劉 舫,鄭 潔,李紅勛
(1.北京林業(yè)大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院,北京 100083; 2.北京大學(xué)新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)研究院,北京 100871)
關(guān)于城市化與生態(tài)環(huán)境研究呈現(xiàn)出多元化的研究范式,涉及學(xué)科主要有生態(tài)學(xué)、地理學(xué)、環(huán)境學(xué)和經(jīng)濟學(xué)等。由于各學(xué)科的學(xué)科背景、理論基礎(chǔ)、研究視角等不同,所提出的學(xué)科體系、理論框架甚至核心概念表述都有很大差異,可謂是眾說紛紜、百家爭鳴。例如,環(huán)境科學(xué)側(cè)重于城市化引發(fā)的環(huán)境污染的微觀機理,地理學(xué)則更擅長于區(qū)域研究與宏觀分析,而生態(tài)學(xué)更強調(diào)生態(tài)系統(tǒng)之間的聯(lián)系,注重生態(tài)平衡[1-2],新古典經(jīng)濟學(xué)研究更加強調(diào)城市化進(jìn)程中的環(huán)境資源配置。盡管研究范式呈現(xiàn)多元化,但從主流來看,大多文獻(xiàn)還是沿著生態(tài)學(xué)和地理學(xué)的研究范式展開[3-6]?;蚴鞘艿竭@些學(xué)科的影響,環(huán)境經(jīng)濟學(xué)對此問題的研究尚未形成具有鮮明學(xué)科特征的成熟的研究范式,沿著環(huán)境經(jīng)濟學(xué)的研究主要集中于城市化與生態(tài)環(huán)境的非線性關(guān)系的討論。已有研究主要是借鑒環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)做法,研究城市化與生態(tài)環(huán)境是否存在倒U形關(guān)系[7-11]。例如,邵帥等研究發(fā)現(xiàn),城鎮(zhèn)化與碳排放強度之間也存在顯著的“倒U”型曲線關(guān)系,表明隨著城鎮(zhèn)化的提高,城市基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境規(guī)制、低碳技術(shù)、環(huán)保意識等不斷完善,經(jīng)濟集聚的外部性逐漸凸顯,使得城鎮(zhèn)化在超過一定的閾值后將有利于碳減排[12]。
盡管EKC為分析城市化與生態(tài)環(huán)境提供了一個基本的環(huán)境經(jīng)濟學(xué)分析框架,但是對于其中的機制研究尚不夠成熟。正如關(guān)于經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境污染的EKC研究所言,EKC關(guān)系不會自動實現(xiàn),其研究的重點在于識別其影響機制[13],因此,城市化與生態(tài)環(huán)境關(guān)系的研究重點也在于兩者機制的研究。其中比較經(jīng)典的機制分析框架是將環(huán)境問題歸結(jié)為三因素[14]:經(jīng)濟規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平,這一機制分析框架得到廣泛應(yīng)用[15-17]。然而,該分析框架是把這三因素假設(shè)為獨立的、外生的變量。對于經(jīng)濟總量如何增長,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)如何升級以及技術(shù)水平如何進(jìn)步等問題卻沒有很好的回答,而這些問題卻是經(jīng)濟學(xué)研究的核心問題?;蛘哒f這一分析框架是受到舊結(jié)構(gòu)主義思潮影響的結(jié)果,舊結(jié)構(gòu)主義常把發(fā)展目標(biāo)定義為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)結(jié)構(gòu)的提升[18],盡管理想很美好,但是20世紀(jì)60—70年代的實踐結(jié)果已經(jīng)表明舊結(jié)構(gòu)主義的失敗。其失敗的原因在于僅看到先進(jìn)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的收益面而未考慮成本面,忽視了要素稟賦結(jié)構(gòu)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)結(jié)構(gòu)的決定性作用[19]。事實上,經(jīng)濟規(guī)模是內(nèi)生于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平的,而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平又內(nèi)生于稟賦結(jié)構(gòu)。所以說,無論從理論和實證角度而言,基于上述機制分析框架的結(jié)果均具有很強的內(nèi)生性問題。因此,本文需要反思已有關(guān)于城市化與生態(tài)環(huán)境的分析框架,引入新視角,而從新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)視角出發(fā)就是一個有益的嘗試。
在新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)看來,要素稟賦及其結(jié)構(gòu)是整個結(jié)構(gòu)分析的切入點,是內(nèi)生化結(jié)構(gòu)分析的核心自變量。之所以把它放在第一位,是因為不管經(jīng)濟學(xué)理論多復(fù)雜,對分析一個現(xiàn)象來說不是用收入(預(yù)算)效應(yīng)就是用相對價格(替代)效應(yīng)來解釋,要素稟賦是一個經(jīng)濟在某一時點上的總預(yù)算,而其結(jié)構(gòu)則決定了在某一時點要素的相對價格,也就是要素稟賦和其結(jié)構(gòu)同時包括了解釋社會經(jīng)濟現(xiàn)象的兩個最重要參數(shù)[20]。基于此,就可以構(gòu)建一個“城市化—稟賦結(jié)構(gòu)—生產(chǎn)結(jié)構(gòu)—生態(tài)環(huán)境”的新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)分析框架。在此分析框架中,城市化的本質(zhì)特征是促進(jìn)稟賦要素的積累和結(jié)構(gòu)變遷,進(jìn)而驅(qū)動生產(chǎn)結(jié)構(gòu)(產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)結(jié)構(gòu))變遷,生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的環(huán)境特征進(jìn)一步影響生態(tài)環(huán)境。具體而言,城市化通過自然資源、物質(zhì)資本、勞動力、人力資本、基礎(chǔ)設(shè)施積累等稟賦結(jié)構(gòu)變遷驅(qū)動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級、技術(shù)創(chuàng)新等生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變遷,伴隨著不同產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)結(jié)構(gòu)的能耗和污染強度等環(huán)境特征不同,從而使得生態(tài)環(huán)境的主要問題和特征也隨之而不同??梢钥闯?,基于新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)的這一分析框架也就內(nèi)生化了上述三因素機制分析框架中的經(jīng)濟規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平。因為城市化促進(jìn)稟賦積累和結(jié)構(gòu)變遷,而稟賦結(jié)構(gòu)內(nèi)生產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)結(jié)構(gòu),最優(yōu)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)結(jié)構(gòu)就能夠?qū)崿F(xiàn)利潤最大化[21],促進(jìn)經(jīng)濟增長,有利于經(jīng)濟規(guī)模擴大,從而影響生態(tài)環(huán)境。
相比于已有研究,本文可能的創(chuàng)新在于:第一,在研究范式方面,已有關(guān)于城市化與生態(tài)環(huán)境的研究大多以生態(tài)學(xué)和地理學(xué)的研究范式為主,大多基于耦合模型進(jìn)行分析,盡管對耦合機制的分析比較細(xì)致全面,但是該種研究范式是假設(shè)城市化與生態(tài)環(huán)境兩者間是同步相互影響的。然而,從新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)視角,更加側(cè)重兩者的因果關(guān)系分析,更加強調(diào)識別兩者之間根本的影響機制;第二,理論貢獻(xiàn)方面在于初步構(gòu)建了一個關(guān)于城市化與生態(tài)環(huán)境的新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)分析框架,即“城市化-稟賦結(jié)構(gòu)-生產(chǎn)結(jié)構(gòu)-生態(tài)環(huán)境”,豐富和拓展了已有環(huán)境經(jīng)濟學(xué)在此領(lǐng)域的研究。在此分析框架下,本文把經(jīng)典的環(huán)境影響三因素模型內(nèi)生化,即把經(jīng)濟規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平內(nèi)生于要素稟賦及其結(jié)構(gòu)。與此同時,也有助于打開城市化與生態(tài)環(huán)境影響機制的黑箱,盡管已有研究也認(rèn)識到城市化的特征是人口、生產(chǎn)要素和產(chǎn)業(yè)等在空間集聚,在這過程中對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生復(fù)雜的影響,但是對于這些變量如何在空間集聚、如何影響生態(tài)環(huán)境尚未形成清晰的認(rèn)識,特別是對于生產(chǎn)要素和產(chǎn)業(yè)技術(shù)的關(guān)系沒有清楚的認(rèn)識。從新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)視角,有助于打開黑箱,厘清各變量之間的關(guān)系;第三,在實證策略方面,考慮到城市化與生態(tài)環(huán)境的內(nèi)生性和空間外溢性,構(gòu)建空間聯(lián)立方程模型等較為前沿的計量方法進(jìn)行識別。
新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)強調(diào)稟賦結(jié)構(gòu)作為結(jié)構(gòu)分析的起點,由此內(nèi)生出生產(chǎn)結(jié)構(gòu)(產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)結(jié)構(gòu)),并在此底層結(jié)構(gòu)下內(nèi)生出其他上層建筑結(jié)構(gòu)的運行機制,換言之,其強調(diào)由稟賦結(jié)構(gòu)驅(qū)動的結(jié)構(gòu)變遷機制[22-23]。聚焦城市化與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系,其本質(zhì)是空間結(jié)構(gòu)與環(huán)境結(jié)構(gòu)的運行關(guān)系,因此,基于新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)的研究范式,可以構(gòu)建出兩者的分析框架,如圖1所示,即城市化與生態(tài)環(huán)境的根本機制在于稟賦結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu),下文將按此框架展開論述。
圖1 城市化、結(jié)構(gòu)變遷與生態(tài)環(huán)境的分析框架
城市化會影響各類稟賦要素的積累,從而引起稟賦結(jié)構(gòu)的變遷,進(jìn)而直接或間接的影響生態(tài)環(huán)境。在新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)看來稟賦要素主要包括:自然資源、物質(zhì)資本、勞動力、人力資本和基礎(chǔ)設(shè)施等,因此,下面就城市化對各類稟賦要素的影響展開梳理。
首先,已有研究一般認(rèn)為,城市化不利于自然資源稟賦的積累,造成自然資源稟賦的耗散,城市化的過程本質(zhì)是大量人口和企業(yè)集聚的過程,為了維持大量企業(yè)和家庭的生產(chǎn)生活需要,就不得不消費大量的自然資源[24-25];其次,大量理論和實證研究表明,城市化與物資資本稟賦積累呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)關(guān)系[26-27],城市化的集聚效應(yīng)能夠?qū)е沦Y本更高的回報,吸引人口和生產(chǎn)要素向城市集中,實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,從而可以加速物質(zhì)資本積累和聚集,提高全要素生產(chǎn)率;第三,經(jīng)典的劉易斯二元結(jié)構(gòu)理論表明,城市化進(jìn)程有利于勞動力稟賦的積累和結(jié)構(gòu)變遷。中國城市化進(jìn)程的加速發(fā)展,吸引了大量勞動力從第一產(chǎn)業(yè)向第二、三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,提高了勞動力資源在產(chǎn)業(yè)和區(qū)域之間的配置效率[28];第四,大量研究表明,城市化有利于人力資本積累[29-30],而人力資本積累的可持續(xù)增長效應(yīng)有利于改善生態(tài)環(huán)境[31];第五,已有研究認(rèn)為,城市化與基礎(chǔ)設(shè)施更多表現(xiàn)的是相輔相成的關(guān)系[32],城市化水平越高,最優(yōu)的人均基礎(chǔ)設(shè)施使用量越高,基礎(chǔ)設(shè)施水平的提高進(jìn)一步推動城市化水平的提高[33]。由于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)本身會產(chǎn)生大量的粉塵等工業(yè)污染物,尤其是水泥的消耗會極大地增加碳排放[34],造成環(huán)境污染,因此基礎(chǔ)設(shè)施稟賦會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生直接影響。
通過以上對城市化與各類稟賦要素的關(guān)系梳理,提出可供檢驗的理論假說1:城市化會影響各類稟賦要素的積累,使得地區(qū)的稟賦結(jié)構(gòu)發(fā)生變遷。
2. 城市化對生態(tài)環(huán)境的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變遷機制
上述分析表明城市化會影響稟賦結(jié)構(gòu)變遷,不僅如此,城市化還會通過稟賦結(jié)構(gòu)變遷進(jìn)一步驅(qū)動生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變遷,關(guān)于這一邏輯環(huán)節(jié),新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)做了扎實的理論和實證研究[21]。新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)認(rèn)為,一個經(jīng)濟體的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和適宜技術(shù)是內(nèi)生于該經(jīng)濟體要素稟賦結(jié)構(gòu)的,隨著一個經(jīng)濟體的資本稟賦變得更加充裕,該經(jīng)濟體的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)將內(nèi)生地變遷至資本更加密集的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷將形成一個連續(xù)的倒V形產(chǎn)業(yè)演化路徑:當(dāng)資本積累到一定階段,一個新的產(chǎn)業(yè)將產(chǎn)生、繁榮,隨后衰落、并最終消失;隨著資本積累到更高階段時,一個資本更密集的產(chǎn)業(yè)將會出現(xiàn)并發(fā)展[35-36]。
在上述基礎(chǔ)上,進(jìn)一步梳理城市化中生產(chǎn)結(jié)構(gòu)(包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)結(jié)構(gòu))對生態(tài)環(huán)境的影響。其中關(guān)于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對生態(tài)環(huán)境的影響,經(jīng)典的理論闡述如Chenery等在城市化與工業(yè)化演進(jìn)模型中所言,城市化發(fā)展早期階段,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由低污染、低能耗的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟向高污染、高能耗的工業(yè)經(jīng)濟變遷,在這過程中將產(chǎn)生大量的環(huán)境污染,生態(tài)環(huán)境遭到惡化;而當(dāng)城市化發(fā)展到一定階段,低污染、低能耗的服務(wù)業(yè)將成為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的主導(dǎo),在這過程中環(huán)境污染減少,生態(tài)環(huán)境將得到改善[37]。因此,隨著城市化的演進(jìn),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷與環(huán)境污染之間會呈現(xiàn)倒“U”形的趨勢[38]。而關(guān)于技術(shù)結(jié)構(gòu)對生態(tài)環(huán)境的影響主要存在三個方面:首先由內(nèi)生增長理論可知,技術(shù)進(jìn)步可以提高資源利用效率,使得在給定產(chǎn)出的條件下自然資源的消耗下降,從而減少環(huán)境污染;其次,技術(shù)進(jìn)步還有助于清潔技術(shù)的研發(fā),隨著清潔技術(shù)對傳統(tǒng)技術(shù)的替代,單位產(chǎn)出的污染排放將顯著降低;最后,技術(shù)進(jìn)步還可以推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級,進(jìn)一步作用于生態(tài)環(huán)境。因此,城市化進(jìn)程中的技術(shù)升級和結(jié)構(gòu)優(yōu)化都會顯著影響生態(tài)環(huán)境[39-40]。
通過以上的理論梳理,提出以下可供檢驗的理論假說:
理論假說2:城市化通過稟賦結(jié)構(gòu)變遷驅(qū)動生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變遷。
理論假說3:城市化通過稟賦結(jié)構(gòu)變遷和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變遷影響生態(tài)環(huán)境。
首先,為了檢驗城市化與稟賦結(jié)構(gòu)的理論假說1,構(gòu)建計量模型如下:
endwit=α0+α1urbanit+αXit+δt+φj+εit
(1)
式中:i為地區(qū);t為年份;endwit為稟賦要素或稟賦結(jié)構(gòu);urbanit為核心解釋變量,表示城市化水平;α1為城市化對因變量的估計系數(shù);α0為常數(shù)項;Xit是其它控制變量;α為其他控制變量對因變量的估計系數(shù);φj為地區(qū)固定效應(yīng);δt為時間固定效應(yīng);εit為隨機誤差項。
其次,檢驗理論假說2,即城市化通過稟賦結(jié)構(gòu)變遷驅(qū)動生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變遷??紤]構(gòu)建如下基本模型:
struit=α0+α1urbanit+α2endwit+
αXit+δt+φj+εit
(2)
式中:struit為生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變量;α2為稟賦結(jié)構(gòu)對因變量的估計系數(shù)。
再次,為了檢驗理論假說3,即城市化通過稟賦結(jié)構(gòu)變遷和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變遷作用于生態(tài)環(huán)境??紤]構(gòu)建以下基本模型:
envitit=α0+α1urbanit+α2endwit+
α3struit+αXit+δt+φj+εit
(3)
式中:envitit為生態(tài)環(huán)境變量;α3為生產(chǎn)結(jié)構(gòu)對因變量的估計系數(shù)。
第一,生態(tài)環(huán)境的指標(biāo)選取。環(huán)境污染直接影響著生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量,環(huán)境污染越嚴(yán)重,則生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越差,反之亦反。因此,以各類污染物的排放量這一逆向指標(biāo)作為生態(tài)環(huán)境的代理變量。參考已有研究[41-42],選取具有代表性的污染物,具體包括工業(yè)二氧化硫、工業(yè)化學(xué)需氧量和工業(yè)煙塵排放量。
第二,城市化的指標(biāo)選取。目前測算城市化的方法主要有城鎮(zhèn)人口比重法、非農(nóng)業(yè)人口比重法、建成區(qū)面積比重法、調(diào)整系數(shù)法等。其中城鎮(zhèn)人口比重法是判斷城市化水平的主流方法之一,本文也選取該指標(biāo)度量城市化水平,即以城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诘谋戎貋肀硎境鞘谢?/p>
第三,稟賦結(jié)構(gòu)的指標(biāo)選取。根據(jù)理論分析部分可知,稟賦結(jié)構(gòu)包括自然資源、物質(zhì)資本、勞動力、人力資本和基礎(chǔ)設(shè)施五類稟賦要素。其中自然資源稟賦采用包括原煤、原油、天然氣和水力發(fā)電在內(nèi)的一次能源生產(chǎn)量作為衡量指標(biāo)[注]自然資源稟賦=0.714 3×原煤產(chǎn)量+1.428 6×原油產(chǎn)量+1.330 0×天然氣產(chǎn)量+0.122 9×水力發(fā)電量,其中各種能源折標(biāo)準(zhǔn)煤參考系數(shù)來自《中國能源統(tǒng)計年鑒》。;物質(zhì)資本采用各省物質(zhì)資本存量表征,根據(jù)永續(xù)存盤法計算所得;勞動力采用各省就業(yè)人數(shù)表征;人力資本則采用中國人力資本與勞動經(jīng)濟研究中心測算的中國各省人力資本指數(shù)度量;基礎(chǔ)設(shè)施采用各省基礎(chǔ)設(shè)施存量表征,其參照金戈自2003年后對基礎(chǔ)設(shè)施投資的統(tǒng)計口徑,并利用永續(xù)存盤法計算所得[43]。
第四,生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的指標(biāo)選取。生產(chǎn)結(jié)構(gòu)主要包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)結(jié)構(gòu)兩部分。隨著我國的經(jīng)濟發(fā)展已進(jìn)入中等收入階段,大部分省份的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)都已非第一產(chǎn)業(yè)為主,因此,本文采用第二產(chǎn)業(yè)增加值占GDP比例來表征產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。技術(shù)結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)的是技術(shù)創(chuàng)新,本文采用發(fā)明專利申請數(shù)與專利申請總數(shù)的比重作為各省技術(shù)結(jié)構(gòu)的衡量指標(biāo)。
第五,控制變量的選取。影響生態(tài)環(huán)境的因素眾多,參考已有研究選取以下控制變量:①根據(jù)環(huán)境庫茲涅茨假說,引入人均GDP及其二次項作為發(fā)展階段的控制變量;②已有研究發(fā)現(xiàn)政府的分權(quán)結(jié)構(gòu)是影響生態(tài)環(huán)境的重要因素,故引入財政分權(quán)變量,主要以財政分權(quán)自主度指標(biāo)衡量,即省本級預(yù)算內(nèi)財政收入/省本級預(yù)算內(nèi)財政總支出;③一個地區(qū)的人口密度越大,則對生態(tài)環(huán)境的壓力可能越強,以單位面積上的常住人口數(shù)來表征人口密度;④對外開放會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響已基本形成共識,用進(jìn)出口貿(mào)易總額占GDP比重來度量對外開放度以控制其對各地區(qū)生態(tài)環(huán)境的影響。⑤一般而言,隨著收入水平的提升,公眾對環(huán)保的要求越來越高,迫使政府加大力度來改善生態(tài)環(huán)境。因此,環(huán)境治理是影響生態(tài)環(huán)境的重要變量[44],參照鄭潔等構(gòu)建的環(huán)境治理指數(shù)作為衡量政府環(huán)境治理水平的指標(biāo)[45]。
第六,數(shù)據(jù)說明。本文的樣本由1997—2018年30個省級層面的面板數(shù)據(jù)組成。各變量原始數(shù)據(jù)來源于:歷年的《中國統(tǒng)計年鑒》《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》《中國環(huán)境年鑒》《中國能源統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》以及《中國固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計年鑒》。所有價格型指標(biāo)均調(diào)整為1997年不變價格。表1給出了各變量的描述性統(tǒng)計,可以看出有些變量存在離群值問題,為此,下文的實證檢驗均進(jìn)行了離群值處理。
表1 變量的描述性統(tǒng)計
在進(jìn)行實證分析之前,為了避免模型產(chǎn)生偽回歸問題,首先利用LLC和ADF等檢驗方法進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗,根據(jù)單位根檢驗結(jié)果可知,面板數(shù)據(jù)的各變量存在一階單整。其次,通過E-G兩步法對上述一階差分后平穩(wěn)的原始變量進(jìn)行協(xié)整檢驗,PP統(tǒng)計量和ADF統(tǒng)計量均顯示存在協(xié)整關(guān)系。同時,考慮到污染物排放量的數(shù)量級較大,為了消除異方差的影響,對其進(jìn)行自然對數(shù)處理。最后,進(jìn)行多重共線性檢驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn)VIF值小于10,不存在嚴(yán)重的多重共線性問題,可以進(jìn)行下一步的實證分析。
表2報告了利用面板數(shù)據(jù)的固定效應(yīng)模型對理論假說進(jìn)行估計的基本回歸結(jié)果。其中列(1)和列(2)分別是以自然資源稟賦結(jié)構(gòu)(自然資源稟賦除以勞動力)和要素稟賦結(jié)構(gòu)(物質(zhì)資本除以勞動力)作為因變量,以城市化作為自變量的基準(zhǔn)估計結(jié)果,可以看出,列(1)中城市化(urban)的估計系數(shù)顯著為負(fù),這說明城市化與自然資源稟賦結(jié)構(gòu)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,其經(jīng)濟含義是指城市化水平越高,自然資源稟賦結(jié)構(gòu)越低,即自然資源相對越稀缺。列(2)中城市化的估計系數(shù)顯著為正,說明城市化與要素稟賦結(jié)構(gòu)呈正相關(guān)關(guān)系,其經(jīng)濟含義是指城市化的提高,有利于資本要素稟賦的積累和結(jié)構(gòu)的升級。除此以外,以人力資本稟賦結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)施稟賦結(jié)構(gòu)作為因變量,城市化作為自變量的估計系數(shù)也顯著為正,同樣意味著城市化的提高有利于人力資本和基礎(chǔ)設(shè)施稟賦的積累和其結(jié)構(gòu)的升級(限于篇幅,其估計結(jié)果未列出)。至此,本文初步驗證了理論假說1,即城市化會影響各類稟賦要素的積累,使得地區(qū)的稟賦結(jié)構(gòu)發(fā)生變遷。
其中列(3)和列(4)分別是以產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)結(jié)構(gòu)作為因變量,城市化和各稟賦結(jié)構(gòu)作為自變量的基準(zhǔn)估計結(jié)果,可以看出,列(3)中城市化及其二次項(urban2)的估計系數(shù)分別顯著為正和負(fù),這說明城市化與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)倒U形關(guān)系,其經(jīng)濟學(xué)含義在于隨著城市化的進(jìn)展,城市中的第二產(chǎn)業(yè)逐漸由主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)為非主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),這一結(jié)果與庫茲涅茨的特征事實相符,也與已有的研究相符。但是,與已有研究不同的是,本文基于新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)視角有新的理論見解,城市化與第二產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變遷關(guān)系是由各稟賦結(jié)構(gòu)變遷驅(qū)動所致的,這一點可從各稟賦結(jié)構(gòu)的估計系數(shù)加以驗證。從列(3)的估計結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn),自然資源稟賦結(jié)構(gòu)(nvsl)、物質(zhì)資本稟賦結(jié)構(gòu)(kvsl)、人力資本稟賦結(jié)構(gòu)(hvsl)以及基礎(chǔ)設(shè)施稟賦結(jié)構(gòu)(ivsl)的估計系數(shù)均在不同程度上顯著為正,說明各稟賦結(jié)構(gòu)與第二產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈正相關(guān)關(guān)系,經(jīng)濟含義就在于隨著城市化的進(jìn)程,各稟賦要素的積累和結(jié)構(gòu)的變遷驅(qū)動著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變遷,使得第二產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的發(fā)展呈現(xiàn)出先升后降的特征。與之相應(yīng)的是,列(4)中城市化的估計系數(shù)顯著為正,這說明城市化與技術(shù)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,其意味著隨著城市化水平的提高,技術(shù)結(jié)構(gòu)也在不斷提高。這一結(jié)果也與已有研究一致。但本文認(rèn)為這也是由稟賦結(jié)構(gòu)變遷驅(qū)動所致的,同樣列(4)中各稟賦結(jié)構(gòu)估計系數(shù)的結(jié)果驗證了這一點。由此,本文初步的驗證了理論假說2,即城市化通過稟賦結(jié)構(gòu)變遷驅(qū)動生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變遷。
表2 基準(zhǔn)估計結(jié)果
其中列(5)至列(7)分別是以工業(yè)二氧化硫、工業(yè)化學(xué)需氧量和工業(yè)煙塵排放量的對數(shù)作為因變量,以城市化、稟賦結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)作為自變量的基準(zhǔn)估計結(jié)果,總體來看,城市化的估計系數(shù)均顯著為負(fù),這說明在控制其他變量的影響下,城市化是有利于減少環(huán)境污染排放、促進(jìn)生態(tài)環(huán)境改善的。進(jìn)一步從機制來看,可以發(fā)現(xiàn),稟賦結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)均在不同程度對生態(tài)環(huán)境有影響。以列(5)的估計結(jié)果為例,其中自然資源稟賦結(jié)構(gòu)的估計系數(shù)顯著為正,說明城市化進(jìn)程中自然資源稟賦結(jié)構(gòu)的變遷不利于生態(tài)環(huán)境的改善;物質(zhì)資本稟賦結(jié)構(gòu)的估計系數(shù)為正但不顯著,可能的原因在于物質(zhì)資本對生態(tài)環(huán)境的影響更多是通過生產(chǎn)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出來,因此其直接效應(yīng)不明顯;人力資本稟賦結(jié)構(gòu)的估計系數(shù)顯著為負(fù),這意味著城市化進(jìn)程中人力資本稟賦結(jié)構(gòu)的變遷有利于降低污染排放量促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的改善;同時,基礎(chǔ)設(shè)施稟賦結(jié)構(gòu)的估計系數(shù)為負(fù),也在一定程度上說明基礎(chǔ)設(shè)施稟賦結(jié)構(gòu)的升級是有利于整體環(huán)境污染排放下降的。進(jìn)一步,從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(sinds)的估計系數(shù)來看,可以發(fā)現(xiàn),其估計系數(shù)顯著為正,這一結(jié)果與理論預(yù)期是一致的,由于第二產(chǎn)業(yè)的能耗和排污特征使得其對生態(tài)環(huán)境造成極大壓力。與之相對應(yīng)的是,技術(shù)結(jié)構(gòu)(patent)的估計系數(shù)顯著為負(fù),這一點也與理論和經(jīng)驗直覺相符合,伴隨著城市化的推進(jìn),經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提高,技術(shù)創(chuàng)新水平也不斷提高,則有利于生態(tài)環(huán)境改善。至此,本文大致初步驗證了理論假說3,即城市化通過稟賦結(jié)構(gòu)變遷和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變遷作用于生態(tài)環(huán)境。
表3 穩(wěn)健性檢驗的估計結(jié)果
另外,簡要地從控制變量的估計結(jié)果來看,其中人均GDP及其二次項的估計系數(shù)分別顯著為正和負(fù),與已有研究的環(huán)境庫茲涅茨曲線假說一致;財政分權(quán)的估計系數(shù)顯著為正,說明分權(quán)整體上加劇污染,不利于生態(tài)環(huán)境;人口密度的估計系數(shù)為正,說明人口密度越大,其規(guī)模效應(yīng)將加大生態(tài)環(huán)境的壓力;對外開放度的估計系數(shù)顯著為負(fù),說明開放整體上是有利于生態(tài)環(huán)境改善的;而政府環(huán)境治理的估計系數(shù)顯著為負(fù),說明政府的環(huán)境治理行為是有利于改善生態(tài)環(huán)境的。
盡管上述的基準(zhǔn)估計結(jié)果較好地驗證了本文的研究假說,但是由于宏觀變量受到影響的因素較多,因此有必要進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗。首先,考慮到城市化變量的度量問題,根據(jù)上一節(jié)中指標(biāo)選取的說明,本文采用土地城市化指標(biāo)代替人口城市化指標(biāo)來度量城市化,即采用城鎮(zhèn)建成區(qū)面積比重來表征,表3的列(1)至列(4)報告了這一估計結(jié)果,可以看出,城市化與要素稟賦結(jié)構(gòu)仍然呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,支持研究假說1。城市化及其二次項與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的非線性關(guān)系明顯,呈現(xiàn)倒U形特征;與此同時,城市化與技術(shù)結(jié)構(gòu)的正相關(guān)關(guān)系顯著,從而驗證了理論假說2。城市化與環(huán)境污染物的負(fù)相關(guān)關(guān)系也十分顯著,符合本文的理論預(yù)期,由此說明測量偏差問題不會根本的影響本文結(jié)論。其次,由于影響生態(tài)環(huán)境的因素眾多,盡管本文也控制了一些影響因素,但是遺漏變量問題不可避免,為此,列(5)和列(6)隨機選取控制變量來檢驗本文結(jié)構(gòu)的穩(wěn)健性,從估計結(jié)果來看,可以發(fā)現(xiàn),城市化、稟賦結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的估計結(jié)果均為發(fā)生根本性的改變,在一定程度上可以說明遺漏變量問題未對本文的結(jié)論產(chǎn)生本質(zhì)性影響。同時,考慮到利用污染排放物總量作為因變量無法控制規(guī)模效應(yīng)問題,列(7)進(jìn)一步采用人均污染排放量作為因變量進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗,可以看出,城市化仍然起到抑制污染排放的作用,有利于促進(jìn)生態(tài)環(huán)境改善。與此同時,稟賦結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)對生態(tài)環(huán)境的影響也未發(fā)生根本改變,說明城市化、稟賦結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)對生態(tài)環(huán)境不僅有總量效應(yīng)和還具有平均效應(yīng)。另外,考慮到污染排放具有一定的慣性,列(8)報告了加入因變量滯后項(L.ln_so)的估計結(jié)果,可見,各變量的估計系數(shù)未發(fā)生明顯變化,說明滯后效應(yīng)對本文結(jié)論影響不大(限于篇幅對其他兩類污染物滯后項的估計結(jié)果未列出)。
3. 互為因果的內(nèi)生性處理:聯(lián)立方程模型
盡管城市化在一定程度上外生于生態(tài)環(huán)境,但是不可否認(rèn),在城市化發(fā)展到一定階段,生態(tài)環(huán)境會對城市化產(chǎn)生反向影響。例如,空氣環(huán)境的惡化,會對居民的健康和生活方式、城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局帶來影響,對城市的發(fā)展產(chǎn)生約束,生態(tài)環(huán)境對城市化的約束則主要是通過改變?nèi)丝诤唾Y本流向等引起,與此同時,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷與聚集也影響著城市化的進(jìn)程。因此,互為因果的內(nèi)生性問題不可避免。為了刻畫城市化與生態(tài)環(huán)境之間的內(nèi)生關(guān)系,本小節(jié)采用聯(lián)立方程模型進(jìn)行實證檢驗,基準(zhǔn)的聯(lián)立方程模型設(shè)定如下:
envitit=α0+α1urbanit+α2endwit+
α3struit+αXit+φj+εit
(4)
urbanit=β0+β1envitit+β2endwit+
β3struit+βXit+φj+εit
(5)
式中:β0為常數(shù)項;β1為生態(tài)環(huán)境對因變量的估計系數(shù);β2為稟賦結(jié)構(gòu)對因變量的估計系數(shù);β3為生產(chǎn)結(jié)構(gòu)對因變量的估計系數(shù);β為其他控制變量對因變量的估計系數(shù)。式(4)是生態(tài)環(huán)境方程,式(5)是城市化方程。
表4給出了互為因果的內(nèi)生性處理的估計結(jié)果。其中列(1)至列(4)采用2SLS對聯(lián)立方程進(jìn)行估計[注]本文也采用其他的估計方法,結(jié)果差異不大,具有穩(wěn)健性。另外,限于篇幅以工業(yè)煙塵排放量作為因變量的估計結(jié)果未列出,如需可取。,從生態(tài)環(huán)境方程來看,可以發(fā)現(xiàn),城市化的估計系數(shù)高度顯著為負(fù),符合理論預(yù)期,不僅如此,以列(1)工業(yè)二氧化硫排放量作為因變量的結(jié)果為例,將其與表2的列(5)相比,可以發(fā)現(xiàn),城市化的估計系數(shù)和顯著性均有很大程度的提高,這說明在控制互為因果的內(nèi)生性問題后,城市化的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)更為明顯,更加支持本文的理論假說。同樣,從稟賦結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的估計結(jié)果也可以看出,與表2列(5)中沒有考慮互為因果的內(nèi)生性問題相比,其估計系數(shù)和顯著性水平均有不同程度的提高,說明減緩內(nèi)生性問題后,本文的理論假說得到有效支持。進(jìn)一步,從城市化方程來看,生態(tài)環(huán)境變量的估計系數(shù)顯著為負(fù),說明以逆向指標(biāo)環(huán)境污染物表征的生態(tài)環(huán)境越惡化,則越不利于城市化,這也支持了已有研究認(rèn)為生態(tài)環(huán)境是城市化發(fā)展的重要約束條件的結(jié)論。從各類稟賦結(jié)構(gòu)的估計結(jié)果來看,其估計系數(shù)均顯著為正,說明各稟賦結(jié)構(gòu)對城市化均具有顯著的促進(jìn)作用。從生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的估計結(jié)果來看,其中第二產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的估計系數(shù)顯著為正,而第三產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的估計系數(shù)為正但不顯著,說明現(xiàn)階段主要是以第二產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷推動城市化發(fā)展,第三產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷的驅(qū)動作用還不明顯。另外,人均GDP和人口密度的估計系數(shù)顯著為正,說明隨著經(jīng)濟發(fā)展階段的演進(jìn)和人口密度的提高,均有利于城市化水平的提高。
大量研究表明,城市化和生態(tài)環(huán)境變量均存在明顯的空間外溢性[46]。為了充分考慮這一因素的影響,在基準(zhǔn)的聯(lián)立方程模型基礎(chǔ)上,進(jìn)一步通過引入城市化的空間滯后項(w.urban)和生態(tài)環(huán)境的空間滯后項(w.envit)來構(gòu)建空間聯(lián)立方程模型。其中表征空間關(guān)系的空間權(quán)重矩陣采用常見的二值空間權(quán)重矩陣,即如果兩地區(qū)相鄰則wij=1,否則wij=0。估計方法參照已有研究采用廣義空間三階段最小二乘法(GS3SLS),具體步驟見文獻(xiàn)[47],列(5)至列(8)展示了該估計結(jié)果。首先,從列(5)和列(7)生態(tài)環(huán)境方程的估計結(jié)果來看,可以發(fā)現(xiàn),生態(tài)環(huán)境的空間滯后項的估計系數(shù)顯著為正,說明環(huán)境污染物存在明顯的空間關(guān)聯(lián)性,其他地區(qū)的生態(tài)環(huán)境會影響到本地的生態(tài)環(huán)境,這一點已基本達(dá)成共識。城市化的空間滯后項的估計系數(shù)為負(fù)但不顯著,說明其他地區(qū)的城市化發(fā)展對本地的生態(tài)環(huán)境的影響較少,其空間外溢性對生態(tài)環(huán)境的作用不明顯。聚焦城市化變量的估計系數(shù)可以發(fā)現(xiàn),仍然顯著為負(fù),由此說明在考慮空間外溢性和互為因果的內(nèi)生性后,城市化對生態(tài)環(huán)境的影響未發(fā)生根本變化,表明本文理論假說具有一定的穩(wěn)健性。與此同時,稟賦結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的估計系數(shù)也與理論預(yù)期相符,進(jìn)一步支持理論假說。其次,從列(6)和列(8)的城市化方程來看,生態(tài)環(huán)境的空間滯后項的估計系數(shù)顯著為負(fù),說明其他地區(qū)的生態(tài)環(huán)境惡化會抑制本地區(qū)城市化發(fā)展,這一點與事實相符,例如北京周邊地區(qū)環(huán)境污染的空間外溢性會影響到北京的城市健康發(fā)展。城市化的空間滯后項的估計系數(shù)高度顯著為正,說明其他地區(qū)城市化的發(fā)展會影響的本地區(qū)城市化發(fā)展,這一點與經(jīng)驗直覺也是一致的,隨著城市化的發(fā)展,其外溢性會帶動周邊地區(qū)的城市發(fā)展。同樣以北京為例,北京的城市化過程對河北的經(jīng)濟發(fā)展具有明顯的帶動作用,進(jìn)而促進(jìn)河北城市化。生態(tài)環(huán)境變量的估計系數(shù)仍然為負(fù),但顯著性有所下降,可能的原因是在模型中引入生態(tài)環(huán)境的空間滯后項,部分效應(yīng)由空間滯后項表現(xiàn)出來,因此,總體上不影響本文的理論假說。
表4 互為因果的內(nèi)生性估計結(jié)果
基于新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟學(xué)的研究范式,對城市化與生態(tài)環(huán)境的理論關(guān)系進(jìn)行重構(gòu),提出理論假說。理論分析認(rèn)為,城市化會影響自然資源、物質(zhì)資本、勞動力、人力資本和基礎(chǔ)設(shè)施等各類稟賦要素的積累,從而使得地區(qū)的稟賦結(jié)構(gòu)發(fā)生變遷;與此同時,城市化通過稟賦結(jié)構(gòu)變遷將驅(qū)動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級和技術(shù)創(chuàng)新等生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變遷;進(jìn)一步,根據(jù)不同稟賦結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的能耗和污染屬性不同,使得城市化進(jìn)程中生態(tài)環(huán)境的主要問題和特征也隨之而不同。利用1997—2018年中國省級層面的面板數(shù)據(jù)對上述的理論觀點進(jìn)行實證檢驗,通過采用空間聯(lián)立方程模型等一系列的穩(wěn)健性檢驗和內(nèi)生性處理后,支持本文的理論假說。
《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014—2020年)》指出,“生態(tài)環(huán)境明顯改善、空氣質(zhì)量逐步好轉(zhuǎn)”將成為我國新型城鎮(zhèn)化推進(jìn)需要完成的重要目標(biāo)。為了實現(xiàn)該目標(biāo),城市化的關(guān)鍵就在于推動稟賦結(jié)構(gòu)升級和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)升級,這樣才能與生態(tài)環(huán)境友好相處。也正如規(guī)劃提出的,本文要順應(yīng)現(xiàn)代城市發(fā)展新理念新趨勢,強調(diào)要通過構(gòu)建綠色生產(chǎn)、生活方式和消費模式,把生態(tài)文明的理念全面融入城市發(fā)展,推動城市綠色發(fā)展。
河海大學(xué)學(xué)報(哲學(xué)社會科學(xué)版)2021年5期