宁夏经济增长与环境质量关系研究

贺 茜

在工业化发展的历程中，自然资源被大规模利用，各国发展的历史数据都表明，环境污染是工业化发展过程中不可避免的问题。改革开放以来我国的经济发展完成了巨大的飞跃，从一个生产力落后的国家逐步发展成为如今的经济大国，但同时经济发展所造成的环境问题也变得日益严峻。21世纪以来，政府逐渐意识到治理环境污染的紧迫性并采取一定的措施，特别是2006年出台的“十一五”规划制定了一系列环境约束性指标和预期性指标，环境恶化的趋势已得到一定遏制，但环境质量水平仍不乐观，排放总量仍然庞大。环境污染不仅不利于人们的身体健康，更不利于经济的可持续发展，以牺牲环境为代价的发展之路注定是行不通的。2019年10月31日闭幕的党的十九届四中全会提出“坚持和完善生态文明制度体系，促进人与自然和谐共生”的工作要求，进一步表明国家对于生态保护的高度重视。研究经济增长与环境质量的关系对解决我国发展中所引起环境问题具有一定的指导意义。

自我国实施西部大开发战略以来，西部地区的经济总量增长迅速，但与此同时产生了严重的环境污染问题，经济发展与环境污染的矛盾日益凸显，环境污染和生态脆弱成为制约宁夏发展的重要瓶颈。近些年来宁夏通过增加工业污染防治资金投入、对污染严重企业实行限期治理、推行清洁生产等多种措施使环境质量已有所改善，但是部分地区环境污染形势依然严峻。宁夏地处西北内陆，位于黄土高原、内蒙古高原和青藏高原的交汇地带，属于黄河上游地区，属于国家生态安全战略“两屏三带一区多点”中的“黄土高原—川滇生态屏障”和“北方防沙带”，为我国西部生态屏障的重要组成地区，一直存在水资源短缺、水土流失、土地荒漠化、草地退化、湿地生态功能退化等问题，是我国生态环境最脆弱的省区之一，环境承载能力不高。宁夏南部山区水土流失、中部干旱带土地沙化和草地退化、北部引黄灌区沿黄湿地水体污染、土壤污染和次生盐渍化等生态问题，生态保护压力较大。自治区党委十二届八次全会提出，守好改善生态环境的生命线，明确了未来生态保护的政治责任和战略任务。通过研究宁夏经济发展与环境质量之间的变化关系与发展历程，可一定程度上反映出发展中存在的环境问题与未来发展趋势，对于促进经济与环境协调发展具有重要的理论意义及现实意义。

近年来宁夏经济发展过程中产生环境污染问题的原因主要有三个方面：一是工业发展长期倚重倚能，产业结构以高耗能、高污染、低附加值的重工业为主，产品以粗加工为主；二是环境保护技术落后，研发投入不高，污染物排放标准不高；三是环境治理主体单一，违法行为处罚力度不高，环境法规不够完善。追求经济可持续发展必须兼顾经济发展与环境保护，将二者有机结合。

一、宁夏经济增长与环境质量关系定量分析

（一）经济增长与环境质量关系理论分析

有关经济增长与环境质量关系的定量分析中，环境库兹涅茨曲线（以下简称EKC）假设已成为学术界的主流观点，主要内容为：假定在没有政策干预的情况下，一个国家或地区的环境污染水平在经济发展初期会随着国民经济水平的提高而恶化，当经济发展到较高水平，即超过某一临界点时，环境质量的恶化情况会有所缓和，此后随着国民经济收入的提高而逐渐好转，呈现倒U形特征。

已有研究表明，与东部发达省份相比，西部地区由于资源型产业结构和不合理的产业布局，会导致环境库兹涅茨曲线的转折点出现的时间比中西部地区晚，即使在转折点后，环境质量水平也可能会出现反弹。环境污染的累积、放大效应还有可能导致经济发展早期引起的环境恶化发展到后期成为不可修复的恶化。

（二）数据来源与统计

本文选取1998—2017年宁夏的经济增长与环境质量数据进行定量分析（见表1）。原始数据来源于各年度《宁夏统计年鉴》《中国统计年鉴》和中经网统计数据库。经济增长水平用地区生产总值衡量。现有文献基本都用污染物排放量衡量环境质量，水污染、大气污染、固体废物污染是最重要的环境污染源，故用废水排放总量、废气排放总量、废气中二氧化硫排放量、一般工业固体废物产生量衡量环境质量水平。这4个指标的值越大，代表环境质量越差，反之则环境质量越好。

表1 1998—2018年宁夏地区生产总值与环境质量指标统计数据

续表

（三）宁夏经济发展与环境质量现状

1998—2018年，宁夏地区生产总值稳步增加，总量明显上升，从245.44亿元增加到3705.18亿元，年均增长率为15.36%，同期国内生产总值的年均增长率为13.63%，增长速度高于全国平均水平，经济发展较快。从增幅来看呈现“两低一高”现象，1998—1999年和2014—2018年增速在10%以下，相对较低，2003—2011年增速较大，均为12%以上。

近20年来宁夏经济快速发展的同时环境污染加剧，工业“三废”排放量总体上呈波动上升趋势（见图1），废水排放总量、废气排放总量、一般工业固体废物产生量年均增长率分别为6.60%、14.19%、14.70%，经济增长的环境污染特征较明显，但环境恶化的速度低于GDP年均增长率。从增幅来看，废气、废水排放量总量呈先增后降的趋势，以2010—2011年为节点，在节点之前呈波动上升趋势，2012年后呈逐年递减趋势，但排放总量仍然庞大。废水排放总量1998年为9723万吨，在2011年达到最大值39432.37万吨，是1998年的4.05倍，2017年为30734.75万吨。废气排放总量1998年为1041.30亿标立方米，在2010年达到最大值16324.16亿标立方米，是1998年的15.68倍，2017年为11348.10亿标立方米。一般工业固体废物产生量呈递增趋势，从1998年413万吨增加到2017年的4877.03万吨，是1998年的11.81倍，总体增幅波动较小。

宁夏一般工业固体废物产生量近些年逐年增多，但一般工业固体废物综合利用量与处置量增长缓慢，两者间的差距越来越大，2017年一般工业固体废物综合利用率仅为38.9%，是自2002年以来最低的一年，而东部省份综合利用率可达80%以上。“十三五”期间火力发电、煤化工等行业蓬勃发展，产生的粉煤灰、脱硫石膏等工业固体废物大量增加，但利用消纳量并未有效提高，固体废弃物的综合利用与处置压力巨大。

图1 1998—2017年宁夏工业“三废”排放量

宁夏第一产业比重由1998年的19.86%下降到2018年的7.55%，呈逐渐下降趋势；第二产业比重由1998年的38.75%增长到2008年的50.66%，为近20年的最高水平，又下降到2018年的44.54%，具有倒U形变化特征，呈现先上升后下降的趋势；第三产业比重由1998年的41.39%上升到2002年的45.38%，再下降到2008年的39.45%，又上升到2018年的47.91%，具有N形变化特征（见图2）。目前产业结构为“三、二、一”，第三产业比重与第二产业比重差距较小。

图2 1998—2018年宁夏产业结构

宁夏工业污染治理投资总额由1998年的5809万元波动增长到2014年的272967.43万元，2017年为85551.03万元，每年的波动较大（见图3）。虽然金额有大幅提高，但占地区生产总值的比重一直介于0.18%至1%之间，其中2004年的工业污染治理投资额占地区生产总值比重最高，达到0.99%, 2014年也接近0.99%, 2011年最低，仅为0.18%, 2017年这一比重为0.25%。

图3 1998—2017年宁夏工业污染治理投资额及其占地区生产总值比重

（四）宁夏经济发展与环境质量关系描述性分析

由图4可知，地区生产总值与工业废水排放量的关系在未来几年可能会呈现出倒U形特征，目前尚无法确认。2011年出现极大值，此时地区生产总值为33043亿元，废水排放总量为39423.37万吨，未来可能会成为地区生产总值与工业废水排放量关系的拐点。

图4宁夏地区生产总值与废水排放总量关系

宁夏地区生产总值与废气排放总量的关系可能具有线性关系，目前存在随着地区生产总值提高，废气排放总量也逐渐增加的关系（见图5）。2010年废气排放总量为16324.16亿标立方米，明显高于其他年份，在统计上可看作异常值。

图5宁夏地区生产总值与废气排放总量关系

地区生产总值与废气中二氧化硫排放量的关系已基本具有倒U形特征，但拐点根据关系图尚无法确定，需通过实证研究计算得出（见图6）。2011年出现极大值，此时地区生产总值为33043亿元，废气中二氧化硫排放量为41.04万吨。

图6宁夏地区生产总值与废气中二氧化硫排放量关系

地区生产总值与一般工业固体废物产生量具有较为明显的线性关系，即随着地区生产总值的提高，工业固体废物产生量越大（见图7）。

图7宁夏地区生产总值与一般工业固体废物产生量关系

二、宁夏经济增长与环境质量关系实证分析

（一）数据处理

本文使用Stata15.0软件进行回归分析。使用人均实际GDP来具体度量经济增长水平，使用实际值相较名义值可以剔除通货膨胀因素的影响，因而人均实际GDP更能体现由于实际收入水平变动对环境质量所产生的影响。故对经济增长指标以1998年为基年进行了价格平减处理，得到实际GDP。使用二氧化硫人均排放量来衡量环境质量。一方面由于二氧化硫的排放主要是由于人类对自然资源的过度利用而产生的，与人类的发展行为有很大的关系，是大气污染中最主要的污染物，对环境有较大破坏，同时化学需氧量、氮氧化物排放量与二氧化硫排放具有一定的相关性；另一方面是为了验证前文中描述性分析得出的结论并计算拐点。因此，二氧化硫排放量具有代表性。对经济增长与环境质量数据均进行人均化处理，可消除人口增长因素对二者关系的干扰。为了降低不同变量间绝对数值的差距对模型估计结果造成的偏差，减弱模型中数据的异方差性，对地区生产总值（GDP）和废气中二氧化硫排放量（SO2）这两个变量进行了取自然对数的运算。

（二）单位根检验

为了保证时间序列数据是平稳的而不是单位根过程，对两个序列分别进行单位根检验（ADF），且均包含截距项和漂移项。单位根检验的具体结果如下：

表2单位根检验结果

由检验结果可知，两个序列均存在单位根，但是一阶差分形式均不存在单位根，即一阶差分形式是平稳的，故可以对一阶差分形式的变量构建模型并进行估计。

（三）模型估计

为了得出经济增长和环境质量之间具体的数值关系，建立以下实证模型：

其中，Yt表示宁夏第t年的人均二氧化硫排放量（即SO2，单位：万吨）, Xt表示宁夏第t年的人均地区生产总值（即GDP，单位：亿元）, α为截距项，β为回归系数，μt为随机扰动项。

使用最小二乘法（OLS）对设定的实证模型进行估计，解释变量为人均地区生产总值对数值的一阶差分值，被解释变量为人均二氧化硫排放量对数值的一阶差分值和人均二氧化硫排放量对数值的一阶差分值平方项。回归结果如下：

表3回归结果

注：括号中为t统计量，*p<0.10, **p<0.05, ***p<0.01。

由于使用的数据为时间序列数据，为了判定序列是否存在序列自相关的问题，对回归结果使用了杜宾-瓦特森（DW）检验，并比较DW统计量与对应上下临界值的大小关系。回归结果的DW统计量为2.467。根据DW统计量临界值表，当变量数为3，样本数为19，显著性水平为1%时，DW统计量的下界dL为0.742，上界dU为1.416。由于回归结果的DW统计量符合dU<2.467<4-dU，故检验结果表明不存在序列一阶自相关。

由回归结果可知，具体模型估计结果为：D（lnSO）2 =6.177D（lnGDP）-17.82［D（lnGDP）］2-0.441。拟合优度R2为0.3494，符合常理。结果表明，宁夏二氧化硫人均排放量与人均GDP之间符合倒U形的二次函数关系，即符合EKC。经计算可得倒U形曲线的拐点为0.173，大致发生在2007年。在拐点之前，随着经济发展，环境质量不断下降，在拐点之后，随着经济进一步发展，环境质量总体上升。与前文定量分析中宁夏地区生产总值与废气中二氧化硫排放量关系图结论相似。据此可以推测，2006年出台的“十一五”规划可能为宁夏环境库兹涅兹曲线拐点形成的重要原因，由于政策一般具有时滞性，2007年为宁夏经济和工业发展的转折时间点。目前宁夏的环境质量状况已处于拐点的右侧，预计未来环境质量会不断提高。

三、结论及政策建议

本文的研究对如何协调经济增长和环境保护之间的关系、资源的开发利用、产业结构调整、环境管制等方面都具有重要的政策启示意义。经济增长和环境污染水平之间并不一定完全符合EKC，在不同的国家或地区可能具有不同的表现形式。分析结果表明，以工业二氧化硫排放量为例，宁夏经济增长对环境污染的影响呈现出先恶化后改善的态势，符合EKC，但用工业“三废”衡量环境质量时不符合。经济增长与工业废水排放量关系曲线存在未来显现出倒U形特征的可能性。

环境质量的改善并不是由经济增长因素唯一决定，不会随着经济的提高而自动发生，环境政策、产业结构、技术水平、环境治理投资与效果、企业及居民环保意识等社会和技术因素均会对环境质量产生重要影响。环境保护作为最重要的公共品之一，政府有责任降低经济发展中伴随发生的环境质量恶化峰值（即生态阈值），尽量使EKC变得缓和，也要努力缩短曲线跨度，使环境质量尽快变好。依据得出的结论并结合宁夏近年来发展的实际情况，提出以下政策建议。

（一）坚定走生态优先、绿色发展的高质量发展道路，逐步提高环境标准

经济增长为环境保护政策的出台和实施提供了必要的条件，在收入水平提高的同时施行有效的环保政策才能协调好经济增长同环境质量之间的关系。加强环境管制是短期内治理环境问题的有效措施，但环境管制对环境质量改善的效果具有滞后性，因此应长期实施严格的环境保护制度，逐步提高污染物排放标准，对于在环保方面违法违规的企业，坚决查处，及时淘汰。对于招商引资的项目，提高环保要求，努力引进污染低、高附加值的产业。通过入口严格把关、过程严格管理，建立动态改进和淘汰机制，减少企业环保问题。

（二）推进能源转型和消费革命，提高绿色清洁能源利用率

工业是宁夏的主要经济来源，也是环境污染的主要来源，宁夏高污染高耗能企业占比较高，工业能耗水平远远高于全国平均水平，是以高昂的环境代价换来较少的工业增加值，属于低效率的粗放型产业发展模式，故工业为环境治理与经济增长的重点。要提高各市县工业产业的协调发展程度，明确产业园区的转型方向与发展规划，在企业选址上依据业务类型做好中下游企业布局，改善企业同质化问题，形成地区间优势产业互补的工业体系，提高资源利用效率。加大太阳能、风能等绿色能源的开发投入和能源使用率，加快绿色低碳能源的技术创新，大力研发、引进低碳技术、环保工艺设备和绿色产品，控制煤炭等污染较大能源的使用量，降低工业能耗与污染物排放水平，倡导绿色经济。

（三）优化产业结构，发展绿色产业

第一、第二产业相对来说属于高耗能、高污染产业，对环境质量的提高具有负面作用。宁夏第一产业比重已不足8%，但第一、第二产业之和仍大于第三产业。应不断完善和优化产业结构，利用市场机制淘汰技术落后、污染严重的产业，提高“高耗能、高污染、高投资、低效率”行业的准入门槛，发展低耗能、低排放的第三产业，使第三产业进一步成为宁夏的经济主要推动力。大力支持引导新兴产业的发展，发展新型节能环保产业，培育低碳产业。充分发挥宁夏独有的自然、人文特色，建立全流程循环经济产业链条，发展绿色有机农牧业、循环型加工业和现代服务业，壮大绿色产业。

（四）加大污染治理投入力度，重视生活污染排放治理

加大对环境治理的投入力度，提高工业污染治理投资占地区生产总值的比重。建立市场化的环保投融资体系，完善环保投资机制，在污染治理项目审批、中期执行、后期验收过程中严格把关，严格落实项目绩效考核规定，切实使污染治理投入发挥最大实效。由经济发展和人口集聚引起的生活污染物排放量也在不断增加，但目前生活污染治理投资比重不高，政府也要提高生活污染治理投资金额，缓解生活污染带来的环境压力。

作者简介 贺茜，宁夏社会科学院农村经济研究所（生态文明研究所）助理研究员。