費智雅，沈 杰

（南京林業(yè)大學 經(jīng)濟管理學院，南京 210037）

習近平總書記在十九大報告中指出我們要加快生態(tài)文明體制改革，建設美麗中國，并強調(diào)生態(tài)文明建設功在當代、利在千秋。環(huán)境保護問題一直是全世界學者重點研究的領域，也是中國一直關注的問題。40年來，通過改革開放，中國經(jīng)濟一直保持著持續(xù)高速的增長，然而環(huán)境破壞、污染嚴重與經(jīng)濟發(fā)展的強烈沖突已經(jīng)引起人們的注意，綠水青山就是金山銀山，這一理論成為我國生態(tài)文明建設的重要指導思想[1-2]。21世紀初，國內(nèi)學者開始了關于經(jīng)濟增長與環(huán)境質(zhì)量之間的關系的探究[3]。

1 相關理論及國內(nèi)外文獻綜述

1.1 相關理論

庫茲涅茨假說是由美國經(jīng)濟學家?guī)炱澞奶岢龅模难芯繉ο笫鞘杖敕峙洳罹嗪腿司鶉袷杖胨?，研究收入狀況和經(jīng)濟增長之間的關系，即收入分配差距會隨著人均國民收入的提高而擴大，但隨著時間的推移，人均國民收入提升到一個拐點，差距又開始縮小，出現(xiàn)倒“U”形的圖形特征，這就是庫茲涅茨曲線，如圖1。EKC曲線用圖形特征描述了環(huán)境質(zhì)量和經(jīng)濟增長之間的關系:在經(jīng)濟發(fā)展的第一階段，環(huán)境質(zhì)量隨著人均收入水平的增加而逐漸降低，但當經(jīng)濟發(fā)展到第二階段，國民經(jīng)濟水平達到一定的程度，會出現(xiàn)一個拐點，使得環(huán)境質(zhì)量和收入水平之間的關系與之前正相反，如圖2。

在環(huán)境庫茲涅茨曲線提出之后，許多學者不斷深入研究KEC形成機制的相關理論，極大地豐富了對ECK曲線的形成原理理論。在眾多的EKC形成機制的解釋理論中，最為常見的理論是環(huán)境質(zhì)量的影響因素為規(guī)模效應、結(jié)構(gòu)效應以及技術效應。規(guī)模效應是指在結(jié)構(gòu)效應以及技術效應不起作用的情況下，經(jīng)濟規(guī)模與污染物排放量呈現(xiàn)一種成比例的正相關關系，即經(jīng)濟增長與環(huán)境質(zhì)量互相沖突。結(jié)構(gòu)效應，顧名思義，就是指由于經(jīng)濟結(jié)構(gòu)因素產(chǎn)生的對環(huán)境質(zhì)量的影響。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)會做出一些調(diào)整，而不同的產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的污染物排放量的種類及濃度不同，會對環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生一些影響，這就是結(jié)構(gòu)效應[2]。技術效應對環(huán)境質(zhì)量的影響體現(xiàn)在兩個方面，一是科學技術的發(fā)展使得生產(chǎn)的效率得到提高，二是科學技術的進步使得每單位產(chǎn)出的污染物大大減少。這兩個方面合稱為技術效應[3]。經(jīng)過長期的研究，并有大量現(xiàn)象支持，經(jīng)驗表明，隨著經(jīng)濟的增長，環(huán)境質(zhì)量普遍會出現(xiàn)一個先惡化后改善的現(xiàn)象，因此，EKC曲線被認為是對隨經(jīng)濟增長環(huán)境質(zhì)量規(guī)律的體現(xiàn)[3]。

圖1 庫茲涅茨曲線

圖2 環(huán)境庫茲涅茨曲線

1.2 國內(nèi)外文獻綜述

Cole，Rayner和 Bates[4]選取了 1970—1992 年間11個國家的數(shù)據(jù)，將SO2排放量作為環(huán)境指標實證研究發(fā)現(xiàn)SO2排放量與經(jīng)濟發(fā)展之間存在倒U形關系。Verbeke和De Clerq[5]運用蒙特卡羅分析，得到了大量的人為的數(shù)據(jù)，任意抽取這些時間序列數(shù)據(jù)用以檢驗EKC曲線關系是否成立得到的結(jié)論是有一半左右的數(shù)據(jù)是符合倒U型曲線特征的。Vollebergh等[6]指出在EKC模型的回歸結(jié)果中，模型隱含的假設條件是至關重要的，例如假設所有國家都有相同的時間效應，但是國家不同，其時間效應是有差異的。Kohler[7]在EKC模型新加入了收入分配以及對外貿(mào)易兩個變量，得出結(jié)論收入差距與環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)負相關，而對外貿(mào)易則與環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)正相關。Tan F．，Lean H．，Khan H[8]選取了來自新加坡的數(shù)據(jù)，研究發(fā)現(xiàn)制度環(huán)境有益于經(jīng)濟增長和環(huán)境保護之間的平衡。Thompson[9]選用了面板數(shù)據(jù)，彌補了早期使用時間序列不足，解決了數(shù)據(jù)量以及穩(wěn)定性方面的問題，驗證了EKC曲線的存在。Elhorst[10]加入了地域因素，建立空間EKC模型，得出了影響環(huán)境污染的因素有經(jīng)濟、科技以及人口等的結(jié)論。

國內(nèi)關于經(jīng)濟增長與環(huán)境質(zhì)量之間關系的研究起步較晚，21世紀以來，EKC的研究逐漸成為熱點，國內(nèi)學者一般是將EKC理論與國內(nèi)實際相結(jié)合進行分析。李飛、董鎖成、李澤紅[11]選取了30個省級行政區(qū)1987—2007年的數(shù)據(jù)實證研究發(fā)現(xiàn)三種污染排放物與經(jīng)濟增長之間存在長期協(xié)整關系，且存在顯著的ECK曲線關系。段顯明、許敏[12]運用面板向量自回歸模型1997—2009年期間我國30個省環(huán)境污染與經(jīng)濟增長的情況，結(jié)果符合EKC假說。潘珊、趙細康、李建民等[13]經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn):雖然前期由于有效的環(huán)保政策污染排放物增長率大大低與經(jīng)濟增長率，但隨著時間的推移，一些污染排放物出現(xiàn)了反彈情況。所以長期來看，中國GDP與環(huán)境污染之間存在正相關關系，即環(huán)境污染隨著經(jīng)濟的增長而愈加惡化。鄧榮榮、詹晶[14]的研究結(jié)果也不支持EKC假說，他們通過湖南省的數(shù)據(jù)進行分析發(fā)現(xiàn):經(jīng)濟增長與環(huán)境污染之間的關系曲線呈現(xiàn)底部平滑的正U型。

2 南京市經(jīng)濟與環(huán)境質(zhì)量情況分析

南京，為江蘇省省會，也是全國重要的經(jīng)濟中心之一。其經(jīng)濟發(fā)展近幾十年來一直保持著又好又快的狀態(tài)，截至2016年，南京市地區(qū)GDP達到10503.02億元，占江蘇省GDP13.8%，綜合的經(jīng)濟實力不斷得到提升。根據(jù)《2016年度南京市環(huán)境質(zhì)量公報》表示，2016年南京市地區(qū)環(huán)境質(zhì)量總體表現(xiàn)良好。其中空氣質(zhì)量較上年有所改善；水環(huán)境質(zhì)量與去年相當。

2.1 經(jīng)濟情況分析

2000—2016年南京市全市地區(qū)生產(chǎn)總值及三大產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值數(shù)據(jù)表示，自2000年以來，南京市的的GDP一直在逐年增長，從2000年的1021.2983億元增加到2016年的10503.02億元，可見此期間南京市經(jīng)濟一直迅速發(fā)展。其中第一產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展，生產(chǎn)總值從2000年的55.0117億元增長至2006年的252.54億元；第二產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值也從2000年的494.0811億元飛速發(fā)展到4117.32億元；第三產(chǎn)業(yè)更是蓬勃發(fā)展，生產(chǎn)總值由2000年的472.2055億元到2016年的6133.16億元。，截止2016年，第三產(chǎn)業(yè)已超過第二產(chǎn)業(yè)2000多億元，成為南京市生產(chǎn)總值占比的主要部分。

從圖3來看，總體來說，南京市GDP增長率曲線顯示的是下降趨勢，幾處體現(xiàn)了呈現(xiàn)波動性。2000—2004年南京市地區(qū)經(jīng)濟保持了高速的增長，2004年增長速度達到了歷史的高峰，增長率為31.14%，之后地區(qū)經(jīng)濟受到全球金融危機的影響，2009年的增長率到達了低位，但在2012年時又進行了強烈的反彈，隨后增長速度又開始放緩。雖然GDP增長速度近年來已經(jīng)放慢，但南京市地區(qū)經(jīng)濟依舊在快速發(fā)展。

圖3 2000—2016年南京市GDP增長趨勢圖

圖4 2000—2016南京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分布圖

圖4清楚表明，2000年第一產(chǎn)業(yè)占南京市地區(qū)GDP比重為5.39%，2016年比重為2.40%；2000年第二產(chǎn)業(yè)占南京市地區(qū)GDP的比重為48.38%，2016年比重為39.20%；2000年第三產(chǎn)業(yè)占GDP的比重為46.24%，2016年第三產(chǎn)業(yè)占GDP的比重為58.39%。第一產(chǎn)業(yè)所占比重在17年來一直緩慢下降，第二產(chǎn)業(yè)占GDP的比重在2000年到2006年間緩慢上升，但在2007年之后緩慢下降，第三產(chǎn)業(yè)的比重一直穩(wěn)步增長，于2008年超過50%。從南京市地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來看，截止2016年，第一產(chǎn)業(yè)和第二產(chǎn)業(yè)占據(jù)GDP的40%左右，第三產(chǎn)業(yè)占GDP的一大半，南京市地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)已經(jīng)從“二三一”悄然變化成為“三二一”的分布情況，第三產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟增長中起著越來越重要的作用。傳統(tǒng)的第二產(chǎn)業(yè)更新?lián)Q代，第三產(chǎn)業(yè)服務業(yè)加速發(fā)展，三大產(chǎn)業(yè)的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)變化趨勢符合經(jīng)濟規(guī)律，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷完善并趨于合理。

2.2 環(huán)境質(zhì)量情況分析

2000—2016年南京市全市地區(qū)五種污染物排放量數(shù)據(jù)明顯表示，此期間廢水排放量一直穩(wěn)步下降，從2000年的64900萬t降到2016年的21600萬t，水環(huán)境治理取得較好的效果，2016年城市主要集中式飲用水水源地全部達標，保持水質(zhì)優(yōu)良。廢氣排放量一直快速平穩(wěn)地增長，2000年排放量為2155億標m3，占江蘇省的23.7387%，截至2016年，排放量達到7734.82億標m3，占江蘇省的13.3629%，廢氣排放情況明顯改善。二氧化硫排放量總體呈現(xiàn)波動性下降的趨勢，2016年更是達到最低點2.86萬t。煙塵排放量數(shù)據(jù)也較為平穩(wěn)，2011年之前在緩慢下降，之后又緩慢上升，到2016年又有下降的趨勢。由于2014年工業(yè)煙塵排放量數(shù)據(jù)統(tǒng)計時加入了粉塵的排放量，數(shù)值偏大，但時間序列數(shù)據(jù)直接刪除會破壞其周期性，導致分析結(jié)果不準確，因此運用spss軟件當作缺失值進行補齊，結(jié)果為2014年煙塵排放量的回歸估計統(tǒng)計量為4.8324萬t。工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量從2000年的652.24萬t到2016年2068.04萬t。2000年工業(yè)固體廢物綜合利用量530.95萬t，利用率79.10%；2016年的綜合利用量1757.54萬t，利用率達到84.99%。工業(yè)固體廢物綜合利用率的提高使得環(huán)境壓力大大減輕。2016年，總體來說，環(huán)境質(zhì)量良好并保持穩(wěn)定，環(huán)境保護取得較好的成效。南京市環(huán)境保護工作堅持圍繞治污攻堅、法制嚴改展開，全面推進節(jié)能減排，積極進行生態(tài)文明建設。

3 數(shù)據(jù)及指標的選擇

對于國內(nèi)外文獻進行研究，發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟增長指標一般選取的是GDP或人均GDP。本文選取人均GDP作為經(jīng)濟增長指標，因為人均GDP，與GDP相比較而言可以更準確地體現(xiàn)經(jīng)濟水平的變化對環(huán)境質(zhì)量的影響，并且南京經(jīng)濟水平較高，所以經(jīng)濟增長指標選取人均GDP更具代表性。人均GDP選取的是按常住平均人口計算的相關數(shù)據(jù)。考慮到國內(nèi)外研究文獻指標的選取以及數(shù)據(jù)的可得性，選取四種污染物排放量作為環(huán)境質(zhì)量指標，分別是廢水排放量W（萬t）、廢氣排放量WG（億m3）、二氧化硫排放量S02（萬t）、工業(yè)固體廢棄物排放量SW（萬t）。本文所用數(shù)據(jù)均來源于2000—2016年的《南京市統(tǒng)計年鑒》。

4 回歸分析結(jié)果

在對國內(nèi)外文獻進行研究之后，可以發(fā)現(xiàn)較多的學者在研究經(jīng)濟增長與環(huán)境質(zhì)量關系時偏向于構(gòu)建二次方程和三次方程的環(huán)境庫茲涅茨曲線模型，得出環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟增長存在的關系圖像有U型、倒U型、N型、倒N型以及線性的結(jié)論。ECK模型二次方程三次方程的簡化式表示如下:

其中E表示環(huán)境質(zhì)量指標，X表示經(jīng)濟增長指標。

4.1 廢水排放量W與經(jīng)濟增長X回歸分析

對于廢水排放量W與經(jīng)濟增長X的數(shù)據(jù)二次、三次模型的擬合效果，從spss圖直觀來看，三次回歸曲線能更好的擬合數(shù)據(jù)變化的趨勢。從兩個模型的F檢驗結(jié)果來看，它們的Sig值都遠小于0.01，說明模型成立的統(tǒng)計學意義非常顯著。從R2統(tǒng)計量來，三次曲線模型略優(yōu)于二次曲線模型，0.970＞0.964。因此可以得出結(jié)論，三次曲線模型的擬合效果要比二次模型的擬合效果要好。根據(jù)三次曲線參數(shù)估計結(jié)果，廢水排放量W與經(jīng)濟增長X的EKC曲線為:

觀察EKC曲線表達式發(fā)現(xiàn)，β3＜0，β2＞0，β1＜0，廢水排放量W與經(jīng)濟增長曲線圖像上呈現(xiàn)出非倒U型的形狀，準確地說為倒N形。則表示在初期階段，廢水排放量W會隨著經(jīng)濟水平X的增加而減少，接著增長，再減少，形狀如圖5所示。南京市地區(qū)正處于第一、二階段的轉(zhuǎn)折期。

圖5 廢水排放量W與經(jīng)濟增長X的EKC曲線形狀

4.2 廢氣排放量W G與經(jīng)濟增長X回歸分析

對于廢氣排放量WG與經(jīng)濟增長X的數(shù)據(jù)二次、三次模型的擬合效果，從spss圖來看，三次回歸曲線能更好的擬合數(shù)據(jù)變化的趨勢。從兩個模型的F檢驗結(jié)果來看，它們的Sig值都遠小于0.01，說明模型成立的統(tǒng)計學意義非常顯著。從R2統(tǒng)計量來，三次曲線模型略優(yōu)于二次曲線模型，0.983＞0.973。因此可以得出結(jié)論，三次曲線模型的擬合效果要比二次模型的擬合效果要好。根據(jù)三次曲線參數(shù)估計結(jié)果，廢氣排放量WG與經(jīng)濟增長X的EKC曲線為:

觀察EKC曲線表達式發(fā)現(xiàn)，β3＜0，β2＞0，β1＞0，廢氣排放量WG與經(jīng)濟增長曲線圖像上呈現(xiàn)出非倒U型的形狀，而與廢水排放量W與經(jīng)濟增長曲線形狀相同。廢氣排放量會隨著經(jīng)濟水平X的增長而減少，接著增長，再減少。南京市地區(qū)正處于經(jīng)濟發(fā)展第二、三階段的轉(zhuǎn)折處。

4.3 二氧化硫排放量S02與經(jīng)濟增長X回歸分析

對于二氧化硫排放量S02與經(jīng)濟增長X的數(shù)據(jù)二次、三次模型的擬合效果，從spss圖來看，三次回歸曲線能更好的擬合數(shù)據(jù)變化的趨勢。從兩個模型的F檢驗結(jié)果來看，它們的Sig值都遠小于0.01，說明模型成立的統(tǒng)計學意義非常顯著。從R2統(tǒng)計量來，三次曲線模型略優(yōu)于二次曲線模型，0.835＞0.807。因此可以得出結(jié)論，三次曲線模型的擬合效果要比二次模型的擬合效果要好。根據(jù)三次曲線參數(shù)估計結(jié)果，二氧化硫排放量S02與經(jīng)濟增長X的EKC曲線為:

觀察EKC曲線表達式發(fā)現(xiàn)，β3＜0，β2＞0，β1＜0，二氧化硫排放量S02與經(jīng)濟增長曲線圖像上呈現(xiàn)出非倒U型的形狀，而與廢水排放量W與經(jīng)濟增長曲線形狀相同。即二氧化硫排放量S02會隨著經(jīng)濟水平X的增長而減少，接著增長，再減少。南京市地區(qū)正處于經(jīng)濟發(fā)展三階段。

4.4 工業(yè)固體廢棄物排放量SW與經(jīng)濟增長X回歸分析

對工業(yè)固體廢棄物排放量SW與經(jīng)濟增長X的數(shù)據(jù)二次、三次模型的擬合效果，從spss圖來看，三次回歸曲線能更好的擬合數(shù)據(jù)變化的趨勢。從兩個模型的F檢驗結(jié)果來看，它們的Sig值都遠小于0.01，說明模型成立的統(tǒng)計學意義非常顯著。從R2統(tǒng)計量來，三次曲線模型略優(yōu)于二次曲線模型，0.925＞0.900。因此可以得出結(jié)論，三次曲線模型的擬合效果要比二次模型的擬合效果要好。根據(jù)三次曲線參數(shù)估計結(jié)果，工業(yè)固體廢棄物排放量SW與經(jīng)濟增長X的EKC曲線為:

觀察EKC曲線表達式發(fā)現(xiàn)，β3＞0，β2＜0，β1＞0，工業(yè)固體廢棄物排放量SW與經(jīng)濟增長曲線圖像上呈現(xiàn)出非倒U型的形狀，準確地說形狀為正N型。則表示在初期階段，工業(yè)固體廢棄物排放量SW會隨著經(jīng)濟水平X的增加而增加，接著減少，再增加，形狀如圖6所示。南京市地區(qū)正處于經(jīng)濟發(fā)展第二階段。

圖6 工業(yè)固體廢棄物排放量SW與經(jīng)濟增長X的EKC曲線形狀

5 結(jié)論及相關建議

本文通過將經(jīng)濟增長指標分別與廢水排放量W、廢氣排放量WG、二氧化硫排放量S02、工業(yè)固體廢棄物排放量SW進行回歸分析，根據(jù)擬合曲線及R2統(tǒng)計量，發(fā)現(xiàn)ECK三次曲線比較符合環(huán)境污染指標與經(jīng)濟增長之間的關系曲線。廢水排放量W、廢氣排放量WG、二氧化硫排放量S02與經(jīng)濟增長呈現(xiàn)倒N型，工業(yè)固體廢棄物排放量SW與經(jīng)濟增長呈現(xiàn)正N型。南京市前期所推行的環(huán)保措施已對環(huán)境保護產(chǎn)生積極的影響。

現(xiàn)針對南京市現(xiàn)狀提出以下幾點建議:

一是加大污染治理投資。根據(jù)我國國內(nèi)學者關于經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境質(zhì)量的相關文獻，大部分突出了進行污染治理投入的必要性，并提出我國環(huán)境保護沒有取得理想的成果的就是由于投入資金太少的原因。污染治理投資是環(huán)境保護的主要影響因素[17]；二是加強環(huán)境監(jiān)管，強化環(huán)境規(guī)制。很多國內(nèi)學者認為，如今中國的環(huán)境規(guī)制水平比較低下，而政府是影響環(huán)境保護的一個重點影響因素，應當在環(huán)境保護中扮演強勢的角色。但是政府不能簡單地采取強制性措施去改善污染排放的情況，只是簡單粗暴地強制減少環(huán)境污染，會對經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生一些負面的效果，應該在強化各種環(huán)保規(guī)制上下功夫[18]，自然形成倒逼機制，改善環(huán)境狀況；三是加強節(jié)能減排技術的研究開發(fā)。節(jié)能減排是發(fā)展的重要一環(huán)[19]。除了提高在環(huán)境方面科研上的投入資金，充分發(fā)揮出環(huán)境支出的積極作用，還要提高環(huán)境規(guī)制標準是環(huán)境技術創(chuàng)新的倒逼機制逐漸完善[20]。