基于ekc曲线的陕西环境库兹涅茨曲线研究

基于ekc曲线的陕西环境库兹涅茨曲线研究

环境经济学家grissban等人于1991年提出了环境克栅纳斯曲线的假设。EKC理论指出,随着经济的发展,环境污染先随之恶化,当经济发展到一定程度时(EKC曲线的转折点),环境污染随经济发展逐渐改善。国内外的研究学者验证结果表明,发达国家和新兴工业化国家普遍适用此曲线形状,而我国则呈现出倒“U”型的弱EKC特征。国内不同学者对我国不同地区进行了环境库兹涅茨曲线的研究。郝东明和崔华华利用陕西省1986~2005年人均GDP和工业三废数据,建立了陕西省环境库兹涅茨曲线并对其成因进行了分析。本文从陕西省1989~2008年的工业总产值和工业三废、工业二氧化硫以及烟尘排放量的统计数据入手,以期对陕西省的环境库兹涅茨曲线进行分析、评价和预测,为政府相关部门决策提供参考。1陕西1所陕西,地处东经105°29′至110°15′,北纬31°42′至39°35′之间,南北长约880km,东西宽约160~490km。全省总面积20.58万km2,常住人口为3762万人(2008年)。辖区内设10个省辖市和1个农业示范区,107个县(市、区)。陕西地势的总特点是南北高,中部低,同时,地势由西向东倾斜的特点也很明显。北山和秦岭把陕西分为三大自然区域:北部是陕北高原,中部是关中平原,南部是秦巴山地。2陕西省的经济和环境现状2.1工业二氧化硫及1年生产量陕西省20年来的工业总产值、工业三废排放总量、工业二氧化硫以及烟尘排放量来自1989~2008年陕西统计年鉴。工业总产值是根据2008年陕西统计年鉴中按当年价格计算所统计的数据。2.2工业实效分析1989~1998年10年间,陕西省的国内生产总值GDP年平均增长率为15.07%;人均GDP年平均增长13.73%。工业总产值年平均增长率为12.48%。进入21世纪以来,国内生产总值GDP年平均增长率为15.71%;而人均GDP年平均增长15.25%。工业总产值年平均增长率为18.73%。可见,1989~1998年这10年里陕西省经济发展较为平缓,而进入21世纪后,陕西经济出现了快速发展的势头,20年来,陕西省人民生活水平有了很大改善,物质财富日益增加。2.3排放总量及增长率从工业三废、工业二氧化硫以及烟尘排放量的统计数据看出,20年来陕西省的工业三废、工业二氧化硫和烟尘排放量整体上呈现上升趋势,工业固废、工业废水和工业废气排放总量从1989年到2008年的增长率分别为305.8%、16.20%和435.5%;而工业二氧化硫和烟尘的增长率分别为30.9%和820.7%。可见20年间,烟尘排放量的增长率最大;而工业废气和工业二氧化硫排放量的增长率较大,这与陕西省以燃煤为主的工业结构的实际状况相吻合,陕西省煤炭消费总量从1999年的2041.96万t增长到了2008年的5522.5万t,增长率达到了170.5%。2.4陕西省经济增长与环境污染程度存在的矛盾从以上经济和环境指标的对比数据看出,20年间,陕西省经济的快速发展依然是建立在环境污染的基础上,环境现状仍不容乐观,经济增长速度与环境污染程度呈现出一定的矛盾局面。3陕西省环境克兹涅茨曲线分析3.1陕西省经济增长的主要指标国内相关学者选取过不同的经济指标做过研究,有的选取工业总产值,有的选取人均产值,也有的选取人均GDP。笔者共搜集了陕西省的3项经济统计指标,工业总产值、国内生产总值GDP和人均GDP,由于工业总产值是以货币表现的工业企业在一定时期内生产的已销售或可供销售工业产品产量,它能反映一定时间内工业生产的总规模和总水平,能较好地表现一个地区的经济发展尤其是工业发展状况,故本文选取工业总产值作为描述陕西省经济增长的指标。选取工业固废排放量、工业废水排放总量、工业废气排放总量、工业二氧化硫排放量和烟尘排放量来描述环境污染。3.2式等式简介描述环境库兹涅茨曲线的函数通常有二次多项式、三次多项式等。按照上述所选取的指标,根据陕西统计年鉴1989~2008的相关数据,建立陕西省库兹涅茨曲线拟合曲线图,分别见图1、图2、图3、图4和图5。3.3环境中的库兹涅茨曲线分析3.3.1工业固废排放量由图1可以看出,工业总产值与工业固废排放量的曲线是倒“U”曲线的左半部分,相关系数R2为0.9642。在最高点对应的工业总产值约为8000亿元,工业固废排放量约为6500万t。这说明工业固废的污染有所好转,特别是近年来政府加大了对固废治理的投资力度,陕西省1989年治理固废的投资额仅为218.09万元,2008年达到了2899万元。3.3.2工业废水总量图2先呈现“U”型曲线然后再呈现倒“U”型曲线。这条曲线有一个最低点和一个最高点,在第一个最低点处对应的工业总产值约为2000亿元,工业废水排放总量约为3亿t;而在第二个最高点处对应的工业总产值为8000亿元,工业废水排放总量约为6.5亿t。1989年陕西省治理废水的投资额为5235.81万元,1999年为12829.4万元,2005年增长到91897万元。3.3.3工业废气总量从图3得出,工业总产值与工业废气排放总量的曲线几乎呈现直线式上升,其相关系数R2为0.9932。这条曲线的最高点处工业总产值约为8358.68亿元,工业废气排放总量为9321.55亿m3。这说明陕西省20年来工业废气污染的形式依然严峻,必须采取更严格的措施,可见陕西省以燃煤为主的工业结构制约着其大气环境质量。3.3.4工业二氧化硫排放量图4先呈现缓慢增长状态,然后出现快速增长趋势,在最高点处对应的工业总产值为8358.68亿元,工业二氧化硫排放量约为450万t。可见工业废气和工业二氧化硫的库兹涅茨曲线的最高点基本一致,出现在相同的工业总产值的时候,工业废气和工业二氧化硫都是反映大气环境质量状况的重要指标,它们的变化趋势基本一致。3.3.5内在平衡波动图5反映了工业总产值与烟尘排放量的曲线,6次拟合的相关系数为0.9956,其变化趋势为先呈现缓慢平衡波动状态,然后呈现典型的倒“U”曲线,其最高转折点出现在工业总产值约为7800亿元,对应的烟尘排放量约为1000万t。4陕西省工业总产值和环境指标的预测4.1环境指标计量模型根据统计数据,利用spss17.0对工业总产值、工业三废、工业二氧化硫以及烟尘排放量进行曲线估计,得到陕西省工业总产值和相关环境指标的计量模型,见表1。从表1可以看出,陕西省工业总产值和相关环境指标的曲线估计符合三次多项式,回归分析显著相关,利用上述方程可以对未来几年的工业总产值和环境指标做出预测,预测结果见表2。4.2避免发展经济由表2看出,陕西省未来几年的工业总产值将继续增加,同时工业三废、工业二氧化硫以及烟尘排放量也将呈快速上升趋势,这也给全社会敲响了警钟,应该引起全社会和政府部门足够的重视,积极采取切实有效地措施,真正做到在保护环境的基础上发展经济。5陕西省大力推进环境污染治理的建议(1)陕西省环境库兹涅茨曲线中,工业固废排放量随经济增长先缓慢上升然后是倒“U”的曲线;工业废水排放总量随经济增长先呈现“U”型曲线,然后经过波动后形成倒“U”曲线;而工业废气和工业二氧化硫排放总量随经济增长整体呈整体上升趋势;烟尘排放量比较符合传统的倒“U”曲线。(2)分析结果表明,陕西省工业废气和工业二氧化硫排放总量,目前仍处在上升状态,须加以严格有效控制;而工业固废和工业废水排放总量处于不稳定的下降趋势,有时仍呈现小幅上升;而烟尘排放量已经出现了典型的下降趋势,说明近年来陕西省在加大大气环境中烟尘治理力度方面的措施是切实可行的。(3)模拟方程预测结果显示,陕西省未来几年的工业总产值继续增加的同时,相应的工业三废、工业二氧