我国煤炭城市环境库兹涅茨效应研究

陆琳 陈翔 魏志祥 张天龙

摘要：库兹涅茨效应在全球经济发展和环境保护中存在着普遍性。低碳发展是我们煤炭城市可持续发展的必由之路，但我国煤炭城市尚不具有低碳发展的成熟思路。基于我国32座煤炭城市的数据检验发现，我国煤炭城市二氧化碳排放和经济发展之间并不存在库兹涅茨效应，说明我国煤炭城市的低碳建设仍存在诸多障碍和不足。因此，我国煤炭城市在技术革新、结构转型、消费观念、监督政策等方面仍要继续优化和完善。

Abstract： Kuznets effect exists in global economic development and environmental protection. Low-carbon development is the only way to the sustainable development of our coal cities， but China coal cities do not have a mature idea of low-carbon development. Based on the data of 32 coal cities in China， it is found that there is no Kuznets effect between carbon dioxide emission and economic development of coal cities in China， indicating that there are still many obstacles and deficiencies in low-carbon construction of coal cities in China. Therefore， the coal cities in China should continue to optimize and perfect in the aspects of technological innovation， structural transformation， consumption concept and supervision policy.

關键词：煤炭城市;库茨涅茨曲线;碳排放;异化消费

Key words： coal city;Kuznets curve;carbon emission;dissimulator consumption

中图分类号：X321                                        文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）09-0001-03

0  引言

环境库兹涅茨曲线反映了一个国家或地区经济发展与环境污染或环境质量之间的关系。1994年，Grossman和Krueger以北美自由贸易区协议（NAFTA）的环境效应为研究对象，分析了经济增长与自然资源消耗、污染物排放之间的关系，发现：在低收入阶段，资源消耗和污染物排放会随着收入的提高而增大;当收入增加到一定阶段时，资源消耗和污染物排放会维持在一定的水平;当收入开始继续增大并达到高收入阶段时，资源消耗和污染物排放开始下降[1]。这种关系被称为环境库兹涅茨曲线（Environmental Kuznets Curve，EKC）或EKC假设。

环境库兹涅茨曲线提出之后，理论界存在着很大的争议。一些研究采用实证分析的方法证明了EKC假设的存在，同时，一些研究者认为EKC并非具有普遍性。质疑者认为，收入的增长并不是环境改善的主要影响因素，两者相互影响，并非在每一个国家和地区都呈现出EKC的轨迹[2]。此外，一些研究者发现，由于不同国家所处的发展阶段、收入水平、科技水平、资源消耗水平存在着较大的差异，也会导致EKC有所不同。

当前，在环保大潮下，我国环境库兹涅茨效应问题也引起了普遍的关注。易艳春、宋德勇（2011）根据中国1978～2008年的数据检验发现，中国二氧化碳排放量和国内生产总值之间呈现“N”型关系[3]。左文鼎（2014）根据中国1980～2011年环境质量和经济发展的数据检验发现，中国碳排放和经济产出之间并不存在库兹涅茨效应[4]。王艺明、胡久凯（2016）研究了中国碳排放环境库兹涅茨曲线，发现库兹涅茨假说并不成立，即随着中国经济的增长，碳排放并没有减缓的趋势[5]。曾翔、沈继红（2017）根据江浙沪25个地级市的数据检验发现，二氧化硫排放量和经济发展水平之间呈现库兹涅茨曲线，而烟尘排放量没有呈现出库兹涅茨效应[6]。任伟、杜丽娟（2017）根据1995～2014年的数据检验发现，京津冀地区碳排放量和经济增长呈现“N”型关系，而不是库兹涅茨曲线[7]。

总体而言，在我国经济发展中，环境库兹涅茨效应在当前并不明显，内中机理有待深入探究。库兹涅茨曲线不仅仅反映二氧化碳排放量和经济增长之间的简单函数关系，更是揭示了一个经济体的内部发展结构和机理，可以发现在低碳化导向下一个经济体内部存在的问题，并据此提出改进和优化方案。

现有的研究主要探讨了我国地区或城市的二氧化碳排放量和经济增长之间的关系，力图寻找经济增长中减少二氧化碳排放的路径，但是，现有的研究没有关注到我国煤炭城市经济增长对二氧化碳排放的影响，没有认识到煤炭城市的碳排放才是我国碳排放源的主体。因此，为了更有效地减少我国二氧化碳的排放量，为了深度解析我国煤炭城市经济发展对碳排放的影响机理，也为了发现煤炭城市经济发展中存在的问题并加以改进，有必要对我国煤炭城市环境库兹涅茨曲线进行分析，并进一步指出煤炭城市经济发展的战略方向。

1  我国煤炭城市环境库兹涅茨模型设计和检验

煤炭是我国的主要经济能源，占据能源消耗的70%以上。我国也蕴含着丰富的煤炭资源，分布在全国各个地区，其中以华北地区为主。当前，我国拥有60多座煤炭城市，煤炭城市的最大特点是以煤炭开采和加工为主导产业，煤炭决定到整个城市的经济发展前景。一般而言，煤炭城市的煤炭产业及相关产业的产值占城市工业总产值的20%～70%之间。

众所周知，煤炭是一种高污染能源，煤炭的生产、加工和消耗过程中会产生大量的二氧化碳和其它气体排放，因此，相比于其它城市而言，煤炭城市在碳排放中占据主导地位，二氧化碳排放量是其它城市的数倍甚至数十倍。因此，对于煤炭城市碳排放的控制在我国碳排放控制战略中具有举足轻重的作用。

低碳发展是我国煤炭城市可持续发展的必由之路，但是，如何实施低探发展，我国煤炭城市并没有明确的构想。当前，在轰轰烈烈的城市化进程中，我国煤炭城市不仅承受着人口规模扩张的压力，也正进行了艰难的战略转型和产业结构调整，而这一切都必须遵循低碳发展的路径，否则会功亏一篑[8]。因此，可以先借助环境库兹涅茨曲线分析我国煤炭城市经济发展对二氧化碳排放的影响，再进一步解析低碳化发展的成效，这也是许多国家煤炭城市寻求低碳化发展的必经阶段。

Grossman和Kureger认为，经济发展和环境污染之间存在着倒U型关系，这种关系就是环境库兹涅茨曲线，表达式为：

其中：E表示环境污染程度，y表示一个地区的经济发展水平，Z表示经济发展水平之外的其他因素，γ是常数项，δ是误差项，λ1、λ2、λ3是待估参数。

在本研究中，基于传统环境库兹涅茨曲线的思想，结合于我国煤炭城市发展的特征，构建了我国煤炭城市环境库兹涅茨模型如下。

模型的构建主要基于如下思想：煤炭城市的碳排放不仅受到经济发展及总量的影响，也受到工业总产值、城市人口、煤炭产值在城市总产值中比例等因素的影响，因而可以选择工业总产值、城市人口、煤炭产值在城市总产值中的比例作为控制变量[9]。

在改进的我国煤炭城市环境库兹涅茨模型中，E表示人均CO2排放量，y表示人均GDP，Z1表示城市工业总产值梯度，Z2表示城市人口规模梯度，Z3表示煤炭产值在城市总产值中比例的梯度。λ1～λ5表示各变量的相关系数。

E的单位是“吨/人”，数据来自于《中国统计年鉴》。y的单位是“万元/人”，数据来自于《中国统计年鉴》。Z1、Z2和Z3的梯度采用李克特7点量表来测度，具体取值规则如表1所示。

根据以上的取值规则，本研究收集到我国32座煤炭城市的数据，利用Eview8.0软件，对研究模型进行检验，得第一次回归分析结果如表2所示。

其中：R2=0.446，F=40.121，F值具有较高的显著性。相关系数λ2的系数值较低，且不显著，因此，剔除变量y2后继续进行回归分析，得第二次回归分析结果如表3所示。

其中：R2=0.430，F=46.101，F值具有较高的显著性，相关系数值均显著，回归分析结束。方差膨胀因子最小值为1.010，最大值为1.102，说明变量之间不存在多重共线性。D-W值为2.033，说明回归模型也不存在自相关问题。

由于变量y2的系数值λ2较低，且不显著，可知，在我国煤炭城市中，环境库兹涅茨效应并不显著。随着人均GDP的升高，随着工业总产值增大、城市人口增多和煤炭产值在总产值中比例的增长，二氧化碳排放量也在增长，尚未出现平稳期和下降期。

2  研究结论

环境库兹涅茨曲线的提出，并不是一种偶然现象，而是在全球环保运动和低碳呼吁下每个国家和地区对地球危机的经济、文化、自然性的反应，是人类在濒危的生态系统面前的一种警醒、反思，并谋求人与自然的和谐之道。因此，环境库兹涅茨曲线的应用价值不能停留于表面的函数关系，而需要深刻解析和揭示现象背后的经济机理。

当前，我国煤炭城市并不存在库兹涅茨效应，说明在城市化进程中，随着煤炭城市人均收入的增长，碳排放量并没有减少，仍然存在着上升的趋势。这从一个侧面说明了我国煤炭城市并没有真正实现对碳排放的治理，或许在技术创新上存在障碍、或许在产业结构上较为单一、或许在环保政策上流于形式，或许对环保政策执行不力，从而为煤炭城市的低碳发展带来诸多障碍。

环境库兹涅茨曲线之所以出现，完全是人为控制的结果，是人类主观能动性的发挥，是人类重视环境保护、推动社会全面发展的必然。当经济达到一定水平后，人类开始意识到环境恶化的严重后果，于是实施一系列技术革新、产业调整、制度完善、法律保障，来降低生产和生活过程中的废气、废水、废物排放。

我国煤炭城市在城市化进程中大都在实施产业结构转型和升级，这种产业调整战略旨在以降低煤炭产值在总产值中的比例为目的。如果调整成功，或者取得一定的效果，则碳排放就会显著降低。但是，根据目前库兹涅茨曲线的检验结果，我国煤炭城市的产业结构转型和升级并未取得实质性的进展，尚有較长的探索、成长和突破之路。

一般而言，环境库兹涅茨效应在世界许多国家、我国许多城市、以及世界许多煤矿城市是存在的，但是，如若在一些国家、地区、城市的发展中没有显示出这种效应，并不表示这些区域不具备环境库兹涅茨效应存在的条件，只能说明这些区域未能有效地协调和处理好经济发展和环境保护之间的关系。

可见，对于我国煤炭城市而言，城市化进程不仅潜伏着生态危机，也隐藏着生态危机背后的诸多经济、社会、政策问题，包括技术革新停滞、战略转型缓慢、异化消费扩张、政策执行不力等。因此，在未来的十年内，我国煤炭城市的战略发展面临着严峻的压力和考验，不仅体现在产业结构转型方面，也体现于如何实施技术革新、消费约束、政策执行、法律监督等方面，因而是一个系统性的大工程。

参考文献：

[1]Grossman G M， Krueger A B. Economic growth and the environment[J]. Social Science Electronic Publishing， 1994，110（2）：353-377.

[2]邓淇中，邹雨情.农业生态环境与经济增长耦合协调度时空分异研究——以湖南省为例[J].湖南财政经济学院学报，2018（1）：37-44.

[3]易艳春，宋德勇.经济增长与我国碳排放：基于环境库兹涅茨曲线的分析[J].经济体制改革，2011（3）：35-38.

[4]左文鼎.二氧化碳排放库兹涅茨曲线（EKC）在中国的检验[J].统计与决策，2014（11）：22-24.

[5]王艺明，胡久凯.对中国碳排放环境库兹涅茨曲线的再检验[J].财政研究，2016（11）：51-64.

[6]曾翔，沈继红.江浙沪三地城市大气污染物排放的环境库兹涅茨曲线再检验[J].宏观经济研究，2017（6）：121-131.

[7]任伟，杜丽娟.京津冀区域碳排放库兹涅茨曲线研究[J].华北理工大学学报（社会科学版），2017，17（2）：58-63.

[8]刘习平，盛三化.产业集聚对城市生态环境的影响和演变规律——基于2003-2013年数据的实证研究[J].贵州财经大学学报，2016（5）：90-100.

[9]曾志伟.南北贸易、产权维护不对称与发展中国家生态资源贫瘠化[J].贵州财经大学学报，2016（1）：100-110.