張晉瑋

內(nèi)容提要：文章通過擴(kuò)展新型庫茲涅茨模型，運(yùn)用空間計量模型,以中國270個地級市2003—2016年面板數(shù)據(jù)為研究對象，研究了城市環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)是否存在以及集聚外部性對環(huán)境EKC曲線形狀和轉(zhuǎn)折點的影響。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：全國、不同區(qū)域以及大城市、中等城市的環(huán)境EKC曲線形狀均為倒U型，且各樣本環(huán)境EKC曲線的轉(zhuǎn)折點存在顯著差異；Mar外部性的引入會使全國、東部地區(qū)、中部地區(qū)、大城市和中等城市的倒U型曲線右移，轉(zhuǎn)折點推遲到來，使西部倒U型曲線左移，轉(zhuǎn)折點提前到來，對小城市的影響不顯著；Jac外部性的引入會使全國、東部、中部、大城市和中等城市的倒U型曲線左移，轉(zhuǎn)折點提前到來，對西部地區(qū)和小城市的影響不顯著。同時產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城鎮(zhèn)化水平、技術(shù)水平以及外商直接投資都對環(huán)境污染產(chǎn)生影響。因此，加強(qiáng)城市聯(lián)合治理，全面協(xié)調(diào)城市間的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境政策，促進(jìn)資源在城市間的有效配置，增強(qiáng)技術(shù)和知識溢出效應(yīng)，并以多樣化集聚方式為主，協(xié)調(diào)專業(yè)化集聚，是各城市提升環(huán)境質(zhì)量、實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)同發(fā)展的有利選擇。

改革開放40多年來，中國經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，而環(huán)境問題也日益凸顯，成為制約各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。而產(chǎn)業(yè)集聚作為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動力之一，其規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)、競爭創(chuàng)新效應(yīng)以及技術(shù)溢出效應(yīng)等正外部性在推動城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時，也有利于改善城市環(huán)境質(zhì)量和提升資源利用效率，但是產(chǎn)業(yè)集聚的負(fù)外部性也導(dǎo)致環(huán)境污染排放增加、資源過度損耗、環(huán)境治理難度加大等問題，阻礙了城市經(jīng)濟(jì)的綠色可持續(xù)發(fā)展。因而，重新審視節(jié)能減排約束下各城市產(chǎn)業(yè)集聚、經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染的關(guān)系及區(qū)域差異，對于推進(jìn)我國各城市向資源節(jié)約、環(huán)境友好型社會的轉(zhuǎn)變具有重要意義。

一、文獻(xiàn)綜述

目前，國內(nèi)外學(xué)者對環(huán)境庫茲涅茨曲線存在性、形狀、轉(zhuǎn)折點以及影響因素的研究均存在不同的看法。早期，以Meadows等為代表的學(xué)者認(rèn)為經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境資源之間存在此消彼長的轉(zhuǎn)換關(guān)系。(1)Meadows,D.H.,Meadows,D.L.,and Randers,J.,et al.,The Limits to Growth,Universe Books,New York,1972.但很多學(xué)者對此觀點產(chǎn)生質(zhì)疑，Goeller和Weinberg認(rèn)為，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、技術(shù)水平以及環(huán)境投入的增加，兩者可以實現(xiàn)相互促進(jìn)。(2)Goeller,H.E.,and Weinberg,A.M.,The Age of Substitutability,The American Economic Review,1978,68(6),pp.1-11.由于監(jiān)測技術(shù)的提高，諸多監(jiān)測數(shù)據(jù)不斷完善和補(bǔ)充，國內(nèi)外學(xué)者對不同環(huán)境污染物進(jìn)行實證檢驗。最先由Grossman和Krueger研究發(fā)現(xiàn)，SO2等污染物與收入水平呈現(xiàn)倒U型，(3)Grossman,G.M.,and Krueger,A.B.,Environmental Impacts of a North American Free Trade Agreement,NBER Working Paper,No.3914,1991.而后Arrow等的研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長(收入)與環(huán)境污染之間的關(guān)系也呈現(xiàn)倒U型，與Kuznets的研究極為相似，所以被稱為環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)。(4)Arrow,K.,Bolin,B.,and Costanza,R.,et al.,Economic Growth,Carrying Capacity,and the Environment,Ecological Economics,1995,15(2),pp.91-95.環(huán)境EKC曲線說明，在工業(yè)發(fā)展初期，人們較多地關(guān)注經(jīng)濟(jì)增長和居民收入，很少關(guān)注環(huán)境問題，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們收入水平的提高，居民更加關(guān)注健康，而環(huán)境污染的增加會導(dǎo)致很多疾病發(fā)生，所以居民對環(huán)境的關(guān)注程度也開始上升，促使政府加大對環(huán)境保護(hù)的投入力度和對環(huán)境污染排放行為的監(jiān)管和懲罰，使得環(huán)境污染排放隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈下降趨勢。很多學(xué)者基于環(huán)境EKC曲線開始對經(jīng)濟(jì)和環(huán)境兩者的關(guān)系進(jìn)行研究。Stem通過使用不同的污染物和方法對環(huán)境EKC曲線進(jìn)行驗證，發(fā)現(xiàn)兩者關(guān)系并非僅僅是簡單的倒U型，也可能出現(xiàn)其他形狀。(5)Stern,D.I.,The Rise and Fall of the Environmental Kuznets Curve,World Development,2004,32(8),pp.1419-1439.很多學(xué)者選擇不同的樣本和檢驗方法對兩者的關(guān)系進(jìn)行了驗證，結(jié)果出現(xiàn)了線性(6)Holtz-Eakin,D.,and Selden,T.M.,Stoking the Fires,CO2 Emissions and Economic Growth,Journal of Public Economics,1995,57(1),pp.85-101;曹光輝、汪鋒、張宗益等：《我國經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染關(guān)系研究》，《中國人口·資源與環(huán)境》2006年第1期。、倒U型(7)Cole,M.A.,US Environmental Load Displacement:Examining Consumption,Regulations and the Role of NAFTA,Ecological Economics,2004,48(4),pp.439-450;包群、彭水軍：《經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染: 基于面板數(shù)據(jù)的聯(lián)立方程估計》，《世界經(jīng)濟(jì)》2006年第11期。、U型(8)Tsurumi,T.,and Managi,S.,Decomposition of the Environmental Kuznets Curve:Scale,Technique,and Composition Effects,Environmental Economics and Policy Studies,2010,11(1),pp.19-36;王敏、黃瀅：《中國的環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長》，《經(jīng)濟(jì)學(xué)》2015年第2期。以及N型(9)Friedl,B.,and Getzner,M.,Determinants of CO2 Emissions in a Small Open Economy,Ecological Economics,2003,45(1),pp.133-148;馬樹才、李國柱：《中國經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染關(guān)系的Kuznets曲線》，《統(tǒng)計研究》2006年第8期。等不同的曲線關(guān)系。

在環(huán)境EKC曲線研究的基礎(chǔ)上，很多學(xué)者開始研究法律(10)Castiglione,C.,Infante,D.,and Smirnova,J.,Rule of Law and the Environmental Kuznets Curve:Evidence for Carbon Emissions,International Journal of Sustainable Economy,2012,4 (3),pp.254 -269.、腐敗(11)Cole,M.A.,Corruption,Income and the Environment:An Empirical Analysis,Ecological Economics,2007,62(3),pp.637-647.、市場化(12)李靜、馬瀟璨：《地區(qū)市場化進(jìn)程對EKC轉(zhuǎn)折點的影響研究》，《工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)》2014年第11期。、環(huán)境規(guī)制(13)張華明、范映君、高文靜等：《環(huán)境規(guī)制促進(jìn)環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展實證研究》，《宏觀經(jīng)濟(jì)研究》2017年第7期。等因素對環(huán)境EKC曲線形狀及轉(zhuǎn)折點的影響。從集聚外部性視角對環(huán)境EKC曲線影響的研究較少，目前學(xué)者的研究主要集中在產(chǎn)業(yè)集聚對環(huán)境污染的影響。一些學(xué)者認(rèn)為，產(chǎn)業(yè)集聚會抑制環(huán)境污染。Zeng等研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)集聚規(guī)模的增加會降低污染治理成本，進(jìn)而導(dǎo)致環(huán)境污染排放減少。(14)Zeng,D.Z.,and Zhao,L.,Pollution Havens and Industrial Agglomeration,Journal of Environmental Economics & Management,2009,58(2),pp.141-153.Dean等認(rèn)為產(chǎn)業(yè)和要素的集聚可以有效改善城市環(huán)境。(15)Dean,J.M.,Lovely,M.E.,and Wang,H.,Are Foreign Investors Attracted to Weak Environmental Regulations?Evaluating the Evidence from China,Journal of Development Economics,2009,90(1),pp.1-13.李筱樂利用省際面板數(shù)據(jù)，運(yùn)用門檻面板模型研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)集聚和環(huán)境污染呈現(xiàn)倒U型曲線關(guān)系，產(chǎn)業(yè)集聚達(dá)到一定水平會抑制環(huán)境污染。(16)李筱樂：《市場化、工業(yè)集聚和環(huán)境污染的實證分析》，《統(tǒng)計研究》2014年第8期。張可和豆建民認(rèn)為產(chǎn)業(yè)集聚的規(guī)模效應(yīng)在一定程度上可以節(jié)約環(huán)境消耗。(17)張可、豆建民：《集聚對環(huán)境污染的作用機(jī)制研究》，《中國人口科學(xué)》2013年第5期。李勇剛和張鵬利用聯(lián)立方程模型，實證分析了產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者之間呈現(xiàn)U型曲線關(guān)系，且目前我國正處于U型曲線的左邊，即產(chǎn)業(yè)集聚對環(huán)境污染產(chǎn)生了抑制作用。(18)李勇剛、張鵬：《產(chǎn)業(yè)集聚加劇了中國的環(huán)境污染嗎？》，《華中科技大學(xué)學(xué)報》2013年第5期。劉勝和顧乃華研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)集聚可以通過發(fā)揮技術(shù)溢出效應(yīng)減少城市的工業(yè)污染排放。(19)劉勝、顧乃華：《行政壟斷、生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚與城市工業(yè)污染——來自260個地級及以上城市的經(jīng)驗證據(jù)》，《財經(jīng)研究》2015年第11期。也有學(xué)者認(rèn)為產(chǎn)業(yè)集聚會加劇環(huán)境污染。Frank認(rèn)為工業(yè)集聚與環(huán)境污染之間的關(guān)系為正。(20)Frank,A.,Moussiopoulos,N.,and Sahm,P.,et al.,Urban Air Quality in Larger Conurbations in the European Union,Environmental Modelling & Software,2001,16(4),pp.399-414.Hosoe和Naito認(rèn)為由于產(chǎn)業(yè)集聚而帶來的規(guī)模增加和技術(shù)溢出會使得環(huán)境污染排放增加。(21)Hosoe,M.,and Naito,T.,Trans-boundary Pollution Transmission and Regional Agglomeration Effects,Papers in Regional Science,2010,85(1),pp.99-120.劉滿鳳和謝晗進(jìn)通過研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)集聚在一定程度上會使得環(huán)境污染的集聚加劇。(22)劉滿鳳、謝晗進(jìn)：《中國省域經(jīng)濟(jì)集聚性與污染集聚性趨同研究》，《經(jīng)濟(jì)地理》2014年第4期。尚海洋和毛必文基于IPAT模型研究發(fā)現(xiàn)，隨著全國產(chǎn)業(yè)集聚水平的提高，環(huán)境污染會加劇。(23)尚海洋、毛必文：《基于IPAT模型的產(chǎn)業(yè)集聚與環(huán)境污染的實證研究》，《生態(tài)經(jīng)濟(jì)》2016年第6期。而閆逢柱等則認(rèn)為由于受經(jīng)濟(jì)發(fā)展、收入水平以及環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)等多種因素影響，環(huán)境污染和產(chǎn)業(yè)集聚之間并沒有明確關(guān)系。(24)閆逢柱、蘇李、喬娟：《產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展與環(huán)境污染關(guān)系的考察——來自中國制造業(yè)的證據(jù)》，《科學(xué)學(xué)研究》2011年第1期。

既有研究多關(guān)注經(jīng)濟(jì)與環(huán)境之間存在何種曲線關(guān)系，峰值出現(xiàn)于何處，集聚是否導(dǎo)致環(huán)境污染這些議題，忽略了經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的空間溢出效應(yīng)以及其他因素的影響，而很少有學(xué)者研究集聚外部性、FDI、制度安排等因素對環(huán)境EKC曲線的影響?；诖?，本文以全國270個地級市2003—2016年的數(shù)據(jù)為樣本，在擴(kuò)展新型庫茲涅茨模型基礎(chǔ)上，利用空間面板模型分析了城市環(huán)境EKC曲線是否存在，轉(zhuǎn)折點有何差異，而后從專業(yè)化集聚和多樣化集聚兩個層面分析了集聚外部性對環(huán)境EKC曲線形狀及轉(zhuǎn)折點的影響及差異，為當(dāng)前各城市發(fā)揮集聚的減排效應(yīng)、跨越環(huán)境EKC曲線、實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的協(xié)同發(fā)展提供政策建議。

二、模型構(gòu)建與指標(biāo)選取

(一)空間相關(guān)性檢驗

本文運(yùn)用Stata11.1軟件，選用Geary's C和Moran's I兩個指數(shù)來驗證空間相關(guān)性及其程度(見圖1)。

圖1 2003—2016年城市工業(yè)二氧化硫排放強(qiáng)度的Moran's I和Geary's C指數(shù)及其變動

結(jié)果表明，2003—2016年，全國各城市工業(yè)二氧化硫排放的Moran's I指數(shù)和Geary's C指數(shù)均大于0小于1，并且通過了顯著性檢驗，Moran's I指數(shù)顯著為正，說明我國270個城市的工業(yè)二氧化硫排放存在顯著的正相關(guān)，每個城市的工業(yè)二氧化硫排放不僅受其經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、環(huán)境政策、技術(shù)水平等因素的影響，也會受到相鄰城市的影響，且這種影響會隨著空間距離的變化而發(fā)生變化，一些相鄰城市的工業(yè)二氧化硫排放還出現(xiàn)了集聚特征。

(二)實證模型

國內(nèi)外很多學(xué)者大部分采用傳統(tǒng)EKC方程來研究環(huán)境EKC曲線，為了避免傳統(tǒng)方法出現(xiàn)的非線性轉(zhuǎn)換問題，本文基于Bradford等提出的新型EKC模型進(jìn)行擴(kuò)展分析：(25)Bradford,D.F.,Fender,R.A.,and Shore,S.H.,et al.,The Environmental Kuznets Curve:Exploring a Fresh Specification,Contributions in Economic Analysis & Policy,2005,4(1),pp.1-28.

(1)

式(1)中，P表示環(huán)境污染，t表示研究對象的時間區(qū)間，g表示人均GDP增長率，y表示各城市的人均GDP，y*表示EKC曲線轉(zhuǎn)折點處的人均GDP。如果滿足g>0，α<0，當(dāng)y0，說明環(huán)境污染處于遞增階段，當(dāng)y>y*時，?Ρ/?t<0，說明當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展達(dá)到峰值y*后開始呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢。綜上分析，如果α<0，且通過了顯著性檢驗，說明環(huán)境EKC曲線為倒U型，否則為U型。為了用實證方法進(jìn)行分析，對式(1)積分可得：

P=α(y-y*)gt+β

(2)

為了消除各指標(biāo)數(shù)量級和量綱的差異以及各影響因素的影響，對式(2)擴(kuò)展得：

(3)

為了進(jìn)一步研究集聚外部性對環(huán)境EKC曲線的影響，這里假設(shè)yi*是集聚外部性Ai的線性函數(shù)：yi*=γ1+γ2Ai。由于城市之間環(huán)境污染空間依賴和空間溢出的存在，同時根據(jù)Moran's I和Geary's C指數(shù)結(jié)果可知應(yīng)該建立空間面板計量模型進(jìn)行分析，那么根據(jù)式(3)，空間面板滯后模型(SLM)為：

Ln(ep)it=βi+βt+ρWkLn(ep)it+β1yigit+β2git+β3Ai*git+βkZit+εit

(4)

空間面板誤差模型(SEM)為：

Ln(ep)it=βi+βt+β1yigit+β2git+β3Ai·git+βkZit1+εit

(5)

(三)指標(biāo)說明及數(shù)據(jù)來源

控制變量：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(is)、城鎮(zhèn)化率(ur)、技術(shù)水平(tl)以及外商直接投資(fdi)。其中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)用第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占GDP比重表示，城鎮(zhèn)化率用城鎮(zhèn)人口在總?cè)丝谥兴急戎乇硎荆瑢τ诩夹g(shù)水平采用單位GDP電耗來表示，即全社會用電量/GDP。

本文選取我國270個地級市2003—2016年的數(shù)據(jù)為研究對象，主要數(shù)據(jù)均來源于《中國城市統(tǒng)計年鑒》，部分缺失的數(shù)據(jù)本文主要運(yùn)用線性插值法或均值來填補(bǔ)。

三、實證分析

(一)環(huán)境EKC曲線的存在性檢驗

表1 環(huán)境EKC曲線存在性檢驗的估計結(jié)果

本文將從城市區(qū)位和城市規(guī)模兩個層面將樣本細(xì)分為東部地區(qū)、中部地區(qū)、西部地區(qū)、大城市、中等城市以及小城市分別進(jìn)行EKC檢驗，并在此基礎(chǔ)上探討集聚外部性對環(huán)境EKC曲線影響的區(qū)域差異。運(yùn)用軟件Stata11.1對全國樣本進(jìn)行實證檢驗(結(jié)果見表1)。首先，通過Hausman檢驗發(fā)現(xiàn)OLS模型的固定效應(yīng)優(yōu)于隨機(jī)效應(yīng)。其次，就模型總體顯著性而言，自然對數(shù)的似然值(LogL)越大，赤池信息(AIC)、貝葉斯(BIC)的值越小，表明該模型的擬合效果越好，表中，SLM模型的LogL值最大，AIC和BIC值最小，故采用SLM模型進(jìn)行實證分析。根據(jù)SLM和SEM模型的實證結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，空間滯后和誤差系數(shù)ρ、λ均為正，且通過了顯著檢驗，說明城市之間的環(huán)境污染存在空間溢出效應(yīng)，且溢出效應(yīng)為正。ygt的系數(shù)符號均為負(fù)，說明人均GDP與城市環(huán)境污染之間存在倒U型曲線特征，即在經(jīng)濟(jì)發(fā)展初期，經(jīng)濟(jì)發(fā)展會加重環(huán)境污染排放，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對環(huán)境污染開始產(chǎn)生抑制作用。

表2 不同區(qū)域及規(guī)模環(huán)境EKC曲線存在性檢驗的估計結(jié)果

對于全國、東部地區(qū)、中部地區(qū)、西部地區(qū)、大城市和中等城市，ygt的系數(shù)符號均為負(fù)，說明人均GDP與城市環(huán)境污染排放強(qiáng)度之間存在倒U型曲線特征，小城市ygt的系數(shù)沒有通過檢驗，說明U型和倒U型曲線均不存在。雖然全國、不同區(qū)域以及大城市、中等城市環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間均呈現(xiàn)倒U型曲線關(guān)系，但是其轉(zhuǎn)折點卻各不相同。全國環(huán)境污染隨人均GDP增加而發(fā)生變化的轉(zhuǎn)折點為2.8767萬元。就城市區(qū)位而言，東部、中部和西部地區(qū)分別為3.2844萬元、2.4959萬元和2.3048萬元，這說明，對于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度、社會結(jié)構(gòu)和生活質(zhì)量都顯著優(yōu)于中西部地區(qū)的東部地區(qū)，倒U型環(huán)境EKC曲線轉(zhuǎn)折點大于全國的y*，位于人均GDP較高的位置；其中，2003—2016年東部地區(qū)有53%的城市人均GDP均值超過了3.2844萬元的轉(zhuǎn)折點，已經(jīng)處于倒U型環(huán)境EKC曲線經(jīng)濟(jì)與環(huán)境良性循環(huán)的下降階段，尚有47%的城市還處于EKC曲線的上升階段。而對于欠發(fā)達(dá)的中部和西部地區(qū)，倒U型環(huán)境EKC曲線轉(zhuǎn)折點位于人均GDP較低的位置，均低于全國的y*；其中，中部地區(qū)有42%的城市人均GDP的均值超過了2.4959萬元的轉(zhuǎn)折點，還有58%的城市處于EKC曲線的上升階段，而西部地區(qū)有36%的城市超過了2.3048萬元的轉(zhuǎn)折點，還有64%的城市未達(dá)到該轉(zhuǎn)折點，仍舊處于倒U型環(huán)境EKC曲線的上升階段。就城市規(guī)模而言，大城市和中等城市的轉(zhuǎn)折點分別為2.0000萬元和2.4794萬元，其中，有超過60%的大城市人均GDP的均值已經(jīng)達(dá)到2.0000萬元，仍有40%還未達(dá)到；而對于小城市而言，88%的城市均已達(dá)到2.4794萬元的轉(zhuǎn)折點，進(jìn)入EKC曲線的下降階段，只有12%的城市還未達(dá)到轉(zhuǎn)折點。這說明，雖然小城市的轉(zhuǎn)折點要晚于大城市，但是達(dá)到轉(zhuǎn)折點的城市比重卻相對較多，這是因為相對于大城市和中等城市，我國很多小城市都是由縣城和集鎮(zhèn)演變而來，雖然有了一定的人口數(shù)量、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和空間規(guī)模，但大都面臨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后、吸納人口過少、產(chǎn)業(yè)發(fā)展乏力、社會服務(wù)水平低等問題的困擾，生態(tài)空間也處于城市和農(nóng)村的交接部位，再加上小城市工業(yè)企業(yè)少，工業(yè)污染相對較少，由于人口少、基礎(chǔ)設(shè)施不健全，汽車尾氣排放也少，因此，環(huán)境污染排放遠(yuǎn)低于大城市，達(dá)到轉(zhuǎn)折點的城市數(shù)量較多。小城市是城和鄉(xiāng)的紐帶，是推進(jìn)新型城市化的戰(zhàn)略節(jié)點，在城鄉(xiāng)發(fā)展過程中起著承上啟下的作用。目前，全面提升小城市的環(huán)境質(zhì)量水平，是建設(shè)更加宜居、更有特色、更富活力小城市的必由路徑。

城市環(huán)境污染排放強(qiáng)度也受其他變量的影響：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對環(huán)境污染的影響為正，說明隨著第二產(chǎn)業(yè)比例的增加，資源消耗不斷增加，環(huán)境污染日趨嚴(yán)重；城鎮(zhèn)化率與環(huán)境污染的關(guān)系呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，說明隨著城鎮(zhèn)化率的提高，環(huán)境污染有所下降；單位GDP電耗的系數(shù)為正，而單位GDP電耗與技術(shù)水平呈負(fù)向變化，所以環(huán)境污染會隨著技術(shù)水平的提高和改進(jìn)而減少；外商直接投資與環(huán)境污染的系數(shù)為正，說明FDI加劇了城市環(huán)境污染，“污染天堂”假說成立。

(二)集聚外部性對環(huán)境EKC曲線的影響及區(qū)域差異分析

本文在原有模型基礎(chǔ)上加入了專業(yè)化集聚和多樣化集聚來研究集聚外部性對環(huán)境EKC曲線形狀及轉(zhuǎn)折點的影響，實證結(jié)果顯示(見表3)，引入代表集聚外部性的兩個變量對EKC曲線的形狀影響不大，但對其轉(zhuǎn)折點的影響存在顯著差異。

表3 集聚外部性對環(huán)境EKC曲線影響的估計結(jié)果

根據(jù)表3的估計結(jié)果可知，就全國而言，隨著Mac外部性的引入，使得γ1=-β2/α>0，γ2=-β3/α>0，說明隨著專業(yè)化集聚水平的提高，會使得倒U型EKC曲線的轉(zhuǎn)折點右移，即使得倒U曲線下降階段推遲到來。Jac外部性的引入，使得γ1=-β2/α>0，γ2=-β3/α<0，說明隨著多樣化集聚水平的提高，會使得倒U型EKC曲線的轉(zhuǎn)折點左移，即使得U型曲線的上升階段提前到來。東部地區(qū)、中部地區(qū)、大城市和中等城市隨著Mac外部性的引入，γ1=-β2/α>0，γ2=-β3/α>0，使得倒U型EKC曲線的轉(zhuǎn)折點右移；西部地區(qū)γ1=-β2/α>0，γ2=-β3/α<0，使得倒U型EKC曲線的轉(zhuǎn)折點左移；小城市β3沒有通過顯著性檢驗，Mac外部性的影響尚不明確。這可能是因為在政策支持、成本優(yōu)勢、市場需求等方面的巨大差異，使得我國大部分行業(yè)主要集聚在東部和中部地區(qū)的大城市，特別是東部地區(qū)城市的平均集聚水平明顯要比中西部地區(qū)城市的集聚水平高很多。對于東部和中部地區(qū)的大城市而言，隨著專業(yè)化集聚水平的提高，同質(zhì)化企業(yè)集聚越來越多，這種“企業(yè)扎堆”集聚形式，導(dǎo)致能源消耗過度，不利于減少環(huán)境污染排放量。而且，很多城市的專業(yè)化集聚主要是幾個國有大型企業(yè)集聚，具有很大的壟斷勢力，其生產(chǎn)效率和創(chuàng)新水平較低，不利于環(huán)保相關(guān)技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，進(jìn)而導(dǎo)致環(huán)境污染排放量增加。對于西部地區(qū)而言，產(chǎn)業(yè)集聚水平非常低，發(fā)展滯后，環(huán)境污染排放量相對較小，所以，通過西部大開發(fā)等政策推動，提升專業(yè)化集聚水平，有利于通過污染治理規(guī)模效應(yīng)、中間品和勞動力共享、技術(shù)溢出效應(yīng)等對環(huán)境質(zhì)量改善產(chǎn)生正面作用。

隨著Jac外部性的引入，全國、東部地區(qū)、中部地區(qū)、大城市和中等城市，γ1=-β2/α>0，γ2=-β3/α<0，說明Jac外部性會減小經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的環(huán)境壓力，使得倒U型EKC曲線的轉(zhuǎn)折點左移；西部地區(qū)和小城市β3沒有通過顯著性檢驗，Jac外部性的影響尚不明確。這可能是因為東部和中部地區(qū)很多大中城市多樣化集聚水平較高，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也趨于多樣化，企業(yè)間的交流、合作也相對較多，這樣，環(huán)境資源的利用效率也較高；同時多樣化集聚也可以通過勞動力風(fēng)險分擔(dān)、知識和技術(shù)共享以及循環(huán)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)等，促進(jìn)清潔技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，進(jìn)而減少環(huán)境污染排放。

四、結(jié)論與啟示

本文基于Bradford等提出的新型EKC模型，利用空間面板模型分析了城市環(huán)境EKC曲線是否存在，而后從專業(yè)化集聚和多樣化集聚兩個層面分析了集聚外部性對環(huán)境EKC曲線及轉(zhuǎn)折點的影響，得出以下結(jié)論：(1)城市之間的環(huán)境污染存在顯著的空間溢出效應(yīng)，且溢出效應(yīng)為正。(2)全國、不同區(qū)域以及大城市、中等城市的環(huán)境庫茨涅茨曲線的形狀均為倒U型，小城市U型和倒U型曲線均不存在，且各樣本環(huán)境EKC曲線的轉(zhuǎn)折點存在顯著差異。(3)專業(yè)化集聚的引入會使全國、東部地區(qū)、中部地區(qū)、大城市和中等城市的倒U型曲線右移，轉(zhuǎn)折點推遲到來，使西部倒U型曲線左移，轉(zhuǎn)折點提前到來；多樣化集聚的引入使全國、中部、大城市和中等城市的倒U型曲線左移，轉(zhuǎn)折點提前到來，對西部地區(qū)和小城市的影響不顯著。(4)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城鎮(zhèn)化水平、技術(shù)水平以及外商直接投資均對環(huán)境污染產(chǎn)生了不同影響。

基于以上結(jié)論，提出以下建議：(1)各城市防治污染不能各自為戰(zhàn)，應(yīng)該加強(qiáng)城市聯(lián)合治理，全面協(xié)調(diào)城市間的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境政策，促進(jìn)資源在城市間的有效配置，增強(qiáng)技術(shù)和知識溢出效應(yīng)，進(jìn)而提升各城市的環(huán)境質(zhì)量水平。(2)對于東部地區(qū)、中部地區(qū)、大城市和中等城市而言，應(yīng)該調(diào)整和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，根據(jù)各城市的環(huán)境容量和產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況，加快發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，淘汰高能耗、高污染、低技術(shù)的企業(yè)，努力實現(xiàn)科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化相結(jié)合，加快形成新的經(jīng)濟(jì)增長點。對于還沒有達(dá)到人均GDP轉(zhuǎn)折點的城市，應(yīng)該吸取先發(fā)展后治理的教訓(xùn)，采取環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展兩手抓的方式，嚴(yán)把產(chǎn)業(yè)政策關(guān)、資源集約關(guān)和環(huán)境保護(hù)關(guān)，實現(xiàn)增產(chǎn)不增污，在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的同時，降低環(huán)境污染排放，縮短傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)增長的時間區(qū)間，盡快達(dá)到污染排放的轉(zhuǎn)折點，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的雙贏。(3)從降低環(huán)境污染排放的角度出發(fā)，各個城市都應(yīng)該充分發(fā)揮專業(yè)化和多樣化集聚的正外部性，重點發(fā)展多樣化集聚，協(xié)調(diào)專業(yè)化集聚，而對于承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的一些中西部城市，應(yīng)該根據(jù)本地區(qū)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)完善產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入機(jī)制，對進(jìn)駐的產(chǎn)業(yè)嚴(yán)格甄選，在產(chǎn)業(yè)專業(yè)化與多樣化之間找到合理的均衡點，大力提升產(chǎn)業(yè)的相關(guān)多樣性，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)聯(lián)動發(fā)展，減少環(huán)境問題的發(fā)生。當(dāng)然，工業(yè)污染防治也要根據(jù)不同區(qū)域、不同城市規(guī)模、不同污染類型采取具有差異化的集聚形式。(4)隨著全國各城市環(huán)境問題的日趨嚴(yán)重，各城市要優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加大研發(fā)投入，合理引進(jìn)外資，竭力發(fā)展先進(jìn)節(jié)能減排技術(shù)，提高資源利用率，推進(jìn)各城市走集約、智能、綠色、低碳的新型城鎮(zhèn)化道路。