huán)境質量的改善。章泉(2009)利用中國城市級別的面板數據得出，我國人口城鎮(zhèn)化促進了環(huán)境質量的改善[3]32-38。第三，城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量存在階段性影響。Ferlaino(2014)通過跨國面板數據驗證了城市化水平與城市環(huán)境污染之間存在先上升后下降的倒“U”型關系[4]1-18；羅能生等(2013)從生態(tài)效率的角度出發(fā)，基于超效率DEA測度了我國各省1999—2011年的生態(tài)效率，發(fā)現(xiàn)我國三大區(qū)域城鎮(zhèn)化水平與區(qū)域生態(tài)效率均呈“U”型曲線關系，其中，東部地區(qū)部分省份已進入“U”型曲線的上升階段，中西部地區(qū)均處在“U”型曲線的下降部分[5]53-60；穆懷中和范洪敏(2016)運用1990—2012年27個國家的面板數據，得出城市化水平與環(huán)境污染水平存在先上升后下降的倒“U”型曲線關系[6]73-79。

通過上述文獻可知，國內外現(xiàn)有文獻對城鎮(zhèn)化與環(huán)境污染之間的關系并沒有達成共識，實證結果存在較大的差異。究其原因，我們認為主要有兩點。第一，這類研究僅停留在對二者關系的識別、驗證上，缺乏深入研究城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量作用的內在機制。第二，現(xiàn)有文獻在實證研究過程中，學者們往往采用單一指標來量化環(huán)境質量，得到城鎮(zhèn)化水平與某類污染物水平的相關關系。

針對第一個問題，國內外部分學者嘗試通過理論研究和實證研究，探尋城鎮(zhèn)化影響環(huán)境質量的作用機制。理論研究方面，Dinda(2014)分析了城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量的影響機制，他認為主要有兩點：第一，產業(yè)結構的升級，從低污染的農業(yè)經濟到高污染的工業(yè)經濟再到低污染的服務業(yè)經濟；第二，伴隨收入的升高，城市居民對于環(huán)境質量的偏好不斷增強[7]431-455。張京詳和孫浩(2010)結合我國實際情況，認為我國城市化進一步發(fā)展的能源資源環(huán)境承載空間受到極大的壓縮，為應對這一現(xiàn)狀，我國的城市規(guī)劃部門應轉變定位為“主動公共政策”，促進多規(guī)融合、城鄉(xiāng)聯(lián)動規(guī)劃體系的實現(xiàn)，務實生態(tài)城市的建設舉措[8]10-21?？偟膩砜?，國內外學者從理論上總結了城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量影響的相關機制，但這些研究僅僅停留在定性層面，沒有對各種機制的效應進行量化，所得出的結論難免缺乏說服力。實證研究方面，劉超和林曉樂(2015)使用系統(tǒng)動力學方法研究了城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的交互機制[9]49-58，但系統(tǒng)動力學的仿真模擬實驗需要以大樣本的數據為前提，他們僅僅使用了5年的時間序列數據進行實驗，因此實驗結果缺乏代表性。

對于第二個問題，由于我國統(tǒng)計部門并沒有直接公布環(huán)境質量方面的綜合指標數據，也沒有單項指標可以很好地度量環(huán)境質量。因此，國內部分學者通過參考環(huán)境質量的相關定義，構建了環(huán)境質量綜合指標。例如，董直慶等(2014)通過熵值法加權[10]111-124，對描述環(huán)境質量不同方面的多個指標進行加權處理得到環(huán)境質量綜合指數。雖然他們的研究主題與城鎮(zhèn)化無關，但環(huán)境質量綜合指標的構建方法值得我們借鑒。

綜上所述，本文采用2005—2015年中國省級面板數據，借鑒董直慶等(2014)評價環(huán)境質量的指標體系[10]111-124，構建環(huán)境質量綜合指數，使用Hayes(2009)檢驗中介效應的計量方法[11]408-420，構建遞歸方程檢驗中國城鎮(zhèn)化影響環(huán)境質量的作用機制，并判斷其影響效應的大小，根據實證研究的結果，從提高環(huán)境質量的角度指出未來城鎮(zhèn)化發(fā)展中應重點注意的問題，并提出相應的政策建議。

三、模型構建與數據說明

(一)模型構建

結合Dinda(2014)[7]431-455與張京詳和孫浩(2010)[8]10-21的相關理論，城鎮(zhèn)化會通過居民素質效應、產業(yè)結構升級效應、自然資源效應這三種渠道影響環(huán)境質量。其中，預期前兩者為積極影響，最后一個為消極影響。為了實證驗證這些機制是否存在，本文借鑒Hayes(2009)檢驗中介效應的方法[11]408-420，構建遞歸方程檢驗城鎮(zhèn)化影響環(huán)境質量的作用機制：

lnENVit=αit+β1lnURBANit+δlnXit+εit

(1)

lnWit=αit+ρlnURBANit+τlnXit+εit

(2)

lnENVit=αit+β2lnURBANit+θlnWit+φlnXit+εit

(3)

式(1)(2)(3)中，i和t分別表示地區(qū)和年份；ENV代表環(huán)境質量；URBAN代表城鎮(zhèn)化水平；W代表中介變量，本文選取的中介變量包括：居民素質、產業(yè)結構和自然資源；X代表控制變量；ε表示隨機擾動項。

根據Hayes(2009)提出的中介效應檢驗方法[11]408-420，首先，對方程(1)進行回歸，檢驗城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量的總效應是否顯著；其次，對方程(2)進行估計，考察城鎮(zhèn)化與中介變量之間的關系，此時分兩種情況：當中介變量為居民素質效應和產業(yè)結構效應時，預期系數估計值ρ為正，當中介變量為自然資源效應時，預期系數估計值ρ為負；最后，對方程(3)進行估計，在β1和ρ均為正的情況下，若β2小于β1，則說明存在正向中介效應，若ρ為負，且β2大于β1，則說明存在負向中介效應。此外，檢驗中介效應還需檢驗相關的系數是否顯著，具體思路見圖1：

(二)環(huán)境質量綜合指標的構建

由于我國統(tǒng)計部門并未公布環(huán)境質量方面的綜合指標，也沒有單項指標可以很好地度量環(huán)境質量。因此，本文借鑒董直慶等(2014)使用的方法[10] 111-124，對描述環(huán)境質量不同方面的指標進行處理得到環(huán)境質量綜合指標。具體指標包括：1.廢水排放總量；2.森林覆蓋率；3.省會城市空氣質量達到以及好于二級的天數；4.省會城市區(qū)域環(huán)境噪聲等效聲級；5.工業(yè)污染治理當年投資總額。對各指標標準化以統(tǒng)一量綱，通過熵值法計算綜合得分，得到我國2005—2015年的環(huán)境質量綜合指標。

(三)數據說明

環(huán)境質量：采用本文構建的環(huán)境質量綜合指標對其進行量化。

城鎮(zhèn)化水平：現(xiàn)有文獻常以人口城鎮(zhèn)化率(城鎮(zhèn)人口占地區(qū)總人口的比例)或土地城鎮(zhèn)化率表示，但高明等(2016)的實證結果顯示人口城市化對環(huán)境污染的解釋能力更強[12]110-117，因此本文采用常住人口城鎮(zhèn)化率量化城鎮(zhèn)化水平。

表1 中國2005—2015年環(huán)境質量綜合指標

注：表中所得結果由2006—2016年《中國統(tǒng)計年鑒》以及Wind數據庫原始數據整理、計算得出。西藏地區(qū)因數據缺失嚴重沒有納入計算。

中介變量：1.居民素質，采用高校在校生比例量化居民素質，高校在校生比例是衡量人口素質的重要指標，且作為高素質勞動力，其從事低污染型第三產業(yè)或技術密集型第二產業(yè)的比例較高；2.產業(yè)結構升級，借鑒汪偉等(2015)的方法[13] 47-61，構造產業(yè)結構升級指數：

(4)

式(4)中，xi表示第i產業(yè)占社會總產值的比重，這一指數反映了三次產業(yè)間的結構狀況；3.自然資源效應，采用人均水資源量來量化自然資源狀況，水資源既是城市經濟發(fā)展中使用最為廣泛的自然資源，也是城市居民日常生活中最不可或缺的自然資源，采用人均水資源量來量化自然資源狀況具有代表性。

控制變量的選擇，本文借鑒杜雯翠和馮科(2013)[14]91-99、焦若靜(2015)[15]8-14所引用的控制變量體系，具體包括：1.環(huán)境技術水平：采用單位GDP能耗量化環(huán)境技術水平；2.人口規(guī)模：采用地區(qū)年末常住總人口量化人口規(guī)模；3.開放水平：采用FDI占GDP的比例來量化開放水平；4.政府干預力度：采用工業(yè)污染治理投資總額占GDP的比例來量化政府對環(huán)境保護的干預力度。

截至2018年3月，Wind數據庫中，本文使用的部分指標仍未更新2016年相關數據，因此原始數據均來自于2006—2016年《中國統(tǒng)計年鑒》及Wind數據庫，包括2005—2015年中國30個省份的面板數據，其中西藏地區(qū)因缺失數據嚴重未納入樣本；上海市實際利用外商投資額(FDI)指標由于統(tǒng)計口徑的不一致出現(xiàn)數據缺失，本文使用組內均值對缺失值進行替換。

四、實證分析

(一)城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量的總效應

首先對方程(1)進行回歸，得到城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量作用的總效應β1。通過表2的回歸結果可以看出，城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量作用的總效應β1顯著為正，系數值為0.190，表明多種機制共同作用下，城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量的總效應為正。人口規(guī)模系數在1%水平下顯著為正，表明人口規(guī)模的擴大對環(huán)境質量存在正向的影響。人口規(guī)模的擴大為環(huán)保知識和技能的交流提供了擴散渠道，同時也提高了污染處理設施的使用效率，有助于改善環(huán)境質量，但前提是人口規(guī)模不能超出資源承載范圍。環(huán)境技術水平系數在5%水平下顯著為正，表明單位GDP能耗的提高改善了環(huán)境質量。這與我們直觀經驗相違背。本文認為原因在于樣本中部分能源消費大省影響了整體的回歸結果。開放水平系數10%水平下顯著為負，表明開放水平的提高對環(huán)境質量存在負向的影響。污染天堂假說認為，污染密集型產業(yè)一般由發(fā)達國家向發(fā)展中國家轉移，或環(huán)境管制較強的國家向環(huán)境管制較弱的國家轉移。改革開放以來，我國為尋求經濟快速增長，在引進國外資本和先進技術時，長期施行寬松的環(huán)境管制，致使境外污染密集型產業(yè)大量轉移到國內，因此開放水平的提升對我國環(huán)境質量存在著負效應。政府干預系數在10%水平下顯著為正，表明我國政府近年來的工業(yè)污染治理投資取得了一定的成果，顯著地改善了地方環(huán)境質量。

表2 城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量的總效應

注：*、**、***分別表示在10%、5%、1%水平下顯著，括號內為t值，常數項未報告在表中。

(二)城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量的中介效應檢驗

本節(jié)使用中介效應模型，檢驗城鎮(zhèn)化通過居民素質、產業(yè)結構、自然資源這三種中介效應對環(huán)境質量的影響。上一節(jié)中我們根據方程(1)的回歸結果得到了城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量的總效應，現(xiàn)分別對三種中介效應變量進行方程(2)和方程(3)的回歸。其中，模型2、模型4、模型6根據方程(2)回歸，因變量為相關中介變量；模型3、模型5、模型7根據方程(3)回歸，因變量為環(huán)境質量綜合指標?；貧w結果見表3。

表3 城鎮(zhèn)化對環(huán)境質量的中介效應檢驗

注：*、**、***分別表示在10%、5%、1%水平下顯著，括號內為t值，常數項未報告在表中。

模型2中因變量為高校在校生比例，城鎮(zhèn)化率的回歸系數顯著為正，表明城鎮(zhèn)化的推進確實會提升整體居民素質。模型3中因變量為環(huán)境質量綜合指數，加入中介變量高校在校生比例后，城鎮(zhèn)化率的回歸系數為0.186，小于模型1中城鎮(zhèn)化率的回歸系數0.190，同時Sobel檢驗拒絕原假設，表明居民素質正向中介效應顯著，居民素質的提升是城鎮(zhèn)化改善環(huán)境的正向機制。

模型4中因變量為產業(yè)結構升級指數，城鎮(zhèn)化率的回歸系數為正，表明城鎮(zhèn)化的推進能夠促進產業(yè)結構升級。模型5中因變量為環(huán)境質量綜合指數，加入中介變量產業(yè)結構升級指數后，城鎮(zhèn)化率的回歸系數為0.186，小于模型1中城鎮(zhèn)化率的回歸系數0.190，同時Sobel檢驗拒絕原假設，表明產業(yè)結構升級正向中介效應顯著，產業(yè)結構升級是城鎮(zhèn)化改善環(huán)境的正向機制。

模型6中因變量為人均水資源量，城鎮(zhèn)化率的回歸系數為負，表明城鎮(zhèn)化的推進會減少自然資源存量，增加自然資源的壓力。模型7中因變量為環(huán)境質量，加入中介變量人均水資源量后，城鎮(zhèn)化率的回歸系數為0.194，大于模型1中城鎮(zhèn)化率的回歸系數0.190，同時Sobel檢驗拒絕原假設，表明自然資源負向中介效應顯著，自然資源壓力是城鎮(zhèn)化惡化環(huán)境質量的負向機制。

五、實證研究結論及解釋

(一)研究結論

本文從三個方面研究了城鎮(zhèn)化影響環(huán)境質量的作用機制，通過構建環(huán)境質量綜合指標并運用中國2005—2015年省級面板數據進行了實證研究。得出以下結論：城鎮(zhèn)化的推進總體上促進了中國環(huán)境質量的改善。城鎮(zhèn)化主要通過居民素質提升與產業(yè)結構升級促進環(huán)境質量改善，同時也因為自然資源消耗對環(huán)境質量造成了一定的惡化。

(二)對研究結論的解釋

1.城鎮(zhèn)化通過提高居民素質從而提高環(huán)境質量

城鎮(zhèn)的教育水平高于農村，流向城市的人口有條件享有更好的教育，有利于提高整體居民素質。居民素質的提高會從以下三個方面提高環(huán)境質量。第一，人力資本的積累。人口素質的提高將促進人力資本的積累，人力資本可以作為資源型生產要素的有效替代品，改變生產活動中的要素結構。第二，環(huán)保意識的擴散。通過提高居民整體素質，有助于環(huán)保意識的擴散，使得諸如垃圾分類處理與選擇公共交通出行等環(huán)保行為得到推廣，綠色節(jié)約的消費模式和生活方式深入人心。第三，對污染密集型企業(yè)有效的外部監(jiān)督。居民環(huán)保意識的提高促使人們對于環(huán)境質量的偏好不斷增強，這將有助于其加強對居住地附近工業(yè)企業(yè)污染排放的外部監(jiān)督，提高政府環(huán)境保護效率。

2.城鎮(zhèn)化通過促進產業(yè)結構升級從而提高環(huán)境質量

城鎮(zhèn)化帶來的人口向城市流動與集聚，一方面使得大量農村剩余勞動力轉化為可以投入到第二、三產業(yè)勞動力的生產要素，另一方面也催生了對城市公共服務和個性化服務的需求，為生態(tài)環(huán)境污染程度小的第三產業(yè)的產生和發(fā)展提供了市場空間。中國當前階段的產業(yè)結構升級有利于提高環(huán)境質量。在城市化發(fā)展的開始階段，產業(yè)結構由農業(yè)為主的第一產業(yè)向工業(yè)為主的第二產業(yè)升級，這一過程伴隨著環(huán)境污染的加重；當城市化發(fā)展到一定階段，伴隨產業(yè)結構的升級，第三產業(yè)占比逐漸增大，第二產業(yè)也由資源密集型重工業(yè)向技術密集型轉變，這一過程將促進環(huán)境質量的改善?？紤]到目前我國絕大部分地區(qū)已經度過了上述的第一個階段，因此我們認為中國產業(yè)結構升級有利于提高環(huán)境質量。

3.城鎮(zhèn)化加大了自然資源的消耗從而惡化了環(huán)境質量

在我國，由于“土地財政”的存在，土地城鎮(zhèn)化帶來的城市規(guī)模擴張極大地增加了自然資源的壓力。一方面，城市規(guī)模的擴張會侵占森林、濕地等寶貴的自然資源；另一方面，城市規(guī)模擴張往往伴隨著大規(guī)模的基礎設施建設和房地產投資，對相關自然資源的需求量極大。自然資源的過度消耗往往會帶來環(huán)境質量的惡化。過去半個世紀，據聯(lián)合國糧農組織統(tǒng)計，全世界已經損失了一大半森林資源，隨之而來的是水土流失、土地沙化、物種減少、沙塵暴頻發(fā)等一系列環(huán)境問題，導致人類生活環(huán)境的惡化。

六、政策建議

為提高我國環(huán)境質量，根據本文得出的研究結論，結合我國實際情況提出以下三點政策建議。

第一，完善教育體制，提高居民素質。為實現(xiàn)城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調發(fā)展，全面提高城市居民環(huán)保意識，政府應完善現(xiàn)有教育體制，將城鎮(zhèn)化進程中數量龐大的農民工轉變?yōu)槭忻?，有效地將人口資源轉變?yōu)槿肆Y本。具體而言，應從加強基礎教育投入、建立職業(yè)技術教育體系、鼓勵高校和社會資本合作等方面出發(fā)，建立多層次、多渠道的教育體制，全面提高居民素質。

第二，發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)，促進產業(yè)結構優(yōu)化升級。政府在推動產業(yè)結構優(yōu)化升級時，應將有限資源集中到具有核心競爭力的新興行業(yè)，積極推動人工智能、物聯(lián)網等新興產業(yè)發(fā)展，降低我國經濟發(fā)展對資源環(huán)境的依賴性。

第三，加大對于環(huán)保技術研發(fā)的財政支持力度，提高自然資源利用效率。我國土地城鎮(zhèn)化帶來的城市規(guī)模擴張極大地增加了自然資源的壓力，當下“土地財政”問題暫時無法有效解決，通過科技創(chuàng)新和技術進步提高資源使用效率，是實現(xiàn)資源和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的必經之路。城鎮(zhèn)化不僅能匯聚各種物質要素，還能促進先進思想、先進技術的交流，為環(huán)保技術的創(chuàng)新提供條件。政府應當采取相應措施，吸引相關產業(yè)高端人才就業(yè)，同時鼓勵清潔技術的研發(fā)、應用與推廣，提高自然資源利用效率。