内容提要:环境中的库兹涅茨曲线(EKC)成为目前环境质量与经济增长关系问题研究的重点,当人均收入上升时,环境质量出现先恶化后改善的变化过程。EKC研究过程中的似是而非之处也引来了不少诟病之声。本文对EKC的概念本身和研究方法中可能存在的缺陷进行了分析,发现其环境指标和曲线形状均可能根据样本的不同而导致不同的结果,同时不同的研究方法也可能对EKC产生决定性的影响,从而导致EKC研究实证检验的可靠性不足。而EKC形状形成的内生因素,例如技术进步和结构转变,其具体原因的分解性分析则为主要解释因素的混合提供了新的思路,以便从整体上综合把握EKC的形成原因。?
关键词:EKC;批判;技术进步;结构转变?
中图分类号:F124.5 文献标识码:A 文章编号:1003-4161(2010)03-0024-03?
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一、引 言?
环境库兹涅茨曲线(EKC)描述的是人均收入和环境恶化的某些具体指标之间的相关关系。在经济发展的初期,环境质量趋于恶化,在经济发展到某一水平时,环境质量的恶化趋于顶点并在之后随着经济的继续发展而逐步降低。用曲线来表示这种相关关系时,人们会得到类似于倒U形状的曲线,与表示收入分配不平等和经济增长之间关系的库兹涅茨曲线(1955)的形状极为相似,因此被称为环境库兹涅茨曲线。换言之,发展的早期,环境压力上升的速度大于收入,而当GDP增长到更高的收入水平时则相对下降。无论是对发展中国家的EKC还是对发达国家的EKC,争论都异常激烈。显然,EKC针对经济的不同发展状况将会出现多种可能性的结果。不同出发点导致EKC研究中出现了种种似是而非的结论,愈发激起了经济学家们对于EKC的研究热情,但这些研究似乎从来就没有就EKC的形状达成统一的结论。主流的EKC研究总是集中于研究者和政策制定者的赞成和批判声中,批判的声音指出,现有EKC研究方法中存在着若干缺陷,并声称在解释EKC的原因和影响时必须特别慎重。总的来说,EKC的反对者要么认为EKC实际上并不存在,从观念上直接反对;要么从方法论上找出EKC理论的若干缺陷。?
二、对EKC概念的批判?
倒U型关系或EKC并不能准确地描述所有的污染类型与经济增长之间的关系。实证方面只有少数重要的空气污染物和收入之间呈现倒U型的联系。某些经济学家认为,对应EKC假说可行的环境指标,只是类似于SO?2和SPM之类的不同空气污染物,而EKC从未表现出适用于所有的污染物。De Bruyn(1998)通过对荷兰、德国、英国和美国的时间序列数据的分析发现,经济增长会促进CO?2、NO、SO?2的排放。许多经济学家似乎都达成了共识:EKC的联系仅仅只存在于地区性的污染物中(例如SPM、SO?2、CO?2等),而不适用于可累计的垃圾存物或是更长期扩散性更强的污染物,这些污染通常都是随着收入增加而上升的。对于某些污染物而言,最为显著的代表即CO?2的排放,无论怎样验证,EKC都不存在。或许这些在经济发展的更高水平下减少了的污染物确实是那些重要的污染物,例如那些对人类的健康影响最显著的污染物。但研究者们仍然需要区分区域性的和具有全球效应的污染物,例如SO?2和CO?2。实证研究往往表明,地方性污染物随人均收入的上升而减少,而全球性的污染物,其中包括那些对全球气候变化产生重要影响,因而最终深刻地影响到人类的健康和福祉的污染物,往往随着人均收入的上升而增加。?
EKC也许不能长期存在。经济体可能出现所谓的N型曲线,即首先出现的是倒U型关系,但达到某一收入水平以后,环境压力和收入之间的相对关系又导致负相关关系的出现。例如,随时间变化的总物质消费水平更可能呈现N型而不是倒U型。环境质量可能由于人口压力越来越大而下降。多数世界人口都处在EKC的上升曲线阶段,也就是说,即使EKC确实存在,全球人口的收入增长也会给环境带来压力,从而增加环境伤害,这种伤害被认为是达到持续发展的严重障碍。因此,从这种观点看,经济增长可能不会自动地调节到环境质量的高水平,并且只有环境政策带来的沉重压力可能有所帮助。环境政策总是建立在实证发现的基础上,而后者却取决于合理变量的选择(测量相对或绝对水平)。经验研究多数选取污染的绝对测度量,例如污染或排放的数量等,而不是相对测度量,如每单位产出或每单位平方公里的污染或排放量等。对相对污染或排放量

数据的运用,如污染密度,可能会导致U型或单调递增的曲线,而不是倒U型的曲线。值得关注的是,收入对污染密度影响在开放经济中是负相关的,但是在封闭经济中是正的。?
实证研究的目标不仅仅在于找出存在的关系,还在于预测未来。目前对环境质量的预测取决于预估收入与环境之间的关系(基于观测值)。假如现存的关系未来也存在,那么预测意义深远并且是正确的。成功的预测长期以来都难以实现。原因在于,刚过去的时刻所代表的增长和技术进步水平并不代表未来的某个不确定的时刻也会发生同样的状况。未来EKC的存在不能被保证主要是由于全球环境标准和管制的竞争压力所致。?
最后,EKC的概念不能用于所有的环境因素。例如,土地使用的变化、生物多样性的损失等,与空气和水不同,这些都是不可逆转的。?
三、对EKC研究方法的批判?
某些经济学家认为EKC不过是一种方法论上的拱形。例如,Magnani(2000),Heerink et al.(2001),Lekakis和Koukis(2001)及Hill和Magnani(2002)都认为EKC的形成是由于某些重要变量的变化,如能源价格、收入分配、对环境质量的供给与需求以及教育。Spangenberg(2001),Harbaugh et al.(2002),Perman and Stern(2003)则提出EKC的产生源自于模型中方程的某种特定形式。而Suri和Chapman(1998),Cole(2003和2004)则认为EKC可能是由于发达国家在经济发展到更高水平后将污染环境的工厂迁至发展中国家所致。?
多数研究就都使用了一组国家的跨地区数据来检验EKC假说,并没有多少关注仅仅集中于具体国别的EKC研究。要将不同国家的面板数据混合起来,必须遵从这样一种假定:所有国家的发展轨迹必须是同一的。这种假设遭到了明显的批判,因为庞大的跨国数据变量可以从可能会影响到环境质量的社会因素、经济因素、政治因素和生物物理因素中观测到区别。由于条件的异质性,随机效应模型的使用可能对于使用跨国、跨地区数据来解释经济增长―环境关系是个合适的选择。?
迄今为止,许多相关因素都出现在EKC研究中,例如跨界的和代际的外部性。贸易也被作为EKC关系的一个重要解释变量。高收入国家比低收入国家更有可能减少污染的排放,因为他们可以通过贸易将污染企业转移到别的国家。工业产品的出口和进口似乎取代了消费成为能源消费水平的有利因素,能源消费的数量取决于其价格,因此,能源价格可能是另一项解释EKC的相对变量。环境数量现有数据的难以获得是所有EKC研究的主要局限,这主要是因为环境质量并不容易准确地被测度出。因此,我们应该用更好的环境质量指数,来发展和用来检验EKC假说。?
最后,EKC关系的实践检验的可靠性仍然是一个公开的问题。我们更经常地在EKC研究中使用简约式方程,而不是结构性方程。实际上,环境状况与个别国家的禀赋相关,但简约式方程能够消除因果联系。结构性方程则用于探索我们的环境指标之间相互关联时的研究。例如,使用杀虫剂可能会杀死有益昆虫或微生物(妨碍土壤变得肥沃)或威胁鸟类生物,但这种依赖性仍然有待探索。?
三、影响EKC形状的内生因素?
人均收入和环境质量的联系取决于对经济增长做出反应的若干经济主体―包括个人、企业、政策制定者、管制者、非政府组织及其他市场参与者等。此外,对于构成经济―环境系统的多种因素,研究者必须格外留意,而不是仅仅只考虑一种决定性的因素。由于这些因素之间是互相独立的,因此很难判断哪种因素将决定和控制EKC的形状。总的来说,影响EKC形状的因素则可以归纳于以下两类:结构变化和技术进步。?
(一)结构转变?
不少研究者都从结构转变的角度研究EKC:经济行为的规模和构成、生产技术等。尽管结构转变是非常直观的概念,但是从经验证据上,我们仍然可以找到生产结构的差异对纺织工业的污染物排放带来的影响(Lucas et al.,1992)。同时也有不少经济学家试图通过不同方法解释EKC下降的部分。发达国家快速地实现工业化之后,生产结构通常比较稳定;但发展中国家的生产结构往往不稳定,并且结构转变对污染排放带来的影响也不那么显著。结构转变对排污的影响不如技术创新明显,主要表现在产业部门间排污密度的变化上。发达国家的生产结构转变并不会同时伴随着生产构成的同等变化。?
要解决与增长有关的环境问题,不能仅仅只考虑转换污染的时间和地点。值得思考的是,环境质量的改善实际上可能是富裕国家消费者的消费能

力不断增加的表现,他们远离了那些与其消费相对应的环境退化。假如将“距离”假说作为EKC结论产生的可能原因之一,那么国家内部的移民就可能成为可以观测到的EKC对有毒废弃物显著成立的一个重要的解释来源。不同的社会团体同样可以从制造重要的有毒废弃物的地点移出,这样的移民机制有可能成为环境质量不平等的原因。因而,移民也是EKC背后的重要因素之一。?
由于制造业在总GDP中占据着高额比重,同时也伴随着能源消费的高水平,因此经济中产业结构转变带来的影响可以通过产业在GDP中所占的份额来解释。特别需要注意的是,发达国家的工业份额在石油危机之后开始迅速的下降。20世纪70年代的石油危机影响了个别国家的生产。石油危机之前,CO?2的排放与收入之间呈现正相关关系;而在石油危机以后呈现负相关关系,EKC假说在很大程度上归功于经济结构的转型。?
随着经济发展,一国的社会、法律和财政结构等对于实施环境管制等非常重要的上层建筑也会得到相应的发展。民众需要更清洁的环境而带来的制度变化在民主国家发生的可能性更大。政治和公民权利对环境带来的影响在民主国家更为显著。然而,当样本被分为高收入和低收入国家的集合时,结果恰好相反,大多数在研究中被调查的污染物在更民主的低收入国家低得多。?
(二)技术进步?
总的来说,技术进步导致人们更有效的使用能源和物资,从而人们可以生产同样水平的商品但减轻了自然资源和环境的沉重压力。这种进步的一个方面表现在更有效率地对物资进行重新利用和循环使用上,双倍有效地利用物资能够帮助人类保存大量的自然资源。?
收入增加时,人们愿意接受高效的科学技术,从而获得更洁净的环境。民众的这种偏好行为可以通过他们的收入弹性来反映。公共研究和发展支出对于环境保护的收入弹性为正意味着改善环境所需要的这类公共投资在收入水平上升时对促进环境的改善、缓解环境退化具有深刻的意义。经济增长对污染和排放的影响在高收入国家之间也存在显著差异,相对收入和政治结构的不同决定了EKC下降部分出现的区间,这同样取决于对于新技术的接受程度。?
毫无疑问的是,新技术将提高劳动生产率。但同样也为社会招致了潜在的危险:例如带来了新的危险品、风险及其他人类问题。这些外部性在技术扩散的初期都不为人所知,而在后续阶段才能引起管制方的注意。一旦技术被管制了,就可能会刺激现有技术被淘汰。因此,技术出现循环创新的模式,即首先扩散,然后被管制,最终被下一代技术淘汰。当我们考虑到技术的更迭时,同样可能出现倒U型的EKC。由于创新模式、收入增长、污染之间不断循环,对应每一期的技术则可能出现一系列的EKC,其形状可能是倒U型、N型、或者是倒L型。环境库兹涅茨曲线假说能够被几种污染物的经验证明证实。早期的EKC研究提供了某些污染物与收入之间呈现N型关系,不同污染物的转折点不同。这就暗示着,当收入增加了一段时期以后,某种污染物虽然降低了,但是可能由于新技术的接受带来了另一种污染物排放量的上升。?
改良的技术不仅极大地增加了生产旧产品的工业生产率,而且也促进了新产品的发展。对不同产业来说,重新审视生产过程,并因而考虑生产的环境后果逐渐成为趋势。这些思考不仅包括传统的技术方面,而且还包括生产的组织形式以及产品的设计。与生产过程相联系的技术变化同样可能引起物资和燃料的投入构成的变化。先进经济的一个重要表现可能是物资的替代性,从而能够对环境施加更少的影响,广义的经济体改革通常会在持续时间内获得经济、社会和环境回报。EKC的思路是试图将一国经济发展的不同阶段与环境退化相联系,而发展中国家则可以通过对工业化国家经历的学习,重新架构增长和发展,从而避免走同样的路――增长包含着代价高昂(甚至是不可逆)的环境伤害。因此,所有对EKC的研究都隐含着强烈的政策暗示,这一点,对发展中国家来说尤为关键。?
五、结 论?
当前对EKC假说的研究日渐升温来源于全世界范围内的环境退化,但这种环境质量的退化,究其原因却并不单一,而是综合原因的结果。在讨论环境损害所处的不同阶段表现出的与经济增长之间存在的相关关系时,EKC仅仅能够表现出其中的一种关系,即环境污染随着人均收入的增加呈现出先上升后下降的趋势。我们发现,显然并没有唯一可行的政策能够在经济增长的上升阶段降低污染。关于EKC的话题是开放式的,相关分析可以被广泛运用。