【S省环境污染与经济增长的关系实证探究8000字（论文）】

S省环境污染与经济增长的关系实证研究目录TOC\o"1-2"\h\u26846S省环境污染与经济增长的关系实证研究 129694关键词：山东省环境库茨涅兹曲线污染物排放量人均GDP 1312441、研究区域概况 3206801.1.山东省经济发展概况 3133941.2.山东省环境概况 4110482.研究数据与研究方法 561982.1.研究方法 5313682.2.主成分分析 5155062.3.EKC曲线分析 8192353.结论与建议 10128813.1.结论 10208201.1.建议 11摘要：这次研究的数据支撑主要于山东省2001-2019年经济和环境的相关数据分析，随后采用主成分分析法对其环境污染指数有一定的指标分析，从而促成库兹涅茨数据分析的完成。。在总结对环境库茨涅兹曲线研究的基础上，通过对人均GDP和污染物排放量之间建立二次或三次拟合曲线，来分析环境污染状况与经济发展之间的关系。结果表明：在研究时间段内，随着山东省人均GDP的增长，环境污染情况正慢慢得到好转，并朝着良好态势发展。工业废水净排放量和工业二氧化硫净排放量的指数和人均GDP的发展有着密切的关系，大致呈抛物线取曲线量，相比之下，烟排量的所成关系就大相径庭，大致是三次曲线的趋势。对环境研究结果的分析一定程度上体现着山东省的经济发展。，必须尽快优化产业结构，使用新技术，使环境库茨涅兹曲线的拐点尽快到来。关键词：山东省环境库茨涅兹曲线污染物排放量人均GDP引言：经济是衡量社会发展的重要尺度，环境是人类生存的必要条件。改革开放以后，山东省经济规模迅速扩张。山东作为沿海经济大省，长期占据中国各省经济总量第三的位置。山东省的经济并没有想一个好的趋势进行发展，最大的原因还是在于它的不合理的能源发展模式，投入成本大，消耗大但是效益却非常渺小，这种情形一方面对山东省的环资源能源境发展状况极其不利，最大影响的结果还是山东省内的经济发展状况，低糜不振。就目前来看，山东省不仅在能源、资源以及环境状况上承受着巨大的压力，经济发展也是十分危险。因此，如何才能解决这个问题帮助其走出经济、环境发展的瓶颈期，使未来朝向很好的方向发展才是最应该考虑的问题。在上个世纪九十年代，Grossman和Krueger[]在一个有关城市大气质量的分析数据中得到了相关的结果，烟尘和二氧化硫的含量发展展现出来的是倒U的关系，然而对于大气中悬浮物的存在和经济发展有着一定的关系，经济发展的不断提升，含量也随之提高。通过这一分析研究最终提出了环境库兹涅茨曲线这一说法。经济发展和环境污染程度存在着密切的关系，经济发展越快环境污染程度越深，经济发展水平低时，环境的承受力显然更佳。但是当人们的平均收入不断增多时，环境的恶化程度也在不断地加深。这种情况也不会一直存在，总有一个转折点，经济发展到一定程度，人们的观念意识逐渐改变，对环境的质量的要求也会上升，从而促使向好的方向发展[参考文献[1]GrossmanGM，KruegerAB．EnvironmentalImpactsofANorthAmericanFreeTradeAgreement[参考文献[1]GrossmanGM，KruegerAB．EnvironmentalImpactsofANorthAmericanFreeTradeAgreement[M]．Princeton:WoodrowWilsonSchool,1992．[]王勇,俞海,张永亮,杨超,张燕.中国环境质量拐点:基于EKC的实证判断[J].中国人口·资源与环境,2016,26(10):1-7.Stokey[[]ShafikN，BandyopadhyayS．EconomicGrowthandEnvironmentalQuality[]ShafikN，BandyopadhyayS．EconomicGrowthandEnvironmentalQuality:TimeSeriesandCrosscountryEvidence[Ｒ]．WashingtonDC:WorldBank，1992．不同的学者对不同的地方在不同的方面进行了各自的研究。著名学者吴玉萍主要集中研究的是上个世纪的北京环境状况，在一系列的数据分析中得到北京市在切实落实了一些有效的环境政策后，它的各项指标都符合EKC的相关特征，但是有区别的地方就是在U形曲线的转折点处与发达国家相比还是有很大差别的。庄宇等[[5]庄宇,张敏,郭鹏.西部地区经济发展与水文环境质量的相关分析［J］．环境科学与技术，2007，30(4):50－52．]分析研究主要集中在西部的经济与环境相关联系上，在研究数据中，大多呈现的是EKC的右侧曲线关系，沈满洪等[[]沈满洪，许云华．一种新型的环境库兹涅茨曲线:浙江省工业化进程中经济增长与环境变迁的关系研究［J］．浙江社会科学，2000(4):53－57．将研究的主要对象朝向浙江省等地，在该省的数据分析中他们的关系曲线在原来的基础上又多了U型。张欣[]张欣,廖岚琪,唐赛.我国环境库兹涅茨曲线检验与影响因素分析[J].统计与决策,2020,36(13):72-76.等人对我国近30年的污染物和二氧化碳的排放量数据进行分析，得出了人均GDP和其之间存在的想关联的关系，并且的出结论，不是每种排放物与人均GDP都有着一样的关系的，他们是有一定差别的。除了倒U型或是U型曲线，还有正N型、N型和倒N型，它们的主要对象分别是废水、废气和二氧化碳的排放量。中国雾霾污染和人均GDP的发展之间的关系在之前大家的假设是倒U型，然而，学者丁俊菘，邓宇洋[]丁俊菘,邓宇洋,汪青.中国环境库兹涅茨曲线再检验——基于1998-2016年255个地级市PM2.5数据的实证分析[J].干旱区资源与环境,2020,34(08):1-8.等人经过不同地区的数据研究分析成功推翻了之前的假设，正N型是它们之间关系的正确表示;但是并非每个地区都有着同样的发展关系，环境的差异，地区的不同也对它们有着或多或少的影响，沿海地区的发展关系呈N型，然而对于沿河地区来讲，他们之间关系就是一个倒N[5]庄宇,张敏,郭鹏.西部地区经济发展与水文环境质量的相关分析［J］．环境科学与技术，2007，30(4):50－52．[]沈满洪，许云华．一种新型的环境库兹涅茨曲线:浙江省工业化进程中经济增长与环境变迁的关系研究［J］．浙江社会科学，2000(4):53－57．[]张欣,廖岚琪,唐赛.我国环境库兹涅茨曲线检验与影响因素分析[J].统计与决策,2020,36(13):72-76.[]丁俊菘,邓宇洋,汪青.中国环境库兹涅茨曲线再检验——基于1998-2016年255个地级市PM2.5数据的实证分析[J].干旱区资源与环境,2020,34(08):1-8.[]张晓.中国环境政策的总体评价[J].中国社会科学,1999,(3):95～98.[ZhangXiao.ComprehensiveEvaluationonenvironmentalpoliciesofchina[J].ChinaSocietyJounal,1999,(3):95～98.]研究区域概况山东省经济发展概况山东省下辖16个地级市，是我国东部沿海的的经济大省，也是中国经济实力最强的省份之一。2020年，山东省生产总值初步核算为73129亿元，较2019年的71067.5亿元增长2.9%。按可比价格计算，比上年增长5.5%。图SEQ图\*ARABIC12001-2017年全国和山东省经济发展水平从图1可以看出，全国和山东省的经济增长速率都出现放缓，山东省经济增长速率总体上高于全国水平，但近年来经济增速低于全国水平，GDP占全国的比重也出现下降，山东省经济发展压力增大。图SEQ图\*ARABIC22000-2019年山东省三次产业比例变化分析山东省2000-2019年的三次产业比例变化，其产业结构实现了“三二一”的过度，第三产业比重超过50%。山东省环境概况环境问题严重影响山东省人民生活和社会经济社会发展。首先提高人民生活水平不仅需要良好的物质生活条件，还需要良好的生存环境，其次在发展社会经济的同时也要重视环境的发展。由于目前经济社会发展对环境的制约逐渐增强，山东省对不断加大环境的保护和治理。据山东省环境厅发布，2020年，山东省环境空气质量状况为细颗粒物（PM2.5）、可吸入颗粒物（PM10）、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、臭氧（O3）、一氧化碳（CO）浓度分别为46、80、12、32、172μg/m3和1.4mg/m3，同比分别下降11.5%、15.8%、14.3%、8.6%、8.5%、6.7%。环境空气质量综合指数平均为4.87，同比下降11.3%；重污染天数平均为8.8天，同比减少4.4天；优良天数比例平均为69.1%，同比上升10.4个百分点。

饮用水方面，2020年，全省52个地级及以上城市集中式饮用水水源地除1个因地质原因超标外，51个水质达到或优于Ⅲ类标准，达标率为98.1%。引发环境污染的主要污染物就是“工业三废”即工业废水、工业废气、工业固体废弃物，而导致本省近三年雾霾严重的主要原因是烟尘和粉尘。据统计，上述几类污染物主要来源于工业生产，而随着山东省不断扩大工业规模，消耗的自然资源也不断增加，因此也导致工业三废和烟（粉）尘等副产物的产量也逐年提高。传统产业长期的粗放发展是导致[[]张灿.山东省能源—经济—环境（3E）协调发展的研究[D].青岛大学,2016.][]张灿.山东省能源—经济—环境（3E）协调发展的研究[D].青岛大学,2016.图SEQ图\*ARABIC32000-2017年山东省主要污染物排放量2008年之后的两年，山东省减轻了对环境的重视，2010年工业污染治理投资45.7亿元相较于2008年的84.4亿元降幅高达45.9%，这导致环境质量快速恶化，最明显的情况就是雾霾等极端天气的增多和水质的下降。山东省从2011年开始不断加强对环境的保护，2014年投资141.6亿元开展工业污染治理，比2008年多出57.2亿元，环境治理力度前所未有。这说明山东省已经充分认识到保护生态环境的重要性，且正逐年积极采取措施改善赖以生存的生态环境。研究数据与研究方法研究方法基于以往的经验，本文依据山东省数据通过主成分分析法构建环境污染综合指标，下一步采用环境库兹涅茨分析来进行拟合。主成分分析数据来源考虑到数据的可获取性，本文从山东省统计年鉴上获取了2001-2019年经济和环境方面的数据，由于氮氧化物的数据缺失，只收集到了2011-2017年的数据。经济方面以人均GDP作为指标，环境方面以工业废水净排放量、工业二氧化硫净排放量、烟尘排放量、氮氧化物排放量和工业固废排放量这五个指标来代表污染物。数据来源来自历年《山东统计年鉴》。数据处理首先，标准化处理原始数据。以便于在开始主成分分析前将变量之间在数量和量纲上的差异消除，软件在SPPSS进行分析前会自动完成[[]梁星,刘致竹,王晓田.环境污染与经济增长间的关系——以山东省为例[J].山东工商学院学报,2016,30(02):1-8.][]梁星,刘致竹,王晓田.环境污染与经济增长间的关系——以山东省为例[J].山东工商学院学报,2016,30(02):1-8.然后，把数据标准化后的相关矩阵计算出来。通过相关系数矩阵检验待分析的原始变量是否满足要求，检验结果如下图。从表1可以看出各变量间存在一定关系，含有部分相同的信息，所以可以对其进行主成分分析。表SEQ表\*ARABIC1相关系数矩阵工业废水净排放量工业二氧化硫净排放量氮氧化物烟尘净排放量工业固废净排放量工业废水净排放量1.0000.9730.8650.444-0.924工业二氧化硫净排放量0.9731.0000.9460.326-0.939氮氧化物0.8650.9461.0000.095-0.897烟尘净排放量0.4440.3260.0951.000-0.296工业固废净排放量-0.924-0.939-0.897-0.2961.000第三步，通过计算主成分的方差贡献率和累计方差贡献率以及特征向量和特征值。由表2可知，特征根λ=3.891，方差贡献率为77.821%，涵盖了全部变量的主要信息，因此这个主成分能代表最初的5个指标来分析山东省环境生态状况。表SEQ表\*ARABIC2总方差解释成分初始特征值提取平方和载入合计方差%累积%合计方差%累积%13.89177.82177.8213.89177.82177.82120.95519.09096.91130.0871.74198.65240.0621.23599.88750.0060.113100.000第四步，算出主成分的总分数。如果想要得到用标准化的方式去表达主成分的表达式，就需要通过计算主成分的得分系数矩阵来得出主成分的表达式。如下图3就是主成分的系数表。通过分析下表可以得出，spss主成分的环境污染指示数据呈现负数，但是在现实生活中，环境污染指数只能为正数，所以如果想要得到正数就需要将数据整体向上提升两个单位。提升后的山东省11年至17年的环境污染指数如下图4。表SEQ表\*ARABIC3主成分得分年份得分20110.764178179987112820120.705890523307599520130.526471226398340920140.521192264616052220150.281055484623614242016-0.96734145369276962017-1.8314462252399517图SEQ图\*ARABIC4山东省历年的环境污染综合指标时间序列变化趋势结果分析通过对表4的分析可以得出，11年至17年山东省环境污染的发展状况大致能够分为两个阶段。11年至14年山东省经济快速发展，污染物的排放量大量增加，这就是第一个阶段，虽然排放量有所下降，但这一阶段处在较高水平。这表明山东省环境污染此时已经相当严重，并且山东省是人口大省，当地的资源又不是很丰富，随着经济的快速发展，人口也在随之快速增长，山东省的生态环境遭到严重的破坏，特别是当大量的工厂建立后，山东省的SO2和灰尘的排放量达到了最高值烟尘排放量，并且汽车尾气的大量排放，导致山东省的空气不断恶化。山东省环境污染的第二个阶段就是10年到17年，在这一阶段中，山东省的经济发展与环境污染指数呈现倒“U”型，这表示当一个地区的经济快速发展过后，对环境的污染也愈发严重之后，人们对保护环境的意识就是逐渐增加，并及时采取相关的保护措施去改善环境污染的情况。总体来看，山东省经济稳步增长，目前的环境污染治理也取得了相应不错的效果，但这些还远远不够，我们应该在发展经济的同时，尽可能的减少对环境的污染，坚持国家发表的可持续发展策略，走可循环经济的道路，建设生态文明大省[[]陈昭,刘巍,茹纯子.中国经济增长与环境污染的关系——基于分省的面板协整模型分析[J].当代财经,2008(11):18-23.[]陈昭,刘巍,茹纯子.中国经济增长与环境污染的关系——基于分省的面板协整模型分析[J].当代财经,2008(11):18-23.EKC曲线分析指标选取与数据来源鉴于本文的分析目的及数据的可获得性，选取了2011-2017年间山东省的5个环境污染指标，由于氮氧化物的统计数据过少，不具有代表性，为了使最终的拟合效果更加明显准确，故选取以下指标:人均GDP、工业废水、烟尘、SO2以及工业固体废弃物排放量。数据均来源于2020年《山东统计年鉴》。模型设定本文采用二次及三次曲线来拟合污染物排放量经济发展之间的关系。公式为y=b0+b1x+b2x2+ε和y=b0+b1x+b2x2+b3x3+ε，x表示经济增长；y表示环境污染；b为自变量系数；ε表示误差项。根据最终自变量系数的不同，可以得出不同的曲线形态。（1）当b1=b2=b3=0时，为一条平滑的直线或是不相关关系；（2）当b1＞0时，而b2=b3=0，为一元递增或线性关系；（3）当b1＜0时，而b2=b3=0，为一元递减关系；（4）当b1＞0，b2＜0时，而b3=0，呈倒“U”型曲线；（5）当b1＜0，b2＞0时，而b3=0，为“U”型曲线；（6）当b1＞0，b2＜0时，而b3＞0，呈“N”型曲线；（7）当b1＜0，b2＞0时，而b3＜0，呈“N”型曲线。模型结果分析图SEQ图\*ARABIC52001-2019年人均GDP和工业废水净排放量EKC曲线图SEQ图\*ARABIC6 2001-2019年人均GDP和工业二氧化硫净排放量EKC曲线分别用二次曲线和三次曲线对工业废水净排放量及工业二氧化硫净排放量和人均GDP之间的关系分别进行拟合，结果发现，二次拟合的效果均是最优的，工业废水与人均GDP的拟合中，显著性水平均小于0.01，拟合效果显著，拟合方程为Y=7.07x-8.576E-5x2+45236.692R2=0.944而工业二氧化硫净排放量和人均GDP关系中，三次曲线的拟合效果远远不及二次曲线拟合，故依然采用二次曲线拟合，拟合方程为Y=0.003x-5.472E-8x2+154.835R2=0.733图SEQ图\*ARABIC72001-2019年人均GDP和烟尘排放量EKC曲线 图SEQ图\*ARABIC82001-2019年人均GDP和工业固废排放量EKC曲线在对烟尘排放量与人均GDP的拟合过程中，三次曲线的拟合效果要远远好于二次曲线，拟合方程为y=-0.12x+3.703E-7x2-3.259E-12x3+153.187R2=0.591而在对固废排放量和人均GDP的拟合过程中，由于固废排放量一直处于上升趋势，用二次曲线和三次曲线拟合都无法达到预期效果，但通过其他曲线的模拟，显著性水平都较高，但此处不满足本文的研究，故不在讨论。结果解释经济水平是影响环境质量的重要因素。山东省2000-2019年人均GDP与污染物排放量的环境库兹涅茨曲线见图5-8。根据图5-8可知，二氧化硫、烟尘、固体废弃物、工业废水排放量的拟合曲线相关性都比较明显。工业废水排放量的EKC曲线呈倒“U”型，随着人均GDP的增加，环境污染的程度呈先上升后下降的发展趋势；因此工业的二氧化碳的排放量的EKC曲线呈现倒“U”型，这代表着山东省的各项数值会呈现下降的趋势；烟尘排放量的EKC曲线为“U”型，最低值出现在人均GDP22000元左右，通过对山东省的收入情况的调查来分析，山东省的烟尘排放量仍会呈现上升趋势；但是山东省的工业废弃物的EKC曲线仍呈现倒“U”型的左侧部分，因此山东省的工业固体废弃物的排放量还没有达到最大值，转折点还未到来，所以山东省的工业废弃物仍会呈现上升趋势[[]王钟杰,王有邦.新时期山东省环境库兹涅茨曲线实证研究[J].安徽农业科学,2015,43(32):325-327+345.]。2020年山东省强调了经济体制改革的工作重点是要坚持国家发布的“十三五”规划，努力实现煤炭的减压任务，对重点污染行业进行严格管控，完善对可挥发物体对空气污染的措施，全面达到国考断面“劣V类”水体全部清零。提升金融风险的警惕性，开[]王钟杰,王有邦.新时期山东省环境库兹涅茨曲线实证研究[J].安徽农业科学,2015,43(32):325-327+345.结论与建议结论通过对山东省经济发展和环境污染之间的对比，针对山东省01年到19年的工业废水，工业废弃物、烟尘排放量和SO2、排放数据指标的EKC曲线的分析可以知道：（1）2001-2019年山东省的SO2的排放量趋势同之前检测分析的结果大致相同，大体都呈现”N”型，因此可以得出EKC曲线是呈现一个长期变化的形式。并且随着科技的发展，经济发展水平的不断提高，山东省的人均收入水平也在不断提高，但是通过对山东省大气中的SO2气体的含量的分析可以得出，大气中的SO2气体呈现波动状态，并且山东省的工业废水和废弃物的EKC曲线呈现倒“U”型的左侧部分，因此这代表着山东省工业废弃物的排放量仍在不断增加，转折点还没出现，这就代表着随着人均收入的增加，工业废水和废弃物的排放量也随着经济的发展不断增加，因此这就需要山东省工业尽快实现技术的转型。通过实证研究可以得到以下结论:①山东省环境污染物在对EKC轨迹进行分析时发现，其整体规律并不稳定。在研究对象呈现的结果中，发现二氧化硫排放相关的EKC曲线和倒“U”的右半边是接近的，。研究结果显示，山东省在环境保护方面的政策落实效果较好，原因是其投资力度较大，对废水处理也有相应的完善，这是超出环境质量转折点的。但是，其烟尘排放造成的污染仍然呈现上涨现象，从侧面反映山东省仍在工业发展进行中时期，因此出台系列环境政策是十分重要的，不然工业污染会随经济发展逐渐增多。于是，对环境污染防治的监管要进一步加大投资力度，并进行方案规划，以有效降低EKC曲线的峰值，从而有效保证曲线转折点的提前出现。②环境污染与经济进步之间的关系呈现倒“U”函数表达是根据环境库茨涅曲线得出的结论，但EKC曲线的综合反馈表示，环境污染与经济发展之间的关系并不稳定，因为环境污染质量和样本数据之间的来源不同，从而导致EKC的结论存在一定误差。③国民收入水平不断提升，但环境质量并不一定会得到稳步的提升。不仅仅是收入水水平，一个国家或者地区的环境战略规划以及工业发展等，这些也都会影响到整体的收入水平。建议加大环境保护资金的投入力度污染预防比先污染后治理更节省费用。据悉，山东省于2008年规定，对工业污染治理项目中的工业废水处理的投资力度会逐步增加，但是，即使增加投资，其资金也远远达不到现实规划，实际上，还有一些工业废水的处理没有达到一定的治理标准，再加上投资较低的现象，应该转变策略为合理处理污染源。山东省政府在促进经济发展的同时，可以综合运用财政、税收、金融等手段加大对环境污染治理的专项资金投入，这些是用来让社会和人民群众支持绿色环保意识，并且还能对污染防治提供一定技术和理论基础，进而加大对城市建设的投资力度，使城市绿化范围尽量扩大，此外，相关城市清理和保洁工作也要加强投资力度。对于环境和治理之间的信息误差也能及时地进行完善和解决。稳步推进产业结构的优化升级想要有效调整产业结构，使其真正改革，得到相应完善，需要着重注意经济增长形式的战略内容。首先要把第一产业的比重实现有效降低，然后把农业结构整体战略进行重新规划，努力打造一个对水资源和土地资源都有节约，并且对生态环境友好的优质农业生产体系。此外工业发展也要跟上步伐，致力构建节能、节财、低污染、高效率的战略方案。第三产业发展的同时也要注重其整体结构的完善