1、湖南 省经 济增 长与 环境 质量 的 E K C 计量 分析邹 航摘 要:以 2 0 0 0-2 0 1 6 年 湖 南 省 经 济 与 环 境 各 指 标 数 据 为 样 本,基 于 环 境 库 兹 涅 茨 曲 线(E K C)理 论,对 湖 南 省 经 济 增 长 与 环 境 质 量 之 间 的 相 互 关 系 进 行 实 证 研 究。A b s t r a c t:B a s e d o n t h e e c o n o m i c a n d e n v i r o n m e n t a l i n d i c a t o r s o f H u n a n P r o v i
2、n c e f r o m 2 0 0 0t o 2 0 1 6 a s s a m p l e s a n d t h e E n v i r o n m e n t a l K u z n e t s C u r v e(E K C)t h e o r y,a ne m p i r i c a l s t u d y o f t h e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n e c o n o m i c g r o w t h a n d e n v i r o n m e n t a lq u a l i t y i n H u n a n P r
3、 o v i n c e w a s c o n d u c t e d.关 键 词:经 济 增 长;环 境 质 量;E K C0 引 言环 境 库 兹 涅 茨 曲 线(E K C)是 以 经 济 增 长 为 横 轴、环 境 污 染 为 纵 轴。随 着 经 济 增 长,环 境 污 染 先 加 剧,到 达 一 定 拐 点 后,环 境 污 染 逐 渐 减 小,曲 线 表 现 为 先 上 升 后 下 降 的 倒 U型。E K C 主 要 受 到 经 济 规 模、结 构 及 科 技 进 步 等 效 应 影 响。隨 着 研 究 对 象、时 间 跨 度 和 计 量 模 型 不 同,E K C 不 再 是
4、单 一 的 倒 U 型,还 存 在 诸 如 N型、倒 N 型、U 型 等。不 同 形 态 E K C 体 现 了 经 济 增 长 与 环 境 污 染 之 间 的 关 系。丁 继 红、年艳 1 运 用 主 成 分 法 构 建 环 境 污 染 综 合 指 标,得 到 江 苏 省 环 境 质 量 与 经 济 增 长 的 关 系 曲 线为 N 型。刘 艳 2 得 到 江 西 省 人 均 G D P 与 环 境 质 量 呈 现 出 先 U 型 后 倒 N 型 的 三 次 曲 线。周茜 3 研 究 了 我 国 中、东、西 部 地 区 的 区 域 经 济 增 长 与 环 境 质 量 的 E K C 均 呈
5、现 N 型。龚 艳冰 等 人 4 利 用 组 合 分 解 模 型,分 析 了 常 州 市 环 境 污 染 影 响 因 素 对 环 境 污 染 的 作 用。李 玉平 等 人 5 结 合 E K C 理 论 和 灰 色 预 测 模 型,分 析 了 邢 台 市 各 大 气 污 染 物 浓 度 与 经 济 增 长 的E K C 特 征,得 到 大 气 污 染 物 浓 度 与 经 济 增 长 的 E K C 呈 现 N 型 三 次 曲 线。本 文 从 湖 南 省 统 计 年 鉴、中 国 统 计 年 鉴、中 国 环 境 统 计 年 鉴 和 湖 南 省环 境 状 况 公 报 收 集 了 2 0 0 0-2
6、0 1 6 年 湖 南 省 经 济 和 环 境 各 指 标 数 据,对 湖 南 省 经 济 增 长 与环 境 质 量 的 E K C 关 系 进 行 实 证 研 究。1 现 状 分 析1.1 经 济 增 长 状 况近 年 来,湖 南 省 地 区 生 产 总 值(G D P)增 长 率 曲 线 总 体 呈 现 向 上 趋 势。其 中,2 0 0 0-2 0 0 4 年 为 湖 南 省 经 济 高 速 增 长 期,随 后 呈 现 波 浪 式 增 长,速 度 放 缓。另 一 方 面,湖 南 省 人均 G D P 也 是 逐 年 增 长,从 2 0 0 0 年 5 4 2 5 元 增 至 2 0 1
7、6 年 4 6 3 8 2 元,年 均 增 长 率 达 到1 4.2 1%。湖 南 省 农 业 产 值 由 2 0 0 0 年 7 8 4.9 2 亿 元 上 升 至 2 0 1 6 年 3 0 0 4.2 1 亿 元,保 持 低 速 稳 定增 长。第 二、三 产 业 产 值 增 长 迅 速,第 二 产 业 产 值 由 2 0 0 0 年 1 2 9 3.1 8 亿 元 上 升 到 2 0 1 6 年1 3 3 4 1.1 7 亿 元;第 三 产 业 产 值 也 由 2 0 0 0 年 1 4 7 3.3 9 亿 元 增 至 2 0 1 6 年 1 4 6 3 1.8 3 亿 元。另 一方 面
8、,从 产 业 占 G D P 比 重 来 看:第 一 产 业 逐 渐 减 少,从 2 0 0 0 年 的 2 2.1%下 降 到 2 0 1 6 年 的1 1.3%;第 二 产 业 逐 年 有 小 幅 上 升,2 0 1 1 年 达 到 最 大 值 为 4 7.8%,随 后 出 现 小 幅 下 降;第 三产 业 先 缓 慢 上 升 后 缓 慢 下 降。三 大 产 业 结 构 占 比 变 化 说 明 湖 南 省 产 业 结 构 不 断 完 善,符 合经 济 发 展 规 律。1.2 环 境 质 量 状 况根 据 湖 南 省 环 境 质 量 公 报 数 据 显 示:2 0 1 6 年 全 省 1 4
9、 个 市 州 城 市 平 均 优 良 天 数 比 例 为8 1.3%,影 响 城 市 空 气 质 量 的 主 要 污 染 物 是 P M 2.5,全 年 空 气 中 二 氧 化 硫、二 氧 化 氮、一 氧化 碳 等 污 染 物 浓 度 均 优 于 国 家 二 级 标 准。全 省 水 质 总 体 保 持 稳 定,浏 阳 河、邵 水 等 支 流 和洞 庭 湖 的 水 质 局 部 有 所 提 升。工 业 废 水 排 放 量 总 体 呈 下 降 趋 势,工 业 废 气 和 固 体 废 弃 物 的排 放 量 均 波 动 不 大,呈 现 小 幅 上 升。2 0 0 8 年 以 前,工 业 粉 尘 与 二
10、氧 化 碳 排 放 量 变 化 基 本 一致,都 是 先 下 降 后 小 幅 上 升,再 小 幅 下 降。2 0 1 6 年 全 省 1 4 个 城 市 的 道 路 环 境 声 音 质 量 总体 处 于“好”的 水 平,城 市 功 能 区 噪 声 昼 间 达 标 率 为 9 0.5%。全 省 现 有 国 家 级 自 然 保 护 区2 3 个,省 级 自 然 保 护 区 3 1 个,全 省 森 林 覆 盖 率 5 9.6 4%,湿 地 面 积 1 5 3 0 万 亩(不 含 农田)。总 体 来 说,随 着 经 济 不 断 发 展,环 境 质 量 也 发 生 了 改 变,环 境 污 染 有 所 减
11、 缓,生 态 环境 有 所 改 善。2 分 析 与 结 果2.1 环 境 质 量 综 合 指 数 的 计 算分 别 选 取 环 境 污 染 指 标:X 1 工 业 废 水 排 放 量、X 2 工 业 废 气 排 放 量、X 3 工 业 固 体 废 弃物 产 生 量 和 生 态 环 境 状 况 指 标:X 4 造 林 总 面 积、X 5 城 市 园 林 绿 地 面 积、X 6 公 共 绿 地 面积、X 7 农 作 物 播 种 面 积、X 8 人 工 造 林 面 积、X 9 耕 地 面 积。首 先,按 照 对 指 标 数 据 进 行 离差 标 准 化,其 中 为 第 i 个 指 标 t 期 的 标
12、 准 化 数 据,X i t 为 第 i 个 指 标 t 期 的 原 始 数 据,X i m a x 和 X i m i n 分 别 为 第 i 个 指 标 原 始 数 据 中 最 大 值 和 最 小 值。其 次,计 算 各 标 准 化 指 标数 据 的 均 值 X i 和 标 准 差 S i。最 后,以 第 i 个 指 标 的 变 异 系 数 C V i 为 权 重,计 算 环 境 污 染综 合 指 数 P o l l u t i o n、生 态 环 境 综 合 指 数 E C O 及 环 境 质 量 综 合 指 数 E Q I。为 了 说 明 方 面,在 计 算 P o l l u t i
13、 o n 和 E C O 时,其 各 个 指 标 的 权 重 为 变 异 系 数;但 在 计 算 E Q I 时,E C O 指 标 的权 重 取 变 异 系 数 相 反 数。计 算 得 到 上 述 三 类 综 合 指 数 表 达 式 分 别 为:P o l l u t i o n 和 E Q I 数 值 越 大,表 明 环 境 质 量 恶 化 越 严 重;E C O 数 值 越 大,表 明 环 境 质 量越 好。2.2 实 证 分 析首 先,对 数 据 进 行 单 位 根 检 验,判 断 时 序 数 据 是 否 平 稳。为 了 消 除 异 方 差,将 数 据 对数 化 处 理。检 验 表 明
14、:l n E C O 和 l n E Q I 是 一 阶 单 整,l n P o l l u t i o n 是 二 阶 单 整,彼 此 之 间可 能 存 在 协 整。其 次,在 显 著 性 水 平 为 0.1 时,分 别 进 行 1-3 期 的 格 兰 杰 因 果 检 验。结 果表 明:滞 后 1 期 时,P o l l t i o n 与 G D P、E Q I 与 G D P 均 具 有 双 向 因 果 关 系、G D P 与 E C O 为 单向 因 果 关 系;滞 后 2 期 时,P o l l u t i o n 与 G D P、G D P 与 E Q I 存 在 单 向 因 果
15、关 系、G D P 与 E C O不 存 在 因 果 关 系;滞 后 3 期 时,G D P 与 P o l l u t i o n、E C O 和 E Q I 均 不 存 在 因 果 关 系。以 人 均 G D P 为 自 变 量(进 行 离 差 标 准 化 和 对 数 化 处 理);环 境 污 染 综 合 指 数P o l l u t i o n、生 态 环 境 综 合 指 数 E C O 与 环 境 质 量 综 合 指 数 E Q I 为 因 变 量,构 建 多 种 计 量 模型。按 照 模 型 最 优 原 则 确 定 最 终 结 果。计 算 结 果 分 别 如 下:2.2.1 经 济
16、增 长 与 环 境 污 染 综 合 指 数 P o l l t i o n 回 归 分 析由 表 1 可 知,所 有 模 型 均 显 著。比 较 模 型 回 归 系 数 显 著 性 和 拟 合 优 度,最 终 选 择 对 数二 次 模 型,得 到。回 归 曲 线 大 致 呈 倒 U 型,说 明 环 境 污 染 综 合 指 数 随 着 人 均 G D P 的 增 长 呈现 上 升 趋 势。2.2.2 经 济 增 长 与 生 态 环 境 质 量 综 合 指 数 E C O 回 归 分 析由 表 2 知,所 有 模 型 均 统 计 显 著,同 时 三 次 多 项 式 和 对 数 二 次 模 型 回
17、归 系 数 均 通 过 显著 性 检 验。相 较 而 言,对 数 二 次 模 型 的 拟 合 优 度 更 高,故上 述 回 归 曲 线 大 致 呈 现 U 型,转 折 点 为 2 0 0 7 年。2 0 0 7 年 以 前,生 态 环 境 综 合 指 数 随着 人 均 G D P 的 增 加 而 降 低,而 后 呈 现 上 升 趋 势。2.2.3 经 济 增 长 与 环 境 质 量 综 合 指 数 E Q I 回 归 分 析通 过 一 次、二 次 和 三 次 多 项 式 分 别 拟 合 人 均 G D P 与 环 境 质 量 综 合 指 数 的 回 归 关 系,发现 曲 线 拟 合 效 果 都
18、 不 好,故 以 散 点 图 观 测。由 图 1 可 知,E Q I 随 着 人 均 G D P 的 增 长 在 前 期呈 现 波 动 趋 势,大 致 呈 倒 U 型;2 0 1 3 年 后 下 降 态 势 明 显。参 考 文 献:1 丁 继 红,年 艳.经 济 增 长 与 环 境 污 染 关 系 剖 析 以 江 苏 省 为 例 J.南 开 经 济 研究,2 0 1 0(0 2):6 4-7 9.2 刘 艳.经 济 增 长 与 环 境 质 量 关 系 的 实 证 研 究 D.江 西 财 经 大 学,2 0 1 2.3 周 茜.中 国 区 域 经 济 增 长 对 环 境 质 量 的 影 响 基
19、于 东、中、西 部 地 区 环 境 库 兹 涅茨 曲 线 的 实 证 研 究 J.统 计 与 信 息 论 坛,2 0 1 1,2 6(1 0):4 5-5 1.4 龚 艳 冰,胡 娜,戴 靓 靓,刘 高 峰.基 于 E K C 和 组 合 分 解 模 型 的 常 州 市 环 境 污 染 影 响因 素 实 证 研 究 J.生 态 经 济(中 文 版),2 0 1 7,3 3(0 5):1 6 6-1 7 0.5 李 玉 平,张 璐 璇,朱 琛,等.资 源 型 城 市 大 气 污 染 物 浓 度 的 E K C 特 征 分 析 以 邢台 市 为 例 J.生 态 经 济(中 文 版),2 0 1 7,3 3(0 6):1 6 7-1 7 1.