中国经济增长中的污水排放特征分析，本文主要内容关键词为：污水论文,中国经济增长论文,特征论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
中图分类号：D124.5文献标识码：A文章编号：1671-0169(2010)02-0012-05
环境库兹涅茨假说最早是由美国经济学家Grossman和Kureger于1991年提出的。环境库兹涅茨假说提出后引起了学术界的极大关注，涌现了大量关于该假说的实证研究。
国内外已有文献通过对经济增长同环境质量之间关系的研究，得出了很多有价值的结论，但是从污水排放特别是生活污水排放的角度来研究环境污染与经济增长关系的文献相对少见。我国是世界上人均水资源最贫乏的国家之一，人均淡水资源只有世界平均水平的四分之一，而且随着经济快速发展呈不断减少的趋势。在这种背景下，研究经济增长与污水排放之间的关系，从一个侧面反映我国水资源的利用效率情况，具有现实意义。
一、模型方法和数据来源
本文实证分析采用的是包括截面数据和时间序列数据的面板数据模型。由于面板数据同时具有截面、时序的两维特性，模型设定形式直接决定了参数估计的有效性，因此首先必须对模型设定形式进行假设检验。本文使用F检与豪斯曼(Hausman)检验来确定模型的形式，即根据F检验来判断究竟选用不变系数模型还是变截距模型，然后根据豪斯曼检验在固定效应模型和随机效应模型中进行选择。由于所选用的样本数据时期数10小于截面个数30，可能存在截面异方差，因此采用固定效应模型进行估计时，本文将采用截面加权估计(Cross-section Weights)以消除截面异方差[1]。
环境质量可以从多个维度进行度量，环境质量的每一个方面都会以不同的方式对经济增长做出反应。本文主要分析三类污水排放指标与经济增长之间的关系。类似已有文献，本文使用如下综合简约化模型研究经济增长与污水排放之间的关系：
取对数是为了减小变量的波动性对估计结果的影响，同时消除解释变量之间可能存在的多重共线性的影响。根据(1)式估计结果中估计系数的符号可以判断出环境质量与经济增长之间的几种可能的曲线关系。
根据资料的可取得性，本文选取了三个反映污水排放的指标：人均工业废水排放量，人均生活污水排放量和人均生活污水中化学需氧量排放量。人均工业废水排放量和人均生活污水排放量指标的单位是吨/人。人均生活污水中化学需氧量排放量指标的单位为千克/人。经济增长水平用人均收入指标来度量。因为与总量收入相比，人均收入更能反映出真实收入水平变化对环境质量的影响，而且收入变化对环境质量影响的需求偏好效应主要体现在个人收入变化方面。因此本文用各地区的人均GDP作为衡量经济增长水平的指标，单位为元/人。本文所使用的数据均来自各年度的《中国统计年鉴》。
二、模型估计结果及分析
使用1998-2007年我国30个省(自治区，直辖市)的年度面板数据，根据(1)式对三类污染物指标与人均GDP的关系进行回归分析。估计步骤是：首先根据F检验和豪斯曼检验确定具体的模型形式后进行回归。然后根据估计系数的T统计量判断估计系数是否显著。如果估计结果显示Ln(agdp)的立方项的估计系数不显著或者回归方程不能通过F检验，说明模型形式的设定可能不合理，对剔除Ln(agdp)的立方项的方程则应重新进行估计。本文的估计结果均是使用Eviews 6.0计算得出。
(一)人均工业废水排放量与人均GDP关系的检验结果及说明
根据F检验和豪斯曼(Hausman)检验，选择固定效应变截距模型进行回归，得到估计结果(如表1所示)。
根据表1可得到人均工业废水排放量与人均GDP的拟合曲线(如图1所示)。
图1 人均工业废水排放量与人均GDP关系的拟合曲线
表1的估计结果显示，回归方程中所有解释变量的估计系数都在非常高的显著性水平上通过了显著性检验，方程的拟合优度也很高，说明估计结果在统计意义上非常显著。图1的曲线形状直观反映了人均工业废水排放与人均GDP之间的关系为倒N型曲线关系。根据估计结果进一步计算得出该曲线的两个转折点对应的人均GDP分别为6 147元和24 233元。对这一结果本文给出的一个可能解释是：人均GDP较低的地区一般都是西部经济落后、技术水平较低地区，低效率的水资源利用方式导致这些地区的人均工业废水排放量较高。这可以解释为什么在第一个临界点之前人均收入水平越低，人均工业废水排放却越高。当人均GDP越过第一个临界点之后，经济快速增长的结构、规模效应大于技术进步所带来的减排效应，人均工业废水排放量随着人均GDP的增加再次上升。人均GDP超过第二个临界点后，经济的增长由粗放型增长方式过渡为集约型增长方式，产业结构逐步优化，具有高附加值、低污染排放的第三产业比重增加，同时这一时期的环保政策力度也开始加大，因此，随着人均GDP的增加，人均工业废水的排放量又开始下降。
截至2007年，我国所有省级单位的人均GDP都已经越过了第一临界值，各地区的经济发展水平已经越过或接近第二临界值。本文所选取的30个省级单位2007年的人均GDP22 302元也非常接近这一临界值。按照目前的经济增长速度，我国将很快从总体上进入人均工业废水排放的下降阶段。
(二)人均生活污水排放量与人均GDP关系的检验结果及说明
根据F检验和豪斯曼(Hausman)检验，选择固定效应变截距模型进行回归，发现估计结果中所有解释变量的估计系数均不能通过显著性检验。剔除立方项后再次进行估计，得出如下估计结果(如表2所示)。
根据表2可得到人均生活污水排放量与人均GDP关系的拟合曲线(如图2所示)。
图2 人均生活污水排放量与人均GDP关系的拟合曲线
表2的估计结果显示，回归方程中所有解释变量的估计系数都在很高的显著性水平上通过了显著性检验，方程的拟合优度也很高，表明估计结果在统计意义上非常显著。根据表2中的估计系数
可以判断出人均生活污水与人均GDP之间的关系为倒U型，进一步计算得出该曲线的临界点在1 051 480元，远高于我国目前的经济水平。这表明我国生活污水的排放还处于随经济增长而逐渐增加的阶段。预计随着社会进步，人们的环保意识、节约资源特别是节约用水意识的增强，会对人均生活污水排放量的增加起到一个紧缩作用。
(三)人均生活污水中化学需氧量与人均GDP关系的检验结果及说明
根据F检验和豪斯曼(Hausman)检验，选择固定效应变截距模型进行回归，发现所有解释变量的估计系数均不能通过显著性检验。剔除立方项后重新进行回归，得到估计结果(如表3所示)。
根据表3可得到人均生活污水中化学需氧量与人均GDP关系的拟合曲线(如图3所示)。
图3 人均生活污水中化学需氧量与人均GDP关系的拟合曲线
表3的估计结果显示，回归方程中所有解释变量的估计系数都在很高的显著性水平上通过了显著性检验，方程的拟合优度也很高，说明估计结果在统计意义上非常显著。图3显示人均生活污水中化学需氧量与人均GDP之间的关系曲线为倒U型，符合典型的环境库兹涅茨曲线特征；进一步计算，得出该曲线的转折点对应的人均GDP为16 207元。
截至2007年底，本文选取的30个省份中有15个省份的人均GDP超过了这一临界值。而2007年底全国的人均GDP22 302元也远高于这一临界值，其他没有达到临界值的省级单位的人均GDP也大都接近这一临界值，所以从整体水平上我国人均生活污水中的化学需氧量已处于下降阶段。
综合上述三类污水指标与人均GDP关系的估计结果，研究发现，不同污水指标与经济增长之间关系的估计结果呈现出显著不同的规律。比较人均工业废水和人均生活污水与人均GDP之间关系的估计结果，可以发现二者的变动趋势有着显著不同的特征。主要原因是工业废水和生活污水的排放主体决策时的目标函数不同。工业废水的排放主体工业企业决策时依据的是利润最大化目标。当经济发展到一定阶段后，随着环保政策力度的加强，工业企业排放废水受到了较为严格的限制，其由排污所产生的社会成本不能像以前一样可以转嫁给社会，而是要由自身承担。在利润最大化目标的驱使下，工业企业必然会采用更为环保的生产工艺，提高水资源的利用效率，减少工业废水的排放。而生活污水的排放主体在决策时依据的是自身效用最大化。随着收入水平的提高，人们的消费需求增加，增加生活用水的消费能给自己带来更大的效用；同时由于因生活污水排放量增加而增加的社会成本无需排污者自身承担，对生活污染物的监管又非常困难，因此人均生活污水的排放量会随着人均收入的增加而呈不断增加的趋势。估计结果也反映了生活污染物的治理难度要比工业污染物大。
本文实证检验结果显示，我国可能在经济发展水平尚处于相对较低的发展阶段时就越过了环境库兹涅茨曲线(EKC)的临界点。Dasgupta等在总结关于各国EKC的经验证据后指出：基于发展中国家样本数据得到的库兹涅茨曲线临界值一般要比发达国家的低，其中一个重要原因在于发展中国家的环境政策所起到的环境管制与监督作用[2]。发展中国家由于在经济增长初期采用的粗放型经济增长方式，因而导致在经济增长的早期阶段环境污染问题就已经十分严重，这是发展中国家EKC曲线转折点比发达国家低得多的一个重要原因。
三、结论与政策建议
本文基于1998-2007年我国30个省(自治区、直辖市)的面板数据对三种废水污染物和人均GDP之间的关系进行实证检验，得出以下结论：(1)我国人均工业废水排放与人均GDP之间的关系为倒N型曲线；我国大部分地区的经济发展水平已经达到或者接近曲线的第二个临界点，人均工业废水排放将很快步入随经济增长而逐渐下降的阶段。这在一定程度上说明我国在治理工业废水排放方面取得了一定成效。(2)我国人均生活污水的排放与人均GDP之间的关系呈倒U型曲线。但是，由于曲线的临界点所对应的经济发展水平远高于目前水平，所以人均生活污水的排放量随着人均GDP的增加呈逐渐增加的趋势。生活污水排放的持续增加表明生活污水等生活污染物的监督治理难度比工业污染物大，政府应加大在生活污染物治理方面的力度。(3)我国人均生活污水中化学需氧量与人均GDP之间的关系呈显著的倒U型曲线。这表明虽然人均生活污水排放量随经济的增长持续增加，但其所含主要污染物的浓度在逐渐降低。由于污水排放对环境污染起主要作用的是污水中有害物质的含量，所以我国生活污水的排放与经济增长之间的关系与环境库兹涅茨曲线的思想本质仍然是一致的。基于上述结论提出如下政策建议：
(一)对生活用水的价格实行差别定价策略
研究表明，像生活污水这类生活污染物的排放很难靠经济的自发增长而很好地得到解决，其中一个可能原因就是居民在使用生活用水的时候，只承担了生活用水的生产成本，而将因生活污水排放等带来的生态环境成本转嫁给了社会。生活污水这类污染物由于排放主体数量庞大，依靠对每个污水排放者所排放的污水进行量化据以收取污水处理费的措施难以实施。因此，只有把由于生活污水排放而转嫁给社会的生态环境成本体现到生活用水的价格上，才能较好地缓解因人均生活污水排放量逐渐增加所带来的生态环境压力增大和水资源利用效率低下的问题。生活用水是一种必需品，把生活用水的价格定得过高会减少国民福利。因此，本文建议对生活用水的价格实行差别定价策略，对超过基本需要的用水实行高价，以减少水资源的浪费。
(二)加大环保宣传力度，增强人们节约用水的意识
人均生活污水的排放处于一个不断增加的趋势反映了人们节约资源的意识有待增强。虽然单个个体使用的生活用水是很有限的，但是由于生活用水的使用者总体数量庞大，个体的水资源使用量的少量增加就会带来对整个国家水资源的巨大压力。使用差别定价等经济手段只能从一定程度上减少水资源的浪费，并不能减少由于人们节水意识不强所带来的浪费。要实现水资源的合理有效利用，除了使用经济手段，还应加大环保宣传力度，增强人们节约用水的意识。
(三)制定有针对性的环保政策，加大对污染的监督与治理力度
研究发现，发展中国家可以利用后发优势与政府引导作用使EKC曲线的临界点在经济发展的较低阶段提前到来。如果按照经济发展与环境变化的自发规律，在经济发展达到EKC曲线的临界点时，环境污染程度可能已经到了非常严重的地步。因此政府可根据不同污染物的排放特征，把环境立法与环境法实施的监督检查以及立法后效果评估结合起来，有针对性地制定具体的环保政策措施[3]，促使EKC曲线临界点的左移，实现经济增长与环境保护的和谐统一。
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