[硕士论文精品]环境污染与政府政策的理论研究

内容摘要在经济快速增长的同时，环境污染问题作为增长的伴生物成为世界各国目前十分关注的社会问题。不可例外地，我国也同样面临着严重的环境问题，甚至有些地区生态系统破坏非常严重以至失衡。为此，中央政府与各级地区政府也日益重视环境保护问题，并将此纳入日常工作议程，大力提倡经济和环境的协调平衡发展。而政府应该如何运用环境政策调整环境污染产生的外部性，包括地区间的环境资源竞争所产生的外部性本文将拓展相关模型，对此问题展开深入具体的理论分析。第一章吸收了GONGANDZOU2002多级政府的思想，并参考了龚六堂和邹恒甫2002分析多级政府体制下税收理论的方法，建立了一个考虑环境因素，包含中央政府、地方政府以及消费者三者相互作用的一般竞争均衡模型以及社会计划者模型，同时分析各自的经济动态特征，讨论经济可持续发展的可能性等问题。我们认为，污染治理效率应该是经济获得可持续增长的关键因素。同时技术进步特别是污染治理的技术对长期经济增长的效应是积极的。第二章尝试在世代交叠模型中考虑资本生产带来的环境外部性。模型中政府对厂商征收环境税，消费者获得转移支付并提供污染治理活动。此章就各因素在稳态时对经济和环境系统的影响进行了比较静态分析，强调了严厉的环境政策对经济和环境本身的积极作用。通过与社会最优配置条件的比较，我们认为政府可以设置最优的环境税、消费税和一次性转移来达到社会最优水平。第三章通过扩展已有相关研究的理论模型探讨了存在人口流动的情况下跨区污染的政府政策选择。此章分析了存在中央和地区两级政府的混合经济中最优资源配置的可实现性。研究表明无论中央政府拥有最终选择权还是地区政府拥有最终选择权，只要中央政府制定适当的收入转移政策，经济均可达到社会性最优状态。特别是，如果地区间的包含环境因素的生产技术存在差异，为实现经济的最优状态必须进行地区间的收入转移。关键词可持续发展；世代交叠；跨区污染ABSTRACTASTHEBYPRODUCTOFTHESPEEDEDECONOMICGROWTH，POLLUTIONPROBLEMHASBEENCONCERNEDBYLOTSOFNATIONSALLOVERTHEWORLDCHINAISALSOFACINGTHESAMESAVEENVIRONMENTALPOLLUTIONINSOMEREGIONSTHECIRCUMSTANCEEIB_STOBEOUTOFCONTROL，WHICHIMPEDESECONOMICGROWTHANDREDUCESINDIVIDUALSWELFARELEVELTHECENTRALGOVERNMENTANDLOWERLEVELSOFGOVERNMENTSCALEFORENVIRONMENTALPROTECTIONTOENSUL“EHARMONIZEDDEVELOPMENTINECONOMICANDENVIRONMENTALSYSTEMSHOWDOGOVERNMENTSEMPLOYENVIRONMENTALPOLICYTOINTERNALIZETHEEXTERNALITYFROMPOLLUTIONINCLUDINGTHEONEFROMENVIRONMENTALCOMPETITIONBETWEENREGIONSTHEPAPERWILLEXTENDTHERELATIVEPAPERSTOANALYZEITINCHAPTERONE，BASEDONSOMETHOUGHTSABOUTDIFFERENTLEVELSOFGOVERNMENTSINGONGANDZOU2002ANDSOON,ICONSIDERAGENERALLYCOMPETITIVEEQUILIBRIUMANDSOCIALLYOPTIMALOUTCOMEINANECONOMYWITHTWOLEVELSOFGOVERNMENTSUNDERTWODIFFERENTTECHNOLOGIESOFPOLLUTIONABATEMENTITISSHOWNTHATTHEEFFICIENCYOFPOLLUTIONCONTROLISTHEKEYCAUSEOFSUSTAINABLEDEVELOPMENTTHECOMPETITIVEEQUILIBRIUMREACHESTHESOCIALLYOPTIMALOPTIMUM、ITLLASUSTAINABLEGROWTH,WHICHISDECIDEDBYTHERELATIVEEFFICIENCYOFPOLLUTIONABATEMENTANDPRODUCTIONTECHNOLOGYHENCE，OURNATIONASADEVELOPINGCOUNTRYSHOULDIMPROVETHETECHNOLOGYINCLUDINGTHEONEOFABATINGPOLLUTION,VIAWHICHSUSTAINABLEDEVELOPMENTISREALIZEDINCHAPTERTWO，ICONSIDERTHEENVIRONMENTALEXTERNALITYFROMPRODUCTIONACTIVITIESINANOVERLAPPINGMODEL，ANALYZINGCAPITALDYNAMICSWITHTHECOMPETITIVEEQUILIBRIUMANDTHECOMPARATIVESTATICSOFEACHECONOMICFACTORSEFFECTONTHEECONOMYANDENVIRONMENTATTHESTEADYSTATEITSHOWSTHATMORERIGIDENVIRONMENTALPOLICYCANBRINGMORECAPITALSTOCKANDBETTERENVIRONMENTALQUALITYINTHESTEADYSTATETHEGOVERNMENTSHOULDTAKEAPOLLUTIONTAXTOINTERNALIZETHEENVIRONMENTALEXTERNALITY,ANDOTHERWISENEEDTODESIGNATAXSCHEMEWITHCONSUMPTIONTAXANDALUMPSUMTRANSFERANDSOONTOINTERNALIZETHEINTERGENERATIONALEXTERNALITYFORTHESOCIALOPTIMUMCHAPTERTHREEEXTENDSTHEMODELSOFSILVAANDCAPLAN1997ANDHEOLANDSHAPIRO2003TOSTUDYTHEENVIRONMENTALPOLICIESOFTWOLEVELSOFGOVERNMENTFORTRANSBOUNDARYPOLLUTION、，ITLLPOPULATIONMOBILITYIANALYZETHESOCIALEFFICIENCYOFRESOURCEALLOCATIONINTHEMIXEDECONOMY、枋MTHECENTRALANDTWOLOCALGOVERNMENTSTHESTUDYSHOWSTHAT,WHETHERTHECENTRALGOVERNMENTISTHESTACKELBERGLEADERORTHELOCALGOVERNMENTSA心THESTACKELBERGLEADERS，THEECONOMYISABLETOACHIEVETHESOCIALOPTIMUMBYSETTINGAPPROPRIATEPOLICYOFINCOMETRANSFERESPECIALLY,IFTHEREGIONALPRODUCTIONTECHNOLOGIESAREDIFFERENT,THEINTERREGIONALINCOMETRANSFERISNECESSARYFORTHESOCIALOPTIMUMKEYWORDSSUSTAINEDDEVELOPMENT；OVERLAPPINGGENERATIONSMODEL；TRANSBOUNDARYPOLLMION厦门大学学位论文原创性声明兹呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立完成的研究成果。本人在论文写作中参考的其他个人或集体的研究成果，均在文中以明确方式标明。本人依法享有和承担由此论文产生的权利和责任。声明人签名溯2PN7年5月日厦门大学学位论文著作权使用声明本人完全了解厦门大学有关保留、使用学位论文的规定。厦门大学有权保留并向国家主管部门或其指定机构送交论文的纸质版和电子版，有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆被查阅，有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索，有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在解密后适用本规定。本学位论文属于L、保密，在年解密后适用本授权书。2、不保密请在以上相应括号内打“作者签名导师签名年月日年月日前言工一刖看在经济快速增长的同时，污染等环境问题作为增长的伴生物成为世界各国目前十分关注的社会问题。我国也同样面临着严重的环境问题，有些地区生态系统破坏非常严重以至失衡。自80年代以来，工业国家内部开始反思工业化进程带来的污染和环境破坏问题，各国纷纷成立环境保护组织，致力于维护全球的环境安全。我国中央政府与各级地区政府也日益重视环境保护问题，将此纳入日常工作议程，大力提倡经济和环境的协调平衡发展。同时，大学院校和研究机构开始集合生态学、社会学、经济学、化学等多学科研究力量对环境问题进行了深入细致的研究。其中经济学家们一直在关注环境资源与经济增长的关系，并且运用经济学方法进行了一系列的相关研究。对于环境污染和经济增长的关系，有经验分析显示两者呈现倒U型关系一环境KUZNETS曲线EKC，即经济增长导致污染的不断上升，当到达一定阶段时，由于对污染治理的物质资本、人力资本以及知识的投入，污染会慢慢的下降SELDENANDSONG，1994。此倒U型曲线表现了工业化国家的“先污染后治理”的发展历程。作为发展中国家的中国应该注重吸取工业化国家发展的经验教训，在经济增长的同时防止环境恶化，走一条经济增长和环境协调的可持续发展道路。根据世界环境和发展委员会1987年会议发表的我们共同的未来中的定义，可持续发展就是指不牺牲后代人生存能力前提下满足当代人需要。可持续发展其实就是保护好环境，合理开发自然资源，同时实现经济的健康持续增长。为了实现可持续发展和纠正环境污染带来的外部性，政府应该采取适当的经济政策来提升全体社会的福利水平。政府的政策主要有征收环境税、设定污染排放标准以及补贴等措施。而中央政府的收入转移政策实际是对受益区的一次性征税和对受害区的一次性补贴政策。政府应该如何运用环境政策调整环境污染产生的外部性，包括地区间的环境资源竞争所产生的外部性本文将拓展相关模型，对此问题展开深入的理论分析。本文从两个角度来考虑以上提到的经济增长与环境问题。第一章从RAMSEY环境污染与政府政策的理论研究模型出发，考虑经济中中央和地方政府对经济存在不同影响的事实，在不同的污染治理效率的基础上分析经济与环境的一般均衡，着重考察经济的可持续发展。而第二章在与RAMSEY模型同样重要的世代交叠模型中考察经济与环境的微观机制，分析政府如何调整环境污染带来的负外部性。另一方面，现实世界中的污染可能是跨区的，即一个地区的污染将影响到另外一个或者多个地区的消费者效用。一旦存在跨区污染，地区政府的非合作竞争均衡在任何意义上都是无效率的，这是因为一个地区制定环境政策时不考虑环境对其他地区的影响。有效政策的获得大多需要地区之间的协调或者由中央政府的调整。所以，文章的第三章运用博弈论方法，着重分析中央政府在调整地区政府问竞争时产生的无效率配置中的作用，以保证资源配置的社会性最优。本文的结构如下第一章，分析一般均衡模型中的环境污染与经济可持续增长。该部分建立了一个考虑环境因素，包含中央政府、地方政府以及消费者三者相互作用的一般竞争均衡模型以及社会计划者模型，同时分析各自的经济动态特征，讨论经济可持续发展的可能性等问题。第二章，探讨世代交叠模型中的环境污染与政府的有效调整。第三章，主要进行污染跨区时的政府治理污染的效率性研究，证明了无论是中央政府还是地区政府拥有最终的选择权，两级政府的政策博弈均衡都是社会最优。2第一章一般均衡模型中的环境污染、政府政策与可持续增长第一章一般均衡模型中的环境污染、政府政策与可持续增长第一节序言在新古典增长模型中，长期的人均资本增长率唯一由外生的技术进步过程决定。仅仅外生的技术进步才能阻止资本的递减报酬，从而使持续的经济增长成为可能。一般意义上，偏好、技术或者财政政策工具可能影响宏观变量和社会福利的水平，但是不能导致长期的经济增长率。在外生经济增长模型中，环境政策等国家政策不影响长期经济增长。随着ROME,，LUCAS等经济学家将视野集中在内生经济增长模型上，使经济增长理论向前迈进一大步。内生增长理论强调知识积累和专业化带来的规模报酬递增，从而人均资本沿着最优路径无限增长以及人均产出可持续增长。大量的文献分析了税收的动态影响，但大多集中于不变人均产出的稳定状态，同时考虑外生趋势的可持续增长，这样的税收不能影响长期外生增长路径。内生增长理论的发展创造了工具分析税收对增长的影响，比如庇古税的确能够内在化环境的外部性。然而环境税如何影响经济增长是不确定的。在最简单的内生增长模型一AK型增长框架下的社会最优模型中，环境政策对增长的效应是消极的。在有人力资本的内生增长文献中，严厉的环境政策对增长有激励作用，仅仅当污染消极地影响人力资本部门的效率，OUESLATI2002【LL考虑了在有人力资本和内生劳动供给的内生增长模型中的环境税的动态过渡效应，认为环境税变化导致长期效应和短期效应的巨大差别，差别的程度取决于个体对学习时间和休闲两者间替代的态度。鉴于经济中存在中央和地方政府对经济的不同影响的事实，此章吸收了龚六堂和邹恒甫GONGANDZOU，200212L多级政府的思想，以及参考龚六堂和邹恒甫2002131分析多级政府下的税收理论的方法，建立一个在环境系统均衡时的经济中中央政府、地方政府以及消费者三者相互作用的一般竞争均衡模型以及社会计划者模型，同时分析各自的经济动态特征，讨论经济可持续发展的可能性问题。我们认为污染治理效率应该是经济获得可持续增长的关键因素。3环境污染与政府政策的理论研究技术进步特别是污染治理的技术对长期经济增长的效应是积极的。技术进步对于解释环境问题非常重要，技术带来的报酬递增使得增长和环境能够协调在一起，使可持续发展成为可能XEPAPADEAS，2003141。同时HOFKES1996【5L在其内生可持续发展模型中，认为技术在经济和生态的长期关系中发挥重要角色。而这些正是本文所要强调的核心结论。此章的结构如下第二节描述基本模型，第三节考虑经济和环境系统的一般性竞争性市场均衡结果，第四节给出了不同污染治理技术下的社会计划者问题，并指出污染治理技术的不同应该是实现可持续发展的关键。第五节重新考虑新污染治理技术下的一般性市场均衡结果。最后，得出结论，并简单指出相关政策建议。第二节基本模型考虑由中央政府、地方政府和家庭组成的经济，在环境系统均衡的前提下，经济中三个主体在其他主体的最优决策和自身的资本存量和环境约束下，做出自己的最优决策。模型中假设没有人口增长和资本折旧，以及技术进步物化在物质资本里。基本模型描述如下一、偏好污染是生产过程中的副产品，带给人们负效用。两级政府主体对经济活动进行支出，记中央政府花费为厂，地方政府花费为S。中央政府和地方政府花费类似于公共品以及私人消费C一起进入效用函数，同时要考虑环境污染带来的负效用，故消费者的效用函数为UC，F，S，P。这里，假设代表性家庭只有一个代表性消费者组成。消费者从中央政府和地方政府花费中获得递减的正边际效用，而污染带来递减的负边际效用，即瓯O，O，玑O，啡0，而排放物存量随着治理污染活动D的增加而减少，ONIDL。KP2KF2在环境系统均衡的时候，即PO，说明了P是。，屯，。，T的函数，根据上面的具体函数形式，可以表示为68第一章般均衡模型中的环境污染、政府政策与可持续增长第三节经济和环境的一般性竞争性均衡在环境系统稳定的同时，考虑经济系统中各个经济主体的最优选择问题。遵循充分信息下的多人对策均衡问题的基本原则，经济中各个主体在其他变量给定的前提下，并在自己预算约束和环境考虑下选择自己的控制变量最大化贴现效用。家庭问题家庭在中央政府和地方政府行为给定下，家庭在其预算约束最大化其总效用，其最大化问题为M。AXFE一,U1C，F，S，P一，T，T，KIZ衍豇14和L2砟。其中初始的私人资本存量给定。地方政府问题在家庭的行为和中央政府行为给定的条件下，地方政府选择自己的资本积累和花费路径来最大化它的贴现效用，它的最优化问题为MPFEU2C，厂，S，PKPL，KT，L，K12TIT豇15。其中初始的政府资本存量给定。中央政府问题在家庭的行为和地方政府行为给定的条件下，中央政府选择自己的资本积累和花费路径来最大化它的贴现效用，它的最优化问题为MF醒REPCU3C，F，5，KP。，KP，T，0。，出SJ16和0L2。其中初始的政府资本存量给定。运用PONTRYAGIN的最优控制方法参考KAMIENANDSCHWARTZ，19916】解以上问题，可以得到下面的动态方程曼彳啦兰一P19FKPLKP22詈彳一PS。，如，11LO7环境污染与政府政策的理论研究羔兰生盘一AP111F2七，L七，22生彳生一三一竺112KPKPKV；CP蔓彳一三113KLKL笠彳丘竺一一F114KFKRKFKF最优性条件C詈，C苦九去去，詈5，警一生F“、生K12门“寺去27A6考虑平衡增长问题，在长期均衡路径上，对于给定的初始值，经济系统中的变量C，F，5，KP。，KV，屯，_。，以固定不变的常数G增长，同时环境系统均衡要求污染存量保持不变。当彳G28兰二2、3彳A一22PP一2299，。，FIA2PG时，根据19一116可以求出各参数的均衡解，各个均衡解都表示为G，F口，仇，RH，仇，P，M的形式。当各个参数固定时，各个均衡解也是固定不变，而经济可持续增长时，各个经济变量以不变速度G增长，所以G0。因此，稳态的经济增长存在，而经济正增长是不可持续的。这是因为经济运行要求了环境系统均衡，而这里的环境系统均衡要求每期的污染量是固定的，即当期的排放正好被自然所净化，显然这是对环境本身有很高的要求，而污染治理的技术不能够快速减少污染，而是需要大量的治理性资本投入来获得环境系统的均衡。正是这种环境和污染治理技术上的约束，使得经济不可持续的正增长。如果污染量可以被要求以正常数增长，那么可持续的正增长是可能的。此时，各个参数包括政府的不同态度对稳态时的经济量有不同程度的影响。8第一章一般均衡模型中的环境污染、政府政策与可持续增长但是，这个模型存在稳态均衡，在求解的过程中，由于非线性方程的作用使经济系统出现多个稳态均衡点存在的可能性，从而使环境系统中的污染也存在多重均衡。下面假设特殊情况W2时，分析经济系统的均衡性质。求解中，出现的第一个非线性方程为竿叫竿而3A2,O29A2,O29O117仍珑一117式中，设W2，此时变为有两个或一个均衡点的可能。当彳G一8生型羔Z车生墼O以及经济系统所要求珑A一2P29彳2PG时，方程有两个实根，此时表现整个经济系统有两个均衡点，推广到多重均衡时，说明经济在不同经济阶段有不同的均衡，同时环境污染是不变的。因为在模型中由于家庭和政府对污染强有力的治理，当然还需要模型中的特殊假设就是资本的边际产出很大且保持不变所做出的结论，这需要技术、人力资本等重要因素促使经济的效率很高。由于多重均衡的存在，使得政府在制定对治理污染的财政政策时，在适合的稳定状态时选择扭曲最小的政策。XEPAPADEAS200351在其最优排放模型中的污染积累方程引进一个非线性反馈方程，从而使经济和环境系统出现多重均衡，而这些点被称为SLDBA均衡点，它们在均衡点附近摆动逼近局部均衡点。至于均衡点附近的具体性质本文不做具体展开。第四节有污染治理活动的社会最优增长一、低污染治理效率下的社会计划者问题跟前面一样，社会生产函数为AK形式，考虑不变人口以及没有内生技术进步，表示为Y彳七。如前，七表示为包括人力资本的扩展型资本，A0表示技术进步水平。污染积累为PNKF，KOMP，这里，KF,KO为全社会资本分配到生产和污染治理部门的资本存量，即七，七。K，所为环境可再生速度。9环境污染与政府政策的理论研究七，七。为污染排放方程，这里表示为七，屯鲁，WO，表示为污染。吒产生量对KF屯的外生弹性。则社会计划者的效用只考虑消费和污染即UC，尸LNC一，7HLP，则计划者问题表示为。踹，PUGP渺JJK彳KIC，NKF，KOMP和L屯七解上面的最优控制问题，建立现值HAMILTON方程HUC，尸彳LC如1，七口一MPPK乞一K118，五，分别为对应的HAMILTON乘子和LAGRANGE乘子，初始的资本存量给定。用以上共俸彤瓦承胖，侍芏U最优任杀仟C枷五IL删五I1怛。互五P志以P五历；得到消费和资本的积累方程，分别为一P一譬C墨堕一三KKK119120121122123124125由乘子的经济学意义知五0，并加上121可知0，再由124可知经济的可持续增长是不存在的，因为消费是不断减少的。这个结论跟一般IO第一章一般均衡模型中的环境污染、政府政策与可持续增长的AK型内生增长下的环境模型结论是一致的，如MICHELANDROTILLON1995TRL在AK型内生增长下的社会最优模型中认为不存在长期的正增长。STOKEY也用AK模型分析污染，引进技术的不清洁程度这个变量，在长期为了正增长，要求不断提高清洁技术来避免环境灾难，会最终使资本的社会边际产出减少到保持正增长的临界值之下参考AGHIONANDHOWITT，1998T3】。从条件中我们还可以知道污染量是固定的，就是说环境系统是均衡的。从全社会角度而言，社会福利最大化要求经济负增长，这是由于环境污染带来的副作用要求低增长来保证社会的福利。与一般性市场竞争均衡相比，市场竞争时的经济增长率为零，即经济稳定增长，但是并不是社会最优的，而是一种牺牲环境来保证经济增长的行为，使得社会福利受损。二、高污染治理效率下的社会计划者问题采用MICHELANDROTILLON1995IRL对污染积累方程的假设形式，我们改变原污染排放方程为T，屯矽0一纸、缈分别为生产性资本和污染治理资本对污染的常数系数。则污染积累方程为P七，一伊吒一“炉126将126的约束条件替换掉118对应的社会计划者问题。解此最优控制问题，得到詈南一夕。所以，只要；_A与彳一户O，也就是污染C9矽9一P治理资本足够有效减少污染，那么在污染不增长的前提下的可持续增长是存在的。不同的结论是由于以上两种不同的污染积累方程带来不同的治理污染技术所导致。因为原有的治理污染技术中治理污染的资本减少的边际排放是递减的，而新的治理污染技术中治理污染的资本减少的边际排放是不变的。我们从原污染积累方程中看到，生产性资本带来的边际污染排放和治理污染的资本减少的边际污染排放等于两资本量的倒数，HPONAANAKOKO0，进一步我环境污染与政府政策的理论研究们可以说，当资本中的生产性部分相对更多时，生产性资本产生的边际排放比治理污染的资本减少的边际排放要多，即整体上污染量变多。所以，此治理技术下为了保证环境质量必需要减少生产性资本，而这会影响经济增长。第五节新污染治理技术下的一般竞争性市场均衡由于不同的污染治理技术带来不同的结论，我们重新考虑两级政府下的一般竞争性市场均衡结果。仿照上面，将18变为下面形式P2去【乞0一伊】127、缈分别为生产性资本和污染治理资本对污染的常数系数。按照原先的步骤进行求解，得到下面的动态方程兰【彳一二；业一；掣】一P128C2朋伊朋。兰AP堡翌兰129善MI二也型一萼掣】一P130厂2MQOM。和112、113、114。长期均衡时，当弘，F。，妒，朋值固定时，且亡C0，经济以其决定的速度增长。式128和130相等要求矿一伊L，这里并不一定要求治理污染效率很高，而是治理污染活动和自然净化的双重作用使得环境系统均衡同时使得经济能够可持续增长。这里，经济增长率可以表示为G导AP2南一131从131式可以看出，经济增长率只受A，伊，P这几个参数影响。这个模型显示，在长期均衡中，环境税、自然的可再生系数、各级政府及家庭对环境的态度不对经济增长率产生影响。由129式可以看到，地方政府花费是固定的，对环境的关注程度降低可以导致地方政府花费的扩张。131式决定的12第一章一般均衡模型中的环境污染、政府政策与可持续增长经济增长率显示，提高污染治理的资本效率和技术进步水平可以提高经济增长率，也就是为了保证可持续的正增长，必须要求污染治理效率和技术进步水平相对较高满足此式缈【PLAP,4P0。比较在新的污染积累方程下，一般均衡模型和社会最优模型的增长率是一致的。所以包含相对较高污染治理技术的内生增长模型中，市场竞争均衡结果达到社会最优水平，经济增长率只受生产性或污染治理性资本对排放量的边际贡献效率、生产技术参数以及贴现率有关，污染治理效率和生产技术对经济增长率有直接的正作用。从以上分析中，我们可以得到最核心的结论污染治理效率应该是经济获得可持续发展的关键因素。污染治理效率相对高的经济中市场竞争均衡结果能够达到社会最优水平，且经济是可持续增长的，其经济增长率受污染治理效率和生产技术决定。第六节小结及政策建议本章分析了两级政府下有不同污染治理技术水平的经济的一般性市场竞争均衡和社会最优增长。在污染治理技术相对高时，可持续增是可获得的；而在污染治理效率相对无效率的情况下可持续增长不存在的，且难以达到社会最优，尽管竞争均衡为稳态均衡。所以，决定经济是否可持续增长的最重要条件应该是污染治理性资本效率的相对高低。因此，大力提高包括污染治理技术在内的技术进步水平是实现经济可持续发展的关键所在。改革开放以来，为了在世界经济竞争中获得一席之地，我国大力鼓励国内外投资，而经常忽视环境保护的重要性，比如地区政府为了吸引资金而对超标排放等恶意污染不理不睬的行为屡见不鲜。我们应该强化环境保护的意识，减少排放，积极的治理污染。而技术创新与进步则是核心的解决之道。生产技术不断进步的同时我们应该提高污染治理技术，合理利用自然资源，在技术创新的全过程引入生态观念，遵循生态规律，进行资源优化配置，可持续利用与保护自然环境，促进经济、生态环境的良性循环和协调发展。环境污染与政府政策的理论研究第二章世代交叠模型中的环境污染与政府政策分析第一节序言环境问题一直是政府部门和环境主义者十分关注的问题。然而经济学家们以其独特视角观察和理解污染、自然资源等一系列的环境问题，并利用现代经济学工具分析了包括环境税在内的政府财政政策对经济增长的影响，同时提出了十分有益的政策建议。早期的工作几乎都是在RAMSEY增长模型的基本框架下分析了环境税对经济增长的影响，而世代交叠模型是分析经济行为的另一个有用的微观基础框架。在世代交叠模型中，消费者由于其两期结构而使得对后代缺乏关注，从而产出动态无效率问题。JOLLILETAL1995191首先在两期世代交叠模型OLG中讨论环境外部性和资本积累问题。他们设定有两种政府G短期政府和长期政府，短期政府制定政策内在化代内外部性，而长期政府可以内在化代内和代际环境外部性，并在经济和环境的稳态下说明了各因素对经济和环境的影响。同时指出动态无效率可以通过政府的财政政策进行调整。ONO1996TOL在JOHNANDPECCHENINO1994【11L和JOHNETAL199591的工作基础上，在世代交叠模型中设计了最优税收制度消费税和代际收入转移来内生化环境外部性，使达到社会最优水平。JOHILETAL199591和ONO1996【LO】主要讨论消费所带来的环境外部性本文尝试在OLG模型中考虑资本生产带来的环境外部性。模型中政府对厂商进行征收环境税，但是消费者获得转移支付并提供污染减少活动。在标准的OLG模型中，储蓄者可能过度的进行资本积累来使得自己的境遇更好。同时污染是由于资本进行生产活动的结果，就可能使得环境进一步得到恶化。本文通过比较社会最优配置条件显示，政府可以设置最优的环境税以及消费税和一次性转移来达到社会最优水平。我们的结论跟ONO1996IO】的结论很相似，但是也有不同。ONO199610J等关注消费带来的环境外部性和代际跨期结构的外部性时，社会只要对消费者设置合适的消费税或者消费税、收入税等混合税就可14第二章世代交叠模型中的环境污染与政府政策分析以达到社会最优，显然，这里环境外部性是由厂商的生产活动产生的，所以对资本征收的环境税是必需的。本章余下结构为第二节描述基本模型的构成，第三节中考虑市场竞争均衡结构下的资本动态学，并且在稳态时比较静态地分析经济中各参量对经济和环境的影响，再分析社会最优经济配置及内在化外部性和跨期影响的税制设计。第四节简要总结该章。第二节模型考虑一个由两期的代表性家庭、完全竞争的厂商和一个最小规模的政府组成的无限水平经济。代表性家庭在第一期提供单位的劳动所获得的工资收入以及政府的转移支付来进行消费、储蓄和污染减少活动ABATEMENTACTIVITIES的决策，同时储蓄的收益成为第二期消费的来源。污染来自厂商的生产活动，厂商在政府环境政策约束下完全竞争生产。而政府只提供环境税来内在化环境所带来的外部性。两期的消费和环境质量影响T代家庭的效用，T代家庭的偏好由下面的效用函数U0，蠢，巨来表达，这里由于T期的环境是由TI期的资本和污染减少活动决定，对于T期而言是给定的，方便起见，效用函数由下列的简单可分形式给出州矗IN。I南1ILTRPLN21此中，尸表示两期之间的贴现率。D为T期时年青人的消费，蠢。为TL期老年人的消费，局。表示为T1期的环境质量，伊为消费者对环境质量的重视程度系数。第T代家庭在年青时将自己的劳动力不变地提供给厂商，其劳动力标准化为一个单位假定没有人13增长，并获得工资收入W和政府的转移支付Z，同时这些收入在消费D，储蓄I和污染减少活动口中分配，老年时候的消费来源于年青时的储蓄及其所得收益。环境污染与政府政策的理论研究0墨口嵋Z曩LST1R，I这里，。表示TL期的名义收益率。2223家庭在以上的预算约束22和23下，选择自己的两期消费水平、储蓄量和污染减少活动，最大化其效用21。环境质量表示为巨L16互一只口24而污染由生产活动产生，具体表示为CZ墨。这里，B卜L，OUO，L】衡量环境质量自发变化率，XK,X0，表示资本参与的生产活动导致的环境质量的恶化，口0，表明私人提供的污染减少活动所带来的环境质量的改善。E是环境质量的指标，互给定，可以解释为自然资源的质量，比如空气、I_地等，而污染减少活动比如种树、以及直接的治理如污水处理厂等等，它们提高了环境质量。这里为企业的污染排放量，在这里我们假设污染量给环境质量带来的恶化是一对一的。经济中有大量的同质竞争性的厂商。厂商以利率水平租用资本和提供工资水平雇用劳动力固定为一个单位进行生产。他们使用下面古典的生产技术RFK彳砰25这里，彳0，代表技术水平，00，DE。以0。因为严厉的环境政策使得利率更小，刺激厂商投资更多，同时，严厉的环境政策使得环境质量得以提高。这点与OUESLATI2002【L】的结论一致的。2更高的污染治理效率更大的有利于积累更多的资本，带来更高的环境质量。对环境的更加重视更大的缈，经济积累更多的资本量，环境质量并且有提高。同理，可知积DLZ0，DEDLZ伊K掣扰DR,0；DKD伊0DED伊ILK掣扰D伊0。有更高的治理效率的经济对于给定的环境质量，要求更少的污染减少活动的投入，则可以积累更多的资本。所以，更高的效率可以积累更多的资本，同时带来更高的环境质量。对环境更加重视有利于提高资本量，显然改善了环境质量。3更高的贴现率带来较低的资本量，导致环境质量的恶化。同理，可知DKDP0时，更大的污染排放系数Z的经济积累更少的资本，导致环境质量的恶化。因为当1ZT0，堡DZ击1【出警业AA塑扣0，翘IDA0。显然，DK。DD0，DEDA0。因为生产力和技术的提高，使得总产出增加，资本和污染减少活动都有提高，从而环境质量也得到改善。四、社会最优配置社会计划者选择消费、资本、污染减少活动最大化代表性经济主体的效用，受约束于社会资源预算29和环境约束216。ONO19961101中社会计划者对称地对待所有各代，只是在BLANCHARDANDFISHER19891131详述的社会计划者态度中一种对每代人同等的对待。社会计划者对每代人有自己的贴现率即社会贴现率。在BLANCHARDANDFISHER19891131的分析中表明，当社会贴现率不等于零时，没有外部性的稳态资本水平不取决于个人的贴现率，而是取决于社会贴现率。采用ONO1996IO】的方法，同时社会计划者要求经济和环境是必须是稳定的，即经济变量和环境质量不变。社会最优问题是MAXUCI,C2，DSRYC1C2K一1一,DKDEX_K一丝DBB消除影子价格，社会最优的配置的特征CI,C2，西，霞，西由一阶条件给出U芋警QF，足X8220221222这里，U，U分别表示年青人、老年人消费和环境质量所带来的边际效用。社会最优的资本霞，具体表示为口彳露口一兰万223P220、221式要求B为负的，则环境是自我恶化的，在JOHNETA1199519121环境污染与政府政策的理论研究和ONO199610】也同样应用此设置，来保证最优税制的实行。222式对应的稳态资本水平为修正的黄金律资本水平，分散均衡的资本水平由215给出。故可以设计出稳态的环境税最优化资本水平，具体可由下式给出K。，口，A，Z，伊，6露口，彳，万，Z，。根据222式，可以得到社会最优的1资本为足Z81AA7，与稳态的市场竞争均衡下的资本比较如下查丝三2二鲤二至星星丝生1AA口彳可以得到最优的环境税率为【2口一12U2AAP一口6缈一1一A6AZ最优税率是模型中的参数的函数，只要上式右边有意义的，则社会最优税率是可获得，最优税率的征收可以使着稳态的市场均衡的资本达到最优，但是这并不意味着社会配置达到了最优状态，因为在市场均衡的消费决策和普通的DIAMOND模型的结论是一致，而这并不一定是社会最优的。这里最优的环境税率无法内在化OLG模型中代际两期迭代结构产生的外部性，也就是环境税不能调整消费者的消费决策。据ROMER200114L对世代交叠模型的分析，在纯粹的DIAMOND模型的均衡可能是PARETO无效的。其无效率可能来自于一个事实，世代的无限性赋予计划者一个给老年人提高消费的工具，而它是市场所不能利用的。这种无效率来自于经济的跨期结构。而在JOHNETAL199591中，环境跟消费密切相关，认为当期的政府只能内生化代内的外部性，而长期的政府不单可以内生化代内的外部性，而且通过收入税和代际转移内生化代际的外部性。我们可以比较211、212和220和221式，发现两者有很大不同。跨代的长期影响在竞争均衡中不能完全被内在化，因为经济的跨期结构带来的无效率，通过环境税的征收不可以完全避免资本过度积累而导致的动态无效率，而不能达到社会最优水平。在JOHNANDPECCHENINO1994INL证明了可以通过收入税和转移支付来达到PARETO最优，内在化代内和代际的环境外部性。ONO1996UO则考虑消费税、一揽子税收和代际转移来达到社会最优。第二章世代交叠模型中的环境污染与政府政策分析五、最优税制按照ONO1996【101的工作，有多种税制设置可以达到社会最优，在这里我们同样引入消费税和一揽子转移，T为年青人的消费税，E为老年人的消费税，在此税制下，T代人问题为MAXUQ，C2，巨1SJ1TQ墨口WTZ1EC暑LS1么1QL互L16互一E口这里，；P互给定，且。1L1EC五为给老年人的一次性转移。稳态的竞争均衡的主要特征如下U毒坫器与社会最优性配置比较，我们可以得到最优税率的具体决定式之BIE一61，；11这里，根据前面关于B为负的结论，我们知道乏“一1，O，即政府给年青人消费补贴，实际是从老年人收入中被强制扣除给年青人，他们的储蓄相当于被征一次性税收，这是为了防止老年人过多消费，也就是防止出现由于过度投资储蓄而导致的来源于跨期结构的动态无效率，而不是环境带来的外部性。同时，我们知道最优的环境税和黄金律资本对应的资本边际产出，那么根据26式可得到最优稳态下的利率，从而可得到老年人消费税率。总结如下社会最优配置可以通过消费税、一次性转移以及环境税的征收而获得。环境污染与政府政策的理论研究第四节小结及评论本章在已有的消费带来的环境外部性的OLG模型研究基础上，同样在OLG框架下考虑资本进行生产带来的环境外部性。在此包含环境税的世代交叠模型的稳态均衡下，严厉的环境政策有利于积累更多的资本，且有利于提高环境质量；更高的污染治理效率有利于积累更多的资本，带来更高的环境质量；对环境的更加重视，经济积累更多的资本量，环境质量并且有提高。一定条件下，更大的污染排放系数的经济积累更少的资本，导致环境质量的恶化。这里显示出明显的政策涵义，政府在经济建设中应该更加关注环境问题，实行严厉的环境政策，提高治污效率，实现经济和环境的协调发展。但是从全社会角度而言，单纯的环境税难以调整所有社会中的外部性而实现社会最优配置，所以我们除了征收环境税外，政府征收及消费税和进行一次性转移可以达到社会最优，内在化环境跨期的外部性。第三章人口流动下的跨区污染与两级政府政策分析第三章人口流动下的跨区污染与两级政府政策分析第一节序言跨区的环境问题表现为一个地区的环境也直接受其它地区污染的影响。跨区污染问题在现代生活中越来越严重，如一城市工业的大量废水、废气的排放不仅影响本地区的生活环境也同时给周边地区带来环境危害。跨区问题中的地区是作为一个拥有独立或相对独立决策权的地理概念，这个地区可以是一个国家，也可以是一个国家中的省，或者州、市，它们拥有自己的政策工具。基于本地区政府决策时较少考虑环境污染对其它地区的效用影响，一般认为如果地区之间没有环境政策的协调或其它形式的协议，其结果非帕累托最优。而对一个国家中的两地区，显然可以借助中央政府的调控。这正是本文要探讨的主要内容，在存在两级政府的情况下如何进行决策体制安排和中央政府的政策选择，以实现社会性的资源最优配置。关于跨区污染问题，许多文献进行了有意义的深入研究，早期的相关问题研究更多关注单级政府的环境政策，如BAUMOLANDOTATES1988115】等讨论了关于中央政府如何设置各地区的排放费以及可交易的污染许可量问题。SILVA199716】考虑了两个地区间单向的污染溢出问题，其中只有下游地区承受污染损害同时人口流动带来有成本的拥挤，上游地区为了减少外来人口带来的拥挤程度进行污染减少活动或者进行地区之间的收入转移，这里两种措施都是由地区政府来执行的。还有一些研究，如HOEL199717】等，在两国框架下分析了国家间的国际跨区污染控制问题。近期，SILVAANDCAPLAN1997F18】和CAPLANANDSILVA199919J等则开始关注存在中央和地方两级政府的环境政策问题。SILVAANDCAPLAN1997IS】在人口不流动假设和拟线性效用函数等设定下考虑了两级政府分权结构下的跨区污染控制问题，认为地区分权体制下的均衡是社会最优的，而中央领导体制下的均衡可能达不到社会最优状态，此结论建立在两地对污染有不同效用感受的基础上，使得更注重环境的地区提供小于社会最优水平的治理污染活动，而另一地区则搭便车，不进行污染治理。CAPLANET环境污染与政府政策的理论研究AL2000201利用类似设定和框架讨论公共品提供问题，得到相似结论。HEOLANDSHAPIRO200321L则在跨区污染问题中加入了人13流动因素，认为在存在人口完全流动时，地区政府间的政策博弈结果是纳什均衡，证明了存在多个纳什均衡的可能性，同时认为中央政府的作用就是在多个均衡选择最优均衡。但没有具体讨论社会性最优的特征以及中央政府如何进行政策调整以达到最优水平。本章拓展了SILVAANDCAPLAN1997118】和HEOLANDSHAPIRO200321】的理论模型，更一般性地设定了环境污染对消费者的效用和生产过程的影响，在人口可以流动的情况下，分析了中央政府和地区政府之间的政策博弈问题。我们的主要结论是，如果两地区共同承担的环境污染对两地区的收益影响不一致体现为生产技术不同，则中央政府的收入转移政策对实现资源最优配置是必需的，同时无论是中央政府还是地区政府拥有最终的选择权，两级政府的政策博弈均衡都是社会最优的。本章余下部分安排如下第二节给出了本文模型的基本设定，第三节导出人口流动下的社会性最优配置条件及其经济学意义，特别是探讨了收入转移的必要性。在第四节和第五节，我们分别考察了在中央领导体制下的两级政府混合经济、和地区分权体制下的两级政府混合经济中社会性最优资源配置的可实现性问题。最后一节讨论了本章的主要结论及其政策含义。第二节模型的基本设定考虑包含两个地区的国家，其中存在两个地方政府和一个中央政府。地区表示为_，JL，2。设,GADN保持不变，疗，为地区J的人口数，II吃N。地区，的人均消费量表示为C，因生产过程也产生污染，消费者的目标效用取决于消费量和环境质量，在这里环境质量用跨地区的总污染量D表示，则地区J的效用函数可表示为UJUC，D。此处设效用函数满足相关研究所常用的关于边际效用递减等设定，同时我们注意到污染D带来的是负效用。与同类相关研究一样，本章设每一地区的消费者是周质的，具有相同的效用偏好。另外，本章不考虑内生的劳动选择，假定每个消费者将提供相同的固定劳动量。第三章人口流动下的跨区污染与两级政府政策分析我们设地区，的产出为总劳动体现为人口量的投入和污染排放限制水平弓的函数，即产出表示为FJNJ，弓。设生产函数满足规模报酬不变，即满足一E。一最E，并满足E。O，磊。O，吃。O，。0，表示产出的转出被征税，刁表示转入得到补贴；反之则意义相反。在以上设定下，地区L和地区2的资源配置、也即体现为资源约束分别表示如下。QTLNLF1“，巨一31C2TIN2F2他，最232另一方面，两地区的消费者所面临的环境污染是一样的，跨区总污染量为D互岛。考虑经济中的人口可以完全流动，人口流动不存在流动成本，消费者也是劳动要素提供者将在地区间进行移动，使其效用最大化。类似于其它相关研究文献如HOELANDSHAPIRO2003【21J的设定，人口流动使得均衡时地区间的效用水平不存在差距，即人口流动的均衡条件为U1Q，DU2乞，功33为分析简便，在本章设两地区的效用函数是一致的。如此人口流动均衡则意味着两地区的人均消费量相等，CLC2。由31和32式知均衡条件33这里没有明确显示物质资本的投入，实际上此处的劳动量理解为每单位物质资本