经济增长与环境污染关系实证研究

郑惠龄

摘 要：根据1981-2015年吉林省工业三废的排放量和人均GDP等数据建立回归分析模型对吉林省近30年的环境污染和经济增长之间的关系进行实证分析。经过研究结果表明吉林省的环境污染程度与经济增长水平并不符合环境庫兹涅茨曲线倒“U”型，而是环境污染程度随着经济发展呈现“N”型的波浪式波动。

关键词：环境库兹涅茨曲线；经济增长；环境污染

中图分类号：D9 文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2018.24.062

1 引言

改革开放以来，我国经济持续不断的高速发展，然而在经济高速发展的阶段，劳动密集型和资源密集型发展模式，导致资源过度浪费，环境污染问题也日益突出。近年来，随着我国经济不断发展，人们对环境问题也日益重视起来，明白我国经济的发展不能再走“先污染后治理”的道路，所以研究经济增长与环境污染关系具有实际意义。

2 文献综述

自20世纪90年代以来，对环境污染和经济增长之间关系的研究方法有很多种，其中最具代表的是环境库兹涅茨曲线（Environment Kuznets Curve，EKC）。EKC是由Grossman和Krueger提出的一种理论。当一个国家的经济发展水平较低的时候，环境污染的程度较轻。但是随着人均收入的增加，经济不断发展，环境污染程度不断加强。当经济发展到一定程度，也就是说到达各临界点或者“拐点”后，环境污染由不断加重转为不断减轻，随着经济的不断发展，环境质量得到改善。整个环境污染随着经济发展变化的过程，呈现倒“U”型曲线。这个曲线被称为EKC。环境库兹涅茨曲线在一些发达国家得到证实，但是有一些学者指出，EKC曲线随着所处的时间和区域不同，不一定是倒“U”型，也可能是“U”型、倒“N”型、“N”型或三次曲线。

国内对经济增长与环境污染关系的研究起步较晚，张晓（1999）利用我国的时序数据对我国的经济增长和环境污染关系进行了实证分析，发现人均二氧化硫、人均废气等污染物的排放量与人均GDP之间的关系确实符合EKC曲线。进入21世纪以后，随着经济的高速增长，环境污染问题开始涌现，我国学者对全国性或者区域性的经济增长和环境污染的关系问题研究较多。刘坤，刘贤赵，常文静（2007）利用1986-2003年间的3类污染物指标和人均GDP数据，基于VAR计量技术进行实证分析，结果烟台市的经济环境系统内，倒U不是一般规律；姚寿福（2008）运用计量模型分析了四川经济增长和环境污染之间的关系以及冲击效应，证实环境库兹涅茨曲线在四川不存在；成舸，岳贤平（2011）通过建立环境库兹涅茨曲线对江苏省1985年-2007年碳排放量与经济增长进行相关性分析，结果显示碳排放量与经济增长之间关系呈“U”型；李玥冰（2014） 根据中国1991-2012年经济增长和环境污染的相关数据，将中国分为东、中、西部地区，建立人均GDP和工业废水、废气以及SO2的模型，研究发现，中国经济发展与环境污染水平大致上与环境库兹涅茨曲线是一致的，但是又与传统的倒“U”EKC曲线有所不同。

3 吉林省经济增长和环境污染现状

3.1 经济增长现状

自改革开放以来，吉林省的经济在不断发展，国内生产总值在不断增加，1978年GDP为81.98亿，到2000年增加到1951.5亿元，总产值已增加为1978年的23.8倍。而进入21世纪后，吉林省的国内生产总值增加更为迅速，由2000年的1951.5亿元增加到2015年的14274.1亿元（详见图1）。

吉林省人均GDP自1987年开始，也在不断上升，由1987年的381元增加到2000年的7351元，再到2015年的51852元，比1978年增加了135.09倍。而三次产业也在迅速发展，第一产业增加值由1987年81.98亿元增加到2015年的1596.3亿元；第二产业增加值由1978年的23.98亿元增加到2015年的7337.1亿元；第三产业增加值由1978年的42.96亿元增加到2015年的5340.8亿元。而吉林省的产业结构自改革开放到现如今由“二、一、三”转变为“二、三、一”。比重由29.3∶52.4∶18.3变化为11.2∶37.4∶51.4，第一产业的比重在不断下降，第三产业的比重在不断上升，而第二产业比重则仍占首位。可见吉林省的产业结构在不断向合理化的方向发展，但仍需不断优化。

3.2 环境污染现状

吉林省自1981年开始工业固体废弃物产生量总体呈现的是上升趋势，1981年工业废弃物产生量为1314万吨，增加到2000年1604万吨，相比1981年增加了22.07%。自进入21世纪，我国开始实施振兴东北老工业基地，工业固体废弃物产生量增长迅速，从2000年1604万吨，增加到2011年5379万吨，增加了3775万吨，相比2000年增加了两倍多。而从2011年，吉林省工业固体废弃物产生量出现下降趋势，到2013年工业固体废弃物排放总量为4591万吨，较2011年下降了788万吨。而后，吉林省固体废弃物产生量又开始上升，到2015年为5384万吨。（详见图2）

吉林省工业废水排放量1981年为59403万吨，到1990年达到1981年-2015年期间的最高点，为76121万吨，相比1981年增加了16718万吨，增长了28.14%。自1990年开始，吉林省工业废水排放总量呈现波动式下降的趋势，到2015年工业废水排放量为38772万吨，相比1990年，下降了37349万吨。相比2014年42192万吨，下降了3420万吨，同比下降了8.11%。

吉林省工业废气排放量自1982年开始到2011年呈现不断增长的趋势，1982年工业废气排放量为1932亿立方米，到2011年达到最高点10636亿立方米，相比增加了8704亿立方米，将近增加四倍。而从2011年到2014年，吉林省工业废气排放总量开始出现下降趋势，到2014年下降到9756亿立方米，下降了880亿立方米，相比下降了8.27%。

4 吉林省经济增长和环境污染关系实证分析

本文将环境库兹涅茨曲线理论在吉林省成立，采用Eiews8对相关数据进行实证分析，检测吉林省经济增长和环境污染之间是否有相关性，以及是否符合环境库兹涅茨曲线“倒U”型。

4.1 指标和数据的选取

本文数据选取吉林省的工业废气排放量、工业废水排放量和工业废物产生量作为环境污染的指标。经济增长的指标选取为吉林省的人均GDP。环境污染指标和经济增长指标的时间序列数据选取自1981年到2015年数据。为了消除可能存在的异方差，对所有数据进行对数化处理。所有数据均来自《吉林统计年鉴》。

4.2 构建模型

其中X表示吉林省人均GDP，Y1表示吉林省工业固体废弃物产生量，Y2表示吉林省工业废水排放量，Y3表示吉林省工业废气排放量。

根据方程中系数符号的不同，可以判断存在以下几种可能的曲线关系：

当β1>0，β2<0，β3=0时，呈倒U型曲线关系；当β1<0，β2>0，β3=0时，呈U型曲线关系；当β1<0，β2>0，β3<0时，呈倒N型曲线关系；当β1>0，β2<0，β3>0时，呈N型曲线关系；当β1≠0且β2=β3=0时，呈线性关系。根据方程进行回归分析，结果如表1。

根據表1可见，R^2值大于0.8，可见吉林省工业固体废弃物产生量与人均GDP具有很强的相关性，Z1、Z2、Z3的prob值均小于0.1，说明在10%显著水平下，参数估计值显著不为零。而β1>0，β2<0，β3>0，三次函数形式模拟的环境污染程度呈现的是“N”型，而非环境库兹涅茨曲线的倒“U”型。

根据表2可见，R^2值大于0.9，可见吉林省工业废水排放量与人均GDP回归模型拟合程度很高，Z1、Z2、Z3的prob值均小于0.5，说明在5%显著水平下，参数估计值显著不为零。而β1>0，β2<0，β3>0，三次函数形式模拟的环境污染程度呈现的是“N”型，而非环境库兹涅茨曲线的倒“U”型。

根据表1可见，R^2值大于0.9，可见吉林省工业废气排放量与人均GDP回归模型拟合程度很高，Z1、Z2、Z3的prob值均小于0.5，说明在5%显著水平下，参数估计值显著不为零。而β1>0，β2<0，β3>0，三次函数形式模拟的环境污染程度呈现的是“N”型，而非环境库兹涅茨曲线的倒“U”型。

5 结论

根据回归分析的结构，吉林省的经济增长与环境污染之间具有很强的关联性，但是并不符合环境库兹涅茨曲线倒“U”型，而是吉林省工业固体废弃物产生量、工业废水排放量、工业废气排放量均随着人均GDP的变化而呈现“N”型，可见吉林省的环境污染程度是随着吉林省经济增长呈现“N”的波浪式变动。1981年-1990年，环境污染程度随着经济的发展而呈现上升的趋势。而自1990年开始，环境污染的程度随着经济增长而呈现下降的趋势，环境污染出现有所改善的情况；进入21世纪后，国家开始实施振兴东北老工业基地，导致工业发展迅速，环境污染进一步加强，所以在这一时期环境污染的程度是随着经济快速发展而不断上升的。吉林省目前的环境质量处在“局部改善，整体恶化”的状态，虽然这符合工业化中期的发展特点，但是仍要在今后的经济发展中，避免“高消耗、高污染”的粗放型经济的发展模式，进一步加强环境治理。

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