浙江省经济增长与环境污染的Kuznets曲线研究

周银香

（浙江财经学院，杭州 310018）

浙江省经济增长与环境污染的Kuznets曲线研究

周银香

（浙江财经学院，杭州 310018）

随着经济的持续、高速增长，人们生活的环境变得每况愈下，环境状况的恶化开始直接影响到人类生活的质量，甚至威胁到人类的生存。鉴于地区经济系统的环境污染路径相异的现实，文章利用时间序列数据分析了浙江省经济增长和环境污染之间的长期均衡关系和Kuznets曲线形态，并运用基于VECM框架的Granger因果关系检验法检验了浙江省经济增长与“三废”之间的因果关系，进而在分析的基础上提出了几点针对性的建议。

长期均衡；环境库兹涅茨曲线；VECM框架；Granger因果检验

0 引言

改革开放总设计师邓小平“南巡讲话”之后，浙江的经济发展越过了一道又一道坎，创造了被誉为“浙江模式”的神话，但同时也在环境方面付出了巨大的代价。2008年浙江生产每亿元GDP需排放16.31万吨废水，生产1亿元工业增加值排放1.7亿标立方米工业废气，产生0.37万吨工业固体废弃物，这些指标均高于发达国家标准几倍甚至十几倍，也大大高于全国平均水平。

从已有研究文献来看，考察经济增长对环境质量影响的研究较多，其中最具代表性的是美国经济学家Grossman和Krueger提出的环境库兹涅茨曲线的假说。EKC揭示出：在经济发展初期阶段，废弃排放物迅速增加；当经济发展到一定阶段后，人们对环境质量需求上升、经济增长方式的转变、产业结构的调整与优化等因素将导致经济发展有利于环境质量的改善，即环境质量与人均收入呈“倒U”曲线型关系。

国内许多文献对我国环境质量与经济增长（收入）之间的关系进行了研究，他们的研究结果大多都证实了倒“U”型曲线的存在。但实际上，我国区域经济发展很不平衡，各地对污染治理的投入差别也很大，很难建立一个统一的模型来描述整个中国的经济增长与环境污染之间的关系，应当按照经济发展的水平分区域进行分别研究。目前，区域经济增长和环境污染的EKC分析绝大部分都基于时间序列数据的分析，但极少考虑时间序列的平稳性问题，从而容易出现虚假回归现象。为此，本文将从变量的平稳性检验出发，运用协整建模方法来研究浙江省经济增长与环境污染之间的Kuznets曲线形态。此外，EKC的本质是研究经济发展对生态环境的影响。而真实的经济——环境之间的影响关系不是单向性的，经济增长会影响环境质量，但环境污染至一定的程度也会对经济增长带来制约影响。因此，本文还将运用基于VECM模型的Granger因果检验法来分析浙江省经济增长与环境污染之间的因果关系。

1 浙江省环境库兹涅茨曲线（EKC）形态的实证分析

1.1 变量及计量模型的选择

由于“三废”污染是导致环境质量恶化的主要原因，本文环境指标选取废水排放量（dwater）、工业废气排放量（dgas）和工业固体废物生产量（dsolid）作为环境污染的统计指标；经济增长以人均GDP（pgdp）来度量，各指标的时序长度为1986～2008年。考虑到对时间序列数据进行对数化后容易得到平稳序列及及减少变量之间的异方差，本文实际分析时均采用各变量的对数值；同时，为了避免通货膨胀或通货紧缩引起的物价波动的影响，人均GDP数据以1985的零售物价为不变价格进行平减。

关于经济增长和环境污染关系的EKC研究国际上常用如下两种形式的简化模式：一是二次函数型；二是三次函数型。本文首先采用二次型简化模型进行分析，若实证结果不支持则进一步拟合三次函数进行分析。模型的二次函数形式为:

式（1）中，1nEt为废水、工业废气排放量和工业固体废物生产量的对数指标 1ndwatert、1ndgast和 1nsolid；t为时间指标（t=1,2,3,…，T）；1npgdpt表示价格平减后的人均 GDP 的对数指标。以人均GDP为横坐标，环境污染程度指标为纵坐标：(1)若 β1＞0，β2＜0，环境污染曲线倒 U 型；(2)若 β1＜0，β2＞0，则环境污染程度将呈现U型。

若采用三次函数，则模型形式为：

式（2）中，(1)若 β1＞0，β2＜0 且 β3＞0，则环境污染程度曲线将呈 N 型；（2）若 β1＞0，β2＜0，且 β3＞0，则环境污染程度也将呈现倒N型。

1.2 变量的平稳性检验

本文采用ADF检验方法对各变量序列进行平稳性检验，结果如表1所示。

从表1的结果可以看出，所有变量的原序列在5%的显著性水平下都是非平稳的，但所有变量的一阶差分序列在5%显著性水平上都是平稳的，即 lnpgdp、(lnpgdp)2、(lnpgdp)3、lndwater、lndgas和lndsolid均为一阶单整I(1)序列。

1.3 变量的协整检验及EKC形态分析

协整表明变量之间存在长期的均衡关系。对于非平稳的变量序列，在确定了其为同阶单整后，还需要进行协整检验以判断它们之间是否存在协整关系。由于1ndwater、1ndgas、1ndsolid与1npgdp、(1npgdp)2均为一阶单整序列，利用EKC的二次简化函数建立“三废”与经济增长的协整回归方程如下（模型中括号内为系数的t检验值）：

可见，以上三个回归方程的系数均通过了显著性检验，回归方程总体上也是显著的，除了存在一定的序列相关问题外，模型的拟合优度还是不错的，而且与EKC的“倒U”型形态吻合。但协整方程是否成立还需对回归模型的残差序列进行平稳性检验，结果如表2所示。

由表2的检验结果可知，模型（4）的残差序列是平稳的，但模型（3）和（5）的残差序列不平稳。这表明浙江省工业废气排放量与经济增长之间存在长期的均衡，并且符合EKC的“倒U”型曲线形态；但废水排放量、工业固体废弃物生产量与经济增长之间的“倒U”型曲线并不显著，为此重新拟合浙江省废水、工业固体废弃物与经济增长之间三次函数模型如下：

进一步对模型（6）和（7）的残差序列进行平稳性检验，结果如表3所示。

根据以上分析结果可知，模型（6）和（7）的各项统计检验均为显著，回归方程的残差序列也平稳，可见废水排放量、工业固体废弃物生产量与经济增长之间三次函数的长期均衡关系成立，并呈现出EKC的“N型”曲线形态。

2 浙江省经济增长与环境污染的双向因果关系检验

为进一步研究浙江省经济增长与环境污染之间的因果联系，采用最近发展起来的基于向量误差修正模型（VECM）的Granger因果关系检验法。它主要适于非平稳变量之间的因果关系检验，可以从长期和短期两个层次的因果关系来把握系统内变量间的动态联系。

2.1 基于VECM的短期Granger因果关系检验

短期因果关系以VECM中滞后差分变量的联合显著性检验（Wald检验）结果作为依据。根据浙江省的经济增长环境污染之间的EKC协整方程进行基于VECM的短期Granger因果关系检验，结果如表4所示。

表1 变量平稳检验结果

表2 残差序列的平稳性检验结果（1）

表3 残差序列的平稳性检验结果（2）

表4 短期Granger因果关系检验结果

表5 长期Granger因果关系检验结果

短期Granger因果关系检验结果表明，在5%的显著性水平下浙江省的经济增长是废水及工业废气排放量的单向Granger原因；经济增长是工业固体废弃物生产量的单向Granger原因在10%的显著性水平下成立。

2.2 基于VECM的长期Granger因果关系检验

在VECM中，误差修正项的显著性检验（t检验）提供了长期Granger因果关系的证据，浙江省的经济增长环境污染之间的长期Granger因果关系检验结果见表5。

长期Granger因果关系检验结果表明，至少在10%的显著性水平下浙江省的经济增长是“三废”排放量的长期原因，而“三废”排放量则不是经济增长的长期原因。这与短期因果检验的结果一致。

3 结论与建议

3.1 结论

综合上述关于浙江省人均GDP与环境污染指标之间关系所进行的实证分析，结论如下：

(1)浙江省“三废”排放量与经济增长之间存在长期均衡的关系；其中工业废气排放量符合环境库兹涅茨的“倒U”型形态，而废水排放量、工业固体废弃物的生产量与经济增长之间的曲线形态则为“N型”（即存在反复）。也就是说，浙江省的“三废”排放量在经济发展水平较低时较轻，然后随经济增长而加剧，当经济发展到一定水平时，排污量随经济的进一步发展而降低，但废水排放量、工业固体废弃物生产量随经济的进一步发展再次提高，即存在反复。这主要是因为随着经济的进一步发展，消费结构升级和城镇化进程加快，重化工业带动下的新一轮增长开始启动。处于浙江省高增长的主导行业主要是住宅、汽车、皮革毛皮、电子通讯、化工、造纸及基础设施建设等废水和固体废弃物排放量较大的行业，直接导致了工业废水排放量和固体废弃物生产量的大量增加。

(2)浙江省经济增长是“三废”的强单向Granger原因，但环境污染不是导致经济增长变化的Granger原因。这表明浙江省的经济增长导致了环境的恶化，但环境质量对经济增长的制约作用还不太明显。这主要是因为在当前阶段资本、人力、技术进步、创新和国际贸易等仍是浙江省经济增长的主要动因，相比较而言环境质量的变化对经济增长的影响有限；同时，由于目前发展中国家仍缺乏有效的产权保护体系与市场交易机制来对环境污染的负外部效应进行清晰界定，因此污染对经济增长变化的反馈机制也相对较弱。

3.2 建议

由于在工业化的较长一个时期，浙江省的经济总量不大，面对环境约束不那么明显，但随着经济的快速发展，如果再沿袭过去的发展理念，就必然面临大自然和经济规律的惩罚。为此，首先需要尽快转变经济增长方式。必须通过技术创新、加快产业调整来推进经济增长方式的转变，运用高新技术和先进适用技术改造传统产业，大力推广资源节约新技术、新工艺、新设备和新产品，加快淘汰浪费资源、重污染的落后工艺、技术、设备和产品；其次，要大力发展循环经济，加快从传统的单程式经济向循环型经济的生产模式转变。在传统的发展模式中，生产是纯粹的一次性资源消耗过程，生产活动表现为“资源—产品—废弃物”的单向式直线流程。这意味着创造的财富越多，消耗的资源就越多，产生的废弃物也就越多，对资源环境的负面影响就越大。而按照循环经济的理念，经济活动的流程是 “资源—产品—废弃物—再生资源”。这种反馈式的循环过程，可以使所有的能源原料都在不断进行的循环中得到合理利用，从而把经济活动对自然环境的影响控制在尽可能小的限度；再次，推行清洁生产，努力降低污染物的产生和排放量。应积极调整优化能源结构，合理调整煤、电、油、气在能源总量中的比重，扩大利用清洁高效能源，积极发展核电、LNG发电和水电，以及太阳能、风能、潮汐能、沼气等生物质能源。此外，还需加大环境污染的执法监督力度，提高各类重污染企业的违法成本。

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F062.2

A

1002－6487（2011）10－0071-03

周银香（1971-），女，江西临川人，副教授，研究方向：金融统计，区域经济。

（责任编辑/浩 天）