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内容提要 本文基于我国30个省级单位2000—2014年的面板数据，将二氧化硫排放量作为衡量环境质量的代理指标，验证环境质量与经济增长是否存在着环境库兹涅茨曲线，也就是判断经济增长的环境效应是否显着，结果表明环境效应显着且地区差异较大。在此基础上，本文通过构造门限回归模型来分析人均GDP和对外贸易度因素对于大气中二氧化硫污染的影响。实证结果发现，从全国总体来看，经济增长对环境污染的影响符合环境库兹涅茨曲线假说，且目前已处于倒U型曲线的下降部分；东部地区基本处于倒U型曲线的右侧，而中部和西部地区处于倒U型曲线的左侧。

关键词 环境库兹涅茨曲线 经济增长大气污染 门限回归 内容来自dedecms

一、引言 内容来自dedecms

工业革命以后，人类依靠消耗大量自然资源以获得经济高速增长，自然环境质量也逐渐恶化。因此，经济学家逐渐开始关注经济增长理论中经济增长与自然环境之间的关系。但环境问题归根到底是发展问题，这一问题要求我们深入理解和分析经济增长与环境污染之间的内在关系，进而选择合适的经济发展方式以降低环境污染。Boulding（1966）、Georgescu-Roegen（1971）等在研究经济增长因素的过程中，发现在经济增长的过程中，伴随着环境质量的下降，并认为实现经济增长的必要代价之一就是忍受环境质量的下降。其中以Meadows（1972）为首的罗马俱乐部在提出增长极限论时，认为随着经济增长在加速消耗资源的同时，资源增长速度有限，导致资源无法满足经济增长的需求，经济增长由于缺乏必要的资源要素而逐渐陷入停滞局面。在20世纪后期，Goeller和Weinberg（1976）、Dasgupta和Heal（1979）等在试图解决资源环境约束下经济增长率的长期维持问题时，提出了经济增长与自然环境可以实现相互促进，或者是在维持一定的环境资源的约束下经济增长率的长期突破，即经济增长可以在不损害自然环境持续维持的前提下实现经济可持续增长，并且随着经济增长，技术进步将会提高资源的利用效率和减少污染物的排放。

在20世纪末期，人们对于经济增长与自然环境的认识逐渐深入，提出了可持续发展的概念。Grossman和Krugeg（1991）研究人均收入和环境状况之间的关系，提出经济增长与环境质量之间可能存在倒U型关系。此后，Panayoyou（1993）提出了环境库兹涅茨曲线的概念（EKC），即描述经济发展与收入分配差距非线性关系的曲线库兹涅茨曲线，反映环境质量与经济发展程度之间存在的非线性关系，即环境质量在经济增长初期会逐渐降低，而在经济增长至更高阶段，环境质量会随着经济增长逐渐改善。在环境库兹涅茨曲线提出之后，诸多学者利用这种分析框架，分析各国的实际状况，提出了很多理论和实践方面的经验，使这种分析框架成为描述经济增长与环境污染之间关系的成熟的分析工具。

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国内学者也对环境库兹涅茨曲线进行了深入研究。吴玉萍、董锁成和宋键峰（2002）利用北京市1985—1999年经济与环境数据，建立经济增长与环境污染水平计量模型，认为北京市的环境质量是在随着经济增长而下降的，其环境污染指标与人均GDP是符合环境库兹涅茨曲线左侧描述的，验证了经济增长初期对于环境状况的负效应。李达和王春晓（2007）利用1998—2004年我国省际面板数据，研究大气污染与经济增长之间的关系，认为二氧化硫排放与经济增长之间呈现出下降一上升一下降的情况，认为这种情况与一般的倒U型的环境库兹涅茨曲线的状况不同，并分析了原因。高静和黄繁华（2011）将贸易因素纳入EKC曲线分析范畴，利用省际面板数据研究发现，东部地区的情况符合倒U型曲线，而西部地区则存在正U型的情况，中部地区则不存在曲线关系，在分析其原因时，发现外贸依存度与碳排放呈现出显着的正相关关系。周璇和孙慧（2013）在研究我国的工业废水排放量与经济增长关系的过程中，发现只有部分省份存在环境库兹涅茨效应，东部地区的经济增速较快，工业更为发达，工业废水的排放对环境的污染相较中西部更为严重些。吴园一和赖佳（2013）选用传统工业三废及工业SO2作为环境污染指标，并将FDI纳入EKC曲线分析框架，发现FDI对环境总体来说存在负效应，而污染物与经济增长之间不全是倒U型关系。李斌和曹万林（2014）利用综合指标来描述经济发展、社会发展和环境污染，并进一步研究经济社会发展水平对环境污染的影响，认为在全国范围的经济发展与环境污染和社会发展与环境污染均呈N型关系，同时也发现了“污染天堂”在我国的存在性。

自改革开放以来，我国的工业化进程加快，经济快速增长，不断缩短与世界主要发达国家之间的差距。与此同时，我国的环境污染问题也日益严重，雾霾、沙尘、河流污染、土壤重金属残留等污染现象的出现，严重影响未来经济社会的可持续发展。环境污染的涵盖面很广，本文将仅关注大气中的二氧化硫污染。考虑到国内在二氧化碳的排放量统计口径和统计方法尚未有比较明确统一的认识，二氧化碳总排放量的计算涉及到石油消费和电力消费的转换，以及工业污染排放量的统计，并且居民消费的总量也很大，在统计上存在一定困难。本文选择了对于环境污染的影响更大的二氧化硫作为衡量我国大气污染的指标，二氧化硫对于环境质量的影响程度在当期远大于二氧化碳，二氧化硫的过量排放所造成的最直接后果是酸雨污染，极大地危害农业生产、影响建筑物使用寿命、影响人体健康等，考虑到二氧化硫极易溶于水中，其排放后果基本都被生产地自身承担。 本文来自织梦

二、经济增长与大气污染之间关系的分析 本文来自织梦

本文选择收集我国30个省、自治区、直辖市2000—2012年的面板数据以研究经济增长与大气污染之间的关系，考虑到西藏数据统计的不完整性，故将其剔除。考虑到我国各个区域之间存在着自然环境、劳动力素质、经济发展水平等较大的差异性，经济增长在不同区域产生的环境影响很有可能存在地区差异。本文首先在全国范围内的宏观层面对经济增长与大气污染之间的内在关系进行实证研究，并进一步考虑其地区差异性，然后以此为基础来使用门限回归模型分析其是否存在环境库兹涅茨效应。

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（一）模型设定

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本文的研究主题在于经济增长与大气污染，故将经济增长和大气污染这两个核心变量纳入模型中，另外为进一步研究其他因素是否影响环境，还加入人口密度、产业结构、能源结构这些因素，以进一步考察这些因素对大气污染的影响。本文对所有变量进行对数化，建立如下模型：

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其中，下标i和t分别代表地区和时间，E代表人均SO2排放量，Y代表人均GDP，PD代表人口密度，IS代表产业结构，ES代表能源结构，C为常数项，ε为随机扰动项。

（二）变量说明及数据来源 内容来自dedecms

1、人均SO2排放量

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大气污染是多种污染源构成的，包括粉尘、二氧化硫、二氧化氮等，二氧化硫作为一种主要的大气污染物，是造成我国硫污染的主要原因，具有较强的污染性和危害性，且在统计上具有连续性，并且与经济发展的相关性较强，因此本文选择人均SO2排放量（SO2排放总量与总人口的比值）来衡量大气污染水平，即相对指标与后文的指标保持一致。

2、人均GDP 内容来自dedecms

经济增长是污染增加的最主要原因，经济总量越大，需要的自然资源也越大，产生的生产副产品——污染物也越多，导致环境污染加剧。本文选择人均GDP来衡量经济因素与大气污染之间的关系，人均GDP相比GDP总量，更能够体现地区经济发展程度。其中，GDP平减指数是来源于世界银行提供的以2000年为基期的我国GDP平减指数，我们使用该平减指数对人均GDP进行平减处理，得到以2000年价格为基期的实际人均GDP。

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3、人口密度

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我们认为人口因素是影响大气环境质量的重要因素，某区域的人口密度越大，其与环境污染相关的产业、消费活动也相应较多，即人口密度与大气污染排放可能存在正向关联，本文选择人口密度来衡量人口因素对于大气污染的影响，其衡量单位为每平方公里人数。

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4、产业结构 copyright dedecms

第二产业在三次产业中的排污强度最大，预期第二产业占国民经济的比重越大，对于环境污染的压力也越大。根据经济发展的一般规律，在工业化的初期和中期，第二产业发展迅速，其带来的环境问题也较为严重；当经济进入工业化后期和后工业化时代之后，产业结构优化调整，发展重心由重化工业逐渐向服务业和高新技术产业转移，经济增长对于环境污染的压力降低。因此，本文选择第二产业增加值占GDP的比重来衡量产业结构。

5、能源结构 dedecms.com

不同的能源单位的经济产出不同，能源利用效率也不相同，能源结构的不同影响到经济增长的能源基础，进而影响到经济增长方式，导致大气污染的程度不同。本文选择煤炭消费量占能源消费总量的比重衡量能源结构，将煤炭消费调整为标准煤单位，与能源消费总量的单位保持一致。 dedecms.com

本文选择收集的数据来源于《中国环境统计年鉴》和《中国能源统计年鉴》，部分省份的数据来源于各个省份的《统计年鉴》。西藏缺乏能源消费数据，而且该地区的经济总量不大，将其剔除对研究结果不构成重大影响。本文在数据收集过程中，个别的缺省值采用移动平均法补齐。 dedecms.com

（三）实证结果及分析 dedecms.com

考虑到在经济模型的构建中，一般都会存在解释变量与被解释变量之间双向因果关系，即解释变量的内生性问题，在本文中表现为被解释变量大气污染有可能是推动经济增长的原因，而本文预期是经济增长将会带来大气污染。为克服这种内生性偏误对于模型回归结果的干扰，使用广义矩估计（GMM）对模型进行估计，广义矩估计具有允许随机误差项存在异方差和序列相关的优点，可以有效克服内生性偏误对于估计结果的干扰，选择解释变量作为自身的工具变量进行估计，并进行过度识别检验（Sargan检验）。 dedecms.com

为分析区域间经济增长与大气污染的差异性，按照经济发展程度和地理环境将我国分为东中西三部分，其中东部区域包括：北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、广东和海南，中部区域包括：河南、陕西、吉林、黑龙江、安徽、湖南、湖北和江西，西部地区包括：新疆、甘肃、陕西、宁夏、青海、内蒙古、贵州、云南和广西。

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1、人口密度 内容来自dedecms

人口密度对于大气污染的影响在全国方程中显示为显着为正，在东部地区和西部地区方程中为负向但不显着，在中部方程中为负向且显着。总体上，人口密度对于环境的影响是负向的，这是符合一般预期的，即较大的人口规模意味着经济活动规模的扩张，经济活动的扩张导致更多的资源消耗和污染物排放，最终导致环境恶化。在部分地区，人口因素与环境污染呈现出反向关系，可能是因为人口增加，导致劳动力增长，开始发展劳动密集型产业，从而替代了原先的资源型产业，导致污染物排放减少。

2、人均GDP 织梦好，好织梦

随着收入提高，人们越来越关注自身的生存环境，追求健康的生活方式和生产方式，即经济发展进入环境库兹涅茨曲线的右侧，随着收入提高，环境质量开始提升和改善。从全国方程可以看出，我国目前已经出现这种趋势，人们逐渐要求自然环境的改善和节能减排措施主动实施。但从中部和西部方程来看，依然是经济增长对环境污染产生正向影响，即环境污染来源于经济规模的扩大，并且在西部地区是显着的，对于欠发达地区，经济增长需要资源投入，并且环境污染是生产和消费的副产品，经济规模的扩大导致了环境质量的下降。 copyright dedecms

3、产业结构

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第二产业比重与大气污染无论是在全国还是分区域中，都呈现出正向关系，即产业结构是影响大气污染的重要因素，在当前我国工业化进程尚未完成的时期，地区差异也在逐渐显现，东部地区的系数显着小于中部地区，说明中部地区在承接东部产业转移的过程中，工业规模的扩大导致其污染物排放增加。而西部地区的系数最小且不显着，这可能与西部地区工业化程度较低、工业化进程尚未完全加速、重化工业的比重较低有关。 copyright dedecms

4、能源结构 织梦内容管理系统

能源资源特别是化石能源大规模的开发利用将会极大地影响自然环境，消耗化石能源导致的大气污染物的排放量也是不容小觑的，其中作为非清洁能源，煤炭通常低效且污染大。能源消费结构对于环境污染的影响在全国方程中是正向的，即煤炭占总能源的比重每提升1％，将会导致SO2人均排放量增长0.167％。但在东部和中部方程中，能源结构对于大气污染的影响为负向但不显着，这可能与东部和中部的清洁能源比重较高，水电、风能、核能等较为丰富，并且东部和中部的能源利用效率较高，使用脱硫煤技术，使得能源结构对于大气环境产生一定的改善作用有关。

三、经济影响因素的门限回归分析

考虑到经济因素是影响大气污染的最主要因素，并且由于我国的地区差异性，经济因素的作用也存在较大的不同。因此，本文将人均GDP、贸易开放度这两个因素作为门限变量，以进一步分析经济增长与大气污染是否存在特定因素的拐点效应，发现环境库兹涅茨曲线在我国的存在性和现实性，论证这两个因素在特定区间的情形下对于环境质量的影响，为我国选择符合环境约束下的经济增长方式提供一些经验证据。

（一）门限回归模型说明

1、模型设定

本文的模型基于Hansen（1999）的面板门槛模型的基础，其构建的方程如下：

yit=ui+β1xitI（qit≤γ）+β2xitI（qit>γ）+eit（2） 内容来自dedecms

其中，下标i和t分别代表地区和时间，yit代表被解释变量，ui代表个体效应，xit代表解释变量，qit代表门槛变量（qit也可以是被解释变量的一部分），γ代表未知门槛，eit代表随机扰动项。该模型也可以表示为一个分段函数： 本文来自织梦

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当qit≤γ时，xit的系数为β1；而当qit>γ时，xit的系数为β2。 内容来自dedecms

2、门槛值的确定

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根据Hansen的门槛回归模型，需要根据门限值γ对模型参数进行分组估计，得到模型的残差平方和，若残差平方和越小，说明门槛回归中给定的γ越接近真实门槛值。因此，在连续估计出模型的备选门槛值γ，通过观测残差的变动，可以认为模型残差最小值的门槛值γ即我们所求的真实门槛。

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3、模型的检验 dedecms.com

在估计出门限值γ的参数后，需要对门槛回归进行两方面检验：一是门槛效应的显着性检验，二是门槛估计值的真实性检验。

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显着性检验的原假设H0：β1=β2，其备择假设为H1：β1≠β2，然后我们对回归模型施加β1=β2的约束条件，并进行Wald检验，使用自抽样法得到参数的渐进分布函数，再构造P值进行检验。即：

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真实性检验的原假设，对应的似然比检验估计量为：

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统计量LR的分布是非标准的，但Hansen提供了一个公式，即LR（γ）>-2log（1-（1-α）1/2）时，拒绝原假设，其中α为显着性水平。 织梦内容管理系统

（二）门限模型的检验 内容来自dedecms

首先，需要确定门槛变量的个数，以设定函数形式，进而构造出模型结构，假定存在单一门槛、双重门槛、三重门槛的检验形式下，由得到的F值检验和自抽样得到的P值，来判断选择门槛变量的个数，并将10％的显着性设定为通过检验的标准，以选择门槛个数。由门限检验结果可以看到人均GDP通过单一门槛检验，贸易开放度通过单一门槛和双重门槛检验，根据各门限变量的估计值可以将样本划分为不同的区间，进行门限回归。 本文来自织梦

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在得到门限值并且通过门限效应存在性与门限值一致性检验之后，对（1）式进行面板数据的分组固定效应回归，得到结果如表7、表8所示。

1、人均GDP

人均GDP的门槛值有1个，可以根据门槛值划分为2个区间，但在这2个区间中，人均GDP对于大气污染的弹性系数并不显着，我们可以根据系数的正负方向来大致判断趋势。当人均收入处于较低区间的时候，人均GDP增加将会导致大气污染增加；当人均收入进入较高的区间的时候，人均GDP增加将会导致大气污染降低，这说明环境库兹涅茨曲线在我国是存在的。 织梦好，好织梦

从模型的其他方面来看，当人均收入进入较高区间的时候，第二产业比重对于大气污染的弹性系数增加较快，从0.679增加至1.542，说明随着工业化进程的逐渐加快，生产要素投入规模逐渐扩大，我国经济总量和规模也在不断上升，经济活动扩大带来的污染物排放量也在随着经济增长而不断上升，并且当前我国的节能环保技术的推广和应用尚未完全全面覆盖，由此显示出经济增长带来环境污染。从人口密度来看，在人均收入较低的时候，人口密度增加会显着增加大气污染的程度，而当人均收入进入较高水平的时候，人口因素对于大气污染的影响呈现出负向关系，本文认为这应该与我国人口素质不断提升有关，随着人们的教育水平不断提高，社会公众的环保意识逐渐提升，而且政府也在不断加大建设资源节约社会的宣传力度，共同导致人们开始主动采取环境友好措施。

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2、贸易开放度 copyright dedecms

贸易开放度呈现出双重门槛的特征，表明对外贸易存在着结构变动，以门槛值将贸易开放度划分为三个区间。人均GDP基本上都是呈现出与大气污染之间的负向关系，也就是说随着经济发展，大气污染会逐渐降低，其中在高贸易开放度的样本中，人均GDP与大气污染呈现明显的负向相关，并在1％的显着性水平下显着。在模型的其他方面，在高贸易开放度的样本中，能源结构与大气污染呈现出明显的负向关系，这与中贸易开放度的情况相反；在人口结构方面，高贸易开放度区间的样本人口密度与大气污染呈现出负向关系，而在低贸易开放度的样本区间中，人口密度与大气污染呈现出正向关系。

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国际贸易是经济发展的重要推动力，我国通过国际贸易参与世界市场，发挥自身的资源禀赋，调整国内的产业结构，推动经济增长。在我国对外开放的初期，为满足贸易出口扩大带来的引致需求，我国加大对于自然资源的开发力度，增加生产要素的投入，也导致了环境污染加剧；随着经济发展，参与国际贸易的结构也在逐渐改变，其技术水平也在逐渐提高，贸易方式也在不断向价值链高端攀升，技术附加值所包含的环境代价低于原先的资源出口型产品，使得参与世界市场提升了我国的要素技术效率，改善了环境质量。 dedecms.com

四、结论与建议 本文来自织梦

（一）结论

随着我国经济发展程度的不断提升，环境质量逐渐成为政府和社会公众关注的重点，改革开放初期粗放的经济增长方式带来的经济增长与环境质量的矛盾日益受到关注。本文选择收集我国30个省级单位2000—2012年的数据构造了动态面板模型，分析经济增长与大气污染之间的内在关系，并进一步采用门限回归理论来分析在经济增长过程中，可以影响到经济增长环境效应变动的因素的门槛效应，以降低经济增长的环境成本。主要结论如下：

首先，总体而言，大气污染与经济增长呈现出倒U型关系，也就是开始污染程度随人均收入的提高而上升，在经济增长达到一定程度时，污染程度随人均收入的提高而下降。但是经济增长的环境效应在不同的区域存在差异性，在我国中部和西部地区，经济增长对于大气污染产生明显的正向关系，即经济增长会进一步排放更多的污染物，加剧了当地的环境污染。而在经济较发达的地区，以东部地区为主，经济增长并没有对大气环境体现出显着的恶化效应，反而呈现出一定程度的改善作用。 织梦好，好织梦

其次，本文采用面板门限回归模型，证实了人均GDP和对外开放度这两方面存在单一门槛值和双重门槛值，检验和证实了经济增长的环境效应中的门限特征，也就是证实了环境库兹涅茨曲线在我国的存在性。其中，产业结构、能源结构和人口密度对环境污染的影响在不同地区呈现出不同特点。 织梦好，好织梦

（二）建议 织梦内容管理系统

第一，继续推进经济发展方式的转变，加快实现资源要素驱动模式向技术创新驱动模式转变。实证结果在整体上呈现出我国经济增长与环境质量之间开始向良性互动阶段转变，但是中西部地区仍处于环境库兹涅茨曲线的左侧，即经济增长将会导致环境污染的加剧。在承接东部产业转移的同时，也要加快自身的内生增长能力建设，重视人才教育建设和经济社会环境建设，促使要素生产效率的提高。

第二，提高人口环保素质。政府和社会需要不断加大环保意识的宣传力度和积极提倡正确的生活方式，引导国民追求节能环保及低碳生活目标。 织梦好，好织梦

第三，进一步优化产业结构和能源结构。在产业结构方面，要坚持淘汰落后产能，促进产业升级换代，着力推动高端产业发展。在能源结构方面，要遏制能源消费总量的过量增长，提高传统能源使用效率，大力发展可再生能源。

第四，体制机制方面继续深化改革。地方政府考核以GDP为主，而且各级政府掌握大量资源，地方领导为追求短期经济目标，营造政绩工程，倾向于投资大、期限短的项目，导致近年政府主导的重化工业化，造成资源浪费和边际效率递减。因此必须转变政府职能，尽快实现政府权力规范化和法制化运作，改革政府经济工作的绩效目标，实现资源配置的市场化，减少地方政府直接参与经济活动的动力。 织梦内容管理系统

参考文献： dedecms.com

1、高静、黄繁华：《贸易视角下经济增长和环境质量的内在机理研究——基于中国30个省市环境库兹涅茨曲线的面板数据分析》，《上海财经大学学报》2011年第5期。

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2、李斌、曹万林：《经济社会发展与环境污染关系的库兹涅茨曲线分析》，《财经问题研究》2014年第8期。

3、李达、王春晓：《我国经济增长与大气污染物排放的关系——基于分省面板数据的经验研究》，《财经科学》2007年第2期。 织梦好，好织梦

4、秦晓丽、于文超：《外商直接投资、经济增长与环境污染——基于中国259个地级市的空间面板数据的实证研究》，《宏观经济研究》2016年第6期。

5、吴玉萍、董锁成、宋键峰：《北京市经济增长与环境污染水平计量模型研究》，《地理研究》2002年第2期。

6、吴园一、赖佳：《经济增长、FDI与环境质量分析》，《商业研究》2013年第4期。

7、周璇、孙慧：《中国工业废水排放量与经济增长关系的区域分异研究》，《干旱区资源与环境》2013年第12期。 织梦好，好织梦