我国环境保护投资与经济发展及COD排放关联研究

朱建华 逯元堂 吴舜泽 陈 鹏

（环境保护部环境规划院，北京 100012）

1978年以来，在经济快速增长的情况下我国环境保护投资（简称环保投资，下同）总量逐年增加，投资的环境效益开始逐步显现。本研究利用EViews和SPSS统计软件，分析了环保投资规模与经济发展之间的长期均衡关系（协整分析），以及环保投资结构与COD排放量之间的长期均衡关系及时滞性（时差分析），具有现实的经济和管理意义。

1 环保投资规模分析

多年来，我国环保投资总量总体上呈逐渐上升趋势。“七五”期间全国环保投资476.42 亿元，“八五”期间达到1306.57 亿元，是“七五”期间的2.74 倍。“九五”期间环保投资达到3516.4亿元，是“八五”期间的2.69 倍。“十五”期间，环保投资总量不断上升，达到8399.3 亿元，占GDP 的比例逐渐升高，占同期GDP 的比例为1.31%（按照经济普查调整过后的GDP 数据，占同期GDP 的比例为1.19%），比“九五”期间环保投资（3516.4 亿元）增加4882.9 亿元，增长近1.4 倍。“十一五”期间，环境保护投资已达21620.0 亿元，占同期GDP 的比例为1.44%，超额完成规划投资目标。环保投资占GDP的比重出现波动但总体呈递增趋势，从“九五”至今递增趋势较明显。尽管近些年来环保投资增长较快，占GDP的比重呈上升趋势，但是与发达国家（以欧盟为例）环保支出稳定占GDP 的比重2%之间存在一定的差距。

表1 历年环保投资情况Table1 Environmentalprotection investment situationover the years

续表

2 环保投资规模与经济发展关联性分析

2.1 简单关联分析

随着我国国民经济和社会发展，环保投资、GDP、固定资产投资和财政收入均整体呈逐年上升趋势。从上个世纪八十年代到现在，在相对较宽松的国际环境中，我国的经济快速发展，GDP的增长速度相对较快，年平均增速在10%左右，受金融危机影响增速放缓。社会固定资产投资在上世纪八十年代后期开始形成规模，在1989年出现偶然的负增长，九十年代固定资产投资以较快的速度增长，由于受国家积极的财政政策影响，1997—2005年，在政府采购、发行国债和降息的刺激下，我国社会固定资产投资逐年攀升。财政收入随着国民经济增长而稳定增长，占国民经济的比重也有所提高。“十一五”期间，环保投资增长较快，增幅较大。但是，近些年来环保投资占GDP的比重一直偏低，而且波动大，随机性较强。从表3可以看出，环保投资和GDP、固定资产投资以及财政收入的关联性很强，且呈正相关。

表2 环保投资与宏观经济变量数据 单位：亿元Table2 Dataof environmental protection investment and macroeconomic variables Unit: 100 million

表3 环保投资与宏观经济变量关联系数Table3 Association coefficientsof environmental protection investment and macroeconomic variables

环保投资增长率随GDP增长的波动性比较大，环保投资受政策影响较大，往往在五年计划的起始年度环保投资增长率呈现下降趋势，而在五年计划的最后一两年环保投资增长率呈现增长的趋势。环保投资占全社会固定资产投资的比例基本保持在2%~3%之间，说明环保投资长期以来并非全社会固定资产投资的优先领域，环保的欠账有进一步拉大的可能。环保投资的增长率波动较大，财政收入在稳定增长的同时对环保投资的影响较小，这说明环保投资占财政资金的比例相对较小，财政资金对环保投入年际变化不大，新增财力向环境保护倾斜没有实现。且相关性分析结果证明，环保投资增长率GDP增长率、全社会固定资产投资增长率和财政收入增长率之间密切程度均较差。

表4 相关性分析计算结果Table4 Resultsof correlation analysis

2.2 协整分析

基于宏观数据的分析，往往容易掩盖要素之间内在的长期关系，故对环保投资与GDP、固定资产投资、财政收入经济指标进行协整分析，研究其内在关系。设环保投资为EP，GDP 总量为GDP，固定资产投资为AI，财政收入为PF，对四变量取对数，不改变它们的性质。对数化后的四变量分别为LEP、LGDP、LAI、LPF，并进行单位根检验。

表5 环保投资与宏观经济变量ADF检验结果Table5 ADFtest results of environmental protection investment and macroeconomic variables

LEP和LAI在5%显著性水平下为平稳序列，即LEP~I（0）。LGDP经二阶差分后平稳，即LGDP~I（2）。LPF经一阶差分后平稳，即LGDP~I（1）。从总体上看，环保投资和GDP、固定资产投资以及财政收入之间不存在长期均衡关系。但环保投资和全社会固定资产投资的单整情况满足协整关系检验的必要条件，构造检验方程：

残差序列经单位根检验，结果如下表：

表6 残差序列ADF检验结果Table6 ADFtest results of residuals

残差序列在5%显著性水平下是平稳的，说明它们之间存在协整关系，即长期均衡关系。回归方程拟合优度达到99%，说明方程较好的反应了环保投资和全社会固定资产投资之间的长期均衡关系。

采用同样的方法检验环保投资增长率与各经济指标增长率之间的协整关系，拟合方程的优度差，仅有2.7%，不能较好地反映环保投资与经济增长之间的关系，其实际经济意义不大。GDP和财政收入增长与环保投资增长关联性低，全社会固定资产投资增长与环保投资增长存在一定的关联性，但关系较弱。总之，协整分析验证了基于宏观数据分析的环保投资与经济发展之间的关系，即环保投资与固定资产投资在总量和增长率上的关联性最强，这与环保投资转固的性质紧密相关，但是环保投资尚未成为全社会固定资产投资的优先领域，亦尚未形成随经济增长和财政收入增加而增长的内生机制。

3 环保投资结构分析

3.1 工业污染源治理投资

工业污染源治理投资总体呈现先增后降趋势，1991—2007年工业污染源治理投资逐年增长，但增速一直缓慢，2008年继1995年、1996年和2000年后再次出现下降，之后呈下降趋势。1991年至今，工业污染源治理投资占环保投资的比例较为稳定，多年来维持在15%左右，比重一直偏低，且呈逐年下降趋势，滞后于整个环保投资。

图1 1991—2010年工业污染源治理投资总量及占比情况Fig.1 Total amount and percentage of industrial pollution investment from 1991 to 2010

工业污染源治理投资中，治理废水和治理废气投资所占比例逐年增加，且保持较大的比重，分别从2006年的29.2%和46.5%增加到2010年的32.8%和47.6%，显示出很强的政策性导向。而固体废物、噪声等其他类型治理投资变动不大。2008—2009年，尽管治理废水和治理废气投资有所减少，但仍是工业污染源治理的重点。而其他类型的污染治理投资停滞不前，反映了污染减排化学需氧量和二氧化硫对水、气之外环保投资的挤出效应。

图2 2001—2010年工业污染源污染治理投资分要素比重变动情况Fig.2 Variationof the percentageof industrial pollution investmentin element from2001 to 2010

3.2 建设项目“三同时”环保投资

“十五”之前，建设项目“三同时”环保投资基本保持逐年稳定增长，但增速一直缓慢。“十一五”以来，建设项目“三同时”环保投资增长迅速，2008年后增速趋缓，2009年总量偶有下降。“十五”之前，建设项目“三同时”环保投资占环保投资总量的比重稳定在20%~40%之间。“十五”期间，比重在波动中呈上升趋势。“十一五”期间，自2008年以后比重呈下降趋势。尤其2008年，建设项目“三同时”环保投资占环保投资的比例已超过城市环境基础设施投资的比例，成为拉动我国2007年环保投资增长的最主要因素。

图3 1991—2010年建设项目“三同时”环保投资变动情况Fig.3 Variationof new project “Three-Simultaneous” environmental protection investment from 1991 to 2010

3.3 城市环境基础设施建设投资

“十五”之前，城市环境基础设施建设投资逐年稳定增长，但增速较为缓慢。“十五”至“十一五”期间，城市环境基础设施建设投资增长加快，总量有较大幅度提升，呈持续快速递增趋势。1995年之前，城市环境基础设施建设投资占环保投资的比重保持在30%~40%之间。1996年至今，城市环境基础设施投资占环保投资的比重在波动中保持较高的水平，多年保持在50%以上。2003年，受积极财政政策等因素作用，城市环境基础设施投资占环保投资总额的比例在达到最高值，为65.88%，以后逐年下降，“十一五”末出现反弹。

图4 1991—2010年城市环境基础设施建设投资总量及占比情况Fig.4 Total amount and percentage of urban environmental infrastructure investment from 1991 to 2010

城市环境基础设施投资以排水和园林绿化建设占主导，2001—2010年这两项建设占城市环境基础设施投资的60%以上（除2006年）。同时，与环境保护密切相关的城市污水处理和垃圾处理的投资占排水和市容环卫投资的比例也不高，2001—2010年城市污水处理投资占排水投资的比重基本保持在45%~55%，城市垃圾处理投资占市容环境卫生投资的比重波动比较大，“十五”期间保持在40%左右，“十一五”期间明显下降，2008年达到最低22.8%，2010年突增至42.2%，呈反弹趋势。

图5 2001—2010年城市环境基础设施建设投资构成情况Fig.5 Composition of urban environmental infrastructure investment from 2001 to 2010

3.4 小结

综上所述，尽管与污染物减排密切相关的工业污染源治理投资和建设项目“三同时”环保投资比例有所上升，环保投资结构逐步优化，但结构比例仍不合理。城市环境基础设施建设投资仍占较高的比重，且其中与污染物减排关系并不密切的燃气、集中供热、园林绿化以及部分排水和市容环境卫生投资仍占城市环境基础设施建设投资一定比重，这不仅造成环保投资虚高，而且势必影响环保投资减排效益真实性。

4 环保投资结构与COD排放量的协整分析和时差分析

4.1 协整分析

从图6 可以看出，COD 排放量整体上呈下降趋势；城市环境基础设施投资保持较快增长，尤其是近几年已经初具规模；工业污染源治理投资增长较慢，规模较小，从近几年的数据来看，存在下降的趋势；建设项目“三同时”环保投资2000年以前投资规模小，增长速度慢，但是随着经济的发展和政府对环保重视度提高，改变了以往先污染后治理的思路，使污染治理和经济发展并行，所以近几年来，这方面的投资力度加大，增长速度较快。

图6 环保投资结构与COD排放量变动情况Fig.6 Variationof environmental protection investmentcompositionand COD emissions

设定COD排放量简称为COD，城市环境基础设施投资为X1，工业污染源治理投资为X2，建设项目“三同时”环保投资为X3，同时对变量分别取对数得LCOD、LX1、LX2、LX3。对四变量进行单位根检验，结果表明，LX1、LX2、LX3序列不平稳。一阶差分后满足平稳性校验条件。结果如下表：

表7 环保投资与COD各变量ADF检验结果Table7 ADFtest results of environmental protection investment and COD

从表7 可以看出，LCOD 为平稳序列，一次差分后的LX1、LX2、LX3为平稳序列。构造检验方程：

残差序列经单位根检验，结果如下表：

表8 残差序列ADF检验结果Table8 ADFtest results of residuals

残差序列检验值比1%显著性水平下的临界值都小，是平稳序列，说明COD排放量与城市环境基础设施投资、工业污染源治理投资和建设项目“三同时”环保投资存在长期均衡关系，三部分治理投资对于削减COD排放起着一定的作用，环保投资对于COD减排有其实质性的推动作用。

三部分投资对于COD排放量的影响程度却有所不同。由方程（2）可知，根据t检验值，工业污染源治理投资和建设项目“三同时”环保投资对COD排放量的影响较为显著。城市环境基础设施投资与COD 排放量呈现反常的正相关，主要是由于城市环境基础设施投资的五大部分直接与环保投资相关的只有排水中的城市生活污水处理投资和市容环卫的城市生活垃圾处理投资，而与COD减排直接相关的也是城市污水处理投资，但这部分投资所占的比重很低，且其它的燃气、集中供热和园林绿化与COD减排关联不大。建设项目“三同时”投资对COD排放量的影响较强，主要是国家政策对于新建项目环境保护的重视加强。而工业污染源治理投资与COD排放量呈现反常的正相关，也即工业污染源治理投资增加，COD排放也相应增加，分析其原因，主要是由于投资的规模效应引起的，工业污染源治理投资总量及占比均较小，对COD排放影响甚微，还不足以达到实质减排的效果。

4.2 时差相关分析

考虑环保投资三部分对于COD排放量影响的时差因素，以2010年为基期，对序列之间的互相关性作进一步的分析，观察变量之间发生作用是否存在一定的滞后期。以COD指标作为基准指标，城市环境基础设施投资为X1，工业污染源治理投资为X2，建设项目“三同时”环保投资为X3，通过计算得出四个指标之间的互相关系数，结果见表9。其中，Lag为滞后期，区间为［-7，7］，Cross Corr为互相关系数，区间为［-1，1］，Stand. Err为标准误差，这个数值没有区间界定，越小越好。

表9 环保投资与COD变量互相关检验结果Table9 Cross-Correlationtest results of environmental protection investment and COD

理论上，城市环境基础设施投资、工业污染源治理投资、建设项目“三同时”环保投资与COD排放量之间应该呈负相关，因此得出以下结论。当城市环境基础设施投资X1滞后期lag=1，Cross Corr.=-0.115，即城市环境基础设施投资基本上在投资发生的下一年对COD 的排放量产生影响的可能性较大，该投资污染治理效益显现较快。当工业污染源治理投资X2滞后期lag=0，Cross Corr.=0.414，即工业污染源治理投资基本上投资当期就对COD 的排放量产生影响的可能性较大，该投资污染治理效益显现很好。当建设项目“三同时”环保投资X3滞后期lag=-2，Cross Corr.=0.297，最能反映它们之间的关系，但考虑到滞后期为-2的经济意义并不大，从表中还可以观察到当滞后期lag=2，Cross Corr.=-0.132，建设项目“三同时”环保投资基本上在投资的未来2年对COD的排放量产生影响的可能性较大。综上所述，除工业污染源治理投资外，城市环境基础设施投资、建设项目“三同时”环保投资对COD排放量的影响具有一定的滞后性，其主要原因是城市污水处理厂、新建项目等建设需要一定的周期，从项目开工建设、竣工验收以及稳定运行所需时间较长，还要充分考虑整体生产线建设周期等因素。

5 结论与建议

5.1 结论

（1）基于环保投资规模与经济发展的关联性分析得出，尽管环保投资随经济发展在总量规模上一直保持增长，但环保投资增长率年度变化差异较大，波动性比较大，锐增或锐减的局面较为普遍，环保投资增长率与经济发展各项指标增长率存在较弱的相关性，随机性较多，环保投资缺乏固定的来源渠道，也没有建立与GDP、固定资产投资和财政收入等稳定的、有约束的联动机制，难以形成长期、稳定、持续的投资渠道，环保投资受经济发展等外部制约性较大。若这种情况不发生根本转变，环境保护难以做到不欠新账、多还旧账，环境保护的压力还将逐步加大。

（2）基于环保投资结构与COD排放量的长期均衡关系和时差分析得出，总体而言，环保投资对COD排放量存在一定影响的，但投资结构的不合理影响着环境效益的实现。城市环境基础设施投资是环保投资的重要组成部分，而其中与污染治理密切相关的仅污水处理和垃圾处理两部分，大量的城市环境基础设施投资与环境治理关系不大。工业污染源治理投资与污染治理密切相关，但投资规模一直偏低，甚至近年来呈萎缩趋势，致使其难以支撑污染减排的重任。建设项目“三同时”环保投资由于建设周期及统计制度等问题，其环境效益的实现存在较明显的时滞性。

5.2 建议

（1）构建环保投资增长与经济发展的内生增长机制。在建立稳定增长的环保预算经费来源方面，规定当年政府新增财力主要应向环保投资倾斜，促使新增财力更多地用于环境保护，同时为了保证这一经费增长机制的顺利实施，应将这一机制指标化，作为地方政府考核的指标之一，并配合相应的奖惩制度。应将增加环保投入作为环保法重要的修改内容，明确政府在环保投入的引导作用，逐步提高政府预算中环保投入的比重，确保最基本的财政投入底线，规定各级财政预算安排的环保资金要不低于同期GDP或者财政总收入的增长幅度。应明确与环境保护相关的资源税、消费税、出口退税等税收中固定一定比例用于环境保护，保障环保投资有渠有水。财政转移支付应加大环境保护的权重，建立健全环境财政转移支付制度。应将环境基本公共服务建设投资纳入城市发展规划，作为城市固定资产投资的优先领域，并给予资金支持。

（2）优化环保投资结构。在加大环境保护投资的同时，应进一步优化环保投资结构。政府应大力支持工业污染源治理投资，鼓励企业上治污设施，积极引导社会资金融入这一领域，使这部分投资能够在未来的若干年有显著的量的变化，形成规模效应，从而对污染治理产生质的效果。逐步提高建设项目“三同时”环保投资的比重，并在城市环境基础设施投资中，强化污水处理和垃圾处理投资，逐渐形成合理的环保投资结构，从而使投资的环境效益较好的发挥出来。

（3）规划编制与实施应统筹考虑环境效益滞后因素。由于治污项目从开工建设到竣工验收以及稳定运行具有一定的周期，亦即环保投资与环境效益的发挥具有一定的时滞，因此要充分发挥项目在规划期内的环境效益，必须在项目建设计划与投资计划中统筹考虑滞后性影响，避免出现有项目建设，无减排实绩的情况，防止影响规划目标的实现。加快各项规划的批复与项目建设进度，尽快实施规划项目，落实重点项目责任分解制，保障资金到位，加快项目建设进度，提高项目质量，确保新建项目能够充分发挥环境效益。

［1］吴舜泽，陈斌，逯元堂等．中国环境保护投资失真问题分析与建议［J］．中国人口资源与环境，2007，17（3）：112–117.

［2］The World Bank ， Development Research Center of theState Council of the People’s Republic of China.China 2030Building a Modern, Harmonious, and Creative High-Income Society: 254.

［3］胡宏兵．中国保险发展与经济增长关系的协整分析：1999–2007［J］．山东经济，2007，143（6）：74–78.

［4］张晓波．北京市财政科技投入与经济增长的协整分析［J］．中国集体经济，2008，2：14–15.

［5］侯伟丽．中国经济增长与环境质量［M］．北京：科学出版社，2005：30–35.