基于回归合成法的环境污染第三方治理效应研究

王晓元

(河北地质大学,河北 石家庄 050031)

长期以来,我国的工业污染防治工作遵循“谁污染,谁治理”的模式。2013年党的十八届三中全会通过了《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》,明确“环境污染第三方治理”的概念并推行。所谓环境污染第三方治理,是指排污者将生产过程中所产生的污染防治及处理工作委托给专业化的第三方环保企业,并向其支付排污费用,第三方环保企业将依据环境标准对污染物进行防治,与此同时环保监管部门也将对治理结果进行监督[1-3]。

良好的生态环境是保障人和社会可持续发展的基础,然而,结合西方发达国家的发展经验和我国经济发展历程来看,经济增长必然带来环境污染。[4]生态学家Pearce等[5]、Opschoor等[6]认为经济发展和环境污染之间的问题无法调和:环境资源随经济的发展会持续不断地消耗,当消耗达到极限时,经济发展也必将受到环境资源的限制。而多数经济学家认为技术进步是维持经济增长与环境资源消耗之间平衡的关键因素,技术进步将为经济的持续稳定增长提供保证[7-12]。

环境污染第三方治理已在美国、日本等发达国家的环境保护工作中实施,效果显著,在此过程中,治污成本得到降低,环境污染治理效果及投资效率得到提升,环保产业得以发展,更多的市场需求和就业机会也因此而产生[13]。自2013年起环境污染第三方治理模式在我国开始推行,环境治理工作由管理型模式转向由政府、企业和社会三方合作、共同参与的多中心环境治理模式[14-15]。我国学者在研究环境污染第三方治理模式时集中于两方面:一是着眼于研究环境污染第三方治理的具体运营模式,禹龙国[16]分析了环境污染第三方治理四种具体运营形式的适用范围;董战峰等[17]针对不同运营模式设计出相应的改革路线图。二是着重研究环境污染第三方治理面临的问题及对策,夏斌[18]归纳了当前环境污染第三方治理的发展现状及存在的主要问题,第三方治理机构和排污主体之间的权责划分不清、立法方面有欠缺、监管能力不足以及准入与退出机制尚未建立,并由此给出针对性的对策建议。

综上所述,我国学者主要集中于从定性角度对环境污染第三方治理进行研究,而对其实施效果评估上缺乏定量分析。基于此现状,本研究选取实施环境污染第三方治理试点的宁波市与未进行第三方治理的浙江省其余地级市的相关数据建立适当模型,从定量分析角度评估第三方治理模式的实施效果。

1 研究方法和数据来源

1.1 研究方法

笔者采用回归合成法研究环境污染第三方治理政策的实施对污水处理厂污水集中处理率所产生的政策效应。回归合成法首先由Hsiao等[19]提出,并用于研究香港回归对香港经济产生的影响及香港与大陆的经济整合。随后Ouyang Min等[20]使用回归合成法分析了2008年中国经济刺激计划的宏观经济效应,卫梦星[21]使用该方法对2008中国政府实施“四万亿”投资的经济增长效应进行了研究。笔者借鉴前人的经验采用回归合成法进行本课题的研究,并对研究结果进行稳健性检验。

回归合成法的基本思想是利用不同个体之间的截面相关关系来构造受处理单位的反事实结果。该思想认为影响被解释变量的因素中存在着一些公共因子对截面上的个体产生驱动作用,这些共同因子对每个个体产生不同程度的影响,然而也使得各个截面之间存在着某种相关性。具体来说,在本研究中影响环境污染的因素(工业化程度、城镇化水平、科技创新水平等)在浙江省各个市之间存在共性,尽管这些公共因子对各市环境污染的作用程度各异,但这些公共因子的存在使得各市的环境污染状况之间具有相关性。将定义为第i市在第t年未受到政策冲击时的情况。为不失一般性,令i=1,表示浙江省宁波市,其他的i(i-1,2,…N)代表浙江省其他市,构造模型如下因子模型:

式中:ft——(K×1)向量,代表N个地级市共有的无法观测的共同因子;系数b′i——(1×K)的系数向量;αi——各个市的截距,即个体固定效应;误差项uit——个体所特有的随机因子,满足E(uit)=0。假设t(t=1,2,…T1)时宁波市未受政策冲击的影响,在t(t=T1+1,T1+2,…T)时受到政策冲击的影响,浙江省其他市在全部时间段均未受政策冲击影响。

采用上述模型存在两方面优势:一方面,在数据需求上仅需要使用时间序列数据便可对受干预个体的政策效应进行估计,在一定程度上可避免宏观政策效应评估时可能存在的数据不足;另一方面,模型可更为有效地处理外部冲击,即只要外部冲击(如工业原料价格变动、区域性环境治理设施更新等)不仅对受干预个体产生作用,而同时作用于研究中涉及的所有截面个体,此时外部冲击的影响就可反映在共同因子所构造的因子模型中,从而间接体现在“反事实”结果中,这样的处理方式也保证了研究结果的准确性。

上述即为本研究所采用的回归合成法的实证模型设定,具体的计量方程式会在实证分析部分根据数据作出适当调整。

1.2 变量选取

1.2.1 结果变量

本研究选取污水处理厂集中处理率(用dispose来表示)作为研究变量,用以衡量地区污染治理能力。根据《关于开展环境污染第三方治理试点示范工作的通知》,在宁波市选择一个工业园区列入国家循环化改造单位,开展工业污水、工业固废集中化收集、处理处置升级改造试点,进行环境污染第三方治理试点工作,实行工业污水集中收集处理的治污新模式。由此可以看到,宁波试点主要面向工业污水治理,因此选用污水处理厂集中处理率作为衡量地方污染治理能力的指标。

1.2.2 时间变量

用year来表示,本研究采用2003—2018年的数据。

1.2.3 政策虚拟变量

用treat来表示,设置未实施该政策的地区treat=0,实施该政策的地区treat=1。

1.3 数据来源

本研究选取的样本着眼于浙江省的11个地级市,研究样本区间为2003—2018年。选取污水处理厂集中处理率作为研究指标,采用回归合成法研究环境污染第三方治理的政策效应,共整理得到176个数据。涉及的所有数据来源于中国2003—2018年城市统计年鉴、浙江省各个地级市的年度国民发展与统计公报及各地级市的统计年鉴。

2 实证分析

2015年6月,环保部、住建部、财政部、发改委联合发布《关于开展环境污染第三方治理试点示范工作的通知》,文件中确定在宁波市选择1个工业园区列入国家园区循环化改造单位,设立工业污水、工业固废集中收集、处理处置升级改造试点。基于此,本研究的样本单位有1个地级市实施了环境污染第三方治理,10个地级市未实施该模式。

本研究通过应用R语言程序包leaps、pampe,STATA程序包Synth完成回归合成法的估计过程,估计环境污染第三方治理对宁波市污水处理厂集中处理率的影响效果。

2.1 控制组的选择

本研究的理论模型适用的关键在于控制组中的城市组合可以很好地拟合宁波市环境治理状况的变化,从而近似模拟宁波在未实施环境污染第三方治理时的变化路径,估算出该模式所产生的效应。因而,若能很好地拟合宁波市环境状况相关指标发展路径是对控制组进行选择的重要条件。基于在同一省份的各个地级市之间在经济、政策、文化等方面的相似性,首先将浙江省的所有其他市纳入控制组样本的考虑范围,然后在这些样本中再选出合适的控制组样本。

通过两个步骤对控制组进行选择:首先,在控制组中分别选入不同个数的控制组个体,通过对其似然率和拟合优度进行比较,选出控制组中包含城市的最适宜个数k;其次,以Akaike信息准则(AIC)和所推导的AICC准则为依据,选择出控制组应具体包含的k个城市。

式中:s2=e′e/(n-k-1)为模型拟合优度;2(k+1)是对模型复杂程度的测度;p是放入回归的横截面个体数。

由于2015年宁波开始实施环境污染第三方治理,因此在确定控制组权重时将时间范围选择为2003—2014年,共12个样本。根据AICC准则对控制组样本进行筛选,得到的控制组包含杭州、嘉兴和绍兴,估计的权重系数情况如表1所示:

表1 2003—2012年回归合成组权重

基于上述模型,2003—2014年宁波市的污水处理率变化路径及其拟合情况如图1所示。由图1可直观看到,控制组能很好地拟合宁波市污水处理率的发展变化轨迹,在拐点部分也拟合较好,因此,可模拟构建环境污染第三方治理未实施时宁波市污水处理率的变化轨迹。

图1 2003—2014年宁波市污水处理率变化路径与拟合情况对比

2.2 政策效应估计

全样本的宁波市污水处理率真实值和拟合值变化路径对比如图2所示:

图2 全样本宁波市污水处理率真实值和拟合值比较

由以上结果进一步计算环境污染第三方治理的政策效应,估计结果如表2所示。其中,第四列数据即是因环境污染第三方治理政策的实施,而使得当年实际的污水处理率所提高的值。

表2 2015—2018年环境污染第三方治理的政策效应

由表2可知,在2015年环境污染第三方治理试点工作的实施使得当年宁波市污水处理率增加了1.60个百分点,可见第三方治理已初见成效。

2016年,宁波市在环境污染第三方治理的基础之上率先启动“污水零直排区”的全面试点工作,实现了全域范围内“污水全收集、管网全覆盖、雨污全分流、排水全许可、村庄全治理和沿河排口晴天无排水、地表水环境功能达标率100%、劣V类水体全面消除”的目标,污水治理水平得到更进一步的提升,污水处理率比回归合成宁波市的污水处理率增加2.93个百分点。

2017年,污水处理水平仍有所提升,宁波真实的污水处理率较回归合成后的值提高1.44个百分点。

2018年,宁波市加大污水处理设施能力建设,新建3座污水处理厂,82个“污水零直排区”,污水处理水平显著提升,污水处理率较回归合成宁波提高2.69个百分点。可见,环境污染第三方治理辅之以“污水零直排区”建设使得宁波市的污水处理水平有效提高。

综上所述,通过回归合成法估计,第三方治理政策的实施使得污水处理率显著提升1.80个百分点。

3 稳健性检验

回归合成法的估计结果表明,宁波真实的污水处理率样本与回归合成的污水处理率样本存在显著差异,实施环境污染第三方治理后宁波污水处理率较合成后的值有显著提高,然而污水处理率的提高是否直接由环境污染第三方治理的实施导致?此结果是否存在偶然性?为此,在稳健性检验部分考虑改变所研究的变量,考察政策所产生的效果与原变量是否类似。在此采用工业污水排放量指标代替污水处理率指标研究第三方治理的政策效应,考察得出的结论是否与原变量相一致。

在此仍采用回归合成法进行研究,考察环境污染第三方治理对宁波市工业废水排放量的影响。与上述研究相同,设置政策发生时点为2015年,根据AICC准则筛选得到的控制组样本包含绍兴、台州和丽水,回归合成组样本权重估计情况如表3所示:

表3 2003—2012年工业废水排放量控制组权重

基于上述模型对宁波市在观测期内每年的工业废水排放量进行估计,并绘制变化轨迹图,将其与真实宁波工业废水排放量的变化轨迹进行对比。观测期内宁波回归合成工业废水排放量变化路径(虚线)和宁波真实(实线)工业废水排放量变化路径及其拟合情况如图3所示:

图3 全样本宁波市工业废水排放量真实值和拟合值比较

由图3可以明显看到,在2015年之前宁波市真实的工业废水排放量变化轨迹与回归合成的工业废水排放量变化轨迹极为吻合,而自2015年起宁波真实的工业废水排放量开始明显低于回归合成组,且这种差异逐年增大。可见,环境污染第三方治理政策的实施可有效控制宁波市的工业废水排放,即第三方治理政策中提出的由“排污者付费担责”的模式在一定程度上控制了排污企业的污染物排放,企业在排污方面会更加注意考虑付费担责成本,从而减少污水排放。环境污染第三方治理对宁波市工业废水排放量的估计效应如表4所示:

表4 第三方治理对宁波市工业废水排放量的估计效应

由表4可知,与污水处理率的变化情况相一致,在2015年环境污染第三方治理实施当年便初见成效,经估计在第三方治理政策作用下宁波市工业废水排放量2015年减少980万t。2016年第三方治理进一步完善,使得宁波市工业废水排放量显著减少1 326万t。2017年,第三方治理更加成熟,使得当年工业废水排放量显著减少3 491万t。2018年由于政策的实施,宁波市工业废水减少2 832万t的排放量。在整个样本观测期内,政策对于工业废水排放量估计的平均效应为-2 164.75万t,而根据模型估计结果,由于第三方治理政策的实施,宁波市工业废水排放量有效减少2 274.6万t。

综合实证研究部分和稳健性检验的研究结果可见:环境污染第三方治理既可以依托第三方更为专业化的污染物处理技术有效提高污水处理率,同时还以其“排污者付费担责”的治理模式有效限制企业排污,达到了“双赢”的效果。

4 结论及建议

4.1 结论

本研究主要对环境污染第三方治理对环境污染的影响效果进行了研究,运用回归合成法对宁波市实施第三方治理的政策效应进行实证分析,发现:

(1)环境污染第三方治理模式的实施使得污染物处理水平得到提高。政策实施不久便初见成效,使得污水处理率可显著提升1.8个百分点。

(2)实施环境污染第三方治理使工业废水排放量减少2 274.6万t,即第三方治理模式有效地控制了工业废水排放。第三方治理“排污者付费担责、第三方依约治理、政府指导监督”的治污模式行之有效,可大力推行。

(3)综合实证研究所得结论,环境污染第三方治理模式取得了环境污染更高效治理和有效减少污染排放的“双赢”效果。第三方治理模式于排污企业而言主要考虑节约排污处理成本,而相应减少污染物的排放;于第三方治理机构而言,主要依托其集中式、专业化的污染处理技术来提高污染物处理水平。

4.2 建议

基于本研究所得结论,提出如下建议:

4.2.1 环境污染第三方治理模式应得到持续并更加广泛的推行

大力推进经济发展较快的地区采取此模式进行环境治理,加快其他各省市第三方治理模式相关政策的出台,各省在试行之前可先选取本地区内某经济发展状况较好的城市或工业园区采用第三方治理模式进行试点。

4.2.2 环境污染第三方治理需结合当地实际加以推行

环境污染第三方治理模式的实施应注意结合当地环境污染状况,同时将重点发展产业纳入考量范围。针对其发展特点,在实施过程中灵活、适当地对具体政策进行调整和改进,在考虑到“因地而异”的条件下实现“因地制宜”。

4.2.3 环境污染第三方治理目前仍存在诸如市场机制混乱、各方权责不清、缺乏监管等问题

在市场机制方面,建议出台针对性的环境服务标准,对环境服务进行量化,使得付费依据明确可度量,真正实现“按环境效果付费”。在各方权责方面,应对第三方治理的法律规定加以完善,合理规定各方权责,通过法律的形式迫使各方各行其责。在监督管理方面,应当执行严格的环境监管,支持符合环保要求的企业,对不符合的予以打压,对严重排污企业施以外部压力促使其认真对待环境问题,形成推行环境污染第三方治理的倒逼机制。

4.2.4 加大对于环境污染的资金扶持

对环保产业设立专项资金,同时拓宽融资渠道,在中央财政基金的引导下,充分调动环保方面的社会资本投入。同时通过出台激励政策加以引导,从财政、金融、科技、税收等方面着手,通过制定合理的政策机制以吸引技术、资金、信息集聚,共同探索环境治理新模式。