中国环境可持续发展问题的定量化研究

(武汉大学经济与管理学院 湖北 武汉 430072)

一、研究背景

中国在改革开放以来，国民经济发展持续高速增长。目前我国大型工业企业主要集中在城市，估计近四亿人口生活在城市[1]。社会和经济的发展，促进了城市的大发展。然而，新鲜空气、新鲜水、新能源、新材料正陷入严重危机。

传统国民经济核算指标GDP (及GNP)仅仅关注了经济发展而忽视了经济发展对环境可能造成的各种影响[2]。随着可持续发展评估指标(体系)设计和应用研究的不断深入，可持续发展定量评估的各种指标(体系)不断提出：有主要侧重于一个方面可持续发展评估的指标指数，如社会发展类指标、经济发展类指标、生态环境类指标等；也有涵盖可持续发展所涉及的社会、经济、环境和制度等四维问题的系统性指标体系[3]。

在现实困境与理论缺失的双重背景下，通过定量研究综合评判近年我国环境可持续发展状况在当前世界中处于何种水平，从而为未来发展提供更多经验和启示显得尤为重要。

二、模型构建与数据来源

本文借鉴环境问题科学研究会在1995年建立的评价指标，该指标体系中主要包括经济环境、社会环境和自然环境这三个维度的环境因素，是一套综合程度较高的国家环境发展评价指标[4]。具体来说，经济环境方面主要包括GDP等传统意义上用于衡量一国发展情况的指标，社会环境方面包括劳动参与率、教育、医疗卫生等方面的因素，而自然环境方面则涵盖水、能源等资源消耗以及自然环境保护等方面。本文数据来源于世界银行数据库，选取了涵盖各个不同发展阶段的13个国家，其中包括：发达国家(美国、英国、日本)，中等发达国家(阿根廷、乌拉圭、俄罗斯)，发展中国家(中国、巴西、南非)，最不发达国家(柬埔寨、老挝、缅甸、尼日尔)，统计它们在1990-2010年间31年的数据，具体包括：经济增长(GDP，x6)；失业(15 -24岁人口的劳动力参与率，x3)，教育(高等院校入学率，x8；教育公共开支总额占比，x2)，医疗(人均医疗卫生支出，x7)；水资源 (获得改善水源的农村人口所占百分比，x5)，能源获取(二氧化碳排放量，x1；能源使用量，x4)，环境保护(森林面积占比，x9)等3个环境维度下共9个指标。然后利用主成分分析法，得到这些指标对可持续发展的贡献值。最终选取贡献值在前五位的指标，综合这些指标得到关于可持续发展的评分，用以综合评判近年我国环境可持续发展状况。

三、模型结果分析

运用Matlab进行矩阵运算，基于主成分分析模型发现，对应贡献率排在前五位的变量分别为：二氧化碳排放量(x1，特征值2.32，贡献率0.26)，能源使用量(x4，特征值1.67，贡献率0.19)，农村改善的水源(x5，特征值1.45，贡献率0.16)，人均医疗卫生支出(x7，特征值1.33，贡献率0.15)，高等院校入学率(x8，特征值0.94，贡献率0.10)，它们的累积贡献率达到0.86，能够较好解释各个国家环境可持续发展状况。故选取对应贡献率在前五位的变量，由其对应特征向量得到五个主成分，如下所示：

y1=0.63x1-0.70x2-0.05x3-0.09x4-0.14x5-0.27x6-0.09x7-0.05x8-0.00x9

y2=-0.09x1+0.01x2-0.46x3-0.28x4+0.49x5+0.07x6+0.39x7+0.55x8-0.02x9

y3=-0.03x1+0.09x2-0.26x3-0.40x4+0.14x5+0.24x6+0.26x7-0.78x8+0.00x9

y4=-0.31x1+0.00x2+0.22x3+0.43x4-0.06x5+0.73x6+0.37x7+0.06x8+0.00x9

y5=0.06x1+0.01x2-0.25x3-0.07x4+0.16x5+0.47x6-0.74x7+0.08x8+0.40x9

把各国家原始9个指标的标准化数据代入五个主成分表达式，得到各地区五个主成分值，进一步将这五个主成分以对应变量贡献率进行加权，最终得到各个国家可持续发展评分Z。

Z=0.26y1+0.1y2+0.16y3+0.15y4+0.10y5

对应国家的最终得分按排名分别如下：美国(1.63)，日本(1.6)，巴西(0.87)，中国(0.72)，英国(0.6)，乌拉圭(0.58)，柬埔寨(0.43)，南非(0.34)，尼日尔(0.19)，阿根廷(0.17)，老挝(0.14)，俄罗斯联邦(0.12)，缅甸(-0.58)。

对五个主成分依次进行分析可以发现：人均GDP，人均医疗卫生支出，能源使用量(或二氧化碳排放量)，高等院校入学率(或教育公共开支总额)对这五个主成分本身影响较大，即对最终得到的环境可持续发展评分影响较大。中国在最终得到的环境可持续发展评分上取得了一个不错的名次。一方面，这是对近年来我国大力推行可持续发展政策所取得成就的肯定；另一方面，这种结果可能也是模型在建立过程中对数据的选取造成的。

四、结论与启示

从模型的结果来看，我国在水资源获取、生态环境保护以及健全的社会保障体制建设等方面，存在许多需要完善的地方。

从水资源的获取方面来看，我国内陆地区的缺水问题一直难以得到解决。经济社会的迅猛发展使原本就十分脆弱的生态环境变得更加恶劣，水资源更加紧缺[5]。安全干净的水源这一基本生产生活条件与经济发展之间相互制约的贫困陷阱让可持续发展无从谈起。生态环境的保护问题，是我国社会发展中比较严重的问题，填湖导致的湿地面积下降、过度开垦耕地导致的水土流失等现象屡见不鲜。建国50年，由于种种原因我国生态环境的质量从总体上呈下降趋势，各种生态灾难突出。以森林覆盖率为例，经估算，森林蓄积量50年来增长缓慢，从1949年的108亿立方米，增加到1994-1998年的112.7亿立方米[6]。社会保障方面，制度运行的低效率正在让国家与国民付出日益高昂代价的现象呼吁着调整完善的紧迫性[7]。

不可否认，在环境的可持续发展方面，中国已经取得了巨大成就，但人口众多、贫富差距较大的国情也不断为政策的制定与实施提出了新的挑战。更多地将定量分析引入这一领域，坚持走中国特色社会主义道路，才能更好地为未来发展提供方向。

[1]李秉成.中国城市生态环境问题及可持续发展[J].干旱区资源与环境,2006,02:1-6.

[2]牛文元. 可持续发展理论的内涵认知——纪念联合国里约环发大会20周年[J]. 中国人口：资源与环境, 2012, 22(5):9-14.

[3]张志强, 程国栋, 徐中民. 可持续发展评估指标、方法及应用研究[J]. 冰川冻土, 2002, 24(4):344-360.

[4]张坤民,何雪炀,温宗国.中国城市环境可持续发展指标体系研究的进展[J].中国人口.资源与环境,2000,02:55-60.

[5]彭绪娟. 中国西部水环境的改善与地区经济发展[D]. 东北财经大学, 2001.

[6]樊宝敏, 董源. 中国历代森林覆盖率的探讨[J]. 北京林业大学学报, 2001, 23(4):60-65.

[7]郑功成. 中国社会保障制度改革的新思考[J]. 社会保障研究：北京, 2007, (6):5-10.