山东省污染物排放与经济发展关系研究

刘金玉

摘 要：运用多元线性回归和环境库兹涅茨曲线模型模拟1981—2015年山东省环境质量与经济发展之间的关系。研究结果表明，山东省SO2排放量与人均GDP的关系不显著，SO2排放量随经济发展先急剧上升后波浪式下降;烟粉尘排放量与人均GDP符合U型模型，工业废水、固体废物排放量与人均GDP存在倒U型关系。山东省应优化产业结构，提高公众环境保护意识，加强环境治理，加大投资力度，避免环境污染程度随经济发展出现反复恶化的情况。

关键词：山东省;污染物排放;经济发展;多元线性回归分析;环境库兹涅茨曲线

文章编号：1004-7026（2019）17-0116-02         中国图书分类号：F019.3         文献标志码：A

随着我国经济高速发展，环境污染问题日益加重，对生态系统和人类社会造成直接或间接的破坏，是制约经济发展的重要因素。

目前，我国经济正处在由高速发展向高质量发展的重要转折时期，肩负着发展经济和保护环境的双重任务。因此，研究环境污染与经济发展的关系具有重大意义[1-3]。

不同国家和地区的经济发展水平和生态环境状况不同，所选取的研究指标不同，EKC曲线的形式也不同，有倒U型、U型、倒U+U型、N型等[4-8]。

为了研究山东省环境质量与经济发展水平之间的关系，以社会经济指标和环境污染指标进行多元线性回归分析和环境库兹涅茨曲线模拟（EKC），定量研究山东省1981—2015年环境污染与社会经济发展之间的关系，为山东省环境治理和经济调控提供理论支撑。

1  研究区概况

山東省位于中国东部沿海，是环渤海经济圈的重要组成部分，是中国经济第3大省，2015年山东省地区生产总值占全国GDP的9.2%。山东省经济发展水平不断提升，2000年以前呈现平稳缓慢增长趋势，2000年以后地区生产总值呈现高速增长趋势，1981—2015年山东省GDP年均增长率为16.54%。近年来，山东省产业结构表现为第一产业的比重持续下降，第二和第三产业的比重缓慢增长并基本持平。第一、二、三产业结构由1981年的38.2%、44.8%和17.0%，变为2015年的7.9%、46.8%和45.3%。山东省经济水平的迅速发展，使工业“三废”的排放持续增加，加剧了环境污染，造成了环境质量恶化。

2  研究方法

2.1  多元线性回归分析

运用多元线性回归分析，从总人口数、地区生产总值和城镇化水平3个方面，进行社会经济发展速度与环境污染物排放量关系的定量研究。多元回归分析的模型如下。

Pol_i=β_1i+β_2iPopu_i+β_3iGDP_i+β_4iUrb_i+ε_i（1）

式中：i=1表示二氧化硫，i=2表示烟粉尘，i=3表示工业废水，i=4表示工业固体废物;Pol为环境污染物排放量;Popu为人口数，GDP为地区生产总值，Urb代表城市化率。

2.2  EKC曲线模拟

EKC曲线描述了经济发展与环境污染程度呈倒U型关系。对山东省环境污染物排放量与经济发展程度间的关系进行EKC曲线模拟，选择人均GDP为经济增长指标，二氧化硫、烟粉尘、工业废水、工业固体废物的排放量为环境污染指标，分别使用对数函数、二次函数、三次函数进行曲线回归模拟，根据拟合优度和参数检验的显著性结果选择最佳模型。

3  结果与分析

3.1  多元回归结果

二氧化硫排放量的回归方程为Pol₁=-263.300+1.199Popu₁-1.202GDP₁

烟粉尘排放量的回归方程为Pol₂=132.496-0.535Urb₂

工业废水排放量的回归方程为Pol₃=375230.296-0.830Popu₃+0.385GDP₃+1.354Urb₃

工业固体废物排放量的回归方程为Pol₄=1393.864+0.828GDP₄+0.177Urb₄

模型输出结果表明：①总人口和GDP对二氧化硫排放量的影响是显著的。地区生产总值与二氧化硫排放量呈负相关，说明随着经济的发展，没有以牺牲环境换取经济增长，反而加强环境治理，使生态环境质量持续好转。②烟粉尘排放量与城市化率呈负相关，说明随着山东省城市化进程的加快，烟粉尘排放量减少，环境质量变好。③工业废水排放量与社会经济指标的各个变量都具有显著得相关性。④工业固体废物排放量与地区生产总值、城市化率呈正相关，说明经济发展导致固体废物的增加，未来要发展循环经济，减少“三废”排放。

3.2  EKC曲线模拟结果

3.2.1  二氧化硫与人均GDP的EKC检验

二氧化硫与人均GDP间没有拟合较好的模型，伴随经济的发展，二氧化硫排放量呈现先急剧上升后波浪式下降的趋势，具有非常明显的波动特征，这说明政府对二氧化硫排放的治理存在“短视”现象。

3.2.2  烟粉尘与人均GDP的EKC检验

烟粉尘排放量与人均GDP关系可取二次拟合曲线Y=7.389×10^-8X²-0.005X+122.698，说明随着经济的不断发展，烟粉尘排放量与人均GDP存在U型关系，当前烟粉尘排放处在U型曲线的右半边呈现上升趋势，结合山东统计年鉴统计口径的变化和数据本身分析，实际情况应与拟合曲线有所不同。目前，随着环境政策的细化和人们环保意识的增强，烟粉尘的排放量基本能维持当前水平或进一步下降。

3.2.3  工业废水与人均GDP的EKC检验

工業废水排放与人均GDP关系为二次函数，函数方程为Y=-3.260×10^-5X²+3.668X+8.471×10⁴。工业废水排放量与经济水平的关系为倒U型曲线，2012年左右拐点在人均GDP50 000元。2012年以前，工业废水排放量随人均GDP的增长而增长，到达50 000元临界点后，再随人均GDP的增长逐渐减少。由于近几年第三产业的快速发展及科学技术的进步，工业废水排放量得到控制，并在未来随经济发展有可能会呈下降趋势，应积极采取措施进行治理废水，加强管理工业废水排放源头，增加废水处理设备的资金投入等。

3.2.4  工业固体废物与人均GDP的EKC检验

工业固体废物排放与人均GDP的关系为二次方程Y=-1.819×10^-6X²+0.394X+2.466×10³。工业固体废物排放与人均GDP近似呈倒U型关系，当前固体废物排放呈上升的趋势，但上升趋势有所放缓，未来应提高固体废物的综合利用率，发展循环经济，使拐点提前出现。

4  结论

（1）二氧化硫排放量随人均GDP增长的变化趋势为先急剧上升后波浪式下降;烟粉尘排放量随人均GDP增长先减小后增加，符合U型曲线;工业废水排放量随经济的发展表现为先上升后下降的变化趋势，符合倒U型曲线;工业固体废物排放量随经济发展表现为持续增长趋势，未来即将越过拐点改变趋势，近似于倒U型曲线。

（2）环境库兹涅茨曲线只是一种现象，人口、经济政策、产业结构、科学技术、环保投入等都会影响EKC曲线的变化。统计口径的变化和数据的准确性会影响污染物排放量变化趋势的预测。

曲线显示山东省的某些污染物排放量已经越过拐点，但如果未来不继续加强环境保护仍然有反弹的可能性。出现拐点说明环境污染物排放量与经济发展的关系发生变化，但并不意味着环境质量变好或变坏。

（3）建设可持续发展的经济强省的必然要求，就是要协调好环境质量和经济发展的关系。在高质量发展经济的同时，进一步调整产业布局、调整产业结构、完善环保法规、加大环境治理投资和加强环境保护意识等，从而减少污染物的排放。

参考文献：

[1]彭水军，包群.经济增长与环境污染—环境库兹涅茨曲线假说的中国检验[J].财经问题研究，2006（8）：3-17.

[2]周泽辉，赵娜.中国环境污染与经济发展水平的关系研究[J].中国城市经济，2010（6）：88-90.

[3]杨珂玲，葛翔宇，董利民.洱海流域社会经济发展速度与污染物排放量关系研究[J].生态经济，2011（12）：37-40.

[4]虞依娜，陈丽丽.中国环境库兹涅茨曲线研究进展[J].生态环境学报，2012，21（12）：2018-2023.

[5]张晓.中国环境政策的总体评价[J].中国社会科学，1999（3）：88-99.

[6]吴玉萍，董缩成，宋健峰.北京市经济增长与环境污染水平计量模型研究[J].地理研究，2002，21（3）：239-246.

[7]段晓峰，许学工.山东省污染物排放与经济发展水平的关系[J].地理科学进展，2010，29（3）：342-346.

[8]邢秀凤，刘颖宇.山东省经济发展与环境保护关系的计量分析[J].中国人口.资源与环境，2006，（1）：58-61.