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    中國制造業集聚對環境污染的影響

    2018-09-16 20:14 來源:www.qrmf.tw 發布:現代商業 閱讀:

    ———基于分行業面板數據的實證分析

    鄭亞晴  首都經濟貿易大學

    摘要:集聚是現代產業發展的一種重要的組織形式,產業集聚會產生外部性,如金融外部性、技術外部性、環境外部性等。本文以環境外部性外基礎,利用2005-2015年中國20個制造業分行業的面板數據,建立面板回歸模型,分別用工業廢氣與工業廢水排放量作為環境污染的指標,分析制造業集聚與環境污染之間的關系,結果表明我國制造業集聚與廢氣排放量呈現倒“N”關系,我國現在大部分制造業行業的集聚水平處于倒“N”的兩個拐點之間,隨著集聚水平的提高,大氣污染程度也相應提高;制造業集聚與工業廢水排放量呈現倒“U”關系,我國幾乎所有行業位于倒“U”型曲線的右側。最后針對我國環境污染的現狀以及產業集聚的水平提出合理的政策建議。

    關鍵詞:制造業;產業集聚;環境污染

    一、前言

    我國制造業發展迅速,是全球的制造業大國。2017年,我國工業增加值為279997億元,比2016年增加6.4%,其中六大高耗能行業的增加值增長3.0%,占工業增加值的29.7%。制造業發展在帶動經濟增長同時,也對環境造成一定的危害。產業集聚的發展,可以通過規模效應、要素流動效應以及知識溢出效應等,降低企業的市場成本,優化資源配置,提高企業的技術水平以及競爭力。對于環境方面的影響,一方面,制造業的大規模集聚會造成對資源的過度消耗,造成嚴重的環境污染;另一方面,制造業集聚帶來的技術的正外部性可以通過有利于環保知識的傳播以及環保生產技術的開發與利用,進而可以減輕環境污染。在此基礎上,本文利用2005-2015年我國20個制造業行業的面板數據,分析我國制造業集聚對環境污染的影響,針對我國環境污染狀況以及制造業集聚水平提出合理的政策建議。

    二、文獻綜述

    對于產業集聚對環境污染的研究,主要包括以下三個方面:

    一是產業集聚與環境污染負相關,制造業聚集可以減輕環境污染。(Copeland, Taylor2013)從產業集聚正外部性角度出發,研究發現產業集聚帶來的規模效應使整個行業污染治理技術的規模報酬遞增,從而改善環境。(李順毅,王雙進,2014)利用2001-2007年我國20個工業行業的數據,建立動態面板模型,選取了廢水、二氧化硫、粉塵三種環境污染指標,分析了產業集聚對我國工業污染排放的影響,結果表明,產業集聚與污染排放均顯著負相關,產業集聚程度的提高有利于減少工業污染,改善環境污染。

    二是產業集聚與環境污染正相關,制造業集聚可以加劇環境污染。(劉軍等,2016)利用我國2003-201212年間我國地級市相關數據,利用空間計量模型分析我國產業聚集與環境污染的關系,結果表明,當前我國產業聚集的環境負外部性顯著,同時還驗證了環境庫茲涅茨曲線的存在。(馬文霞,2017)利用2014 年我國31 個省的工業總產值及二氧化硫排放量等相關數據,建立回歸模型,分析了我國工業產業集聚與環境污染的關系,結果表明:我國工業產業集聚與環境污染顯著正相關,但是固定資產投資的增加卻有利于緩解環境污染。

    三是產業集聚與環境污染成非線性關系,可能成倒“U”關系,可能成倒“N”關系。(原毅軍,謝榮輝,2015)利用中國1999-201214年間的省級面板數據分析了我國產業集聚對環境影響,并引入產業集聚與技術的交互項分析其關聯效應對環境的影響,在此基礎上,進一步分析了產業集聚對沿海和內陸環境污染影響的差異,結果表明,產業集聚與環境污染呈倒“U”型關系,而技術進步及創新在決定倒“U”曲線轉折點的位置上起了重要的作用。

    三、實證分析

    (一)指標選取

    實證分析

    2.環境污染指標(Polair,Polwat)。本文分別選取工業廢氣排放量和工業廢水排放量兩個變量作為衡量環境污染的指標。

    3.其他可能影響環境污染的變量:產業規模(Sca):用某行業總產值占該年所有行業總產值的比重表示,由于數據指標的差異,2012年之后工業總產值由工業銷售產值代替;外商投資(FDI):規模以上工業企業的外商資本和港澳臺資本之和;R&D經費支出(R&D)。

    (二)數據來源

    本文數據來源于2006-2016年的《中國工業年鑒》、《中國環境統計年鑒》、《中國科技統計年鑒》;行業劃分根據《國民經濟行業分類與代碼2011》選取二十個行業。

    (三)數據初步分析

    初步分析,以工業產值為標準計算的空間基尼系數平均為0.03左右,其中,化學纖維制造業、煙草制品業、計算機等行業集聚水平相對較高一些,空間基尼系數高于0.05;而化學原料和化學制品制造業、醫藥制造業等行業集聚水平相對較低一些,空間基尼系數低于0.01;總體來說,不同行業的集聚水平存在一定的差距。

    對于工業廢氣排放量來說,非金屬礦物制品業與黑色金屬冶煉和壓延加工業等行業排放量較高,紡織服裝、服飾業與儀器儀表制造業排放量相對較低;對于工業廢水排放量來說,造紙和紙制品業與化學原料和化學制品制造業排放量較高,煙草制造業與儀器儀表制造業排放量較低。

    (四)模型分析

    本文模型檢驗通過Stata11.0完成

    1.單位根檢驗

    首先,對面板數據進行單位根檢驗,避免出現偽回歸現象。本文采取相同根單位根檢驗LLC檢驗和不同根單位根檢驗ADF-Fisher檢驗兩種方法。由檢驗結果可知,所選序列都是平穩序列,可直接進行回歸分析。

    2.模型選擇

    對于面板數據的回歸,通過對模型進行Wald檢驗、B-P檢驗和Hausman檢驗,選擇隨機效應模型。

    3.回歸分析

    本文分別將工業廢氣排放量與工業廢水排放量作為被解釋變量,對我國20個制造業分行業的面板數據進行回歸分析。回歸模型中,引入空間基尼系數的二次項和立方項,檢驗制造業集聚與環境污染之間是否存在倒“N”或倒“U”等非線性關系。模型1、模型2是以工業廢氣排放量為被解釋變量的固定效應模型和隨機效應模型,模型3、模型4是以工業廢水排放量為被解釋變量的固定效應模型和隨機效應模型,模型5是剔除空間基尼系數立方項的隨機效應模型。

    固定效應模型和隨機效應模型,各參數符號都相同,鑒于選擇隨機效應模型的檢驗效果更好,所以本文主要針對隨機效應模型的結果來解釋。

    以工業廢氣排放量作為被解釋變量,空間基尼系數立方項通過了1%的顯著性檢驗,表明我國制造業集聚與大氣環境污染成顯著的倒“N”型關系,可得出倒“N”曲線的兩個轉折點臨界值分別是0.00790.027,這表明,當集聚水平小于0.0079時,制造業集聚可以改善環境污染;當集聚水平處于0.00790.027之間時,產業集聚會加劇環境污染;但當集聚水平超過0.027時,隨著集聚水平的提高,環境污染會相應減輕。而當前我國制造業大部分分行業的集聚水平都處于0.00790.027之間,所以隨著集聚水平的提高,環境污染程度會提高。

    以工業廢水排放量作為被解釋變量,當采取隨機效應模型時,空間基尼系數立方項沒用通過10%的顯著性檢驗,所以剔除立方項再次進行回歸,結果發現空間基尼系數的二次項通過了5%的顯著性檢驗且為負,表明制造業集聚與水環境污染成顯著的倒“U”型關系,曲線的拐點臨界值為0.00456,我國目前幾乎所有制造業集聚水平都大于0.00456,表明制造業集聚可以改善水環境污染。

    對于產業規模,無論是以廢氣排放量還是廢水排放量為被解釋變量,其對環境污染影響均為正,但都沒有通過10%的顯著性檢驗,表明行業規模對污染的影響并不顯著;外商投資對環境污染的影響顯著為正;當以工業廢氣排放量為被解釋變量時,R&D經費支出對環境污染的影響顯著為正,這與預期不一致,可能的原因是我國當前的技術創新水平還較低,不利于環境的改善;當與工業廢水排放量作為被解釋變量時,R&D經費支出對環境污染的影響顯著為負,表明隨著科技投入的增加,水環境污染逐漸改善。

    1 制造業集聚與環境污染回歸結果

    表1 制造業集聚與環境污染回歸結果

    注:①******分別表示變量通過1%5%10%的顯著性檢驗。②括號里的值對應參數的t檢驗值。

    四、結論與政策建議

    (一)結論

    本文分別以工業廢氣排放量和工業廢水排放量作為被解釋變量,利用我國20個制造業分行業的面板數據,加入產業規模、外商投資、R&D經費支出三個可能對環境污染有影響的變量作為控制變量,分析我國制造業集聚對環境污染的影響,結果發現:我國制造業集聚與大氣環境污染成顯著倒“N”關系,而制造業集聚與水環境污染成顯著的倒“U”關系;產業規模對環境污染的影響不顯著;外商投資對環境污染的影響顯著為正;當以工業廢氣排放量為被解釋變量時,R&D經費支出對環境污染的影響顯著為正,以廢水排放量作為被解釋變量時,R&D經費支出對環境污染的影響顯著為負,表明隨著科技投入的增加,水環境污染逐漸改善。主要原因可能體現在以下幾個方面:

    1.產業集聚對環境污染的影響既存在正外部性也存在負外部性。當集聚水平較低時,基礎設施、技術水平等各項條件并不完善,資源配置也沒有達到最優的狀態,產業的集聚效應并不是很明顯,集聚沒有在很大程度上降低企業的污染治理成本,所以環境污染無相應的改善;但是隨著集聚水平的進一步提高,集聚規模到達一個相對最優的狀態,集聚區域的公共污染治理設施以及技術創新等都達到一定的規模,對于單個企業來說,其污染治理成本會相應降低,環境污染也會改善。在本文中,對于工業廢氣排放量來說,當制造業集聚水平過低時,合理適當提高集聚水平是有利于環境治理的。

    2.外商資本流入高污染制造行業的比重還是較高的,相反,流向高新技術產業的資本較少。而且一般來說,發展中國家的環境標準通常會比發達國家的標準低,所以,發達國家的一些高污染的制造業企業會向發展中國家進行轉移。隨著外商投資的增加,環境污染水平也會有一定的提高

    3.科技投入對大氣環境污染的影響顯著為正,這與預期不太一致,可能的原因是我國當前的技術創新水平還較低,而且在技術創新方面耗費大量資源,反而不利于企業的發展與節能減排,隨著科技投入的增加,環境污染應該逐漸改善。就我們目前情況來看,水環境治理整體呈現一個上揚的態勢,我國目前全面推行河長制,PPP模式也快速增長,這些措施都使我國水環境污染不斷改善。

    (二)政策建議

    1.提高制造業集聚水平,促進行業均衡發展。當產業集聚水平較高時,隨著集聚的進一步發展,環境污染也會相應改善,因此要不斷提高我國制造業集聚水平,充分發揮集聚的規模效應以及對環境的正外部性。對于我國大氣污染來說,加大政府對我國制造業集聚的政策支持以及資金支持力度,使企業向前不斷發展,跨過第二個轉折點。與此同時,我國不同制造業行業的集聚水平存在較大的差距,因此政府應當對集聚區域企業進行合理規劃,避免資源密集型企業過度集聚造成對地區資源的過度利用以及環境的破壞,同時,綜合評估各地區資源環境優勢,合理進行產業專業,促進行業均衡發展。

    2.合理引進外資,促進產業升級。本文實證結果表明,外商投資對我國環境污染顯著正相關,說明外商資本進入高污染、高耗能企業的比例相對較高。因此,要合理引進外資。首先,政府應該通過制定政策進行合理引導,嚴格限制外商高污染項目的投資,鼓勵外商資本進入影響重大的高新技術戰略性企業。其次,要提高我國環境標準,避免外國高污染企業向國內轉移。

    3.加大科技投入力度,促進技術創新。一方面,加大對于環保技術相關的科研投入力度,改變現有的生產經營模式,完善工業流程,促進清潔生產,從源頭上減少環境污染。另一方面,我國環保生產技術的基礎及能力還相對比較薄弱,因此要發揮產業集聚帶來的知識溢出效應,同時不斷從國外引進先進的環保技術,投入制造業生產,減輕環境污染。

    參考文獻

    [1]Leeuw F A A M D, Moussiopoulos N, Sahm P, et al. Urban air quality in larger conurbations in the European Union[J]. Environmental Modelling & Software, 2001, 16(4).

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    [4]杜雯翠,宋炳妮.京津冀城市群產業集聚與大氣污染[J].黑龍江社會科學,2016(1).

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    [6]馬文霞.我國工業產業集聚與環境污染關系的研究[J].西安石油大學學報(社會科學版), 2017,26(1).

    [7]原毅軍,謝榮輝.產業集聚、技術創新與環境污染的內在聯系[J].科學學研究,2015, 33(9).

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