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【摘 要】 本文在环境库兹涅茨曲线理论的基础上，选取山西省1991-2010年的环境污染排放和人均GDP数据建立三次对数模型，使用Eviews进行回归分析，研究山西省经济增长和环境质量的关系，进而为其经济和环境协调发展提出政策建议。
【关键词】 环境库兹涅茨曲线；经济增长；环境质量；山西省
1.引言
改革开放30多年来，我国经济年均增长率接近10%，创造了近300年来世界历史上绝无仅有的“中国奇迹”。然而我国传统的工业化发展进程并没有摆脱高投入、高消耗、高排放的粗放型经济增长方式，从而带来一系列生态破坏、资源消耗问题，使得经济增长与环境恶化的矛盾日益凸显。经济的过快增长是否一定会伴随着环境的恶化？中国的经济增长能否持续，实现科学发展？
从世界各个国家和地区，特别是发达国家和地区的经济发展来看，大多经历过以牺牲环境为代价换取经济增长的发展阶段。20世纪60年代以来，人们开始越来越重视经济与环境的协调发展。1972年，罗马俱乐部在其提交的一份研究报告中指出，如果世界人口、工业化、污染、粮食生产和资源消耗按当时的趋势持续下去，人类的增长极限将在一百年内出现。1986年，乌克兰的切尔诺贝利核泄漏事件和瑞士的莱茵河剧毒物污染事件，使人们再次将经济发展与环境质量的关系提上重要日程。环境库兹涅茨曲线理论的应运而生，为人们研究经济发展与环境关系问题提供了理论基础。
1991年美国环境学家Grossman和Krueger在对人均国民收人和环境质量之间的关系研究发现，经济增长与一些环境污染指标之间不是简单的正相关或负相关，而是呈现一种倒“U”型关系。这一关系与1955年库兹涅茨提出的人均收人变化与经济增长的关系类似，因此，被称为环境库兹涅茨曲线（Environmental Kuznets Curve，EKC）。
在以经济指标（GDP、GNP、工业总产值等）为横轴，以环境指标（三废排放量等）为纵轴的坐标系中，EKC表现为一条倒“U”型曲线。环境库兹涅茨曲线在一些发达国家和新兴国家得到验证，如美国、日本、亚洲“四小龙”的发展轨迹均符合EKC的变化特征。
2.国内外相关研究综述
20世纪90年代环境库兹涅茨曲线的提出，为经济增长和环境质量关系的研究提供了理论支撑。国内外学者在验证倒“U”型曲线是否存在、二者之间的曲线特征等方面展开了大量深入探讨，并取得丰硕成果，但由于所选择的研究对象范围、数据类型、环境指标以及计量方法的不同，结果表明，经济增长与环境质量的关系表现为以倒“U”型为主，同时也呈现U型、N型、倒N型或线性关系。所以EKC假说是否成立至今尚无定论。
Shafik、Bandyopadhyay（1992）对不同国家经济增长和环境质量关系进行了环境库兹涅茨曲线对比分析，证实了EKC假说的存在。Grossman、Krueger（1995）利用1977-1988年66个国家和地区的面板数据，选择烟尘、SO2浓度等环境指标，发现大多数指标与经济增长遵循倒“U”型关系，且得出虽不同指标拐点不同，但是大多数情况下，当人均收入达到8000美元时拐点出现。Panayotou（1997）通过1982-1994年30个国家的经济和环境数据，选取NOX、SO2、SPM排放量等指标，验证了EKC的存在。
我国学者也从不同的区域层次展开了关于EKC的研究，虽然起步较晚，但进展较快，成果颇丰。
在国家层面上，符淼、黄灼明（2008）采用非参数估计方法研究得出我国各省市基于经济发展阶段的整体污染、三废污染曲线均呈现为倒“U”型。陈德湖、张津（2012）采用空间面板计量经济模型研究发现我国碳排放与经济增长存在倒“U”型关系，符合EKC假说。
在具体的省市层面上，张捷、张玉媚（2006）通过分析广东省1985-2003年间人均GDP和工业三废排放量之间的关系，发现二者表现为一种“N”型曲线。冯军旗等（2007）研究发现郑州市人均GDP和工业“三废”排放里之间呈现为“U”型、倒“U”型等。
许梦博、赵一新（2009）选取1991-2007年吉林省人均GDP与相关的工业废水、废气排放量等指标，研究表明吉林省经济增长与环境质量之间并不存在明显的倒“U”型，倒“U”型曲线也只是经济和环境关系曲线中的一种。常宁、李娜（2010）通过对上海市1981-2007年间的经济增长与工业污染指标之间的关系进行研究，发现上海经济增长与环境污染的关系并不唯一。
可见国内外对于EKC的研究有以下几个特点：一是国外大多文献选用了面板数据，而国内较多学者选用的是时间序列数据；二是多数研究证明了EKC假说存在，但经济增长和环境质量还表现为“N”型、倒“N”型等多种形状。随着中部崛起，环境问题日益凸显，因此研究其环境质量与经济增长之间的协调相关具有很强的现实意义。本文以EKC理论为基础，试图通过研究山西省工业化进程中经济增长与环境质量的关系，为其提出相应的发展对策。
3.实证分析
3.1变量选取
考虑数据的可得性和完整性，本文选取山西省1991-2010年的人均国内生产总值（元）PP和6种污染物排放量指标：工业废水排放量（万吨）FS、工业废气排放量（亿标立方米）FQ、工业固体废物产生量（万吨）FW、工业SO2排放量（万吨）SO2、工业粉尘排放量（万吨）FC、工业烟尘排放量（万吨）YC。
3.2模型建立
参考国内外学者研究环境库兹涅茨曲线所采用的实证分析模型，本文采用许多经典文献中证明具有较好拟合效果的三次对数形式，且对各指标取对数能很好地消除异方差性。
曲线模型为：
，其中表示山西省第t年的环境水平，这里用工业三废、工业SO2、工业烟尘和粉尘排放量来表示，为山西省第t年的经济发展水平，这里用人均GDP来表示，为随机误差项。 从上式可以判断经济增长与环境质量之间可能的曲线关系如下：
（1）当β1﹥0且β2=0、β3=0时，环境污染随着经济增长而单调递增；
当β1﹤0且β2=0、β3=0时，环境污染随着经济增长而单调递减。
（2）当β1﹥0且β2﹤0、β3=0时，环境库兹涅茨曲线为倒U型；
当β1﹤0且β2﹥0、β3=0时，环境库兹涅茨曲线为U型。
（3）当β1﹥0且β2﹤0、β3﹥0时，环境库兹涅茨曲线为正N型；
当β1﹤0且β2﹥0、β3﹤0时，环境库兹涅茨曲线为倒N型。
3.3模型结果分析
山西省环境指标与经济指标人均GDP的拟合关系如表1所示，除工业废水、工业烟尘、工业粉尘与人均GDP之间的拟合结果不显著外，其他指标与人均GDP的拟合结果均比较理想，且与人均GDP的拟合曲线大概呈倒“N”型，与环境库兹涅茨曲线并不符合。
表1 山西省环境指标与人均GDP的拟合参数
模型参数 β0 β1 β2 β3 R2 F
工业废水 -46.9031 21.15819 -2.5703 0.103036 0.428912 4.005574
工业废气 104.7458 -33.5588 3.808212 -0.13978 0.971334 180.7175
工业废物 96.81019 -31.4967 3.661905 -0.13835 0.94677 94.86109
工业SO2 45.68631 -16.0599 2.012188 -0.08161 0.875145 37.38272
工业粉尘 218.882 -78.7717 9.477567 -0.37514 0.70511 12.75253
工业烟尘 241.981 -86.3439 10.33442 -0.40806 0.602281 8.07648
山西省人均GDP与工业废水排放量大致呈“W”型（如图1），存在三个拐点，其中在人均GDP接近10000元时，工业废水排放量达到最小值。随着经济的发展，山西省工业废水排放量经历了“下降—上升”的两次循环过程。
虽然人均GDP与工业粉尘的三次对数模型拟合效果不好，但是从二者关系的散点图（图2）中可以看出，除1998年（人均GDP为5040元）出现异常情况外，它们大致表现为一种倒“U”型关系，拐点在2005年（人均GDP为12495元）污染物排放量为69.5万吨，之后便出现下降趋势。说明山西省的节能减排工作取得了初步成效。从图6可以看出，山西省人均GDP与工业烟尘排放量1991-2009年大致呈现为倒“U”型关系，2005年排放量最高为91万吨，2010年出现较小幅度的上升。其中1991-1997年间，增长趋势缓慢，1998年异常偏高，工业烟尘排放量为历史最高达到131.4万吨。
4.结论及政策建议
通过对山西省1991-2010年人均GDP与6种环境指标的拟合发现，各指标与人均GDP之间的关系表现为不同的特征。其中，工业废水排放量与人均GDP呈现为“W”型，工业废气、废物和SO2与人均GDP大致呈倒“N”型，并且均在2010年出现增长趋势，说明山西省节能减排和环境污染治理任务仍十分艰巨。工业烟尘在1991-2009年间、工业粉尘与人均GDP呈现为倒“U”型，符合环境库兹涅茨曲线特征。多种污染物排放量在2010年出现不同程度的反弹，但各环境污染指标在未来一段时间内是否还会继续上升并造成环境的进一步恶化还不能下定论。
因此，本文根据上述结论给出如下对策建议：
第一、调整和优化产业结构，积极发展第三产业
山西具有资源和能源优势，重工业基础雄厚，但由于受技术等方面限制，主要以生产和出售初级产品为主，产品附加值和利润不高，且资源消耗和环境污染严重。因此，山西省应当利用其资源优势，加快改造传统产业，大力发展第三产业、高新技术产业，促进其产业结构向高级化转变。降低单位GDP能耗，实现绿色和可持续发展。
第二、加大环保投资，促进技术创新
加大对环保事业的财政支持力度，主要用于环保基础设施建设和技术创新，同时提供优厚条件，吸引和留住相关高级人才，发挥人力资本对改善环境质量的积极作用。另外还可通过发行国债、兴办公共工程、吸引外资等措施，弥补财政资金不足。
第三、加强监管，提高公民的环保意识
加大环保执法力度，加强对环保法律的执行监管，保证其有效实施。建立健全绿色GDP考核制度，将环境考核纳入政府政绩考核体系。利用网络等媒体宣传工具，多渠道提高公民的环保意识。
参考文献：
[1] Grossman G.M， Krueger A.B. Economic Growth and the Environment [J]. The Quarterly Journal of Economics， 1995（5）： 353-377.
[2] Selden，T and Song， D. Environmental Quality and Development：Is there a Kuznets Curve for Air Pollution Emission[J]. Journal of Environmental Economics and Management， 1994（2）.
[3]常宁、李娜.上海市经济增长与工业污染关系研究—基于环境库兹涅茨曲线假说[J].上海财经大学学报，2010（8）
[4]陈德湖、张津.中国碳排放的环境库兹涅茨曲线分析—基于空间面板模型的实证研究[J].统计与信息论坛，2012（5）
[5]冯军旗、何争光、马勇光.郑州市环境库兹涅茨曲线分析[J].河南师范大学学报（自然科学版），2007（4）
[6]符淼、黄灼明.我国经济发展阶段和环境污染的库兹涅茨关系[J].中国工业经济，2008（6）
[7]谷蕾、马建华、王广华.河南省1985-2006年环境库兹涅茨曲线特征分析[J].地域研究与开发，2008（4）
[8]李春米.经济增长、环境规制与产业结构—基于陕西省环境库兹涅茨曲线的分析[J].兰州大学学报（社会科学版），2010（5）
[9]梁四宝.经济增长与环境质量—基于山西省环境库兹涅茨曲线的实证检验[J].经济管理，2008（23-24）
[10]许梦博、赵一新.吉林省环境库兹涅茨曲线研究[J].吉林大学社会科学学报，2009（7）
[11]张捷、张玉媚.广东省的库兹涅茨环境曲线及其决定因素—广东省工业化进程中经济增长与环境变迁关系的实证研究[J].广东社会科学，2006（3）
[12]张云、申玉铭、徐谦.北京市工业废气排放的环境库兹涅茨特征及因素分析[J].首都师范大学学报（自然科学版），2005（1）
作者简介：王文方（1989-）女，河南周口人，现为吉林大学区域经济学专业硕士研究生。
【关键词】 环境库兹涅茨曲线；经济增长；环境质量；山西省
1.引言
改革开放30多年来，我国经济年均增长率接近10%，创造了近300年来世界历史上绝无仅有的“中国奇迹”。然而我国传统的工业化发展进程并没有摆脱高投入、高消耗、高排放的粗放型经济增长方式，从而带来一系列生态破坏、资源消耗问题，使得经济增长与环境恶化的矛盾日益凸显。经济的过快增长是否一定会伴随着环境的恶化？中国的经济增长能否持续，实现科学发展？
从世界各个国家和地区，特别是发达国家和地区的经济发展来看，大多经历过以牺牲环境为代价换取经济增长的发展阶段。20世纪60年代以来，人们开始越来越重视经济与环境的协调发展。1972年，罗马俱乐部在其提交的一份研究报告中指出，如果世界人口、工业化、污染、粮食生产和资源消耗按当时的趋势持续下去，人类的增长极限将在一百年内出现。1986年，乌克兰的切尔诺贝利核泄漏事件和瑞士的莱茵河剧毒物污染事件，使人们再次将经济发展与环境质量的关系提上重要日程。环境库兹涅茨曲线理论的应运而生，为人们研究经济发展与环境关系问题提供了理论基础。
1991年美国环境学家Grossman和Krueger在对人均国民收人和环境质量之间的关系研究发现，经济增长与一些环境污染指标之间不是简单的正相关或负相关，而是呈现一种倒“U”型关系。这一关系与1955年库兹涅茨提出的人均收人变化与经济增长的关系类似，因此，被称为环境库兹涅茨曲线（Environmental Kuznets Curve，EKC）。
在以经济指标（GDP、GNP、工业总产值等）为横轴，以环境指标（三废排放量等）为纵轴的坐标系中，EKC表现为一条倒“U”型曲线。环境库兹涅茨曲线在一些发达国家和新兴国家得到验证，如美国、日本、亚洲“四小龙”的发展轨迹均符合EKC的变化特征。
2.国内外相关研究综述
20世纪90年代环境库兹涅茨曲线的提出，为经济增长和环境质量关系的研究提供了理论支撑。国内外学者在验证倒“U”型曲线是否存在、二者之间的曲线特征等方面展开了大量深入探讨，并取得丰硕成果，但由于所选择的研究对象范围、数据类型、环境指标以及计量方法的不同，结果表明，经济增长与环境质量的关系表现为以倒“U”型为主，同时也呈现U型、N型、倒N型或线性关系。所以EKC假说是否成立至今尚无定论。
Shafik、Bandyopadhyay（1992）对不同国家经济增长和环境质量关系进行了环境库兹涅茨曲线对比分析，证实了EKC假说的存在。Grossman、Krueger（1995）利用1977-1988年66个国家和地区的面板数据，选择烟尘、SO2浓度等环境指标，发现大多数指标与经济增长遵循倒“U”型关系，且得出虽不同指标拐点不同，但是大多数情况下，当人均收入达到8000美元时拐点出现。Panayotou（1997）通过1982-1994年30个国家的经济和环境数据，选取NOX、SO2、SPM排放量等指标，验证了EKC的存在。
我国学者也从不同的区域层次展开了关于EKC的研究，虽然起步较晚，但进展较快，成果颇丰。
在国家层面上，符淼、黄灼明（2008）采用非参数估计方法研究得出我国各省市基于经济发展阶段的整体污染、三废污染曲线均呈现为倒“U”型。陈德湖、张津（2012）采用空间面板计量经济模型研究发现我国碳排放与经济增长存在倒“U”型关系，符合EKC假说。
在具体的省市层面上，张捷、张玉媚（2006）通过分析广东省1985-2003年间人均GDP和工业三废排放量之间的关系，发现二者表现为一种“N”型曲线。冯军旗等（2007）研究发现郑州市人均GDP和工业“三废”排放里之间呈现为“U”型、倒“U”型等。
许梦博、赵一新（2009）选取1991-2007年吉林省人均GDP与相关的工业废水、废气排放量等指标，研究表明吉林省经济增长与环境质量之间并不存在明显的倒“U”型，倒“U”型曲线也只是经济和环境关系曲线中的一种。常宁、李娜（2010）通过对上海市1981-2007年间的经济增长与工业污染指标之间的关系进行研究，发现上海经济增长与环境污染的关系并不唯一。
可见国内外对于EKC的研究有以下几个特点：一是国外大多文献选用了面板数据，而国内较多学者选用的是时间序列数据；二是多数研究证明了EKC假说存在，但经济增长和环境质量还表现为“N”型、倒“N”型等多种形状。随着中部崛起，环境问题日益凸显，因此研究其环境质量与经济增长之间的协调相关具有很强的现实意义。本文以EKC理论为基础，试图通过研究山西省工业化进程中经济增长与环境质量的关系，为其提出相应的发展对策。
3.实证分析
3.1变量选取
考虑数据的可得性和完整性，本文选取山西省1991-2010年的人均国内生产总值（元）PP和6种污染物排放量指标：工业废水排放量（万吨）FS、工业废气排放量（亿标立方米）FQ、工业固体废物产生量（万吨）FW、工业SO2排放量（万吨）SO2、工业粉尘排放量（万吨）FC、工业烟尘排放量（万吨）YC。
3.2模型建立
参考国内外学者研究环境库兹涅茨曲线所采用的实证分析模型，本文采用许多经典文献中证明具有较好拟合效果的三次对数形式，且对各指标取对数能很好地消除异方差性。
曲线模型为：
，其中表示山西省第t年的环境水平，这里用工业三废、工业SO2、工业烟尘和粉尘排放量来表示，为山西省第t年的经济发展水平，这里用人均GDP来表示，为随机误差项。 从上式可以判断经济增长与环境质量之间可能的曲线关系如下：
（1）当β1﹥0且β2=0、β3=0时，环境污染随着经济增长而单调递增；
当β1﹤0且β2=0、β3=0时，环境污染随着经济增长而单调递减。
（2）当β1﹥0且β2﹤0、β3=0时，环境库兹涅茨曲线为倒U型；
当β1﹤0且β2﹥0、β3=0时，环境库兹涅茨曲线为U型。
（3）当β1﹥0且β2﹤0、β3﹥0时，环境库兹涅茨曲线为正N型；
当β1﹤0且β2﹥0、β3﹤0时，环境库兹涅茨曲线为倒N型。
3.3模型结果分析
山西省环境指标与经济指标人均GDP的拟合关系如表1所示，除工业废水、工业烟尘、工业粉尘与人均GDP之间的拟合结果不显著外，其他指标与人均GDP的拟合结果均比较理想，且与人均GDP的拟合曲线大概呈倒“N”型，与环境库兹涅茨曲线并不符合。
表1 山西省环境指标与人均GDP的拟合参数
模型参数 β0 β1 β2 β3 R2 F
工业废水 -46.9031 21.15819 -2.5703 0.103036 0.428912 4.005574
工业废气 104.7458 -33.5588 3.808212 -0.13978 0.971334 180.7175
工业废物 96.81019 -31.4967 3.661905 -0.13835 0.94677 94.86109
工业SO2 45.68631 -16.0599 2.012188 -0.08161 0.875145 37.38272
工业粉尘 218.882 -78.7717 9.477567 -0.37514 0.70511 12.75253
工业烟尘 241.981 -86.3439 10.33442 -0.40806 0.602281 8.07648
山西省人均GDP与工业废水排放量大致呈“W”型（如图1），存在三个拐点，其中在人均GDP接近10000元时，工业废水排放量达到最小值。随着经济的发展，山西省工业废水排放量经历了“下降—上升”的两次循环过程。
虽然人均GDP与工业粉尘的三次对数模型拟合效果不好，但是从二者关系的散点图（图2）中可以看出，除1998年（人均GDP为5040元）出现异常情况外，它们大致表现为一种倒“U”型关系，拐点在2005年（人均GDP为12495元）污染物排放量为69.5万吨，之后便出现下降趋势。说明山西省的节能减排工作取得了初步成效。从图6可以看出，山西省人均GDP与工业烟尘排放量1991-2009年大致呈现为倒“U”型关系，2005年排放量最高为91万吨，2010年出现较小幅度的上升。其中1991-1997年间，增长趋势缓慢，1998年异常偏高，工业烟尘排放量为历史最高达到131.4万吨。
4.结论及政策建议
通过对山西省1991-2010年人均GDP与6种环境指标的拟合发现，各指标与人均GDP之间的关系表现为不同的特征。其中，工业废水排放量与人均GDP呈现为“W”型，工业废气、废物和SO2与人均GDP大致呈倒“N”型，并且均在2010年出现增长趋势，说明山西省节能减排和环境污染治理任务仍十分艰巨。工业烟尘在1991-2009年间、工业粉尘与人均GDP呈现为倒“U”型，符合环境库兹涅茨曲线特征。多种污染物排放量在2010年出现不同程度的反弹，但各环境污染指标在未来一段时间内是否还会继续上升并造成环境的进一步恶化还不能下定论。
因此，本文根据上述结论给出如下对策建议：
第一、调整和优化产业结构，积极发展第三产业
山西具有资源和能源优势，重工业基础雄厚，但由于受技术等方面限制，主要以生产和出售初级产品为主，产品附加值和利润不高，且资源消耗和环境污染严重。因此，山西省应当利用其资源优势，加快改造传统产业，大力发展第三产业、高新技术产业，促进其产业结构向高级化转变。降低单位GDP能耗，实现绿色和可持续发展。
第二、加大环保投资，促进技术创新
加大对环保事业的财政支持力度，主要用于环保基础设施建设和技术创新，同时提供优厚条件，吸引和留住相关高级人才，发挥人力资本对改善环境质量的积极作用。另外还可通过发行国债、兴办公共工程、吸引外资等措施，弥补财政资金不足。
第三、加强监管，提高公民的环保意识
加大环保执法力度，加强对环保法律的执行监管，保证其有效实施。建立健全绿色GDP考核制度，将环境考核纳入政府政绩考核体系。利用网络等媒体宣传工具，多渠道提高公民的环保意识。
参考文献：
[1] Grossman G.M， Krueger A.B. Economic Growth and the Environment [J]. The Quarterly Journal of Economics， 1995（5）： 353-377.
[2] Selden，T and Song， D. Environmental Quality and Development：Is there a Kuznets Curve for Air Pollution Emission[J]. Journal of Environmental Economics and Management， 1994（2）.
[3]常宁、李娜.上海市经济增长与工业污染关系研究—基于环境库兹涅茨曲线假说[J].上海财经大学学报，2010（8）
[4]陈德湖、张津.中国碳排放的环境库兹涅茨曲线分析—基于空间面板模型的实证研究[J].统计与信息论坛，2012（5）
[5]冯军旗、何争光、马勇光.郑州市环境库兹涅茨曲线分析[J].河南师范大学学报（自然科学版），2007（4）
[6]符淼、黄灼明.我国经济发展阶段和环境污染的库兹涅茨关系[J].中国工业经济，2008（6）
[7]谷蕾、马建华、王广华.河南省1985-2006年环境库兹涅茨曲线特征分析[J].地域研究与开发，2008（4）
[8]李春米.经济增长、环境规制与产业结构—基于陕西省环境库兹涅茨曲线的分析[J].兰州大学学报（社会科学版），2010（5）
[9]梁四宝.经济增长与环境质量—基于山西省环境库兹涅茨曲线的实证检验[J].经济管理，2008（23-24）
[10]许梦博、赵一新.吉林省环境库兹涅茨曲线研究[J].吉林大学社会科学学报，2009（7）
[11]张捷、张玉媚.广东省的库兹涅茨环境曲线及其决定因素—广东省工业化进程中经济增长与环境变迁关系的实证研究[J].广东社会科学，2006（3）
[12]张云、申玉铭、徐谦.北京市工业废气排放的环境库兹涅茨特征及因素分析[J].首都师范大学学报（自然科学版），2005（1）
作者简介：王文方（1989-）女，河南周口人，现为吉林大学区域经济学专业硕士研究生。