陕西省经济增长与环境污染关系研究——基于国内生产总值污染物排放指数GPI

赵 鹏 吴 阳 董小林

(1.长安大学 政治与行政学院，陕西 西安 710064；2.长安大学 环境科学与工程学院，陕西 西安 710064； 3.长安大学 环境经济与管理研究所，陕西 西安 710064)

陕西省经济增长与环境污染关系研究
——基于国内生产总值污染物排放指数GPI

赵 鹏1吴 阳2董小林3

(1.长安大学 政治与行政学院，陕西 西安 710064；2.长安大学 环境科学与工程学院，陕西 西安 710064； 3.长安大学 环境经济与管理研究所，陕西 西安 710064)

伴随着我国经济的快速发展,我国环境问题也日益突出。为此，基于国内生产总值污染物排放指数和陕西省2000—2012年的相关数据，针对COD、SO2和固体废弃物的GPI，利用定量分析方法对陕西省经济增长与环境污染的关系进行分析。结果显示：陕西省的GDP与GPICOD、GPISO2、GPI固废的总体趋势呈负相关关系，为我国经济发展与环境治理的协调发展提供理论依据。

陕西省； 国内生产总值； 经济增长； 环境污染； 固体废弃物

0 引 言

环境恶化与资源耗竭一直是经济发展面临的重要难题，尤其是我国改革开放以来,伴随着经济的持续、高速增长，自然资源也被过度开采，由此造成环境质量的不断下降,而日益严重的环境状况反过来又制约了我国经济的可持续发展[1]131。而传统的国内生产总值(GDP)的统计又忽视了经济发展所带来的环境污染和资源被过度开采等方面的问题。如果长期单纯追求GDP的增长率，忽视经济发展所造成的环境污染与破坏以及自然资源的过度消耗等问题，那么这种经济发展则是不健康、不可持续的。因此，如何提高经济发展的质量,降低单位GDP污染物的产生就成为实现可持续发展的重点。目前，陕西省正处于工业化中期的快速发展阶段，环境问题日益突出。陕西省虽根据国家的要求，按照“源头来控、过程严管、后果严惩”的总体思路，围绕大气、水、土壤等突出问题多管齐下，综合治理。但由于环境问题的出现并非一日之寒，特别是大气污染形势仍很严峻，陕西省工业废气处理率与国内其他省市相比存在较大差距[2]114。为此，本文基于国内生产总值污染物排放指数(简称GPI)对陕西省环境经济状况进行定量分析，以此为陕西省经济增长与环境保护的协调发展提供理论依据。

1 相关文献综述

20世纪40年代，西蒙·库茨尼兹首先提出了国民生产总值(GNP)的概念，进而衍生出国内生产总值(GDP)，随后其被联合国采用，至今已经成为全世界衡量经济发展的重要指标[3]14。然而，随着自然环境的变化，GDP存在的缺陷为越来越多的人所认识。

为了克服GDP的缺陷，联合国相关组织、一些国家、地区和学者从20世纪70年代开始以可持续发展的基本思想为基础，为修正GDP、建立绿色GDP做了许多研究工作[4]14。周亚莉、袁晓玲、薛义明等采用陕西省1985—2007年的相关数据，结合人均GDP指标，以工业废水排放量、工业废气排放量、工业固体废料产生量、二氧化硫排放量、工业烟尘排放量为衡量环境污染指标，分析了陕西省环境污染状况[5]36。陈桂月、李海涛、梁涛利用内蒙古1986—2009年的工业废气排放量、工业废水排放量、工业固体废弃物产生量、工业粉尘排放量、工业烟尘排放量和工业二氧化硫排放量和人均GDP数据对内蒙古经济发展与环境污染之间的关系进行了检验[6]1845-1847。近几年，为了更好地研究环境与经济之间的关联性，董小林、杨梦瑶利用GPI指数对我国23个城市的经济发展与工业污染物排放关系进行了研究，得出GPI能够衡量城市经济发展与环境污染状况，为科学评价经济与环境的协调发展提供了依据[7]41。

2 国内生产总值污染物排放的衡量

衡量国内生产总值污染物排放指标为GPI。所谓GPI指一定时期内一个国家(地区)每生产一个单位的国内生产总值所排放的污染物数量，具体表达式为：

(1)

因为GPI是单位GDP所产生的水、气、声、固体废物等污染物排放量的加权综合指数，所以，GPI的表达式又可以写为：

(2)

由于废水中化学需氧量的排放量和废气中二氧化硫的排放量以及工业固体废物的产生量在自然环境污染物的排放中占有比较大的比重，因而这些污染物的排放量都会在环境统计公报中发布出来。由此，本文选取化学需氧量的排放量(COD)、二氧化硫的排放量(SO2)、工业固体废弃物的产生量(固体废物)作为GPI的分析对象，具体计算公式如下：

(3)

(4)

(5)

以上公式中，(3)式为GPICOD单位GDP废水中化学需氧量(COD)排放量；(4)式为GPISO2单位GDP废气中二氧化硫(SO2)排放量；(5)式为GPI固废单位GDP工业固体废物的产生量。

3 陕西省GPI状况分析

3.1 陕西省GPI状况

本文选取陕西省2000—2012年国内生产总值、废水中化学需氧量排放量、废气中二氧化硫排放量以及工业固体废物的产生量，运用公式(3)、(4)、(5)分别计算陕西省GPICOD、GPISO2、GPI固废，详见表1所示。

3.2 陕西省GPI COD分析

根据表1数据，利用Matlab软件将GPICOD曲线拟合为一条直线，即为斜率线，并由此可知其斜率约为-0.001 38。为了对陕西省各个年份的污染物排放量进行比较，本文依据年份对其排序，结果如图1所示。

由图1可知，陕西省2010年GPICOD值最低，2001年GPICOD值最高。2001、2002、2011、2012年的GPICOD在其斜率线之上，由此可以断定这4年COD的处理效果不是很好，而其余年份的GPICOD值都在其斜率线之下，说明这几年COD的处理效果较好。另外，陕西省GPICOD曲线由起始比较平缓变得越来越陡峭，这说明随着时间的推移，陕西省GPICOD大体呈下降趋势，而GDP则逐年增大，且增长幅度较大，尤其是2010年陕西省的GDP已经突破100 00亿元，这标志着陕西省的经济实力和人民生活水平有了明显提高。

根据以上分析可以看出：GDP和GPICOD之间基本存在负相关关系，而且随着时间的推移GDP会逐年提高，相对的GPICOD则逐年降低。这说明随着陕西省经济的发展，单位GDP废水中化学需氧排放量有所减少，由此可以推断出在经济增长的过程中，国家对COD的治理越来越重视。

3.3 陕西省GPISO2分析

根据表1数据，还可以计算出陕西省2000—2012年GPISO2拟合直线的斜率值约为-0.002 76。由此按照年份排序可以得出图2结果。

表1 陕西省2000—2012年GPI值

数据来源：2001—2012年陕西省国民经济和社会发展统计公报；2000—2007年陕西省环境状况公报；陕西省2008—2012年环境统计年报。

图1 陕西省2000—2012年GDP、GPICOD指标值和其拟合直线

图2 陕西省2000—2012年GDP、GPISO2指标值及其拟合直线

由图2可知，陕西省2012年GPISO2指标值最低，2000年GPISO2指标值最高。总体而言，随着年份的推移，GPIS02指标值大体呈下降趋势。同时由GPISO2斜率线可知，2003、2004、2005、2006以及2012年GPISO2指标值在其斜率线之上，由此我们可以认为，GPISO2在这五年中SO2处理效果不是很好，而其余几年的GPISO2指标值都在其斜率线之下，说明其余几年SO2处理效果较好。

根据以上的分析，同理GDP和GPISO2之间基本也存在负相关关系。即：随着GDP的逐年提高，GPISO2会逐年减小。这说明随着陕西省经济的发展，单位GDP废气中二氧化硫排放量有所减少。

3.4 陕西省GPI固废分析

由表1可知，陕西省2000—2012年GPI固废的指标值，还可得出GPI固废拟合直线的斜率值约为-0.082 51，由此依据年份排序，详见图3所示。

由图3可知，陕西省2012年GPI固废值最低，2000年GPI固废值最高。总体而言，GPI固废值逐年呈下降趋势。同理，由GPI固废斜率线可知，只有2000、2001、2003、2009、2011和2012年GPI固废值在其斜率线之下，由此我们可以认为，GPI固废值在这6年的固体废弃物处理效果比较好，其余几年的GPI固废值都在其斜率线之上，说明其余几年固体废弃物处理效果与相应的斜率线变化趋势相比效果不好。

图3 陕西省2000—2012年GDP、GPI固废指标值及其拟合直线

根据以上分析可以看出，GDP和GPI固废之间基本存在负相关关系。即：随着GDP的逐年增长，GPI固废值逐年降低。这说明伴随着陕西省经济的发展，单位GDP工业固体废弃物排放量有所减少，这和前面对COD以及SO2的分析结果一致。

3.5 陕西省GDP与GPI综合分析

由表1可知，陕西省2000—2012年国内生产总值GDP、GPICOD、GPISO2以及GPI固废的关系如图4所示。

由图1、图2可知，2000年GPISO2值虽远大于2000年GPICOD值，但其下降幅度相对于GPICOD的下降幅度则较大，到2012年两者已经非常接近。

由图4可以看出，GPICOD、GPISO2及GPI固废三者呈同一发展趋势，即：逐年减少，但由三者的斜率值，可得出GPICOD的下降趋势最明显，其次是GPISO2，最后是GPI固废。同时GPI固废曲线有多个波动点，而GPICOD则趋于稳定下降趋势,两者比较而言，GPI固废的下降范围比较小。另外，还可看出，陕西省GDP呈逐年上升趋势，表明陕西省人民总体生活水平在稳步提高，尤其是2008年后，每年都增长2 000亿元左右，而GPICOD、GPISO2及GPI固废虽有所波动，但总体呈下降趋势，故此得出GDP与GPI呈负相关关系。

图4 陕西省2000—2012年GDP、GPICOD、GPISO2、GPI固废分布曲线

4 结 语

经济发展离不开各种资源，但对资源的过度开采又会影响经济的可持续发展，同时也对环境和人类生活造成重大影响，因此，人们在发展经济的同时必须考虑环境治理的问题。如陕西省目前面临的环境问题主要有：水资源短缺、水污染严重；工业化带来的大气污染不断加剧；工业固体废弃物成为主要污染源[9]77。因此，陕西省必须正确认识和处理好环境与经济的关系，使陕西省经济和环境协调发展。为此，本文提出以下几点建议。

(1)加大工业固体废弃物的治理力度。近年来随着陕西省GDP的增长，单位GDP所产生COD、SO2的排放量虽有所减少，GPI固废总体呈下降趋势，但是波动比较大，且大多数年份的GPI值都处于拟合的斜率线之上，这说明陕西省还须进一步加大对固体废弃物的治理力度。

(2)优化产业结构。由于我国现阶段工业增加值占国内生产总值比重的降低并不意味着工业产值的降低，所以，无法单纯从规模上减少污染物的产生和排放。因此，促进经济增长不但要依靠第二产业带动，还需依靠第一、第二、第三产业的协同发展，且要从第二产业入手，调整产业结构，逐渐淘汰其落后产能，鼓励低碳产业、清洁产业和节能产业的发展，从而减少污染物的产生和排放。

(3)综合治理环境污染。不断优化产业结构和产业布局，加强环境污染的综合治理。具体地：第一，实施污染物排放总量控制，从根本上降低污染负荷；第二，实施环境污染整治工程，包括城市污水、工业废水整治工程、烟尘粉尘治理工程、酸雨控制工程、固体废物综合利用和处理工程；第三，建立环境质量目标责任制，在此应以各级政府为主，环保部门进行实时监督；

(4)以行政立法形式保护环境。环境行政执法包括环境行政许可、排污收费、现场检查、“三同时”验收、限期治理、调查取证、环境行政处罚等等。对蓄意破坏环境或故意不缴纳排污费用、环保费用的企业、个人重惩，各级环保部门要定期公布综合环境质量评价结果，并把环境质量作为考核政府和领导的重要内容[10]389-390。

[1] 李庆华,邓萍萍,宋琴.中国环境污染与经济增长关系的实证分析[J].资源开发与市场，2011,27(2).

[2] 王娜，赵景波.陕西省主要城市工业废气污染现状及防治措施[J].陕西师范大学学报：自然科学版,2007,35(4).

[3] 钟兆修.坚持科学发展观推行绿色核算[J].国家行政学院学报,2003(4).

[4] 张燕峰,林逢春.GPI理论研究及美国应用案例对我国的启示[J].世界地理研究，2007(3).

[5] 周亚莉,袁晓玲,薛义明，等.陕西省经济增长与环境污染关系研究[J].统计与信息论坛，2009(3).

[6] 陈桂月,李海涛,梁涛.内蒙古经济发展与环境污染之间关系的检验[J].自然资源学报，2012(11).

[7] 杨梦瑶,董小林.城市经济发展与工业污染物排放关系的GPI分析[J].环境科学与管理，2013(4).

[8] 董小林,杨梦瑶.基于GPI的区域经济发展与环境污染关系分析[J].长安大学学报：自然科学版,2013,33(1).

[9] 张强，薛惠峰，董会忠，等.区域经济发展与环境污染关系的实证研究[J].统计与决策，2009(7).

[10] 李孝坤，韦杰.重庆都市区环境与经济协调发展演进分析及对策探讨[J].经济地理，2005,25(3).

(责任编辑 王栓芹)

Study on the Relationship between Economic Growth and Environmental Pollution in Shaanxi—Based on the Pollutants Emission Index of Gross Domestic Product (GDP)

ZHAOPeng1,WUYang2,DONGXiaolin3

(1.SchoolofPoliticsandAdministration,Chang'anUniversity,Xi'an,Shaanxi,710064,China;2.SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,Chang'anUniversity,Xi'an,Shaanxi,710064,China;3.InstituteofEnvironmentalEconomicsandManagement,Chang'anUniversity,Xi'an,Shaanxi,710064,China)

With the rapid growth of our national economy in recent years,our environmental problems are increasingly becoming serious.Therefore,based on the pollutant emission index of gross domestic product (GDP) and the relative data from 2000 to 2012 in Shaanxi Province,according to the GPI of COD,SO2and solid waste,quantitative analysis method was applied to the analysis of the relationship between the economic growth and environment pollution in Shaanxi.Results show that there is negative relation on the overall trend of GDP of Shaanxi Province and GPICOD,GPISO2,GPI solid wastes.This provides theoretical basis for the coordinated development of national economic development and environmental management.

Shaanxi Province;gross domestic product (GDP);economic growth;environmental pollution;solid wastes

2014-12-30

赵鹏, 男,陕西高陵人,长安大学政治与行政学院硕士研究生,研究方向:行政管理。

F061.5

A

1008-5645(2015)04-0019-05