城市群经济集聚对城市空气质量的影响

1、城市群经济集聚对城市空气质量的影响摘要文章以?l三角城市群为例，通过建立面板数据模型研究丫经 济集聚过程对城市空气质量的影响。结果表明，经济集聚与大气污染 存在着倒“u”形关系，即在经济集聚的初期，污染随着集聚程度的增 加而增加，之后，随着集聚程度的增加而减少。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研究 使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所有，如有不 愿意被转载的情况，请通知我们删除匕转载的信息，如果需要分享， 请保留本段说明。关键词城市群；经济集聚；大气污染 d0i1013939/jcnkizgsc201717295 1研究背景与意义城市群是目前全球城市发展的趋势

2、，在我国的9大城市群中，长 三角城市群的优势十分明显，但其最大的软肋仍是环境和可持续发展 问题。巾于城市群中有着人口和产业的高度集中的现象，不可避免地 就会出现种种环境问题，城市群中的这些污染往往因为集聚累加、迁 移扩散等效应而对环境造成更大的不良影响。1但与此同时，城市群 的治污成本相对较低，存在着规模经济优势。现有的一部分研究认为 经济集聚为环境带来了负外部性，产业集聚是造成污染的主要原因。另一部分研究认为经济集聚为环境带来了正外部性，产业集聚有利于 减少治污成本，降低环境污染。不过，这些研宄大多处于理论阐述和 现状描述的层面，缺少地区数据与实证分析的支持。本文将对长三角地区的经济集聚对城

3、市环境空气质量的影响进行 实证分析，并试图给出相应的政策建议。2文献综述国内外的学者对经济集聚与环境污染进行了大量的研究，其中学 者们对于经济集聚与环境污染的关系研究主要有以下三种观点：第一种观点认为经济集聚会加重环境污染。virkanen (1998) 2 > frank (2001) 3、verhoef等(2002) 4以芬兰南部和欧盟等地区 为例，证实了工业集聚是导致各类污染的主要原因。苏静(2013) 5、 刘满凤(2014) 6等从我国省级角度进行研宄，发现经济集聚度与污 染程度存在着显著的正相关关系，经济集聚度越高环境污染越严重。 第二种观点认为经济集聚可以降低生产活动带来的

4、环境污染。如 feldman (1999) 7、hosoe (2006) 8、李勇刚(2014) 9等认为产业集聚可以带来技术创新和溢出效应，企业可以采用更多的绿色生 产技术，使产业发展对环境的污染程度降到最低。第三种观点认为两 者之间并没有明确的正向或者负向的关系。如闫逢柱(2011) 10认 为从短期来看，产业集聚发展会降低环境污染，但从长期来看，这两 者之间并没有必然的因果关系；李伟娜(2010) 11、刘小铁(2017) 12基于环境库兹涅茨曲线认为中国制造业产业在不同的发展阶段对 环境造成的影响是不同的，即制造业集聚与大气污染之间存在着“n”形的相关关系。3分析框架与基本假设31gr

5、ossman和krueger对环境效应的理论分析基于grossman和krueger (1991) 13对nafta环境效应的研究， 当产业集聚达到一定的程度时，会通过以下三种效应对环境产生影响： 规模效应、结构效应和技术效应。集聚的规模效应是指集聚会使生产 规模扩大，不可避免地会给周围的环境带来大量的污染，但同时又会 通过收入效应和替代效应以间接的方式来改善环境。经济集聚的规模 效应对环境产生负面影响主要表现为大量的企业集聚在一起加剧了对 资源的消耗以及对环境的污染。经济集聚的结构效应是指产业的集聚会引起一个地区产业结构的 变化。随着一个区域经济的不断发展，区域中的企业数量也会不断增 加，高

6、附加值的企业相对于低附加值的企业更具有竞争力，最后低附 加值的企业只能被淘汰或被转移出去，最终促进了产业结构优化，有 助于环境质量的提高。产业集聚带来的结构上的改变有时也会对当地 环境带来负面的影响。例如存些地区为了能够快速发展经济，便盲h 加大招商引资力度，却忽略了对环境污染的管控。经济集聚的技术效应指的是集聚会带来环保技术的改善，一方面 会减少相同产出的资源消耗;另一方面会减少相同产出下的污染排放。 另外，集聚经济主体可以共享中间投入要素、劳动力储备，有利于劳 动力的匹配，从而提高生产效率。产业在空间上的集聚会吸引人才的集聚，高素质人才的集中会带来技术上的创新和管理水平的提升。经济集聚有助

7、于要素在空间上的流动，要素配置会更加经济有效，提高 了资源的利用效率。32新经济地理理论关于产业集聚的分析克鲁格曼(krugman, 1991) 14提出，向心力和离心力是导致产 业集聚与分散的原因。当向心力成为主导力景时，产业集聚程度就会 加强，若拥挤带来生产成本的增加大于向心力带来生产成本的减少， 则产业会趋于分散。在竞争效应的影响下，一些产业由于生产技术较 为先进所以在竞争中胜出得以继续留在集聚区，另一些生产技术相对 落后的产业就会被淘汰或转移出去。而这些转移出去的产业为了实现 长久的发展，便也会加快对减污技术的研发投入。因此从长远来看， 生产带来的污染排放还是呈下降趋势的。笔者从经济集

8、聚不同发展阶段带来的不同污染问题出发，借助环 境库兹涅茨倒“u”形曲线这一经济分析框架进行研究。本文提出产业 集聚与环境污染的假设，在初期集聚阶段，随着集聚加强污染逐步加 重；在中后期集聚阶段，随着集聚加强，环境问题得到缓解。4实证分析41模型的设立为了验证城市群经济集聚与大气污染的关系，设定了如下基本模 型：yit-a 0+a lxit+a 2 x2it+ e it (1)yit= a 0+ a lxit+a 2x2it+ci 3pr0it+ a 4regit+ a 5rgdpit+ e it变量解释：下标i和t分别代表地区和年份，因变量y表示环境 污染程度，自变量x表示经济集聚程度，reg

9、表示环境规制，rgdp表 示人均国民生产总值，pro表示技术水平，e为随机干扰项。为了检 验经济集聚在整个生命周期中与大气污染的关系是否呈现倒“u”形，在模型中引入丫经济集聚的二次方项42?景选取和数据来源一是大气污染程度。在研究环境污染排放的实证文献中，较多的 采用s02排放来衡量大气污染11，这是因为s02作为大气污染物的 主要成分在工业生产中排放较多，所以本文选用s02排放量作为衡量 大气污染程度的指标。二是经济集聚程度。经济集聚程度表现为经济 活动在单位空间内的集中程度15，用单位面积非农产出来表示（即 二、三产业国民生产总值之和与城市面积的比值）。经济发展水平（人 均国内生产总值rg

10、dp）、环境规制（reg）,技术水平（pro）作为控制 变量，其中环境规制用二氧化硫产生量与排放量的差值来测度，技术 水平用劳动生产率来测度（即人均非农产出）。本文选取了 2004年到2013年长江三角洲城市群中十六个核心城 市的面板数据（上海、南京、苏州、无锡、杭州、宁波、常州、镇江、 南通、绍兴、扬州、泰州、嘉兴、湖州、舟山和台州）进行分析检验， 文中所选指标来源于中国城市统计年鉴中国区域经济统计年鉴， 由于上海市2012年和2013年的部分数据存在缺失，所以该部分数据参考y上海统计年鉴。产出指标均根据上年gdp指数进行调整。计量分析采用eviews72软件。43模型分析与估计431面板数

11、据单位根检验通常情况下，用不平稳的数据进行回归往往会出现“伪回归”现 象，因此在回归之前须对数据的平稳性进行检验。本文分别采用llc 检验法和fisher-adf检验法进行面板数据的同质单位根和异质单位 根检验。检验结果显示：各变量中只右经济集聚程度（x、x2）为非平稳序 列，其他变量均拒绝非t稳的原假设，为t稳序列。对非平稳序列进 行一阶差分后，各检验值均拒绝了原假设，表明这些变量都是一阶单 整序列，具有平稳性。432面板数据协整检验虽然非平稳变量经过一阶差分后为平稳序列，但是还需对因变量 与自变量之间的关系进行协整检验。本文分别采用pedroni检验和 kao检验进行面板数据的协整检验，其

12、中pedroni检验选取 panel-pp统计量和group-adf统计量（见表2）。结果显示，各统计量均显著拒绝了 “无协整关系”的原假设，即 各模型中的因变量与自变量之间存在长期协整关系，因此，可对原值 方程进行回归分析。433回归方程实证结果及分析综合表3和表4,经济集聚对大气污染的影响由负变为正，说明 在目前状况下，经济集聚的加强在一定程度上会增加污染排放的强度; 经济集聚的平方项对环境污染的影响是显著为负的，即经济集聚与环 境污染之间存在着倒“u”形关系，说明在经济集聚的初期阶段会产生 更多的污染，但是到了经济集聚的中后期，经济集聚带来的规模效应 使得大气污染的整体成本降低，空气环境

13、质量得到了有效的改善。鉴 于第二个模型中经济集聚的系数为正，说明我国长三角城市群目前的 经济水平仍没有达到“u”形曲线的下降部分，经济集聚还是处于初期 阶段的。技术水平对环境污染的估计系数在1%的统计水平下显著为 负，说明技术水平的提高降低了污染排放。技术水平的提高即投入要 素组合的优化替代了环境要素的使用，减弱了生产对环境的污染。环 境规制的估计系数为负且显著，说明经济主体对于环境的保护意识还 不够强，还需要依赖于政府的环境监督与管制。经济发展水平的估计 系数在1%的统计水平下显著为正，表明经济发展对于环境的约束是在 不断加剧的。5结论与政策建议本文通过运用2004 2013年10年间长三角

14、城市群16个核心城市 的数据构建了面板数据模型，研究结果表明长三角城市群经济集聚与 大气污染程度的关系呈倒“u”形，就目前来看，经济集聚在一定程度 上会减少大气污染物的排放，即对于城市环境污染会有抑制作用。这 些在一定意义上说明，长三角城市群在注重经济发展、国民收入水平 提高的同时也必须加大对城市环境质量的重视。51建立区域协调组织，加强区域联动协作城市群内部的各个城市拥有的资源和地理生态环境都比较相似， 城市相互之间的影响力也是比较大的，因此，要想实现城市群资源环 境的整体最优，就需要城市群内部每一个城市的共同努力、协同联动。首先，在城市群区域内部要建立统一的环境规则，避免由于法规门径 不统

15、一带来的执法闲难。其次，各地应发展当地独有的资源环境优势， 最大限度地发挥分工合作效应形成合理有序的空间功能组织，以城市 群整体效益最大化为目标。52以市场机制为主导，同时加大政府调控力度 应当适当放开市场准入机制，一方面，利用市场的自然竞争淘汰高能耗、高污染的企业；另一方面，市场机制可以将环境要素纳入供 需关系并为其定价。城市群作为复杂的集聚体，其资源环境会面临着 复杂的外部性问题，此外，私人部门也难以提供治污费用。所以要想 解决这些问题，必须借助政府调控手段，明确产权，尽可能保证各方 利益不受到损害。53大力宣传生态型城市群建设，保持城市与自然的协调共生 城市生态系统和自然生态系统只有保持

16、协调共生的关系，才能促进城市经济发展的动态平衡，实现生态城市的建设。为此，我们要加 强生态产业和生态园区建设，鼓励绿色消费、生态消费，鼓励引导资 源的多级循环利用和再利用，培养公众的生态文明意识。媒体也应积 极宣传大气治污的各种法律法规，为长三角城市群大气质量改善营造 良好的社会氛围。54加大科技投入力度，促进产业转型升级 落后的技术会成为制约城市群经济持续健康发展的瓶颈，因此，必须加大科技投入力度。其一，建立完善“产学研”合作体系，为新 的科研成果提供一个完善的交易平台，激发科研工作者的研发积极性。其二，摒弃传统的粗放型经济增长方式，使经济增长由依赖物质资本 逐步过渡转移到依靠技术进步的新型

17、发展方式上来。其三，加快第三 产业发展，引导产业空间合理布局。55优化城市群空间结构，实现城市群可持续发展城市群空间结构的重组和优化有助于城市群经济与生态环境相协调、实现可持 续发展。城市群内城市规模大小、城市密度、产业分布等都会影响到 城市群的空间结构，这些不同的组合会影响城市群经济发展的方向、 资源利用的方式。优化城市群空间结构，可以实现人口、资源、环境 的协调和可持续发展，走出一条集约、智能、绿色、低碳的可持续发 展道路。参考文献：1 董小林城市群环境问题观察与环保模式探寻j.环境保护， 2012 (4)： 42-442 virkanen jeffect of urbanization

18、on metal deposition in the bay of southern finlandj. marine pollution bui letin, 1998(9)： 132-1363 frank aurban air quality in larger conurbations in the european unionj. environmental modeling and software, 2001(4) ： 157-1624verhoef e t ， nijkamp pexternalities in urban sustain-ability : environmen

19、tal versus localization-typeagglomeration externalities in a general spatial equilibriummodel ofsingle-sectormoncentric industrialcityj.ecological economics， 2002 (2)： 109-1155 ?k静，胡宗义，唐李伟我国能源一经济一环境(3e)系统协 调度的地理空间分布与动态演进j.经济地理，2013, 33 (9): 19-256 刘满风，谢晗进中国省域经济集聚性与污染集聚性驱动研究 jl 经济地理，2014，34 (4)： 25-327 feldman m pthe new economics of innovation, spillovers and agglomeration： a review of empirical studiesj. economics of innovation and new technology,