湖南省经济增长与环境质量的EKC计量分析.pdf

1、湖南省经济增长与环境质量的 EKC 计量分析邹航摘要：以 2000-2016 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（EKC）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。Abstract：Based on the economic and environmental indicators of Hunan Province from 2000to 2016 as samples and the Environmental Kuznets Curve（EKC）theory，anempirical study of the relationship between

2、 economic growth and environmentalquality in Hunan Province was conducted.关键词：经济增长;环境质量;EKC0引言环境库兹涅茨曲线（EKC）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。EKC 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，EKC 不再是单一的倒 U 型，还存在诸如 N型、倒 N 型、U 型等。不同形态 EKC 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

3、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 GDP 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 EKC 均呈现 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 EKC 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EKC 特征，得到大气污染物浓度与经济增长的 EKC 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 2000-2016 年湖南省经济和环境各指标数据，对湖南

4、省经济增长与环境质量的 EKC 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（GDP）增长率曲线总体呈现向上趋势。其中，2000-2004 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 GDP 也是逐年增长，从 2000 年 5425 元增至 2016 年 46382 元，年均增长率达到14.21%。湖南省农业产值由 2000 年 784.92 亿元上升至 2016 年 3004.21 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 2000 年 1293.18 亿元上升到 2016 年13341.17 亿元;第三

5、产业产值也由 2000 年 1473.39 亿元增至 2016 年 14631.83 亿元。另一方面，从产业占 GDP 比重来看：第一产业逐渐减少，从 2000 年的 22.1%下降到 2016 年的11.3%;第二产业逐年有小幅上升，2011 年达到最大值为 47.8%，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：2016 年全省 14 个市州城市平均优良天数比例为81.3%，影响城市空气质量的主要污染物是 PM2.5，全年空气中二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等污染物浓度均

6、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。2008 年以前，工业粉尘与二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。2016 年全省 14 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 90.5%。全省现有国家级自然保护区23 个，省级自然保护区 31 个，全省森林覆盖率 59.64%，湿地面积 1530 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，环境污染有所减缓，生态环境有所改善。2分析与结果2.

7、1 环境质量综合指数的计算分别选取环境污染指标：X1 工业废水排放量、X2 工业废气排放量、X3 工业固体废弃物产生量和生态环境状况指标：X4 造林总面积、X5 城市园林绿地面积、X6 公共绿地面积、X7 农作物播种面积、X8 人工造林面积、X9 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 期的标准化数据，Xit 为第 i 个指标 t 期的原始数据，Ximax 和 Ximin 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 Xi 和标准差 Si。最后，以第 i 个指标的变异系数 CVi 为权重，计算环境污染综合指数 Pollution

8、、生态环境综合指数 ECO 及环境质量综合指数 EQI。为了说明方面，在计算 Pollution 和 ECO 时，其各个指标的权重为变异系数;但在计算 EQI 时，ECO 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：Pollution 和 EQI 数值越大，表明环境质量恶化越严重;ECO 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：lnECO 和 lnEQI 是一阶单整，lnPollution 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

9、期的格兰杰因果检验。结果表明：滞后 1 期时，Polltion 与 GDP、EQI 与 GDP 均具有双向因果关系、GDP 与 ECO 为单向因果关系;滞后 2 期时，Pollution 与 GDP、GDP 与 EQI 存在单向因果关系、GDP 与 ECO不存在因果关系;滞后 3 期时，GDP 与 Pollution、ECO 和 EQI 均不存在因果关系。以人均 GDP 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Pollution、生态环境综合指数 ECO 与环境质量综合指数 EQI 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 经济增长

10、与环境污染综合指数 Polltion 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 GDP 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 ECO 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 2007 年。2007 年以前，生态环境综合指数随着人均 GDP 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 EQI 回

11、归分析通过一次、二次和三次多项式分别拟合人均 GDP 与环境质量综合指数的回归关系，发现曲线拟合效果都不好，故以散点图观测。由图 1 可知，EQI 随着人均 GDP 的增长在前期呈现波动趋势，大致呈倒 U 型;2013 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，2010（02）：64-79.2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，2012.3周茜.中国区域经济增长对环境质量的影响基于东、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，2011，26（10）：45-51.4龚艳冰，胡娜，戴靓靓，刘高峰.基于 EKC 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），2017，33（05）：166-170.5李玉平，张璐璇，朱琛，等.资源型城市大气污染物浓度的 EKC 特征分析以邢台市为例J.生态经济（中文版），2017，33（06）：167-171.