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摘要:

主要對國內外環境污染與經濟發展關系的相關文獻進行了系統的梳理，在對環境庫滋涅茨曲線進行探討的基礎上，歸納了國內外環境污染與經濟發展關系實證研究的現狀，總結了環境污染與經濟發展關系實證研究的主要方法，討論了環境污染與經濟增長之間的潛在關系的類型、相互影響因素、過程機理和描述方法，探究了針對環境污染防治的政策等方面的內容。最后對已有的文獻研究進行簡單的回顧性綜述，對環境污染與經濟發展關系實證研究的前景進行了展望。

關鍵詞:

環境污染;經濟增長;環境庫滋涅茨曲線;模型

前言

隨著可持續發展經濟的提出，人們在追求經濟快速發展的同時，環境問題變得尤為突出，環境污染與經濟增長之間的關系也受到人們的廣泛關注。事實上，正如包群(2006)［1］所言:大多數的發展中國家以及新興工業化國家的發展實踐都表明了一個問題:環境污染、資源耗竭是經濟增長階段所面臨的重要難題。一方面是人們為了追求經濟增長對自然資源的過度開采利用以及工業污染物排放量的不斷增加，導致了環境污染越發嚴重;另一方面是資源的可耗竭性、環境惡化反過來也限制了經濟的長期持續增長。隨著時代的發展將會有越來越多的研究者不再單純的研究經濟增長給環境所帶來的影響，而是開始關注環境污染與經濟發展之間所存在的雙向反饋機制 環境污染與經濟發展關系實證研究是協調經濟與環境協調發展的重要研究內容，在Grossman等(1991)、Shafik等(1992)與Panayotou(1993)對兩者關系進行實證研究以及后來經濟學家的研究總結的基礎上，學者們把經濟增長和環境污染之間的這一關系命名為環境庫滋涅茨曲線(EKC)［1］。雖然環境污染與經濟發展的關系問題已受到了諸多學者的探討及研究，但是不同的研究者估計的樣本國家卻不盡相同，這使得眾多的研究結論出現較大的分歧，且難以比較。鑒于環境污染與經濟發展都會關系到國家乃至全球人類的生存與發展，開展探討總結研究兩者之間的關系的綜述工作，將具有利于今后環境污染與經濟發展關系實證研究意義，具有協調兩者關系，制定出使兩者和諧發展政策的現實應用意義。

1關系理論的提出

1955年，西蒙·庫茲涅茲(SimonKuznets)在其《經濟增長與收入不平等》論文中，從發展經濟學的角度提出了人均財富增長(效率、發展)與人均財富分配(公平)之間的關系問題，在此之后Grossman等(1991)的研究對此做出了開創性的貢獻。他們首先對多種污染物的排放與經濟增長的關系進行了計量分析，發現SO2、煙塵和一些水污染的指標(缺氧量和重金屬濃度)與經濟增長之間呈現出和庫滋涅茨曲線相似的倒U型關系。1992年世界銀行的《世界發展報告》以“發展與環境”為主題，擴大了環境質量與收入關系研究的影響。1997年Panayotou借用1955年庫茲涅茨界定的人均收入與收入不均等之間的倒U型曲線，首次將這種環境質量與人均收入間的關系稱為環境庫茲涅茨曲線(EKC)。此關系的提出引發了經濟學家們對經濟增長和環境質量之間關系的廣泛研討。由于數據的限制，以往大多數的EKC研究主要集中于跨國的計量分析。無論是國內的研究者還是國外的研究者，在深度上，已經有很多學者研究了經濟因子與環境因子之間的潛在關系，并得出了兩者之間所存在的關系模型，例如:吳玉萍等(2002)通過分析經濟因子與環境因子相互關系，探究北京市經濟增長與環境質量演替軌跡，以建立北京市經濟增長與環境污染水平計量模型，為評價北京市環境政策提供依據。在廣度上，關于兩者的實證研究已遍及多個城市或者國家，例如:Shafik研究了31個國家的47個城市，Kaufmannetal．(1998)搜集到了從1974年到1989年為止共13個發達國家和10個發展中國家的相關數據;而在Bertinelli和Strobl(2005)研究中，涉獵到了122個國家1950年－1990年間的面板數據［2］;黃菁(2010)運用聯立方程的估計方法對中國2003年－2007年的278個城市的環境數據進行實證分析［3］。在計量方法的選擇上，大部分學者仍然沿用早期文獻的傳統估計方法，即采用單個多項式方程對數據進行估計。

2實證研究的方法

2．1基于截面數據的實證研究從整理的文獻數據來看，以截面數據為基礎對環境污染與經濟發展關系實證的研究不在少數，截面數據不要求統計對象及其范圍相同，但要求統計的時間相同，這就要求調查者能夠選取同一時間點上的大量數據，并對其做統計上的分析。其中Pan-ayotou(1993)選用了1985年的54個國家的數據為基礎，以人均GDP作為經濟因子，選取二氧化硫、氮氧化物、SPM污染物指標以及生態破壞指標森林砍伐率為環境因子，建立計量模型探究了環境污染與經濟發展兩者之間的關系，研究發現人均GDP和三種污染物的關系符合對數二次函數模型，呈現倒U型曲線;與此同時，還建立了森林砍伐率與人均收入和人口密度之間的函數，進一步證實了環境庫茲涅茨曲線的存在。在接下來的研究中，NehaKhanna(2002)選取了單指標(CO、O3、NOx)關于面源污染物的收入彈性的分析。在環境庫茲涅茨曲線被提出的初期，人們所做的實驗大部分是在截面數據的基礎上，以驗證EKC是否存在作為出發點，而后期的研究則相對較少。雖然有不少學者會基于截面數據對環境污染與經濟發展關系進行實證的研究，但本人認為，以此為基礎的研究存在著很大的局限性，以此為基礎呈現出的倒U型曲線，只能證實了環境庫茲涅茨曲線的存在，而不能作為對國家或者地區進行政策上的建議以及預測經濟增長對環境污染所帶來的潛在性危機或者優勢，或許，這也是為什么后來的學者不再專門針對截面數據而進行討論的原因所在。

2．2基于時間序列的實證研究時間序列分析預測法是根據食物過去的變化趨勢預測未來的發展，它的前提是假定事物的過去會同樣延續到未來。基于時間序列關于經濟增長與環境污染的實證研究，正是根據客觀事物發展的這種連續規律性，運用過去的歷史數據，通過統計分析，進一步推測未來的發展趨勢。此類方法多被用于探究某一城市在不同時間段的經濟增長與環境污染的關系，以及在此基礎上對該城市的環境保護政策提出相應的建議。例如盧源泉等(2012)選取蘭州市2002年－2010年主要工業污染物排放量等定量指標表征蘭州市環境污染狀況，選取GDP總量表征經濟增長狀況，分析得出蘭州市經濟增長和環境污染之間呈現出發達國家所描述的“倒U型”(EKC)關系，但集中在左半段，污染水平較高，并在此基礎上提出針對蘭州市經濟運行狀況和產業發展方向，要借助國家能源發展戰略西移，進一步加大“治舊控新”力度的相關建議［4］。國內對經濟增長與環境關系的研究起步較晚，并且大多數研究均采用時間序列數據進行分析，所選的樣本城市、指標和EKC擬合模型有所不同，得出的結果亦有所差異。如表1所示近年來國內部分學者利用時間序列數據對不同城市EKC的實證研究，由此可見利用時間序列研究具體地區經濟增長與環境污染的關系已成為環境與經濟交叉領域的研究熱點之一。但基于時間序列數據的預測本身存在一定缺陷，因此，在結果分析預測中，要結合現實分析現象變化的新特點和新表現，并且將這些新特點和新表現充分考慮在預測值內。基于時間序列數據的研究分析，當遇到外界發生較大變化，往往會有較大偏差，因此不能一味的參考之前研究者所做出的研究結果。與此同時，由于此方法只針對某一城市而言，所以得出的結論不存在全面性及普遍性，不能由此推斷出其他城市的相關結論。

2．3基于面板數據的實證研究基于面板數據的實證研究可以克服時間序列分析受多重共線性的困擾，能夠提供更多的信息、更多的變化、更少共線性、更多的自由度和更高的估計效率，比較全面綜合的對經濟增長與環境污染之間的關系進行探索與研究，得出的結論相對于前兩種也更有說服力。基于面板數據的優點國內外不少學者在其基礎上對經濟增長與環境污染之間的關系進行了探索與研究。例如:Shafik(1994)和Panayotou(1997)利用GEMS的數據，研究了31個國家的47個城市;Harris、Chambers和Kahn利用146個國家1961年－2000年的生態足跡和人均GDP數據進行探索研究，結果表明生態足跡與人均GDP不存在倒U型曲線關系，并提出經濟增長自身不會改善環境的結論。同樣國內基于此方法的研究也不在少數，例如:包群、彭水軍(2006)基于1996年－2000年中國30個省(市、自治區)6類環境指標的面板數據，通過構建包括產出方程與污染方程在內的聯立方程組綜合考察，經驗結果支持了經濟增長與污染排放的雙向作用，并提出了同時提高治污能力與促進經濟持續增長的政策組合［1］。張成等(2011)在質疑該“同質”假設的前提下，對中國31個省份進行整體和分組檢驗［6］。王敏，黃瀅(2015)利用112座城市在2003年—2010年間的大氣污染濃度數據，考察了中國經濟增長和環境污染之間的關系［7］。由于面板資料的選取和分析會耗費研究者大量的時間和精力，以及數據可能不夠全面，大部分學者會避開基于此方法的研究，而選擇使用截面數據或者時間序列數據，但是，基于面板數據建立的模型可以增加估計量的抽樣精度，對于固定效應模型能得到參數的一致估計量，甚至有效估計量，面板數據建模比單截面數據建模可以獲得更多的動態信息，最后得出的結論會更有說服力更加全面綜合的論證和闡述經濟增長與環境污染之間的關系。

3四種基本關系

對文獻中涉及到不同的經濟增長與環境污染之間的關系進行總結得出，兩者之間目前呈現出了四種基本關系:倒U形關系、同步關系、U形關系和N形關系。這四種基本關系圖(如圖1所示)在李玉文等(2005)有所體現，與此同時他們在總結其他研究者的基礎上對每種關系都進行了理論解釋(如表2所示)，并且也能在相關文獻中找到這些關系的存在［8］。雖然在所研究的文獻中大部分研究者得出的結論只涉及其中一種或者兩種基本關系，但張成等(2011)在對中國31個省份進行整體和分組檢驗的探究過程中，卻同時涉及到了這四種基本關系，研究結果表明:(1)環境污染與經濟增長的關系具有多種表現形態，這主要取決于地區和污染指標的選取，具體會呈現單調遞減、“U”型、倒“U”型、“N”型和倒“N”型五種關系;(2)不同組別的當前經濟水平會給不同污染物帶來不同的內生性影響［6］。由此可見，經濟增長與環境污染之間的關系并非只存在倒“U”型曲線，除了目前研究者得出的這四種基本關系以及張成等(2011)所涉及的倒“N”型曲線之外，是否還存在其他關系，仍有待考察。

3．1倒U型關系倒U曲線，美國著名經濟學家庫茲涅茨1955年所提出來的收入分配狀況隨經濟發展過程而變化的曲線，是發展經濟學中重要的概念。其表明:在經濟發展過程開始的時候，尤其是在國民人均收入從最低上升到中等水平時，收入分配狀況先趨于惡化，繼而隨著經濟發展，逐步改善，最后達到比較公平的收入分配狀況，呈顛倒過來的U的形狀。Y軸表示是基尼系數或分配狀況，X軸是時間或收入狀況。倒U曲線所表明的收入分配變化狀況與實證研究并不完全符合，所以也常常被稱作“倒U假說”。

3．2U型關系在部分學者的實證研究中出現了環境污染指標隨收入的增加先下降到一定水平而后逐漸升高的情況，即環境質量和經濟增長呈U型關系。可能的原因包括以下幾種:第一是研究人員選擇的指標不同，不同的指標呈現的關系圖有所不同;第二是選取的時間段不同，在不同階段可能因某些不確定的因素使得曲線表現出不同形式;第三可能是計量模型選取有所差異，不同的計量模型導致不同變數之間的關系可能發生轉變。

3．3同步關系在某些經濟增長與環境污染的關系實證研究中，兩者的關系圖并沒有出現轉折點，環境壓力是隨經濟發展同步增加的。因為不同的國家經濟發展水平不同，在選用多個國家的綜合環境污染指標時可能出現同步關系;再者可能是城市或者國家經濟發展尚未到達分離階段，環境壓力仍然隨著經濟發展同步增加。

3．4N型關系環境污染和經濟增長呈N型關系，很好地體現了“重組假說”，重組假說提出了環境污染和經濟增長的分離狀態不會一直不變，隨著經濟的發展，當達到一定規模后，兩者的關系將會重新組合，從而呈現N型關系。另外不同的指標也可能導致N型關系的出現，例如陳延斌等(2011)選取山東省1981年－2010年經濟與環境數據，探究山東省經濟增長與環境質量的演替軌跡。結果表明:山東省工業廢水與工業固體廢棄物的EKC呈“倒U形右側”曲線特征，SO2與煙塵的EKC呈“N形”曲線特征。

4研究存在的問題

近年來，隨著環境問題的突出，越來越多的人開始關注經濟增長與環境污染之間的關系問題，有的學者是在EKC基礎上進行的探討，有的學者是在證實EKC理論的合理性及其存在的問題。通過對部分文獻的分析，本文總結出了以下幾個問題。

4．1理論本身的問題首先，EKC假定收入僅是一個外生變量，環境惡化并不減緩生產活動進程，生產活動對環境惡化無任何反應，并且環境惡化也未嚴重到影響未來的收入。但是，低收入階段環境惡化嚴重，經濟則難以發展到高水平階段，也達不到使環境改善的轉折點。經濟增長與環境是互動的大系統，環境惡化也影響經濟增長和收入提高，因此需要構建將收入內生化的模型探討環境質量與收入水平間的互動關系。大多數的文獻是在探討經濟增長對環境的影響，很少會有學者去探究其雙向的作用。張樂柱、吳穎懿(2013)的文獻也證實了經濟增長與環境之間存在著雙向的作用，他們利用VAR模型脈沖響應函數方法，分析了廣東省1985年－2010年農業經濟增長與農業環境污染的動態關系，結果顯示:農業生產增加了環境壓力，但環境質量變化對農業經濟增長存在著反作用，即對環境污染進行控制反而促進農業經濟增長，時滯效應約為3～4年［9］。其次，研究表明EKC的適用性受到局限。EKC不能概括各種條件下環境質量與收入間的關系，在環境與收入理論關系的七種形態中，EKC僅是其中的一種形態，其倒U型不能適用于所有的環境———收入關系。再者，在污染指標上，污染可分為存量污染與流量污染，事實證明EKC無法揭示存量污染的影響。從EKC的適用時間長短來看，EKC即使在考察時間段或較短時期內成立，在長期也可能不成立，會呈現N型曲線，即開始顯示了倒U型，達到特定收入水平后，收入與污染間又呈現同向變動關系。因此，環境－收入關系的理論基礎還需要深入探討。

4．2模型建立的問題目前，研究用EKC模型的基本函數有三種:二次函數型，三次函數性，以及將二次函數、三次函數與對數形式相結合的模型。模型如下:二次函數:y=a+b1x+b2x2+e;三次函數:y=a+b1x+b2x2+b3x3+e;對數函數:lny=a+b1lnx+b2(lnx)2+e。式中:y為污染物排放量(產生量);x為人均地區生產總值(人均GDP);a為常數項;b1，b2，b3分別為模型相關參數;e為模型隨即誤差項。在現存的文獻中，一般都是在基于一般函數的探究，對于對數函數的探究少之又少，如表3所示同一區域不同擬合模型所得出的不同結果來看，擬合模型選取的不同將會導致結果的不同。其次，在計量方法上，國內的研究普遍照搬國外的模型與方法，無法深入探討經濟增長和環境污染的內在聯系及其決定機制。

4．3數據和指標選取的問題在數據選取上，數據的選取對研究探討環境質量與收入水平間的互動關系產生非常重要的影響，由于數據不全，近年來研究的數據類型大部分是截面數據或典型調查數據。用這些數據就意味著把所有國家或地區看成同質的，這不符合實際情況。數據收集的準確與否將在很大的程度上影響結果的準確。在污染指標上，污染可分為存量污染與流量污染，流量污染物僅對環境產生影響，存量污染物經一段時間積累后在將來對環境產生影響。兩者的區分視考察時間長短而定，二氧化硫、懸浮物、氧化氮、一氧化碳以及一些水污染物等從短期看可作存量污染物，但從長期來看則是流量污染物。一般的探究者只是對其中的一種污染做研究，很少有學者針對流量指標和存量指標皆做研究，從大量的實證研究可以看出不同的指標可能會得出不同的結果，例如:盧源泉等(2012)經過反復擬合，得出蘭州市固體廢棄物排放與GDP呈現出弱“N”型曲線關系，廢水排放量與GDP呈現出弱“倒U型”曲線，廢氣SO2排放量與GDP呈顯著的三次“N”型曲線關系，煙塵排放量與GDP呈現二次“U”型曲線關系，主要為“U”型曲線的左半段［4］，若此過程中只選擇單一指標來衡量蘭州市的環境與經濟之間的關系，肯定會得到不同的答案，這也就違背了準確性的原則。

5結語

庫茲涅茲曲線作為關于經濟、社會轉型期的一個假說，對當今中國有非常大的參考價值。無論是從健康發展經濟角度、建設生態文明還是構建和諧社會角度，庫茲涅茲曲線都敦促著政府與民眾對中國的發展盡到自己應盡的職責。最后，在對已有的文獻研究進行簡單的回顧性綜述的基礎上，本文將對環境污染與經濟發展關系實證研究的前景進一步展望:指標的選取上，首先不能只選取單一指標，要兼顧存量污染與流量污染，其次不能局限于環境污染，選取生態環境和資源方面的指標是未來研究的一個重要方面。在模型構建上，不能照搬國外的模型與方法，要根據以及收集到的數據建立能夠控制其他變量的影響，突出主要因素的數量模型。最重要的一點，在未來研究中應重視環境與經濟之間的雙向作用，不能只單純的探究經濟對環境的單向作用，在互相作用機制方面進行深入研究，這對改善環境質量和指導人類發展具有重要意義。

參考文獻:

［1］包群，彭水軍．經濟增長與環境污染:基于面板數據的聯立方程估計［J］．世界經濟，2006，11:48－58．

［3］黃菁．環境污染與城市經濟增長:基于聯立方程的實證分析［J］．財貿研究，2010(5):8－16．

［4］盧源泉，孫旖彤，呂劍平．城市經濟增長與環境污染關系實證分析———以甘肅蘭州為例［J］．社科縱橫，2012(9):40－42;53．

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［6］張成，朱乾龍，同申．環境污染和經濟增長的關系［J］．統計研究，2011(1):59－67．

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［8］李玉文，徐中民，王勇，等．環境庫茲涅茨曲線研究進展［J］．中國人口．資源與環境，2005(5):11－18．

［9］張樂柱，吳穎懿．環境污染與農業經濟增長互動發展的機理———基于廣東省1985－2010年數據的實證分析［J］．山東農業大學學報(社會科學版)，2013(3):19－24;117．

作者：楊曉娟 李梅芳 王睿谷 金鐘 單位：中國農業大學煙臺研究院