派智库

[摘要]本文利用京津冀地区2003～2015年的城市数据，从制造业集聚、制造业与服务业协同集聚角度分别考察集聚对环境污染的影响。结果表明，制造业集聚对环境污染存在显着的倒“U”型效应，而协同集聚与环境污染不存在倒“U”型效应，协同集聚的污染系数低于制造业集聚；京津冀产业结构对环境污染影响严重，技术水平、环境规制强度与环境污染呈现负相关关系；而产业集聚与技术进步的交叉项对大气污染的减排效应不显着，对水污染具有较好减排效果。

织梦内容管理系统

[关键词]制造业集聚；协同集聚；环境污染；区位熵指数 本文来自织梦

产业集聚是经济空间分布的重要特征，也是推动经济增长的重要引擎。在经济快速发展的过程中，产业布局逐渐从过去“乡乡点火、村村冒烟”的产业分散状态，发展到以产业集聚为基础的城市群增长格局。然而，产业集聚在推动经济增长过程中，环境污染不断加剧，成为影响人们生活质量提升的关键因素，也是各方需要着力解决的难题。这里不禁要问，产业集聚在环境污染加重的过程中扮演什么角色?它是导致区域环境污染的“凶手”吗?从京津冀发展的现实出发，产业集聚程度逐年提高，经济规模不断扩大，已成为推动经济增长的新增长极。在经济高速发展的同时，京津冀也面临着大城市病、环境污染以及区域内产业结构调整等难题，其中环境污染治理是重中之重。统计年鉴数据显示，2015年，北京、天津和河北三地共排放工业废水122061万吨、工业二氧化硫1006089吨、工业粉尘3022992吨，大量污染物的排放不仅对自然环境产生难以修复的损害，也成为制约经济发展和人民生活水平提高的瓶颈。2015年中共中央颁布的《京津冀协同发展规划纲要》中首次将交通一体化、生态环保、产业对接确定为协同发展的三个重点突破领域，其中就涉及到产业集聚与环境污染问题，考察京津冀地区产业集聚与环境污染的关系对实现重点协同领域的突破、推进京津冀地区协同发展具有实践意义。 本文来自织梦

一、文献综述 copyright dedecms

伴随产业集聚研究的深入与全球环境问题的加剧，越来越多的学者关注到集聚与污染的关联性。众多学者针对产业集聚与环境污染的研究主要得出三类结论，即产业集聚加剧环境污染、产业集聚改善环境污染及产业集聚与环境污染间关系不明确。 织梦好，好织梦

首先，产业集聚加剧环境污染。Virkanen（1998）的研究表明，芬兰大气污染和水污染的重要影响因素就是工业集聚及其污染物排放。Frank et al.（2001）利用欧盟成员国的面板数据对产业集聚与环境污染的关联进行论证，认为产业集聚与环境污染存在显着的正向关联。原毅军、谢荣辉（2015）对产业集聚、技术创新与环境污染的内在关联进行探究，结果表明制造业集聚与环境污染表现为倒“U”型关系，而技术创新水平决定拐点位置。[1]王兵、聂欣（2016）利用开发区的河流水质观测点匹配数据考察产业集聚对周边水环境的影响，研究结果显示产业集聚的确可能成为环境治理的阻力。[2]刘军、程中华等（2016）考察产业聚集对环境污染的影响，结果显示产业聚集水平的提高加大了环境污染程度。[3]其次，产业集聚改善环境污染。Copeland&Taylor（2003）的研究表明，产业集聚减轻环境污染的作用机制在于集聚除了导致规模报酬递增外，还会引起环境治理成本的有效递减。冯薇（2006）从循环经济的角度指出，产业集聚所形成的废旧资源能够很快在关联产业得到重新利用，废弃物的排放量会显着减少。[4]李勇刚、张鹏（2013）的研究则发现，产业集聚有利于降低环境污染程度，且集聚的环境正外部性效应在东部更加明显。[5]李筱乐（2014）验证了工业集聚与环境污染间存在的门槛效应，研究表明环境质量会随着市场化水平的突破得到改善。[6]杨仁发（2015）发现产业集聚对环境污染的影响以0.534的集聚水平为分界点，存在显着的门槛效应。[7]当然，也有一些研究资料表明，产业集聚与环境污染间不存在明确的关系。李伟娜、杨永福等（2010）的研究表明，制造业集聚与环境污染间呈“N”型曲线关系，产业集聚与环境污染的关系会随产业结构调整而变动。[8]闫逢柱等（2011）认为，产业集聚在短期内将有效降低污染排放，但在长期内则没有因果关系。[9]谭嘉殷、张耀辉（2015）以广东省为例，发现在短期内产业集聚发展对环境质量具有负外部性效应，但在长期内二者关系不显着。[10]

综合考察现有研究资料，可以发现许多学者从不同角度对产业集聚与环境污染的关系进行研究，但是目前研究领域主要集中在制造业集聚与环境污染的研究，对制造业与服务业协同集聚和环境污染的关系缺乏关注。事实上，随着服务业在经济发展中所占比重的提高以及制造业服务化发展趋势的增强，从协同集聚的角度研究对环境污染的影响是一个新的视角。同时，当前的研究更多地把全国作为一个整体或划分为东、中、西三个部分进行分析，本文以京津冀地区作为研究范围，既考察制造业集聚与环境污染的关系，也考察制造业、服务业协同集聚与环境污染的关联，力求为京津冀协同发展提供一些有益的启示和建议。 织梦好，好织梦

二、理论分析 copyright dedecms

产业集聚发展主要取决于集聚力与拥挤效应，在产业集聚发展初期，运输成本降低、规模报酬递增和紧密的产业关联等作为主导力量推动产业集聚发展，产业集聚呈现不断加深的态势。但随着产业集聚程度的上升，会逐渐引发要素价格上涨、资源匮乏、竞争加剧等拥挤效应，当集聚效应不足以抵消拥挤效应时，产业集聚就会越过转折点，此时离心力大于向心力，产业集聚度相应减弱，趋于分散。所以，产业集聚发展过程呈现倒“U”型发展状态，因此，产业集聚对环境污染的影响效应也伴随集聚阶段的发展变化而变动。 内容来自dedecms

在产业集聚的起步阶段，产业集聚使得特定区域内企业的种类和数量增多，人口规模迅速扩大，企业和人口的聚集加大对土地资源、水资源、能源的消耗强度，生产废弃物和生活垃圾的排放会直接影响环境承载力。在短期集聚阶段，企业与政府等行为主体为追求经济扩张更加倾向于将资源分配至生产领域，对环保重视不够。企业创新能力、社会环保意识、环境规制强度等相对不完善，产业集聚对环境污染的负效应占据主导地位，加剧环境污染。 织梦内容管理系统

在产业集聚发展到一定阶段后，产业集聚对环境污染的正外部性逐渐显现。从社会层面来看，产业集聚能够获得规模报酬，促进区域经济发展，提高居民人均收入水平，人均收入水平的提高有助于增强居民环保意识，改善环境污染。从政府层面来看，经济增长增加政府税收，政府有能力也有意愿承担更多的节能减排工作，通过提高环境规制水平等举措来改善环境水平。从企业层面来看，产业集聚使得大量相似企业聚集在一起，企业有机会参与更多产业链环节，具备创新的信息优势与技术优势，再加上集聚范围内的企业竞争，更容易形成技术创新，有助于优化产品结构，增强环境污染治理能力。同时，大量企业聚集，存在紧密的“前向关联”和“后向关联”的企业能构建循环经济发展模式，实现废弃排放物的再次利用，达到节能减排的目的。当然，此时产业集聚影响环境污染的负效应依然存在，所以在产业集聚的中期阶段，环境污染程度主要取决正效应、负效应的比较，在转折点前，产业集聚对环境污染的负效应大于正效应，产业集聚加剧环境污染；在转折点后，产业集聚对环境污染的正效应超过负效应，产业集聚改善环境污染。 织梦好，好织梦

在产业集聚的后期阶段，产业扩散与再集聚趋势出现，扩散产业会逐渐在新的地域形成新的产业集群，但是在初次产业集聚阶段，企业创新能力提高，社会环保意识逐渐增强，环境规制政策趋于完善，再加上国家宏观经济发展模式的转变，集聚过程中的环境保护已经形成有效的路径依赖。此时，产业再集聚过程对环境污染的影响低于初次产业集聚过程。 copyright dedecms

三、研究设计与实证分析 copyright dedecms

1.模型设定

copyright dedecms

本文在Dietz和Rosa提出的STIRPAT模型基础上加入产业集聚进行扩展，扩展后的形式为：

本文来自织梦

本文来自织梦

制造业、服务业协同集聚与环境污染的计量模型设定与上述过程一致，不再赘述。 copyright dedecms

2.变量设定 dedecms.com

（1）环境污染（pollu）：鉴于京津冀空气污染严重，而二氧化硫排放是空气污染的主要来源，选用二氧化硫排放总量来衡量环境污染程度。（2）产业集聚程度：制造业集聚水平（aggl）：利用京津冀地区各城市区位熵指数来衡量制造业集聚水平，计算区位熵指数时，采用各城市就业规模来表示经济规模；协同集聚水平（coaggl）：采用产业集聚指数的相对差异大小来衡量制造业与服务业的共同集聚水平，[11]计算公式为：LQ表示区位熵指数，1。越大，表明i地区m产业与j产业的协同集聚水平越高。（3）控制变量：1、经济发展规模（gdp）：根据库兹涅茨环境假说，利用各城市人均GDP衡量经济发展规模。2、地区产业结构（st.D.I）：以制造业为主的产业结构是污染物排放的主要来源，选取第二产业产值占GDP的比重衡量地区产业结构。3、技术水平（tech）：技术水平的高低是影响环境污染治理能力提高的主要瓶颈，利用政府公共财政支出中科学技术支出所占比重表示各城市技术水平。4、人口规模（pop）：人口数量集中的区域，容易引发“城市病”问题，采用各城市每年年末常住人口数量来衡量人口规模。5、环境规制强度（regul）：经济发展政策转变以及公众对“碧水蓝天”的迫切诉求，促使政府提高环境规制强度，采用各城市二氧化硫去除率来表示地方环境规制强度。变量的考察区间为2003～2015年，为增强回归结果的拟合性，本文对二氧化硫排放量、人均GDP水平、年末常住人口数量进行取对数处理。 内容来自dedecms

3.面板数据回归分析 织梦内容管理系统

首先采用LLC检验法与Fisher ADF检验法考察单位根，结果表明所有序列属于一阶单整。在平稳性检验基础上，为消除截面异方差对回归结果的影响，选用截面加权的广义最小二乘法进行回归，回归结果见表4。 dedecms.com

由模型1可知，制造业集聚影响环境污染的系数为0.4776，且在1％的水平下显着，表明制造业集聚每增长一个单位，环境污染程度大约平均提高0.5％左右。经济发展规模、人口规模与产业结构对环境污染的影响为正，其中产业结构对环境污染的影响系数最高。而技术水平与环境规制强度对环境污染的影响系数分别为一3.9718、一0.6425，说明技术水平的减排作用高于环境规制强度。模型2引入制造业集聚的平方项，考察制造业集聚影响环境污染的非线性关系，制造业集聚的一次项影响系数为3.5399，平方项的系数为一1.6141，均在1％的水平下显着，表明制造业集聚与环境污染存在倒“U”型关系。随着制造业集聚水平的提高，环境污染程度逐渐加深，直至出现拐点。计算可知当制造业区位熵指数为1.0966时，大致为倒“U”型曲线的拐点。除北京（0.4179）、天津（1.3243）、廊坊（1.1120）外，京津冀地区其余城市几乎全部位于倒“U”型曲线拐点的左侧上方区域，即更高的产业集聚水平导致更严重的环境污染问题，表明京津冀地区还面临较为严峻的环境污染形势。模型3引入制造业集聚与技术水平的交叉项，实证结果表明二者交叉项与环境污染的系数为正，与预期不符。原因在于京津冀地区绝大多数城市制造业集聚与环境污染的关系位于倒“U”型曲线拐点的左上方区域，环境污染水平随着制造业集聚的发展即将进入高峰期，而制造业集聚产生的集聚效应逐渐减弱，尤其是在京津冀地区存在环境规制强度的政策差异，环境规制相对较弱的地区可能不会通过创新，而是更加倾向于污染转移来降低污染成本，所以技术水平的减排效应不足以抵消制造业集聚带来的污染效应。 dedecms.com

模型4考察了协同集聚对环境污染的影响效应，结果表明协同集聚与环境污染呈现正向关系，其影响系数为0.3073，在其他条件不变的情况下，协同集聚指数每增长一个单位，环境污染水平平均提高0.3％左右。模型5在模型4的基础上引入协同集聚指数的平方项，结果未通过显着性检验，说明目前二者还不具备显着的倒“U”型关系。模型6引入协同集聚指数与技术水平的交叉项，结果没有通过显着性检验，原因可能在于制造业与服务业协同集聚发展缓慢，京津冀地区围绕“非首都功能疏解”，将许多制造业迁往天津、河北等地，产业集聚很大程度上受到政府政策的干预，导致制造业、服务业集聚与技术水平的关联效应较弱，进而导致其对环境污染的影响不显着。 copyright dedecms

特别需要指出的是，比较制造业集聚与协同集聚对环境污染的影响效果，协同集聚对环境污染的影响系数远远小于制造业集聚，说明虽然协同集聚也会造成一定的环境污染问题，但是相比于制造业集聚来说，协同集聚污染程度较低。 织梦好，好织梦

4.稳健性检验

接下来为增强结果稳健性，利用工业废水排放量继续考察产业集聚对环境污染的影响效应。表5显示了稳健性估计结果。

copyright dedecms

由模型2可知，制造业集聚对环境污染的一次项影响系数为1.3825，二次项的影响系数为-0.3679，表明制造业集聚对工业废水排放的影响依然呈现倒“U”型态势。由模型5可知，协同集聚对环境污染的影响系数不呈现倒“U”型关系，其影响系数为0.3377，协同集聚对环境污染的影响系数仍然小于制造业集聚，主要集聚变量与控制变量的稳健性估计结果与实证分析结果基本保持一致。 copyright dedecms

但是需要特别指出的是，在稳健性检验中，产业集聚与技术水平的交叉项对环境污染的影响系数呈现出显着的负相关关系，其中制造业集聚与技术水平交叉项系数为-7.5707，协同集聚与交叉项系数为-6.8928。考虑到不同类型环境污染的异质性，稳健性检验与模型结果的差异也具备一定的合理性。技术进步在“治污减排”方面具有明显的作用，但是在产业集聚的过程中技术进步与环境污染均具备显着的外部性问题。尤其是相比于二氧化硫排放导致的大气污染，工业废水排放导致的水污染其外部性较小，主要原因在于大气污染在地区间更容易转移，所以产业集聚范围内的企业会更倾向于治理水污染而享受他人治理大气污染的外部性。因此在产业集聚过程中，治理工业废水排放的技术水平相对更加成熟，减排效果更加显着。

内容来自dedecms

四、结论与政策启示

织梦好，好织梦

本文利用京津冀地区的城市面板数据，从制造业集聚、制造业与服务业协同集聚角度分别考察产业集聚对环境污染的影响。得出以下研究结论：第一，制造业集聚对环境污染存在显着的倒“U”型效应，随着制造业集聚程度的提高，环境污染也在逐渐加深，直至出现拐点，区位熵指数1.0966大约是拐点，京津冀绝大多数城市位于倒“U”型曲线的左上方；协同集聚与环境污染间不存在倒“U”型效应，协同集聚的污染系数小于制造业集聚。第二，京津冀地区的经济发展规模、产业结构及人口规模与环境污染存在正向关联，其中产业结构的影响系数偏大，说明产业结构调整的“减排”作用有待进一步提高；技术水平、环境规制强度与污染呈负相关关系，表明其在环境保护过程中的重要作用，其中尤以技术水平的影响效应最大，减排效果最明显。第三，产业集聚与技术进步的交叉项对大气污染的影响效应不显着，而对水污染具有较好的减排效果。本文政策建议如下：

1.坚持自主创新策略，提高技术发展水平 copyright dedecms

加强企业自主创新能力建设，促进生产设备的更新换代，提高治理污染排放的能力与开发清洁能源的能力，在生产效率改进的基础上改善环境问题，充分发挥创新补偿效应，尤其是要促进北京、天津地区向河北省的技术转移和知识溢出，通过建立“产学研”基地等协同发展的模式共同治理环境污染。同时，加强产业集聚与技术进步的关联效应，通过二者的联动机制降低环境污染，尤其是水污染程度。

2.积极疏解北京非首都功能，合理规划城市职能 copyright dedecms

人口拥挤、交通堵塞等问题是影响环境污染的重要因素，京津冀地区应该合理规划城市职能，积极疏解北京非首都功能，合理定位天津、石家庄、承德等城市职能，整体布局，促进人口、产业的合理分流与分布，以疏治污。但需要明确的是，疏解非首都功能需要优化区域经济发展结构，增强区域协同发展动力，绝不能牺牲城市发展的包容性，简单“甩包袱”。

内容来自dedecms

3.合理制定环境规制政策，提高环保意识 dedecms.com

在推进京津冀协同发展的框架下，需要合理制定环境规制政策，根据企业污染类型与治污能力的差异实施不同的引导政策，避免出现“全盘一刀切”状况，同时也要加强区域生态环境的协同治理，降低环保政策差异引致的污染跨区转移。通过环境规制政策的实施淘汰污染严重的落后产能，倒逼企业与社会提高环保意识，降低环境污染水平，努力实现环境保护与经济发展的双赢目标。 内容来自dedecms

参考文献： 织梦内容管理系统

[1]原毅军，谢荣辉.产业集聚、技术创新与环境污染的内在联系[J].科学学研究，2015，（09）：1340-1347.

本文来自织梦

[2]王兵，聂欣.产业集聚与环境治理：助力还是阻力——来自开发区设立准自然实验的证据[J].中国工业经济，2016，（12）：75-89. dedecms.com

[3]刘军，程中华，李廉水.产业聚集与环境污染[J].科研管理，2016，（06）：134-140.

copyright dedecms

[4]冯薇.产业集聚与生态工业园的建设[J].中国人口·资源与环境，2006，（03）：51-55.

dedecms.com

[5]李勇刚，张鹏.产业集聚加剧了中国的环境污染吗——来自中国省级层面的经验证据[J].华中科技大学学报（社会科学版），2013，（05）：97-106. dedecms.com

[6]李筱乐.市场化、工业集聚和环境污染的实证分析[J].统计研究，2014，（08）：39-45.

织梦好，好织梦

[7]杨仁发.产业集聚能否改善中国环境污染[J].中国人口·资源与环境，2015，（02）：23—29.

内容来自dedecms

[8]李伟娜，杨永福，王珍珍.制造业集聚、大气污染与节能减排[J].经济管理，2010，（09）：36-44. 织梦内容管理系统

[9]闫逢柱，苏李，乔娟.产业集聚发展与环境污染关系的考察——来自中国制造业的证据[J].科学学研究，2011，（01）：79-83，120. copyright dedecms

[10]谭嘉殷，张耀辉.产业集聚红利还是“污染避难所”再现?——基于广东省的证据[J].经济与管理研究，2015，（06）：82-89. 织梦内容管理系统

[11]陈国亮，陈建军.产业关联、空间地理与二三产业共同集聚——来自中国212个城市的经验考察[J].管理世界，2012，（04）：82-100.

copyright dedecms