中国的环境污染与经济增长

发布时间：2022-10-04 09:27 热度：

　　王敏黄滢*

　　摘要中国经济经历三十多年高速增长，但环境质量也日趋恶化。本文利用112座城市在2003—2010年间的大气污染浓度数据，考察我国经济增长和环境污染之间的关系。与以往研究不同的是，基于传统的环境库兹涅茨曲线模型，我们发现所有的大气污染浓度指标都呈现出“U形”曲线关系。但是在考虑了每个城市特定的时间趋势变量后，高增长并不一定会导致高污染。最后，通过对同一污染物的排放数据和大气浓度数据进行对比分析，发现两者的回归结果截然相反。

　　关键词环境污染，环境库兹涅茨曲线，经济增长

　　一、引言

　　在1978—2012改革开放三十多年间，中国GDP年均增长10%，人们物质生活水平大大提高。但是，在高增长的背后，中国的环境污染严重，高污染的压力与日俱增。世界银行的一份研究报告显示：全球污染最严重的20个城市中，中国占了16个;中国是目前世界上最大的二氧化硫(SO2)和二氧化碳(CO2)排放国;中国58%的城市大气年均PM10(直径10微米以下的可吸入颗粒物)浓度超过100微克/立方米，只有1%的中国城市人口生活在年均PM10浓度低于40微克/立方米的地区(相比之下，美国全国年均PM10含量为50微克/立方米);中国7大水系中54%的水不适合人类使用(WorldBankandSEPA，2007)。在2013年1月，中国各地更是多次出现持续、大范围的含有大量污染物的雾霾天气，雾霾面积最高达130万平方公里，为历史所罕见1。期间，北京等城市的空气污染指数曾一度突破仪器监测的最高值。日益加剧的环境污染对我国居民产生了严重的健康危害。中国每年因室外空气污染导致的早死人数，最保守估计在35万—50万人(Chenetal.，2013)。由于中国淮河以北长期在冬季使用煤供暖，由煤燃烧所产生的空气污染导致北方人口的人均预期寿命下降5.5年(Chenetal.，2013)。早在2003年，因空气污染导致的健康成本已占到当年GDP的1.16%—3.8%(WorldBankandSEPA，2007)。

　　面对这样一个经济高速增长但环境日趋恶化的局面，一个重要的研究问题是，在中国，环境污染和经济增长之间究竟有什么样的关系?经济的持续增长会导致环境污染日益恶化，还是最终有可能带来环境的改善?为回答上述问题，基于环境污染决定因素的一个分析框架，本文利用2003—2010年112座城市的空气污染浓度监测数据，对我国经济增长和环境污染之间的关系进行实证分析。本文结构如下：第二部分是文献综述;第三部分介绍数据;第四部分讨论计量方法;第五部分对回归结果进行分析;第六部分是结论和政策建议。

　　二、文献综述

　　有关经济增长和环境污染问题的研究文献最早可追溯到20世纪90年代初两项独立的实证研究———GrossmanandKrueger(1994，1995)和世界银行1992年发展报告(WorldBank，1992)。基于跨国的面板数据，这两项研究表明，环境污染和人均收入之间存在“倒U形”曲线的关系：在经济发展初期，环境污染会随着人均收入的增长而增加;但是到了一定发展阶段，环境污染会随着人均收入的增长而下降。因为库兹涅茨曾提出经济增长和收入差距之间存在“倒U形”曲线关系(Kuznets，1955)，环境污染和经济增长之间的这种“倒U形”曲线在文献中也被称为环境库兹涅茨曲线。在随后的20年间，分别有大量的研究从理论和实证的角度对经济增长与环境污染之间的关系进行探讨。

　　在理论研究的文献中，Lopez(1994)、JohnandPecchenino(1994)、SeldenandSong(1995)、Stocky(1998)、LopezandMitra(2000)、Andre-oniandLevinson(2001)、JonesandManuelli(2001)、HartmanandKwon(2005)、BrockandTaylor(2010)等分别通过构建不同的模型来证明环境污染和经济增长之间存在“倒U形”曲线的可能。尽管这些研究的理论建模方法各不相同，有静态模型、动态跨际叠代模型(OverlappingGenerationsModel)、动态无限生命代理模型(InfinitelyLivedAgentModel)等，但是模型背后环境库兹涅茨曲线形成的思想是一致的。在所有这些模型中，人们同时对消费品和环境质量有偏好，即个人效用是消费品和环境质量的函数。在经济发展的不同阶段，给定社会的总产出，人们要在改善环境和增加消费之间做出权衡和取舍。在经济发展早期，由于经济水平低，人们可消费的产品少，但同时污染排放也比较少，环境质量比较高。因此，在这个阶段，环境质量的边际效用较低，而消费品的边际效用则较高。此时，人们就愿意牺牲环境来增加消费，以获得更高的社会效用或福利水平。这就导致随着收入的增长，环境质量下降。但是，随着收入的增长、消费品的增多和环境质量的持续下降，消费品带给人们的边际效用会逐渐下降，而人们对环境质量的边际效用则逐渐上升———这最终导致人们愿意减少消费以增加对环境的投资。这就表现为，在经济发展的后期，随着收入的增长，环境污染会出现下降趋势。

　　三、数据

　　在环保部公布大气污染物浓度监测数据的113个重点城市中，因为拉萨的经济数据指标缺失较多，我们主要用到2003—2010年除拉萨之外其他112个城市的年均空气污染监测数据，即PM10、SO2和NO2在大气中的浓度数据。这部分的数据来自各年的《中国环境年鉴》。其中缺失的数据主要通过城市环境统计公报等其他途径进行补充。2003—2010年112个城市的人均工业SO2排放数据主要来自各年的《中国城市统计年鉴》。最终，我们总共有896个样本数据。13我们使用从2003年开始的数据主要有两方面的考虑：一是PM10和NO2的浓度数据公开分别始于2003年和2001年(早期对应的公开数据是总悬浮物颗粒物和氮氧化物);二是在2003年以前公布的城市大气污染监测数据中，不同年份的城市样本是不一样的，而且城市数量有限。譬如，《中国环境年鉴2003》只公布了2002年58个城市的总悬浮颗粒物大气浓度数据和98个城市的SO2和NO2大气浓度数据。14

　　四、计量建模

　　首先，基于传统的环境库兹涅茨曲线的文献研究，我们只考虑经济增长和环境污染之间的关系，并考虑两者之间的对数二次项函数关系。16其中，Pollutionit是城市i在t年的环境污染指标;αi是城市i在样本观测期内不变的特性;γt是一组年份哑变量，用来控制所有样本城市共同的随时间变化的遗漏变量;GDPit是城市i在t年以2000年价格衡量的实际人均GDP;In-dustryit是城市i在t年的第二产业的比重;Densityit和Greenit分别是城市i在t年的人口密度和建成区绿化覆盖率。我们用固定效应方法来估计模型(2)，并称之为环境库兹涅茨曲线模型。17在固定效应方法下，αi代表的是城市固定效应，而γt代表的是时间固定效应，在每一年内对各个城市的影响是相同的，但各年的影响则可能不同。基于前面的理论模型，我们可以将γt理解为城市间同质的技术进步效应或者政府政策效应。

　　五、估计结果和分析

　　在进行实证研究时，我们主要运用公式(2)和公式(3)中的两个计量模型对城市不同空气污染物的大气浓度进行回归分析，并进而探讨经济增长和产业结构对环境污染的影响。另外，我们还将就SO2的不同指标，大气浓度指标和排放指标进行对比分析，并以此来考察采用不同污染指标对研究结果的影响。

　　六、结论

　　中国经济在过去三十多年高速增长的同时，也因为粗放式的发展模式产生了严重的环境污染问题。本文利用城市数据对我国城市主要的大气污染物(PM10，NO2和SO2)的影响因素进行回归分析。本文的研究表明，在现阶段我国城市的人均收入和城市大气污染之间存在“U形”曲线关系。该结论跟文献中有关中国环境库兹涅茨曲线研究结论大相径庭，也让我们对我国当前的环境形势有个重新的认识和判断。另外，在考虑了包含技术进步在内的时间趋势后，我们虽然还是没有发现存在环境库兹涅茨曲线的证据，但是至少表明，经济增长本身不一定必然导致城市的高污染。这样的一个结果表明，从长期来看，依靠产业结构转型和升级以及技术进步，中国经济实现高增长、低污染的绿色增长模式是完全有可能的。

　　参考文献

　　[1]Andreoni，J.，andA.Levinson，“TheSimpleAnalyticsoftheEnvironmentalKuznetsCurve”，JournalofPublicEconomics，2001，80(2)，269—286.

　　[2]Brandt，L.，andC.Holz，“SpatialPriceDifferencesinChina：EstimatesandImplications”，Eco-nomicDevelopmentandCulturalChange，2006，55(1)，43—86.

　　[3]Brajer，V.，R.Mead，andF.Xiao，“HealthBenefitsofTunnelingThroughtheChineseEnviron-mentalKuznetsCurve(EKC)”，EcologicalEconomics，2008，66(4)，674—686.

　　[4]Brajer，V.，R.Mead，andF.Xiao，“SearchingforanEnvironmentalKuznetsCurveinChina餾AirPollution”，ChinaEconomicReview，2011，22(3)，383—397.