生态环境与社会经济关系研究进展

一、生态环境与社会经济关系研究进展

生态环境问题是特定生产方式的产物，使得生态环境问题在不同的历史时期具有不同的特点。总体说来，生态环境问题经历了原始、农牧业、现代化工业这三个阶段（韩德培，2003）。国外关于环境问题的研究主要始于现代化工业阶段，也即二十世纪五六十年代（Arrow et al，1995）。自现代化工业阶段以来，工业化的快速发展和大范围的推进造成了环境污染危害甚至是公害，这引起了学者们重新思考经济发展的模式，对生态环境与经济发展的关系展开了大量的研究。概括之，研究主要围绕着探究生态环境约束下与经济发展的关系和经济发展背景下与生态环境的关系。前者诸如严格的环境政策会抑制经济增长、提高失业率吗？后者比如经济的快速增长会加剧环境的退化吗？

1．生态环境约束下与经济发展的关系

生态环境约束下与经济发展的关系主要是考虑在环境资源约束条件下，如何促进社会福利增加的经济发展方式。学者们从环境资源最优利用率和生态环境污染控制最优途径两方面作出回答。

环境资源最优利用率的研究方面，早期如Boulding（1966）将环境资源作为生态投入约束变量，运用系统方法分析了环境与经济发展相关性的分析，得出利用循环型的经济生产体系代替原有的生产模式，可以有效地促进福利型经济的发展。Cunmber（1966）将投入产出模型应用于环境和经济发展的关系，将环境资源当作生产要素，作为生产投入，将污染物作为生产的产出变量。随后，Daly（1991）也用了同样的方法分析了环境与经济发展的关系，但主要侧重点在于污染物的产出方面。Cunmber和Stram（1976）将投入产出模型进行了扩展，并引入了环境约束下的经济政策分析，开创了经济政策分析的新方法。Daly（1991）在他原有研究理论基础上，继续分析经济增长是否受环境资源约束，他提出了经济结构变化对稀缺资源的依赖性越来越小，只需在经济活动中投入水平与外部输入相当，环境资源就能够达到最优利用率。

现在的研究主要是在这些理论基础之上，拓宽相关理论与方法进行了研究（Costantini，Momi，2006）。如Rees（2003）利用生态经济学的视角分析二者关系。在生态环境污染控制最优途径方面的研究，许多学者认为，由于技术进步，如果在可预见的未来，不存在不可再生资源的短缺，环境污染也仅仅是个管理问题，可以采取一定的经济和管理手段进行削减。早期如Mishan（1977）论述了环境污染控制最佳管理方式。在环境污染控制最佳方式方面，除了对一般的行政命令控制方式的研究外，有学者另辟蹊径，开始了环境外部性内部化的经济控制成本。在这方面，排污权交易便是一个很好的案例。Coase在1960年发表的《社会成本问题》中提出利用市场及产权界定的方式来处理外部性问题。1968年，Dales对科斯的理论作出了进一步的研究，将产权的概念引入到污染控制领域，并且首次提出了排污权交易的概念。Crocker（1966）提出在空气污染控制方面产权手段应用的可能性。Dales（1968）提出产权分割的概念，认为环境等共有资源是一种商品，政府是该商品的天然所有者。作为环境的所有者，政府可以创建一种环境资源的新产权——“污染权”，并允许这种权利在市场上进行交易，以此来进行污染物排放的总量控制。排污权在一些国家实行并取得较好的成效，有的国家正在积极推行。现在关于排污权交易的研究可谓是一片新的研究天地（Fischer et al，1998；Upadhyaya，2010）。

2．经济发展背景下与生态环境的关系

图1－1　环境库兹涅茨曲线

此方面的研究主要在经济发展背景下分析生态环境的变化关系，关于经济增长与生态环境污染的问题，较早的研究见于Grossman和Krueger（1991）研究了SO2、微尘和悬浮颗粒3种环境质量指标与收入之间的关系，发现3种污染物都与收入呈倒U型关系。1993年Panayotou借用1955年Kuznets界定的人均收入水平与收入不均等之间的倒U型曲线，首次将这种环境质量与人均收入水平间的关系称为环境库兹涅茨曲线（Environmental Kuznets Curve，EKC）。Arrow（1995）提出了环境压力与经济增长之间呈倒U型关系的假说。关于该命题的一般主张结论主要为经济增长对环境有益，人均国民收入与衡量环境指标存在一定的实证关系。具体为收入增加导致环境退化存在一个拐点，在进入拐点之后，环境质量就会主动提升改善。也即存在倒U型曲线（图1－1）。一些学者对呈倒U型曲线给予了解释，主要为：当一个国家处于经济发展的初期时，伴随着经济增长，一些环境问题会加重；而当这个国家获得了足够的资源能够用来解决环境问题时候，环境污染则会随着经济的增长不断下降（Costanza，1995）。之所以会有这个规律，是因为人们在收入较低时候，往往把经济发展看得比环境质量重要，等到他们发展得比较富裕时，就会愿意投入更多得资金来改善环境质量（Bartz，Kelly，2006）。

自该理论提出以来，大量学者对各个不同的环境污染物或者环境质量指标、不同的区域进行了研究。一些文章调查了环境退化与经济发展的关系呈倒U型曲线（Copeland，Taylor，2003；Pascbe，2002；Jalil，Mahmud，2009）。随着研究的深入，指标的丰富，计量模型的多样化，学者们运用该理论作出了大量的研究，部分研究如表1－1所示。环境与经济的发展呈现出倒U型关系、同步关系、U型关系、N型关系。

表1－1　近年来EKC研究部分成果

此外，部分学者指出了EKC理论的局限性。指标选取上，一般适用于空气质量等影响局部且较短期的指标（即本地空气污染物如SO2、SPM、NOx和CO等），且有一些实证证据；而对长期的、影响范围较广的全球环境指标（如CO2、城市垃圾、能源消耗和交通量等）则不一定适用（Stern，2004）。EKC假说忽视了生态系统阀值，并且难以选取可以表征整体环境质量水平的代表性指标（Dinda，2004）。

从国内研究情况来看，我国生态环境与经济协调发展的研究经历了从最初主要通过技术手段对末端污染的控制到分析生态环境与经济发展的关系的一个重要的转变（陈莹，2008），也经历了生态环境无价到生态环境有价的理论转变（方巍，2004）。近年来，一些学者运用一定的分析方法和模型生态经济与环境的关系，学者根据区域经济的发展及其生态破坏与环境污染的大小，利用EKC模型从不同尺度分析了我国生态环境与经济发展的关系。

在国家尺度方面，如杨志明和鄢哲明（2013）运用基于松弛的序列方向距离函数测算了2001—2010年中国110个重点城市的不同种类工业污染物的环境生产率，以此作为环境技术的衡量指标，纳入到EKC假说的动态面板模型检验中。实证研究发现，在控制了环境规制水平和环境技术后，不同环境污染物的EKC一致呈现N型曲线关系；环境治理强度与环境质量呈U型关系；环境技术、对外贸易和人口密度对环境质量改善具有积极影响，产业结构和资本深化则产生了负面作用。跨区域尺度方面，如杨晶等（2013）以珠海市为研究对象，在构建城市化与生态环境指标体系的基础上，利用主成分法综合评价珠海城市化和生态环境水平，并根据城市化与生态环境耦合含义和规律，结果表明1996—2011年珠海市城市化与生态环境水平显著提高；耦合度的变化呈现出先大后小、再变大的U型形状。又如王西琴等（2013）选取东、中、西部典型城市，从污染物排放、产业结构、技术水平、环境保护投资等几个方面，比较分析这些因素对EKC曲线的影响，得出东部地区的两个城市已进入倒U型EKC曲线下降阶段；中部地区两个城市处于倒U型EKC曲线上升阶段的后期；西部地区两个城市处于倒U型EKC曲线的上升阶段省级层面。尚继霞（2013）利用辽宁省1995—2010年的时序数据研究环境指标与人均不变价生产总值之间的关系，质疑了辽宁省环境库兹涅茨曲线的存在性。李瑛珊（2015）通过分析广东1980—2012年工业“三废”排放量变化情况，发现广东“三废”的排放总量在波动中呈现出不断上升的趋势。建立模型，将广东人均GDP与工业“三废”排放量进行拟合，EKC曲线并不完全符合传统的EKC曲线倒U型。其计算结果显示：广东省“三废”排放与人均GDP之间存在比较明显的三次曲线特征，工业“三废”产生量与人均GDP拟合曲线处于不断上升的阶段。市级层面，李红艳等（2013）借助1990—2010年的统计数据对西安市的经济增长与环境3大指标之间的关系进行拟合，并采用因素分析法，对影响环境质量的因子进行分析。结果表明：西安市经济增长与环境3大指标之间的关系都不符合环境库兹涅茨曲线，且西安市的环境质量变化主要是由经济因素引起。郭嘉铭等（2015）对呼和浩特市工业三废排放量与人均GDP进行库兹涅茨曲线拟合，并选取4组环境影响因子，比较4组因子与环境污染物排放的灰色关联度，指出工业废气与工业固废排放量与经济增长同向变动；环保科技进步与政府环保措施这两部分因子对环境的影响较大。

总体说来，就经济增长和环境质量二者关系而言，EKC不存在适合所有地区、所有污染物的单一关系模式。尽管EKC理论具有一定局限性，但不能忽视其在量化分析经济增长与生态环境的关系具有强大的分析框架和指导意义。

3．生态环境与经济发展耦合协调发展研究

生态环境与经济发展具有时空属性，除定性研究生态环境与经济发展耦合协调发展外（Rauscher，1992），许多学者对二者关系进行了定量的研究。为了科学分析二者关系，学者用协调评价模型，动态均衡模型，耦合协调模型、协调评价模型，模拟仿真模型进行实证研究。协调评价模型方面，Reinert等（2002）以美国大西洋湖区与北美工业生产污染排放强度为变量，评价了美国北部地区的经济增长与生态环境退化的交互作用与协调发展，得出美国大西洋湖区重金属排放，交通尾气和石油污染物排放是经济增长中应该注意的问题。Chheang（2010）评价了湄公河区域的环境和经济协调度，并对这些区域的经济和环境协调进行了测度，应提高各个区域内部之间环境之间、经济之间的协调。Mutisya等（2014）评价了肯尼亚的环境、经济、社会、管理的协调度，并提出要实现肯尼亚的可持续发展应该协调好这几者的关系，应做好在快速城镇化过程中的环境管理。动态均衡模型方面，Eichner等（2005）建立了动态一般均衡模型，分析生态环境与经济的协调交互作用，一个基准市场体系包含生态系统服务和污染排放市场，还分析了系统在这2种类型的市场分解，并提出效率恢复政策。Tretyakova（2014）采用耦合动态方法评价了经济与环境系统的协调持续评价，以俄罗斯2005—2011年数据为评价对象，分析了经济、生态、社会发展不同阶段的动态特征。耦合协调模型方面，Valdivia等（2012）利用市场均衡模型分析了农业生产系统的环境与经济产出的耦合机制。Yoo等（2015）用耦合动态模型评价了东亚的经济与环境协调，并在此基础上，引入了自由交易协定对环境的影响程度分析。模拟仿真模型方面：如Janssen等（2010）建立了农业模拟系统（Farm System Simulator），并通过这个模型模拟了农业生产方面环境与经济的协调发展路径和具体的规划指标。

国内，大量学者利用耦合生态评价模型从不同尺度对各个区域进行了生态环境与经济发展的耦合协调评价。跨省区域尺度方面，如王海宁等（2012）以关中地区5个行政区为研究载体，采用离差系数最小化方法建立地下水生态环境与社会经济协调发展定量评价模型，分析地下水生态环境与社会经济发展之间的互动关系。省级尺度方面，张子龙等（2010）基于宏观环境经济学思想，建立了以污染物排放为表征的环境压力函数，并运用结构分解分析（SDA）模型，结合“修正后的Laspeyres方法”，构建了用于分析和解释“经济增长环境压力”关系动态变化的驱动因子及其影响程度的方法，并分析了1990—2005年甘肃省经济增长与环境压力之间时序关系的变化趋势以及各驱动因素对时序关系变化的影响程度。江红莉和何建敏（2010）在分析区域经济与生态环境系统交互耦合关系的基础上，建立了区域经济与生态环境系统协调发展的动态耦合模型，并对江苏省经济与生态环境系统的协调发展进行了研究。任志远等（2011）对2008年陕西省各市农业生态环境与农业经济之间的协调发展现状进行相关研究。

学者还对一些特殊区域的生态环境与经济发展的协调进行了评价。张俊飚和颜廷武（2001）从分析喀斯特贫困地区社会经济与生态环境的现状出发，提出了与“喀斯特”特点相吻合的PREE协调发展的基本内涵与目标，在此基础上给出了促进喀斯特贫困地区社会经济与生态环境协调发展的对策措施。王宏伟等（2006）以干旱区绿洲城市乌鲁木齐市为研究区，选取20年环境质量及污染物排放数据与经济发展数据进行相关性分析和二次及三次方程拟合回归分析，获得14个描述环境与经济发展定量关系的数学模型，在此基础上构建了生态环境与经济发展交互作用关系概念模型，并据此解释了乌鲁木齐市环境耦合作用的根本原因。刘兆顺等（2006）以吉林省汪清县为研究区域，选取社会经济与生态环境评价指标，建立评价标准与模型，对汪清县社会经济与生态环境的协调度进行了分析和评价。张荣天和焦华富（2015）以泛长三角地区41个地级市以上的政区为例，运用改进熵值法计算经济发展及生态环境系统的综合得分，并运用耦合协调模型分析1999—2013年两系统的耦合协调度及其演变，最后通过经济发展与生态环境系统得分排名划分4种类型。

此外，部分学者基于土地利用的生态系统服务效益与生态经济发展的关系，梁红梅等（2008）根据系统科学理论与方法，建立了深圳市土地利用效益耦合模型和相应的指标体系，计算了1981—2004年间土地利用效益的耦合度。李文彦等（2015）通过构建农用地利用效益评价体系，利用熵权法和耦合度模型，对遵义市农用地利用效益耦合关系从时间和空间上进行了研究。