环境库兹涅茨曲线在中国的适用性，本文主要内容关键词为：适用性论文,中国论文,曲线论文,环境论文,库兹涅茨论文，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。
一、引言
自改革开放以来，环境问题已经成为制约我国经济可持续增长的主要瓶颈。据荷兰环境评估机构(The Netherlands Environmental Assessment Agency，NEAA)2007年的评估报告显示，2006年中国
排放量首次超过美国，居世界第一位。1985～2006年，中国和SO[，2]排放量年均增长率分别为5.57％和3.09％。事实上，环境恶化、资源耗竭是大多数发展中国家及新兴工业化国家在经济起飞阶段所面临的共同难题。
在这些国家之所以会出现这些问题，其原因如下：一方面，由于这些国家的经济快速增长使得自然资源的需求量骤增，自然资源需求量的骤增使得自然资源的开采加速，因此自然资源面临着枯竭的危险，同时由于自然资源的粗放使用使得污染物排放量不断增加导致了环境质量的下降；另一方面，由于资源的可耗竭性以及环境的恶化反过来也限制了经济的长期可持续增长，早在20世纪70年代初期著名的罗马俱乐部就提出了“增长极限论”，该理论认为经济增长受可利用自然资源的制约而不可能维持长期增长，因而为了维持经济长期增长必须要保护环境资源，这就需要人为地降低经济增长速度。
对于经济增长与环境质量之间关系的研究，一直是经济学理论界的重要课题。自20世纪90年代以来，、SO[，2]等污染物的排放呈现加剧的景象，环境恶化也没有呈现出遏制的景象，所有的这些现象的出现再次引发了人们对可持续发展中经济与环境关系的探讨。环境库兹涅茨曲线(EKC)正是在这种背景下成为了目前研究的重心。所谓环境库兹涅茨曲线(Environmental Kuznets Curve，EKC)是指一个国家经济发展水平较低的时候，环境污染的程度较轻，但是其恶化的程度随经济的增长而加剧；当该国的经济发展达到一定水平后，其环境污染的程度逐渐减缓，环境质量逐渐得到改善。环境库兹涅茨曲线最早由Grossman & Krueger(1991)在1991年研究北美自由贸易协定的环境影响时，参照经济学中的库兹涅茨曲线提出的。关于中国是否也存在环境库兹涅茨曲线的问题，国内经济学家有不同的看法。本文应用广义脉冲函数法就、SO[，2]排放量与中国人均GDP之间的特征是否满足环境库兹涅茨曲线关系进行实证研究，并在文章的最后讨论了根据环境库兹涅茨曲线对我国经济可持续发展的影响而应制定的环境政策。
二、环境库兹涅茨曲线文献综述
自Grossman & Krueger(1991)提出环境库兹涅茨曲线以来，许多实证研究①表明大多数环境质量指标与人均收入之间的关系的确呈倒U型。Selden & Song(1994)发现SO[，2]等重要的空气污染物排放量与收入之间存在着倒U型的关系。Shafic(1994)发现SO[，2]和悬浮颗粒物随着人均收入的提高呈现先恶化而后改善的现象。上述的研究结果虽然都表明了环境库兹涅茨曲线的存在，但是也有一些学者的实证分析并不支持环境库兹涅茨曲线假说。例如，Kaufmann(1998)等人的研究表明人均收入和SO[，2]之间呈正U型，Friedl & Getzner(2003)在研究奥地利的1960～1999年排放的环境库兹涅茨曲线时发现排放与收入呈N型关系而不是倒U型关系，但是Lindmark(1997)在研究了瑞典1970～1997年的排放与收入的关系时，发现两者呈倒U型关系。
在研究经济增长与环境库兹涅茨曲线关系的过程中可供选择的研究视角有多种，如：从自然资源的供给方面来考察资源可耗竭性对经济持续增长的制约，这类文献将自然资源、环境质量等同于传统生产函数式中的物质资本、劳动力等投入要素，来考察在生产过程中包括资源要素投入的最优增长问题，这类文献有Lopez(1994)、Bovenberg & Smulders(1995)等；还有就是从人们对环境质量的需求方面来考察环境质量需求变化对经济增长的影响，这类文献通常遵循标准的Ramsey(1928)～Koopmans(1960)～Cass(1965)理论框架，将污染流量或者存量纳入到消费者效用表达式，利用动态最优化方法来考察消费者跨期最优决策问题；再有就是同时考虑环境质量、污染对产出与消费的影响，由于这类文献同时考虑到污染负的边际效应和正的边际产出效应，结果大多是环境——收入的库兹涅茨呈倒U型曲线关系，如Tahvonen & Kuuluvainen(1993)、Selden & Song(1995)、Stokey(1998)等。
关于中国是否也存在环境库兹涅茨曲线的问题，国内经济学家有不同的看法。陆虹(2000)研究了我国人均GDP和人均排放量的关系，研究结果表明我国人均GDP和人均排放量的当前值和前期值之间存在交互影响关系，而不是简单的倒U型关系。陈华文和刘康兵(2004)对上海市的环境和经济增长之间的关系进行了研究得出了上海市存在着库兹涅茨倒U型曲线的结论。吴玉萍等(2002)通过实证研究表明北京市各项环境指标与人均GDP演替轨迹呈现显著的环境库兹涅茨曲线特征，并且比发达国家更早地达到了转折点。沈满洪等(2000)通过对浙江的人均GDP与工业“三废”的实证研究发现了一种新型的环境库兹涅茨曲线——一条先是倒“U”型然后是“U”的波浪式库兹涅茨曲线。杜婷婷等(2007)通过研究中国排放量与人均收入增长率之间的关系时发现，二者之间的关系用三次方程比库兹涅茨二次曲线方程更能反映二者之间的关系，即中国排放量与人均收入增长率之间并不是明显的倒U型关系。
研究经济增长与环境库兹涅茨曲线之间关系的方法有多种，如：通过建立基于经济理论的动态结构式联立方程组来分析经济增长与环境库兹涅茨曲线的关系或者通过构建向量自回归模型来分析人均收入与环境库兹涅茨曲线之间的关系。通过构建联立方程组虽然可以减少变量内生性偏差，但现实分析中难以找到合适的理论基础来构建一个包含所有影响因素在内的完整联立方程组。同时由于若某一方程的估计出现偏差往往会严重地导致整个模型估计出现较大偏差。在联立方程组与向量自回归方程两种方法中，若选择VAR模型则会有如下优点：可以较少地受到既有理论的约束，因为在VAR系统中所有变量都被视为内生变量从而对称地进入到各个估计方程中；可以方便地分析环境变化与经济增长各个变量之间的长期动态影响；可以避免变量缺省的问题。由于难以分析直接运用VAR模型得到的检验结果的经济涵义，因而往往采用脉冲响应函数(Impulse Response Function，IRF)来进行分析。
因此，本文主要采用基于VAR模型的分析方法，利用1985～2006年期间我国环境污染指标来考察中国经济增长与环境污染之间的双向动态作用特征②。与上述文献中提出的研究方法相比，本文基于脉冲响应函数分析方法来分别考察环境污染与经济增长这两类变量之间的动态冲击反应，以刻画环境污染与经济增长的长期的相互动态作用。
三、中国经济增长与环境变化：特征性事实
1.指标选择及说明
要研究经济增长与环境质量之间的关系，首先需要选择环境质量变量。从上个世纪90年代以来我国污染物的排放量看，废水、废气、二氧化碳和二氧化硫的排放均呈递增的趋势(见表1)，其中废气排放量上升最快。鉴于国内外对和SO[，2]排放量的关注程度越来越高以及近年来我国和SO[，2]排放量呈递增态势，本文应用1985～2006年间我国SO[，2]和的排放量来分析环境污染与经济增长之间的关系。SO[，2]和排放量数据来源由相应各期的《中国环境年鉴》与《全国环境统计公报》整理及计算而得。考虑到对时间序列数据进行对数化后容易得到平稳序列，而且对数化后并不改变时序数据的特征，因此，本文实际分析时均采用各变量的自然对数值。
收入变化用人均收入指标来度量。因为与总量收入相比，用人均收入作为研究指标更加能够反映出真实收入水平变化对环境质量的影响，而且收入变化影响环境质量的需求偏好效应主要体现在个人收入变化方面。本文人均收入用人均GDP的对数值来度量，数据由历年《中国统计年鉴》整理、计算而得，其中人均GDP是消除了通货膨胀影响的实际人均GDP，单位为按当年价格计算的元/人。
2.中国和SO[，2]排放量和人均GDP变动特征
从中国1985～2006年SO[，2]、排放量变化看，除“九五”期间有所降低外，基本呈上升态势(见图1和图2)。
图1 1985～2006年人均GDP与SO[，2]排放量曲线图
图2 1985～2006年人均GDP与排放量曲线图
对中国1985～2006年人均GDP、和SO[，2]排放量取对数并对其差分变量做折线图(见图3)，对人均GDP、和SO[，2]排放量取对数并做ADF检验，结果(见表2)表明，lnAGDP、lnSO[，2]和ln均为一阶平稳序列。
图3 △lnAGDP、△lnSO[，2]和△ln三变量的曲线图
利用Johansen(1988，1991)提出的基于VAR方法作协整检验，通过协整检验来考察中国1985～2006年和SO[，2]排放量的对数值与人均收入变量之间的长期关系，协整检验中的迹统计量和最大特征值统计量均表明在5％的显著水平上人均GDP与存在正的协整关系，而人均GDP与SO[，2]之间在1％的显著水平上就存在正的协整关系。
这一结果与理论研究结果是一致的：在经济发展过程中不可避免地伴随着环境质量、污染排放问题，即发展问题与环境现象往往是息息相关的。考虑到我国经济整体发展水平仍然处于经济发展起飞阶段，这一结论的出现无疑与已有研究存在相同之处。Grossman & Krueger(1995)、Dinda(2004)等均指出，在经济发展初始阶段，产出增加往往意味着对自然资源、能源品的过度使用，从而增加了环境压力；同时，这一阶段居民的环境质量——收入弹性较低，即环境质量在居民消费需求中并没有占有较高比重；此外，受经济发展水平、人均收入限制，人们也无力支付用于环保技术研发的经费投入和设备购买。只有当人均收入水平超越一定转折点之后，环境质量才能随着收入进一步上升而得到改善，此时出现环境库兹涅茨倒U型曲线效应。综合国外已有研究(Grossman & Krueger，1995)，环境库兹涅茨倒U型曲线的转折点一般在人均收入4000～5000美元的区间。显然，我国经济发展水平还远未能达到这一发展临界值阶段。环境库兹涅茨曲线在中国是否适用依赖于本文所选取的污染度量指标以及原始数据来源的可靠性。
有图1和图2中和SO[，2]排放量和人均GDP变动的特征在一定程度上说明了，环境库兹涅茨倒U型曲线在目前的中国有可能并不适用。对环境影响的因素主要有以下几个方面：(1)产业结构调整的影响。环境库兹涅茨倒U型曲线的一个重要解释是，作为各类污染排放的主要污染源，工业产值占国民经济的比重大致是先上升、后下降趋势。然而，改革开放以来工业占我国GDP比重基本上呈上升趋势，排放总体上来看也出现相同的趋势变化(见图4)，SO[，2]排放也呈现出相类似的情况(见图5)。(2)政府政策的作用。Dinda(2004)在对各国环境库兹涅茨曲线的实证结果做文献综述时发现，政府政策在环境保护、资源合理开采过程中的作用是至关重要的，通过政府政策的监督、引导与激励作用能够提高资源利用效率和改善环境质量。这一点也为理论研究所证实，大多数基于内生经济增长框架的理论研究都发现，在考虑到资源利用问题的情况下，分权经济的最优经济增长率一般低于计划经济均衡增长率，因此政府可以通过税收、财政补贴以及环境政策来提高资源利用效率③。
图4 1985～2006年SO[，2]排放量与工业产值占GDP比重的曲线图
图5 1985～2006年中国排放量和工业产值占GDP比重折线图
四、经济增长与环境污染的冲击响应分析
为了分析环境污染指标中每种指标的变化与经济增长之间的相互影响，本文运用广义脉冲函数法(Generalized Impulse Response Function，GIRF)来考察污染指标和人均GDP之间的冲击响应，得到分析结果如图6。
由图6分析可得：ln对lnAGDP的冲击反应轨迹大致是一条N型曲线，这和经济增长以及出台的政策有关，改革开放伊始经济快速增长需要消耗较多的能源而引起排放量的急剧增加，到了上世纪九十年代中期国家大力调整能源政策和加强管制，关闭了大批中小低能煤炭发电厂致使排放量出现了下降趋势，进入21世纪随着经济总量的显著扩张需要消耗更多的能源来支撑经济增长，因而排放量出现了反弹。排放量对经济增长呈现N型曲线的关系。经济增长对排放量的冲击影响则是随着经济的增长排放量先是降低随后又呈现增加的势头，从经济意义上来说就是经济增长促进了技术的提高，进而在某种程度上抑制了排放，经济总量的扩张促使更多的能源消费进而促进了排放的增加。lnSO[，2]对lnAGDP的冲击反应轨迹大致是一条倒U型曲线，开始阶段随着经济的增长SO[，2]排放量会增加，但经济发展到一定水平时则会呈现下降的趋势，而经济增长对SO[，2]排放量的冲击则是一直呈现下降的趋势。
图6 污染排放物与经济增长之间的变化趋势
该多图脉冲反映曲线证实了污染排放与经济增长的作用机制：随着环境质量的恶化、污染排放的增加，人们对环境质量需求偏好的改变、政府环境政策的干预、产业结构的调整都将对经济增长方式的转变产生外在压力。例如，Dasgupta et al.(2002)、Gupta & Goldar(2003)均指出污染排放对企业融资能力的影响，因为严重的污染排放实质上为资本市场提供了企业生产技术水平较低的信号，从而制约了企业的融资能力。图6显示的另一个有意思的结论是，人均GDP对排放的冲击反应具有明显的滞后作用。这一结果表明，污染排放增加对经济增长的负面影响往往要在滞后较长一段时期后才能得到显著反映，其原因可能在于环境政策实施的滞后效应等，而且与环保技术相适应的产业结构调整更是一个较长时期的过程。
五、结论及政策含义
考察环境库兹涅茨倒U型曲线的绝大多数文献忽略了环境污染与经济增长之间的这一双向影响机制(Dinda，2004)。事实上，经济增长与环境质量变化之间的双向作用关系。本文的检验同样也证实了这些经济关系。本文对于思考中国环境保护和经济增长的两难问题提供了一些启示。
1.由于经济增长与环境质量变化之间的双向作用，为了实现环境与经济快速发展的和谐兼顾，一定要采取措施控制污染，保护自然环境，减少污染，实现集约化的增长模式。
2.倒U型的EKC这一分析工具不能盲目套用，需要具体问题具体分析。认为环境质量会随着经济的发展而自发改善肯定不是最优的选择，环境质量改善的中间阶段可能要花很长时间才能越过，未来经济较高增长和更清洁的环境的限制难以抵消现实环境的破坏成本。EKC不能成为“先污染，后治理”的借口，需要在促进经济增长的同时，也要关注环境问题，从而达到两者和谐发展的状态。
注释：
①有关这方面研究的文献综述可见Stern(1998)、Panayotou(2000)以及Dinda(2004)等。
②综合已有相关实证文献来看，大多数文献是利用各国横截面数据来进行检验。利用单个国家的时间序列数据进行分析的研究则为数不多。例如，Coondoo & Dinda(2002)利用88个国家的时序数据对C0[,2]排放——人均收入之间的因果关系进行了检验；Liang & McKitrick(2002)则利用1973～1997年时序数据对多伦多环境质量——收入变化的因果关系进行实证。但正如De Bruyn et al.(1998)所批评的，大多数基于截面或者面板数据的实证分析忽略了收入变化与环境质量之间的动态关联效应。
③当然，正如本文一再强调的，这一乐观结论很大程度上依赖于原始数据的可靠性与环境质量度量指标的选取，而且环境——收入也可能出现先改善、后恶化的U型曲线关系，或者是包括两个转折点的N型或倒N型曲线关系。关于这方面环境——收入之间各种可能的曲线关系综述可见Dinda(2004)。
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