变量选取及模型设定

本研究通过分析恩施州8个县市（恩施市、利川市、咸丰县、建始县、宣恩县、来凤县、鹤峰县、巴东县）从2004至2013年10年间的年度面板数据来验证恩施市EKC假设。数据来源于2004—2013年各期《恩施州统计年鉴》整理计算得出。

考虑到数据的可获得性，我们选取了COD排放总量、工业SO2排放总量、工业烟（粉）尘排放量、工业固体废物产生量以及工业废水排放量作为环境质量的指标（分别以COD，InSO2，InDust，InSolid，InWater表示）。对于经济增长指标，本研究使用了人均GDP作为衡量经济增长的指标，理由是人均GDP更能真实地反映经济的增长水平（以PG－DP表示）。此外，我们还选取了工业生产总值和全社会固定资产投资作为其他的独立变量（分别以I和A表示），以研究除GDP之外的变量对EKC假设的影响。

面板数据作为一种同时利用时间序列和截面数据的综合数据信息来分析变量间相互关系并预测其变化趋势的计量经济学模型，能够同时反映研究对象在时间和截面（空间）单元两个方向上的变化规律及不同时间、不同单元（地区）的特性。

基于国内外学者长期以来的研究框架，本研究将在恩施州8个县市的面板数据基础之上，对环境污染指标和人均GDP二者之间的关系进行探究，并选取二次方程和三次方程进行比较性研究，以验证恩施州EKC假设。

上述方程中Y代表环境污染的指标，即恩施州2004—2013年间的COD排放总量、工业SO2排放总量、工业烟（粉）尘排放量、工业固体废物产生量以及工业废水排放量，X代表对应10年间的人均GDP数值，μt表示其他变量，ε表示随机误差项，β0、β1、β2、β3为模型参数。