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中国环境保护投资与经济增长:基于31个省的面板数据的实证研究
摘要:随着近几十年来经济的快速增长和生态环境的恶化,中国高度重视可持续发展和环保投资。本文基于31个省的面板数据,对我国环境保护投资与经济增长之间的关系进行了实证研究。据中国官方统计,环境保护投资表示为环境污染治理总投资(EI),主要分为城市环境基础设施投资(I1)、工业污染源治理投资(I2)、新建建设项目环境成分投资(I3)三类。用计量经济学和统计方法讨论了东部、中西部、西部的I1、I2、I3对GDP的贡献问题。
研究结果主要包括:1)环境投资(EI)与经济增长(GDP)呈显著正相关,每增长1%,GDP增长近0.7%(东部增长0.855%,中部增长0.608%,西部增长0.666%)。应制定更多的支持性政策,以促进环境投资。2)EI的不同部分(即I1、I2、I3)对中国东、中、西部地区GDP的贡献显著。I3对华东地区GDP增长的贡献最大,I1对中部地区的贡献最大,I2对西方地区的贡献最大。建议加大东部省份新建设项目的环境要素投资,增加中部城市环境基础设施的投资,增加西部工业污染源的处理。
关键词:环境保护投资;经济增长;面板数据;东、中西部和西部
Environmental Protection Investment and Economic Growth in China:An Empirical Study Based on Panel Data from 31 Provinces
Abstract
With the rapid economic growth and deteriorated ecological environment in last decades, China is attaching great importance to sustainable development and environmental protection investment. The relationship between environmental protection investment and economic growth in China has been studied empirically based on panel data from 31 provinces in this paper. According to the official statistics in China, the environmental protection investment is indicated as total investment in treatment of environmental pollution (EI), which mainly comes down to three categories, i.e. investment in urban environment infrastructure facilities (I1), investment in treatment of industrial pollution sources (I2) and investments in environment components for new construction projects (I3). The problem that how EI and I1, I2, I3 contribute to GDP in the East, Middle and West China respectively is discussed with econometric and statistic methods. The findings mainly include: 1) The environmental investment (EI) and economic growth (GDP) have positive correlation significantly, and every 1% increase in EI will be accompanied by almost 0.7% growth in GDP(0.855% for the East region, 0.608% for the Middle region and 0.666% for the West region). More supportive policies should be made to promote environmental investment. 2) Different parts of EI (i.e. I1, I2, I3) contribute to GDP distinctively in the East, Middle and West China. I3 contributes to GDP growth most in the East China, I1 contributes most in the Middle, and I2 contributes most in the West. It is advisable to invest more in environment components for new construction projects in eastern provinces, more in urban environment infrastructure facilities in the Middle China, and more in treatment of industrial pollution sources in Western China.
Keywords: Environmental protection investment; Economic growth; Panel data; the East, Middle and West China.
- 引言
过去几十年,中国经济快速增长,中国GDP从1990年的18774.3亿元(3589.7亿美元,当前美元)上升到2014年的636138.7亿元(103548.3亿美元,目前美国$)。然而,空气污染、水污染、生态退化等环境问题日益严重,威胁着人类的可持续发展。可持续发展的理念正在成为一种社会共识,中国政府正在重视环境保护和经济发展。中国的环境保护投资正呈上升趋势。图1为2000-2014年中国对环境污染治理(EI)和GDP的总投资。
图 1中国环境投资和GDP*数据来源:中国国家统计局
环境保护投资越来越受到政府和学术界的关注。这不仅是因为环境问题日益严重,还因为环境投资在其投资效果上是独一无二的(即它具有正外部性,经济效益较低,而私人投资者的社会效益更多)。
关于环境保护投资与经济增长之间的关系,许多学者都进行了理论和实证研究。李一宁(1995)认为环境投资通过增加新投资或调整现有资源配置[2]对经济产生影响,但影响是负还是正仍然难以衡量(例如GDP统计数据不包含减少环境改善造成的健康损失)。关于环保投资的定义,没有国际统一的标准。一些发达国家(如美国、日本、欧盟)采用“环境支出”,而中国采用“环境污染处理投资”。在进行我国环境保护投资的实证研究时,直接采用官方统计数据的数据并不少见。在本文中,所有的数据来源和统计定义也与官方的统计口径相一致,相关的解释说明可在国家统计局、环境保护部等政府机构的官方网站上查阅。
环境保护投资表示为对环境污染处理(EI)的总投资,主要分为三类。它们分别是城市环境基础设施投资、工业污染源处理投资和新建设项目的环境成分投资,本文分别记为I1、I2、I3。由于社会经济发展水平的差异,将31个省划分为东部、中、西部三个地区。中国东部包括北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东和海南(11个省);中国中部包括山西、吉林、黑龙江、安徽、江西、河南、湖北和湖南(8个省);中国西部包括内蒙古、广西、重庆、四川、贵州、云南、西藏、山西、甘肃、青海、宁夏和新疆(12个省)。这是中国官方统计数据中常见的一种分类。
第二章中将研究EI与GDP的相关性。在第三章中,我们将探讨I1、I2、I3对三个地区的GDP的贡献。在第四章中,将根据第二章和第三章的结果进行综合的比较分析,并提出相关的建议和结论。
- EI与GDP相关性分析
2.1 模型一:环境投资总额和国内生产总值
2.1.1模型描述
在这一部分中,为了研究环境投资和经济增长之间的关系,构建了作为模型I(见EQ.1)的计量计量模型。
lnGDPit=alpha; beta;*lnEIit εit (1)
采用EI和GDP两个指标来代表环境投资和经济增长。EI象征着中国对环境污染处理的总投资(1亿元),其来源是中国环境保护部。国内生产总值是指中国的名义国内生产总值(1亿元),其来源为国家统计局。两个指标都使用了2004年至2013年31个省的数据(过去10年,因为2014年和2015年2015年的省级数据尚未正式公布),没有调整价格指数,按当前价格计算。这里选择双对数模型是因为其良好的特性。顺便说一下,lnEI和lnGDP在相关分析中呈较高的正相关关系。lnEI与lnGDP之间的相关系数r分别为0.925、0.779、0.888,经双尾检验,在0.01水平上均有相关性显著。
2.1.2回归分析
上述经济性回归分析的结果可以得出结论为表1。
表 1 模型Ⅰ的系数
所有三种回归(东部地区、中部地区和西部地区)总体表现良好,这可以解释所有测试通过的变量之间的关系。在检验回归方程的拟合优度时,调整后的R平方在0.601~0.854之间变化,其中东部区域拟合最好,中间区域拟合最差。在回归方程的显著性检验中,三者在显著性水平为5%(Sig.=0.000,远小于5%)时均通过了f检验。同样,在回归系数的显著性检验中,三者在显著性水平为5%(Sig.=0.000,远小于5%)时均通过了t检验。这是意料之中的,因为t检验和f检验在单一回归中是等价的。三种回归分析的残差分析也表现良好,异方差和自相关检验在可接受的范围内通过。
2.2 模型二:环境投资的组成部分
2.2.1模型描述
本节将讨论环境保护投资(EI)的内容和结构。一个多元回归模型为ModelII(见等式2)旨在探讨EI的不同组成部分对中国三个地区经济增长的贡献。
lnGDPit=beta;0 beta;1*lnI1it beta;2*lnI2it beta;3*lnI3it εit (2)
EI的三部分分别记为I1、I2、I3,分别代表城市环境基础设施投资、工业污染源处理投资和新建设项目环境要素投资。4个指标(I1、I2、I3、GDP)均采用2004-2013年省级数据,按现行价格计算,统一单位(1亿元)。为了更好的数学性质,四个指标变成四个变量,分别表示为lnGDP、lnI1、lnI2和lnI3。
所有环境投资数据均来自《中国环境统计年鉴》。关于数据的可用性,我们只是在官方统计中采用了类别(EI分为I1、I2和I3),在这里没有揭示环境中介投资的真实组成,也没有在环境统计中进行更好的分类。
2.2.2回归分析
ModelII的回归分析结果展示在下表中。
表 2 模型II的系数
所有三种回归(东部、中部和西部地区)总体表现良好,这可以解释所有必要检验通过的变量之间的关系。在回归方程的拟合优度检验中,调整后的R平方在0.636~0.883之间变化,其中东部区域拟合最好,中间区域拟合最差。在回归方程的显著性检验中,三者在显著性水平为5%(Sig.=0.000,远小于5%时)均通过了f检验,说明检验回归效果相当好。
在回归系数的显著性检验方面,三者在10%的显著性水平下均通过t检验,但遗憾的中间区域在5%的显著性水平下不能通过。对于中间区域,lnI2系数的t统计值最小,Sig最高值为0.089,高于5%,但小于10%。
在异方差检验、自相关检验和多重共线性检验等方面,这三种回归检验都可以在不太苛刻的条件下通过检验。这些测试不能影响在可接受的水平内的模型二的可行性和效率。
- 回归结果分析
3.1对回归结果的比较分析
模型一和模型二的计量经济学研究结果汇总为表3,以便进行比较分析。
表 3 模型Ⅰ和模型Ⅱ的回归方程
ModelI显示了环境投资(EI)与经济增长(GDP)之间的正相关关系。lnEI的三个系数均为显著正,即当三个区域EI增加时,GDP会上升。在东部地区,EI每增长1%,GDP平均增长0.855%,是三个地区中最高的。西部地区和中部地区对应的GDP增长分别为0.666%和0.608%。
ModelII显示了不同地区在东方、中东和南方对GDP的贡献。中国的三大地区之间存在明显的区域差异。在东部地区,lnI3的系数高于lnI1和lnI2(0.397gt;0.328gt;0
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