城镇化背景下省域环境压力与环境响应关系研究——以浙江为例

邹 非，朱庆华，王 菁

●华东经济

城镇化背景下省域环境压力与环境响应关系研究
——以浙江为例

邹 非1，2，朱庆华3，王 菁4

（1.大连理工大学管理与经济学部，辽宁大连116024；2.浙江东方职业技术学院，浙江温州325011；3.上海交通大学安泰经济与管理学院，上海200030；4.浙江工业大学经贸管理学院，浙江杭州310014）

随着浙江城镇化水平的不断提高，环境压力逐渐增大，环境响应对于纾缓环境压力有重要作用。文章构建了环境压力指数和环境响应指数，进行了ADF单位根检验和协整检验，结果显示两者存在长期均衡关系，建立了向量误差修正（VEC）模型；估计了VAR模型并对其进行诊断和预测，分析了脉冲响应函数并进行方差分解。提出了浙江省应大力贯彻和实施绿色发展理念、降低工业“三废”排放、增强环境响应的建议。

城镇化；环境压力；环境响应；VAR脉冲响应

一、引言

随着国家城镇化策略的不断推进，经济水平发展的不断提高，环境压力也越来越大。城镇化过程中的人的活动、土地用途的变更、产业结构的调整等会导致环境随之变化，环境压力也随之变化。相对于环境压力变化，人们会采取各种措施进行应对，所采取的这些措施就是环境响应。

在城镇化的进程中，学者们运用各种方法对环境压力与环境响应的关系进行了多角度的探讨。

第一，探索城镇化进程中环境政策对环境压力的响应。Button和Pearce（1989）关注的是发展政策，即在刺激城市经济发展的同时，不要造成对环境的次优的损害，政府应该采取组合政策去保护环境［1］。Oueslati（2015）研究了环境税制改革和公共支出政策对经济增长和福利的影响［2］。迟妍妍等（2015）基于京津冀地区城市化过程中严峻的生态环境形势，提出了对京津冀地区自然生态保护区、生态功能调节区、农产品环境安全保障区、环境风险防范区、环境优化区等五类环境功能区分区管理的对策［3］。

第二，研究了个人或者公司对环境压力的响应。Ahmad等（2016）根据计划行为理论和理性行动理论对230名大学生的回收行为进行了调查，对收集的数据采用结构方程建模技术进行了评价，结果表明人的态度在很大程度上是受道德观念和自己的社会一般规范的约束；同时，个人的知识和对环境的认识也在很大程度上决定了他对回收的态度；此外，个人的过去回收经历对他未来的态度有影响［4］。Cor⁃deiro和Tewari（2015）利用事件研究法，研究了投资者对《新闻周刊》所罗列的美国最大500家公司绿色排行榜的反应，结果发现投资者根据短期和长期（12个月）收益对原生态的公司和行业内的绿色绩效排名反应积极，而且，投资者的反应明显受企业规模和企业市场的合法性等情景变量影响［5］。Murillo-Luna等（2008）从利益相关者角度出发，分析了公司对环境压力所采取的策略，尤其是不同压力的机构或投资人对适应环境要求或期望主动程度的影响［6］。

第三，探索了区域环境压力与环境响应的关系。Grossman和Krueger（1994）探讨了经济增长与环境的关系，提出了环境库兹涅茨倒“U”曲线［7］。Gandy（2012）研究了水对城市环境的影响［8］。Galler等（2016）通过案例分析，认为从区域环境规划到实施过程中，区域规模的规划和治理对于生态系统服务（ES）概念的应用是一个有力之举，同时也提出了一些生态系统服务整合的路径与面临的挑战［9］。郭庆宾等（2016）以武汉城市圈为例，研究了城镇化发展与生态环境间的关系，发现该城市圈生态环境对城镇化的响应总体趋势是由负响应向正响应转化，但城市圈中各个城市之间有一定差异［10］。成艾华等（2015）对湖北省的环境压力与环境响应之间的关系进行了分析，认为产业结构调整、技术进步、环境保护投资均对环境压力有所响应，其中环境保护投资对环境压力的响应效应最大［11］。谭俊涛等（2015）研究了吉林省城镇化和生态环境综合发展水平之间的耦合关系，城镇化与生态环境协调度逐步改善，达到较高水平，但生态环境滞后于城镇化发展水平［12］。唐志强等（2014）以张掖市为例研究了干旱区生态环境与城市化的响应关系，生态环境与城市化之间存在两种趋势：一是两者互相促进，二是城市化造成生态水平退化进而限制了城市化的进一步发展［13］。刘艳军等（2013）研究认为中国区域开发强度与资源环境水平的耦合程度不断提高，中国区域开发强度不断增长对资源环境水平演变产生明显的“胁迫”影响，但胁迫程度逐渐减小［14］。路春燕等（2012）探讨了延安市生态环境压力与城市化水平之间的关系，结果显示城市化水平与城市生态环境压力之间是负相关关系［15］。

综上所述，虽然学者们从不同角度对环境压力和环境响应之间的关系进行了讨论，但以省域作为研究对象的文献还很少，本文将以浙江为例对两者关系进行探讨。浙江经济发达，尤其是改革开放以后经济发展速度一直居全国前列，其城镇化水平发展较快。伴随着城镇化水平的不断提高，浙江环境压力越来越大，采取的各项应对措施不断增加。那么，浙江的环境压力和环境响应之间究竟存在何种关系？环境响应究竟多大程度缓解了环境压力？本研究将试图回答上述问题。

二、数据来源和数据处理

（一）数据来源

借鉴文献［11，16］，本文采用熵值法确定各指标的权重。环境压力指标由工业“三废”排放数据加权所得，结果称为环境压力指数，用Y来表示，为因变量。环境响应指标由环境污染治理投资总额（亿元）、工业重复用水率（%）、工业固体废物综合利用量、单位能耗产值（万元GDP/吨标准煤）、环境保护人员数（人）加权所得，称为环境响应指数，用X表示，为自变量，其中“环境污染治理投资总额”代表资金投入，“工业重复用水率（%）、工业固体废物综合利用量、单位能耗产值（万元GDP/吨标准煤）”三个指标代表技术水平，“环境保护人员数”则代表环保的人员投入。数据来源于2001-2014历年《浙江统计年鉴》和《中国环境统计年鉴》，处理结果见表1所列。

表1 环境压力和环境响应指标

（二）单位根检验

在ADF单位根检验前，本文通过变量的时间序列趋势图（图1）判断X、Y时间序列需要选择有常数项但无趋势项。

图1 x、y时间序列

对时间序列进行分析的前提是保证序列的平稳性，采用ADF法对单位根进行检验，结果见表2所列。

表2 单位根检验结果

由于本文采用的是年度数据，最大滞后期一般选择1或者2，同时默认选择施瓦茨准则来判断时间序列的最佳滞后期。首先对原序列Y进行平稳性检验，最优滞后长度是2期，由于3.311 26>-2.717 51，ADF值大于1%的临界值且概率P大于0.01，因此原序列存在单位根，即非平稳序列，说明Y原序列1%水平下存在单位根，是不平稳的序列。根据上面的结果，必须对序列Y进行一阶差分，结果发现序列Y进行一阶差分后仍然是不平稳的。接下来对序列Y进行二阶差分，结果发现序列Y二阶差分后达到平稳。同理，对X序列二阶差分后亦达到平稳，事实上，本研究中的X序列是一阶平稳时间序列。由于要求VAR系统稳定，因此本文如无特殊声明在VAR系统内全部采用X、Y指数的二阶差分序列进行相关计算，所产生的序列分别记为DX2、DY2。

（三）协整检验

若时间序列X1t,X2t,…,XKt都是d 阶单整序列，那么存在一个向量α=(α1,α2,…,αk)，使得其中，则时间序列X1t,X2t,…,XKt是(d,b)阶协整，记为Xt:CI(d,b), α为协整向量。对DX2、DY2序列，本文采用Johansen协整检验，滞后期选1期，输出结果见表3-5所列，其中包括迹（Trace）统计量检验和最大特征值（Max-Ei⁃gen），用来判断检验水平0.05下的变量之间协整关系的个数。

表3 迹（Trace）统计量检验

表4 最大特征根检验（Max-Eigen）

表5 标准化的协整向量

根据表3的输出结果，迹（Trace）统计量检验有20.595 890>15.494 710，6.294 650>3.841 466；原假设没有协整关系，计算的迹（Trace）统计量的概率P值为0.007 8，可以拒绝该原假设，认为至少存在一个协整关系；第二个原假设“At most 1”下的迹（Trace）统计量P值为0.012 1，拒绝该原假设，至少存在二个以上协整关系。

根据表4的输出结果，最大特征值统计量检验14.301 240>14.264 600，6.294 650>3.841 466，所以序列X、Y存在协整关系。通过迹（Trace）统计量可以判断，序列Y和X之间存在两个协整关系，最大特征值（Max-Eigen）的判断规则与迹（Trace）统计量相同。

表5是标准化的协整向量输出结果，协整向量可以写成：

DX2=52.831 50DY2，即

通过该协整关系式，可以得到X、Y是长期均衡关系：环境响应变化一个单位，环境压力将相应变化0.018 928个单位。

本研究中的D（DX2）方程的调整系数为-0.014 102，D（DY2）的调整系数为0.026 041，如果该调整系数为负，说明偏离非均衡误差将会得到修正；反之则说明偏离非均衡误差得不到修正，且误差会更大。

（四）误差修正模型

协整关系确定后，需建立误差修正（VEC）模型，这是因为协整关系式并没有明确环境压力和环境响应之间的关系，VEC模型的输出结果见表6所列。

表6 向量误差修正（VEC）模型参数

上面输出结果是VEC中协整关系式的展示，表达成误差修正项的形式：

CointEq1=X（-1）-0.870 102Y（-1）-0.132 798（2）

通过这个公式计算的误差修正项就是误差修正模型中的CointEq1变量。本研究估计的VEC模型可以写成：

其中，误差修正项CointEq1的系数估计值的含义是：第一个系数-0.860 479表示，在Y不变的情况下，X在第t期的变化D（X（-1））=X-X（-1）可以消除前一期86.047 9%的非均衡误差；第二个系数0.669 487表示，在X不变的情况下，Y在第t期的变化D（Y（-1））= Y-Y（-1）增加前一期66.948 7%的非均衡误差。

（五）格兰杰因果检验

协整检验后，对X、Y序列进行格兰杰因果检验，检验结果见表7所列。结果显示，环境响应X不是环境压力Y的格兰杰原因被拒绝，即环境响应X是环境压力Y的格兰杰原因；环境压力Y不是环境响应X的格兰杰原因P值不显著，说明环境压力Y不是环境响应X的格兰杰原因。

表7 X、Y序列的格兰杰因果检验

（六）VAR模型的估计

通过X、Y的时间序列图1，两个序列明显存在某种均衡关系，初步判断可以建立VAR系统。建立VAR系统，选择VAR估计的类型，本文选择非限制性向量自回归，设定滞后期间隙为“1 2”，即使用内生变量滞后第1期至第2期来估计系统中的（DX2 DY2）变量，把DX2和DY2作为内生变量序列，同时把常数C作为一个外生变量，建立VAR系统。

（七）VAR模型的诊断

（1）确定VAR模型滞后期。根据数据的频率来确定一个最大滞后期数，按照多数原则进行稳健性检验，本研究的输出结果见表8所列。5个评价指标全部认为应建立VAR（1）模型，则确立建立VAR（1）模型。

表8 VAR模型滞后期选择结果

（2）VAR模型残差检验。采用相关图法对模型有效性进行检验，选择滞后期4，输出结果如图2所示，各变量间残差没有交叉相关的情况。

图2 VAR模型估计的残差交叉相关情况

（3）VAR模型平稳性检验。VAR模型全部特征根均在单位圆内，可以判断VAR系统是平稳的。反之，估计的结果可能无效。本研究的特征根分布如图3所示，均在单位圆内，故这个VAR系统是稳定的。

图3 AR根图

（八）脉冲响应与方差分解

（1）脉冲响应。本研究定义相应函数的追踪期数为10期，输出采用组合图形式，计算脉冲响应函数标准误的方法为渐进解析法，结果如图4所示。

图4-1显示的是环境响应指数X对自身的脉冲响应，该图显示，环境响应指数X对自身的一个标准差信息立刻有了较强反映，迅速下降，影响周期到第八期基本回到原来水平。

图4-2显示的是环境压力指数Y变动一个标准差对环境响应指数X的脉冲响应，环境响应指数X受到环境压力指数Y的一个正向冲击后，到第二期达到正向峰值，之后迅速回落，到第三期达到负向峰值，然后冲击作用开始下降，直到第四期将近0。可以判断，环境压力指数Y对环境响应指数x在初期有正向冲击作用，在3年左右（第三期）达到冲击的峰值，但随后逐渐减弱。

图4-3显示的是环境响应指数X变动一个标准差对环境压力指数Y的脉冲响应，环境压力指数Y受到环境响应指数X的一个反向冲击后，到第二期达到负向峰值，之后迅速回升，到第三期达到正向峰值，然后冲击作用开始下降，直到第五期将近0。可以看出，环境响应指数X对环境压力指数Y有负向冲击作用，在1年左右（第二期）达到冲击的峰值，但随后逐渐减弱。

图4-4显示的是环境压力指数Y对自身的脉冲响应，冲击开始的时候环境压力指数Y对自身的一个标准差信息立刻有了较强反映，迅速下降，影响周期到第九期基本回到原来水平。

图4 脉冲响应

（2）VAR方差分解。VAR方差分解能够给出随机新息（残差）的相对重要性信息，表9是含有DX2、DY2两个变量的VAR跨时为10的方差分解。

图5-1显示的是环境响应指数X变动方差由自身变动导致的部分。

图5-2显示了环境响应指数X变动方差由环境压力指数Y变动导致的部分。第一期环境响应指数X变动方差由自身变动解释的部分达到100%，之后随着期数的增加，环境响应指数X变动方差由自身变动解释的部分小幅下降，而由环境压力指数Y变动解释的部分则小幅增加，在第十期达到峰值，约20.5%的环境响应指数X变动方差由环境压力指数Y变动可以解释。

表9 方差分解

图5-3显示了环境压力指数Y变动方差由环境响应指数X变动导致的部分。第一期环境压力指数Y变动方差由自身变动解释的部分是99.4%，环境响应指数X变动解释的部分为0.6%，随后各期环境压力指数Y变动方差由自身变动解释的部分逐渐下降，而由环境响应指数X变动解释的部分逐渐增加，在第十期达到峰值，即大约51.7%的环境压力指数Y变动方差由环境响应指数X变动可以解释。

图5-4显示的是环境压力指数Y变动方差由自身变动导致的部分。

图5 VAR方差分解

三、结论与建议

（一）结论

通过对浙江省环境压力与环境响应之间动态关系的研究，可以得出以下结论：

（1）浙江省环境压力指数和环境响应指数之间存在长期均衡关系。环境响应变化一个单位，环境压力将相应变化0.018 928个单位。环境响应X是环境压力Y的格兰杰原因，环境压力Y不是环境响应X的格兰杰原因。

（2）环境压力指数和环境响应指数形成了稳定的VAR系统。环境响应指数X对环境压力指数Y有负向冲击作用，且能够在1年左右（第二期）达到冲击的峰值，但随后逐渐减弱。在3年左右（第三期）达到冲击的峰值，但随后逐渐减弱。

（3）方差分解显示环境压力指数和环境响应指数之间互有影响。达到十期时，即大约51.7%的环境压力指数Y变动方差由环境响应指数X变动可以解释。达到十期时，大约20.5%的环境响应指数X变动方差由环境压力指数Y变动可以解释。环境响应对环境压力的影响程度远大于环境压力对环境响应的影响程度。

（二）建议

根据上述研究结果，本文建议如下：

（1）浙江省应大力贯彻和实施绿色发展理念。近年来，国家层面已经把绿色发展作为国家战略提出，浙江省也在不断贯彻执行，但宣传和贯彻力度还有待加强。绿色理念多停留在相关政府部门、学者以及少数社会责任履行较好的企业，大多数中小企业和个人对绿色概念有一定了解但具体实施缺乏必要的指导，其主观意愿也不强。因此，有必要创造各种形式的活动宣传绿色理念，采取多种形式推进绿色行动，如加强新闻媒体的宣传、报道，在各种大型活动中植入绿色环保元素等，使绿色理念深入人心。在城镇化成为发展方向的今天，只有全民行动起来，增加环境响应力度，环境压力才会得到缓解。

（2）降低工业“三废”排放，增强环境响应。治理环境是综合性、系统性、长期性工程，必须事前控制、事中控制和事后控制相结合，重点在事前控制上下功夫，牢牢把握其中的重点治理领域。工业“三废”对环境会产生直接的污染，其中废气的排放还是雾霾产生的重要原因，一直以来是治理的重点。各相关方面要主动控制“三废”排放，力求“慎独”。同时，在环境投资、技术进步、环境保护人员等方面加大投入力度，其中先进技术在生产经营中进行推广应用是降低环境污染的关键。对做得好的企业，政府大张旗鼓地进行表彰，对知法犯法、明知故犯的企业要采取重罚手段。大力发展现代服务业，对重污染的企业坚决进行整治。“绿水青山就是金山银山”，只有全社会共同努力，绿色浙江才能够变为现实。

［1］Button K J，Pearce D W.Improving the urban environment：how to adjust national and local government policy for sustain⁃able urban growth［J］.Progress in Planning，1989，32：135-184.

［2］Oueslati W.Growth and welfare effects of environmental tax reform and public spending policy［J］.Economic Modelling，2015，45（2）：1-13.

［3］迟妍妍，许开鹏，王晶晶，等.新型城镇化时期京津冀地区生态环境分区管控框架［J］.环境保护，2015，43（23）：63-65.

［4］Ahmad M S，Bazmi A A，Bhutto A W，et al.Students’re⁃sponses to improve environmental sustainability through re⁃cycling：quantitatively improving qualitative model［J］.Ap⁃plied Research in Quality of Life，2016，11（1）：253-270.

［5］Cordeiro J J，Tewari M.Firm characteristics，industry con⁃text，and investor reactions to environmental CSR：a stake⁃holder theory approach［J］.Journal of Business Ethics，2015，130（4）：833-849.

［6］Murillo-Luna J L，Garcés-Ayerbe C，Rivera-Torres P. Why do patterns of environmental response differ？A stake⁃holders'pressure approach［J］.Strategic Management Jour⁃nal，2008，29（11）：1225-1240.

［7］Grossman G M，Krueger A B.Economic growth and the envi⁃ronment［R］.National Bureau of Economic Research，1994.

［8］Gandy M.Rethinking urban metabolism：water，space and the modern city［J］.City，2004，8（3）：363-379.

［9］Galler C，Albert C，von Haaren C.From regional environ⁃mental planning to implementation：Paths and challenges of integrating ecosystem services［J］.EcosystemServices, 2016，18（4）：118-129.

［10］郭庆宾，刘静，王涛.武汉城市圈城镇化生态环境响应的时空演变研究［J］.中国人口·资源与环境，2016，26（2）：137-143.

［11］成艾华，寇理.区域经济增长中的环境压力与环境响应的动态效应分析——基于脉冲响应函数的实证研究［J］.生态经济，2015，31（8）：53-58.

［12］谭俊涛，张平宇，李静，等.吉林省城镇化与生态环境协调发展的时空演变特征［J］.应用生态学报，2015，26（12）：3827-3834.

［13］唐志强，曹瑾，党婕.水资源约束下西北干旱区生态环境与城市化的响应关系研究——以张掖市为例［J］.干旱区地理，2014，37（3）：520-531.

［14］刘艳军，刘静，何翠，等.中国区域开发强度与资源环境水平的耦合关系演化［J］.地理研究，2013（3）：507-517.

［15］路春燕，卫海燕，白俊燕.基于BP神经网络的城市化发展生态环境压力响应研究——以延安市为例［J］.干旱区资源与环境，2012，26（4）：61-66.

［16］许和连，邓玉萍.外商直接投资导致了中国的环境污染吗？［J］.管理世界，2012（2）：36-49.

A Study on Provincial Environmental Pressure and Environmental Response in the Context of Urbanization—Evidence from Zhejiang Province

ZOU Fei1,2,ZHU Qing-hua3,WANG Jing4
(1.Faculty of Management and Economics,Dalian University of Technology,Dalian 116024,China; 2.Zhejiang Dongfang Vocational and Technical College,Wenzhou 325011,China; 3.Antai College of Economics&Management,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200030,China; 4.College of Economics and Management,Zhejiang University of Technology,Hangzhou 310014,China)

With the continuous improvement of the level of urbanization in Zhejiang province,environmental pressure gradually increases and environmental response plays an important role to ease the pressure on the environment.The paper constructs environmental pressure index and environmental response index and carries out the ADF unit root test and cointegration test.The result shows that there is a longrun equilibrium relationship between environmental presswre and environmental response.The paper establishes a vector error correction (VEC)model,estimates the VAR model,makes the diagnosis and prediction,and analyzes the pulse impulse response function and vari⁃ance decomposition,Finally,the paper puts forward some suggestions that Zhejiang province should vigorously carry out and implement green development concept,reduce the discharge of industrial“waste water,waste gas,solid waste”and enhance environmental response.

urbanization;environmental pressure;environmental response;VAR impulse response

F127；F205

A

1007-5097（2017）02-0012-07

［责任编辑：余志虎］

10.3969/j.issn.1007-5097.2017.02.002

2016-08-11

国家自然科学基金重点项目（71632007）；浙江省高等教育教学改革项目（jg2015356）；温州市哲学社会科学规划课题（16wsk180）

邹非（1973-），男，辽宁辽阳人，副教授，博士研究生，研究方向：环境管理；

朱庆华（1970-），女，江苏太仓人，教授，博士生导师，研究方向：绿色供应链管理及生态设计；

王菁（1983-），女，上海人，讲师，博士，研究方向：公司治理。