经济增长与环境外文翻译资料

 2023-01-11 10:19:11

经济增长与环境

原文作者 GENE M.GROSSMANAND ALAN B.KRUEGER 单位 Working Paper No4634

摘要：我们考察人均收入和各项环保指标的简约型关系。研究涵盖了四类指标：城市空气污染，江河流域中含氧的状态，流域的排泄物污染，江河流域的重金属污染。我们发现没有证据表明环境质量恶化与经济增长有必然的稳定性关系。相反，通过大多数指标的验证，经济增长带来初始阶段的恶化之后紧随着是环境质量的改善。不同的污染物有不同的转折点，但在大多数情况下，转折点在一个国家的人均收入达到8000美元时。

关键词：经济； 环境； 污染；

正文：

  1. 简介

持续的经济增长给地球环境是否带来更大的伤害？或者增加收入是否有助于生态环境的改善？这些问题的答案至关重要的提出适合于发展中国家的发展战略。

会枯竭的和不可再生的自然资源是许多商品和服务的生产原料。如果输出的构成和生产方法是不可变的，那么全球经济活动的规模的大小就会不可避免地与环境破坏呈相关关系。但大量证据表明，发展会引起的经济结构转变，社会显示出非凡的创造力来生产发现新技术节约稀缺资源。原则上，力量可以导致变化的产生，技术生产可以足够强大到超过抵消增加的经济活动对环境的负面影响。在本文中，我们解决这个问题上使用面板数据实证问题在许多国家环境污染水平。

论文最一开始部分是考量国民收入和环境质量指标之间的关系，我们估计简化型回归模型相关的三个城市空气污染指标的特点和城市污染被监控，和这个国家主要城市的国民收入。Selten and Song[1992]和霍尔茨-埃金塞尔登[1992]使用类似的方法来估计相关的排放的空气污染物与排放的国家收入水平的关系。世界银行发展报告[1992]也报道证明环境质量和国家发展水平之间的关系并提出相应措施和解决方案。这些研究往往发现，环境退化和收入有一个倒U型关系，在国民收入水平较低的情况下污染是增加的，而在高水平的收入情况下，污染是减少的。

本文的主要贡献在于它拥有可靠的数据和公认的研究方法研究经济活动的规模和环境质量之间的关系依靠于广泛的环境指标。我们试图让我们的研究环境质量实际测量的尺寸在各种各样的国家都采取得是相似的测量方法。为此，我们使用所有可用的面板数据是来源于全球环境监测系统(GEMS)跟踪的城市空气质量在发达国家和发展中国家等各个不同的城市。和从全球环境监测系统在世界各地的江河流域水质监测所得来的面板数据。尽管这些措施还远没有一个详尽的列表包含所有相关变量描述生态系统的状态，各种类型的污染物包括在我们的调查可能会允许泛化一些其他类型的环境问题，而且比用在先前的研究更加全面。

在下一节中，我们将描述环境指标和数据的来源，简单的讨论人为制造的各种污染和他们带来的健康危害，我们的研究将不包括自然环境的退化所带来的影响。第三部分详细介绍了我们所采用的常见的分析跨国和时间序列污染数据的讨论方法。在第四部分讨论我们分析的结果。最后一节讨论我们与其他作者已经做出的报告的相似性和共同点。

  1. 环境指标

环境质量有很多维度。我们的生活影响我们呼吸的空气，我们喝的水，我们观察到的美丽自然，与我们接触的各种各样的物种。可利用的资源生产商品和服务的生产力受到气候的、降雨和土壤中的营养物质的影响。我们经历过过度的噪音和拥挤，原子能灾难的风险所带来的不适。每一种环境质量维度(和其他人)可能对经济增长方式不同。因此，研究环境和增长目标应尽可能全面。

不幸的是，数据的缺乏限制了任何此类研究的范围。只是近年来环境质量的各个方面被仔细评估，只有少量的指标已经在不同的国家在不同的发展阶段被比较过。可比性和可靠性全球环境监测系统努力做领导作用的核心目标，，是世界卫生组织和联合国环境规划署的共同的项目。近二十年全球环境监测系统监测多个国家的空气和水的质量的横截面数据。这些面板数据为我们的研究提供基础。

全球环境监测系统/空气项目监测空气污染在选定的城市地区。浓度的二氧化硫(SO2)和悬浮颗粒物测量每天(或有时少)和原始数据用来计算给定的某一年的中位数，第八十百分位，第九十五百分位，第九十八百分位。全球环境监测系统也报道关于监测站的信息，包括附近土地使用的性质，所使用的监测仪器的类型。用于测量悬浮微粒的方法反映主要集中的粗，重粒子，而另一些工具则捕获大量的细，较轻的粒子，以及不同类型的粒子构成不同的健康风险，我们选择将悬浮粒子的样本划分为两个次级样本，一个用于“重粒子”，另一个用于“烟尘”。

参与全球环境监测系统/空气项目的样本随着时间的变化都有所改变。例如二氧化硫，样品由1977年在28个国家的47个城市，1982年32个国家的52个城市，1988年在14个国家和27个城市。共有42个国家作为样本。在1977年重粒子监测在21个城市在11个国家，1982年在17个国家36个城市，和1988年在13个国家26个城市，29个国家的代表。烟的示例包括18个城市在1977年13个国家，13个城市在1982年的9个国家，4和7的城市国家，1988年，共有19个国家。在所有情况下，监控网站的选择相当代表地理和经济条件，存在在世界的不同地区。

空气质量变量在我们的研究中最常用的是城市和其他人口稠密地区的空气污染指标。在许多城市都发现了大量二氧化硫和悬浮粒子，他们严重影响人类健康和自然环境一直是社会公认的。我们的研究中所不包含的包括氮氧化物、一氧化碳、铅。也许是遗漏的更重要的影响全球大气的空气污染物，特别是那些导致臭氧损耗和温室效应的有害气体。这些包括氯氟烃(CFC)，二氧化碳，甲烷，一氧化二氮，和对流层臭氧。

二氧化硫和悬浮微粒冰铜(特别是细颗粒)与肺损伤和其他呼吸道疾病息息相关。其中，火山喷发、有机物腐烂和浪花拍打都释放出大量的二氧化硫有毒气体。主要的人为来源包括化石燃料的燃烧发电和取暖，以及有色金属的冶炼矿石。在一些国家二氧化硫来源于汽车尾气和某些化学制造商。微粒来源于自然生成的灰尘，浪花，森林火灾、火山爆发。经济活动是某些工业生产过程的污染和国内燃料燃烧的主要原因。

全球环境监测系统/水工程监测的各个维度在流域水质，湖泊和地下水含水层。从湖泊和地下水观测站点的数量，然而，对于任何有意义的统计分析这些数据都太小。因此，我们将我们的注意力集中到描述流域的状态的数据。在选择定位监测站，全球环境监测系统/水为主的河流，是城市供水的主要来源，灌溉、牲畜、和选定的行业。许多电台包括监控国际河流和河流排放到的海洋。再次，项目目的是代表全球覆盖。可用水资源数据涵盖了从1979年到1990年时期。1990年1月该项目在58个不同的国家有287个河站积极参与。每个这样的电台报道13个基本的化学、物理和微生物变量，一些全球重要的污染物包括各种重金属和农药，和一些特定场地，可选的变量。信息也提供了测量方法和频率的观察，以及监测站的确切位置。我们的研究使用了所有变量，可以考虑水质指标，提供他们人为成分，至少十个国家代表在样例。

我们专注于三个类别的相关水质指标。首先，我们检查氧气在水中的状态。水生生物需要溶氧代谢有机碳。人类污水或工业排放污染河水的(例如，由纸浆和造纸厂)增加有机碳的浓度由细菌形式可用的。更多的是细菌，对溶解氧的需求更大，导致鱼类和其他更高形式的氧减少水生生活。在高水平的污染鱼人口开始相继死去。类似的问题可能出现当河水过氧等营养物质包含在径流农业化肥使用集中的领域。过多的氮磷促进藻类的生长。死亡的腐烂藻类消耗氧气，大量的鱼死去。

一些全球环境监测系统/水站直接监控的溶解氧水平河作为指示状态的含氧量。其他站测量而不是污染的有机化合物作为竞争的指示对氧气的需求。这个措施之一，称生化需氧量(BOD)，是发生在一个样本的自然氧化量的水在一个给定的一段时间。另一个措施，称为化学需氧量(COD)，化学氧化剂时消耗的氧气量添加到样本的水。而溶解氧是直接衡量水质BOD和COD反措施，指示污染物的存在，最终将导致氧气的损失。我们调查的收入水平之间的关系，所有这三个指标状态的氧，同河水中硝酸盐的浓度一样。

致病性水质的污染是我们的第二个指标。病原体在污水导致各种衰弱的、有时可以致命的疾病如肠胃炎、伤寒、痢疾、霍乱、肝炎、血吸虫病、贾第虫病。病原体的存在不是一个经济活动的结果本身，而是污染发生在未经处理的污水排放没有足够的治疗。全球环境监测系统/水工程监控粪大肠菌——这是无害的细菌中发现大量的人类和动物的粪便——作为一个指标的存在有害的病原体。数据集包括粪大肠杆菌的浓度在42个不同国家的河流。在某些情况下，全球环境监测系统监视用总大肠菌代替粪便大肠杆菌。总大肠杆菌是一个更广泛的一类细菌，不像排泄物的大肠杆菌，包括一些生物在自然环境。出于这个原因，总大肠杆菌的浓度被认为是一个低劣的排泄物污染指标。尽管如此，我们估计之间的关系总大肠杆菌的浓度水平的国民收入和河流分布在22个国家中找到。

重金属构成水污染的第三类。金属排放的工业、矿业、和农业积累成底沉积物，然后随着时间的推移慢慢地释放。金属出现在饮用水和生物蓄积的鱼类和贝类后来被人类摄入。全球环境监测系统/水工程监控的重金属(以及一些其他毒物)，但一些太小的样本大小，以便统计分析。我们检查浓度的铅、镉、砷、汞、镍、所有的合理数量的观察从河流位于至少十个国家。健康风险这些特殊金属很多:铅会导致抽搐、贫血、肾损伤、脑损伤、癌症和出生缺陷;镉与肿瘤有关，肾脏功能障碍，高血压，动脉硬化，砷诱发呕吐、中毒、肝损伤、肾损伤;汞导致易怒、抑郁、肾和肝损伤，和出生缺陷;镍导致胃肠道和中枢神经系统损伤和癌症。

我们注意到，全球环境监测系统数据不包括所有维度的环境质量。除了空气污染影响全球大气条件、重要遗漏包括工业废水、土壤退化、森林砍伐，以及生物多样性的丧失。虽然我们认为我们无法检查增长的影响在这些形式的环境破坏是不幸的，我们相信，有很多从研究空气和水质量的多项指标对产出水平的变化。

  1. 分析方法

研究污染和经济增长之间的关系，我们估计几个相关的简化型方程的污染水平位置(空气或水)的一个灵活的功能目前和落后国家人均收入和校正。替代我们的简化型方法是模型结构方程有关环保法规、技术、国内生产总值和工业成分，然后将污染水平的法规、技术和工业组成。我们认为主要有两个优点一个简化型的方法。首先，简化型估计给我们一个国家的收入的净效应在污染。如果结构方程估计，需要解决回找到收入变化对污染的净效应，和信心的隐含估计的精度和潜在的偏见将取决于估计在每一个阶段。第二，简化型的方法使我们不必收集数据污染法规和技术，数据不容易和有问题的有效性。简化型方法的限制，然而，目前尚不清楚为什么估计存在污染和收入之间的关系。尽管如此，我们认为记录简化型污染和收入之间的关系是一个重要的第一步。

具体来说，我们估计：

  1. Yit=Gitbeta;1 Git2beta;2 Git3beta;3 Git-beta;4 Git-2beta;5 Git-3beta;6 Xitrsquo;beta;7 εit，Yit是水或空气污染治标t，Git是历年人均国内生产总值，Git-is是平均人均国内生产总值在前三年中，Xit是协变量，εit是一个误差项。beta;是 参数估计。

空气污染物的因变量被定义为每日平均浓度的污染物在每个站点上的。空气污染物的平均值没有报道。其他空气污染物的百分比报告，我们的第九十五百分位的分析浓度表示定性相似的结果。为我们使用的水污染物的平均值的污染物作为因变量，因为中间值省略每当有少于四个观察以上最低可检测水平的测量装置。

除了两个污染物我们测量因变量浓度水平(如：Rg每立方米)。异常总大肠杆菌和粪大肠菌，我们测量log(1 Y)，是Yis的浓度水平。这种转变的原因是(1)、大肠杆菌呈指数级增长，(2)大肠杆菌的分布是积极倾斜(高度)，和(3)我们不能把做对数，因为有些情况下在阅读低于最低可检测水平的测量装置大肠杆菌报告为零。

国民收入的关键变量是取自萨默斯和赫斯顿[1991]，并原则上使用的是人均生产总值。虽然我们的措施属于特定的城市或网站河流的污染，国民收入是衡量在国家层面。因为环境标准通常设置在国家层面上，使用国家层面的人均国内生产总值(相对于当地收入)是合适的数据。此外，城市或水位的人均国民收入数据并不容易获得，而不是像萨默斯和赫斯顿可比各国数据。我们有包括一个立方的前三年的平均人均国民收入代理效果的“永久收入”，因为过去的收入可能是当前环境标准的相关因素。作为一个实际问题，然而，滞后和当前的人均国民收入是高度相关，所以包括电流(或滞后)人均国民收入并没有质的变化结果。实验与国民收入的无限制的虚变量指示范围建议立方规范是足够灵活来描述各种污染和国民收入之间的关系。

在评估污染与国民收入之间的关系，我们调整今年的测量是由包括一个线性时间趋势作为一个单独的回归量。我们这么做是因为我们不想属性国民收入增长任何改善当地的环境质量，实际上可能是由于全球环境保护技术的进步或增加全球意识到环境问题的严重性。

我们协变量包括额外的除了收入和时间描述网站监测站分布特征和描述特定的监

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ECONOMIC GROWTH AND THE ENVIRONMENT*

GENE M.GROSSMANAND ALAN B.KRUEGER

We examine the reduced-form relationship between per capita income and various environmental indicators. Our study covers four types of indicators: urban air pollution, the state of the oxygen regime in river basins, fecal contamination of river basins, and contamination of river basins by heavy metals. We find no evidence that environmental quality deteriorates steadily with economic growth. Rather, for most indicators, economic growth brings an initial phase of deterioration followed by a subsequent phase of improvement. The turning points for the different pollutants vary,but in most cases they come before a country reaches a per capita income of$8000.

I. INTRODUCTION

Will continued economic growth bring ever greater harm to the earths environment? Or do increases in income and wealth sow the seeds for the amelioration of ecological problems? The answers to these questions are critical for the design of appropriate development strategies for lesser developed countries.

Exhaustible and renewable natural resources serve as inputs into the production of many goods and services. If the composition of output and the methods of production were immutable, then damage to the environment would be inextricably linked to the scale of global economic activity. But substantial evidence suggests that development gives rise to a structural transformation in what an economy produces (see Syrquin [1989]).And societies have shown remarkable ingenuity in harnessing new technologies to conserve scarce resources. In principle,the forces leading to change in the composition and techniques of production may be sufficiently strong to more than offset the adverse effects of increased economic activity on the environment. In this paper we address this empirical issue using panel data on ambient pollution levels in many countries.

Examination of the empirical relationship between national income and measures of environmental quality began with our paper on the likely environmental impacts of a North American Free Trade Agreement [Grossman and Krueger 1993].There we estimated reduced-form regression models relating three indicators of urban air pollution to characteristics of the site and city where pollution was being monitored and to the national income of the country in which the city was located. Selten and Song [1992] and Holtz-Eakin and Selden [1992] have used similar methods to relate estimated rates of emission of several air pollutants (with estimates formed by multiplying the aggregate national consumption of each of several fuel types by technical coefficients that are meant to reflect contemporaneous abatement practices in each country)to the national income level of the emitting country. The World Bank Development Report [1992] also reports evidence on the relationship between several measures of environmental quality and levels of national GDP. These studies tend to find that environmental degradation and income have an inverted U-shaped relationship, with pollution increasing with income at low levels of income and decreasing with income at high levels of income.

The main contribution of the present paper is that it employs reliable data and a common methodology to investigate the relationship between the scale of economic activity and environmental quality for a broad set of environmental indicators. We attempt to include our study all of the dimensions of environmental quality for which actual measurements have been taken by comparable nethods in a variety of countries. To this end, we use all of the available panel data in the Global Environmental Monitoring Systems (GEMS) tracking of urban air quality in different cities in the developed and developing world. And we use much of the panel data from the GEMS monitoring of water quality in river basins around the globe. Although these measures are far from a comprehensive list of all relevant variables describing the state of the ecosystem, the variety in the types of pollutants included in our investigation may allow generalization (with caveats) to some other types of environmental problems, and it is more comprehensive than that used in previous studies.

In the next section we describe the environmental indications and the sources of our data. We discuss briefly the anthropogenic sources of the various pollutants and the health hazards they pose, and note the forms of environmental degradation that are absent from our study. Section III details the common methodology that we employ in analyzing the cross-national and time-series pollution data. The results of our analysis are presented and discussed in Section IV. The final section discusses the consistency of our findings with those reported by other authors and comments on the lessons to be drawn from them.

Ⅱ.THE ENVIRONMENTAL INDICATORS

Environmental quality has many dimensions. Our lives are affected by the air we breathe, the water we drink, the beauty we observe in nature, and the diversity of species with which we come into contact. The productivity of our resources in producing goods and services is influenced by climate, rainfall, and the nutrients in the soil. We experience discomfort from excessive noise and crowding, and from the risk of nuclear catastrophe. Each of these dimensions of environmental quality (and others) may respond to economic growth in a different way. Therefore, a study of environment and growth should aim to be as comprehensive as possible.

Unfortunately, a paucity of data limits the scope of any such study. Only in recent years have the various aspects of environmental quality been carefully assessed and only a small number of indicators have been comparably measured in a variety of countries at different stages of development. Comparability a

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