珠三角地区区域经济水平的水环境影响研究

　　摘  要：利用1996年至2009年数据对处于中国经济最具活力的珠三角地区9个城市经济水平与水环境质量之间的关系进行实证研究。研究发现，珠三角地区各城市水环境状况不仅与其自身（写清楚哪个市）经济发展水平有密切关系，并且受到整个地区经济发展水平的显著影响。

　　关键词：珠三角地区； 区域经济水平 ；水环境 ； 空间回归模型

　　中图分类号：Q178.5        文献标识码：  A       文章编号：2095-0802-(2012)07-00  -0

　　关键词：珠三角地区； 区域经济水平 ；水环境 ； 空间回归模型

　　The Effect of Regional Economical Level on Water Environment of Pearl River Delta

　　YANG Xin1,2 , QIAO Lin3

　　(1.Xi'an Petroleum University Economics and Management college, Xi'an 710062, Shaanxi, China；2.Xi'an Jiaotong University Economics and Finance college, Xi'an 710062, Shaanxi, China；3.Changan Bank Board of Supervisors Office, Xi'an 710062, Shaanxi, China)

　　Abstract: This paper by using 1996-2009 data provide the empirical study on the relationship between economic level and water quality of the environment in the nine cities of the Pearl River Delta in China's which has most dynamic economy. The study found that the Pearl River Delta urban water environmental conditions are not only closely related to the level of economic development with the city, and subject to significant levels of economic development throughout the region.

　　Key words: Pearl River Delta; regional economical level; water environment; spatial regression

　　0引言

　　作为全国经济最活跃的珠江三角洲地区，经济增长的环境压力日益增大，水环境尤为脆弱。据广东海洋环境公报披露的有关数据显示，广东省水环境持续恶化，陆源入海排污尚未得到有效抑制。关于环境质量与经济水平的研究已有很多年，大量研究从时间维度出发通过对某一地区经济水平同环境质量的相关数据的实证分析对环境库兹涅茨曲线进行验证。如卢宁和李国平[1]（2009）使用1995年至2007年面板数据对引入社会资本的EKC进行了检验，李瑞娥和张海军[2]（2008）对中国28省份1981年至2004年间的面板数据进行了检验。又如拜琦瑞和冯等田[3]（2007）从地区差异的角度，探究区域经济发展水平差异对环境污染的影响。袁晓玲和许杨、徐玉菁（2011）[4]综合考虑了污染排放、污染治理与环境自净能力三项指标,对各省份当前经济与环境状况的差异性进行评价，并在此基础上进一步分析这种差异造成的原因。但无论是从时间维度还是从地区差异的角度进行研究，都忽视了环境污染的跨界影响。

　　根据地理学第一定理，任何事物都受其临近事物影响，且距离越近影响越大。因此在空间数据间，通常存在着交互影响，即由于区域经济之间的相互关系，各区域数据之间存在相关性。与时间序列数据中的序列相关对应，这种相关性被称为空间相关。当数据存在空间相关时，将无法应用普通回归模型研究变量之间的关系，而需利用空间回归模型解决此类问题。

　　为考察地区经济水平如何影响环境，尤其是在各地区之间的的经济水平相互影响、相互促进的情况下，如何从综合各地区交互影响的角度来考察城市经济水平对地区环境质量的影响，本文将利用针对截面数据的空间回归模型，对处于我国经济最具活力的珠三角地区广州、深圳、珠海、佛山、东莞、中山、肇庆、惠州、江门9个城市经济水平与水环境质量之间的关系进行研究。

　　2空间回归模型

　　空间计量模型有三种常见类型，第一种是空间滞后模型，（Spatial Lag Model，SLM）（句子不通顺），主要探讨各变量在一地区是否有扩散现象（溢出效应）。

　　其模型表达式为：  ，                   （1）

　　式中，参数 反映了自变量对因变量的影响，空间滞后因变量 是一内生变量，参数ρ反映了空间距离对区域行为的作用， 是误差项向量。

　　由于SLM模型与时间序列中自回归模型相类似，因此SLM也被称作空间自回归模型（Spatial Autoregressive Model，SAR）。

　　第二种是空间误差模型（Spatial Error Model，SEM），它的数学表达式为：

　　，                                         (2)

　　，                                         (3)

　　式中， 为随机误差项向量， 为n*1阶的截面因变量向量的空间误差系数， 为正态分布的随机误差向量。

　　SEM中参数 反映了自变量X对因变量y的影响。参数 衡量了样本观察值中的空间依赖作用，即相邻地区的观察值y对本地区观察值y的影响方向和程度。

　　存在于扰动误差项之中的空间依赖作用，度量了邻近地区关于因变量的误差冲击对本地区观察值的影响程度。由于SEM模型与时间序列中的序列相关问题类似，也被称为空间自相关模型（Spatial Autocorrelation Model，SAC）。

　　鉴于空间回归模型由于自变量的内生性，对于上述两种模型的估计如果仍采用OLS，系数估计值会有偏或者无效，需要通过IV、ML或GLS、GMM等其他方法来进行估计。

　　Anselin（1988）建议采用极大似然法估计空间滞后模型（SLM）和空间误差模型（SEM）的参数。

　　第三种为空间回归模型，可以表达为：

　　，              （4）

　　式中，Y是被解释变量矩阵，X为解释变量矩阵，W为空间权重矩阵， 和 是数量参数， 是参数向量，e是误差项向量。这一模型能安全地使用OLS方法估计。

　　考虑到第三种形式的空间计量模型可以安全的使用OLS方法估计以及研究目标的需要，并结合计量工具的可获得性，本文采用第三种空间计量模型进行实证分析。

　　3方法与数据

　　在已有的关于经济水平同环境质量关系的研究中，通常设定：

　　。                        （5）

　　具体又可区分为线性、二次型和三次型及对数型等几种类型。其中E表示环境质量，Y表示经济水平，通常由人均GDP表示。

　　结合掌握的数据特征及研究目标，我们在考虑空间因素条件下，假设环境质量与经济水平之间存在如下关系：

　　，            （6）

　　式中，E表示环境质量，Y表示经济水平，W为空间权重矩阵， 和 是数量参数， 是参数向量，e是误差项向量。

　　为研究地区经济水平如何影响环境质量，本文以人均GDP代表经济发展水平，以工业废水排放量代表环境质量，选择珠三角9个城市1996-2009年相关数据开展研究（数据来源：1997-2010年广东省统计年鉴）。其中，人均GDP数据采用各城市1983年CPI指数折算，以剔除物价变动因素。

　　在空间回归研究中，空间权重矩阵通常有四种确定方法，第一种是通过行政区空间距离计算，并对矩阵进行标准化处理；第二种方法是直接使用行政中心空间间距计算不经过标准化处理，第三种是通过基于行政区中心间距离判断的最近邻接概念来计算；第四种是通过直接定义行政区邻接方式计算。本文中的空间权重矩阵使用第二种概念进行分析，使用城市间公路最短距离表示空间间距。城市间最短公路里程数据来自于《广东省公路里程地图册》。

　　4计量检验结果

　　在Eviews6软件下，将珠江三角洲9城市工业废水排放数据与GDP数据进行空间回归，得到数据见表1。

　　表1  珠江三角洲九城市工业废水排放与GDP数据空间回归结果

　　变量系数估计值标准差

　　C189.3284***50.45932

　　GDP0.020789***0.002738

　　W1GDP2.44E-05***3.78E-06

　　注：***表示变量在1%显著性水平下显著

　　模型可绝系数为0.911614，调整后的可绝系数为0.903928，模型的拟合程度比较好。

　　所有解释变量在10%显著性水平下都是显著的，因为3个解释变量包括常数项在内，其相应的伴随概率都小于0.1。说明工业废水排放情况不仅与本市经济水平显著相关还受周边地区经济水平影响。F统计量为118.6107，相应的伴随概率为0。整个方程通过了显著性检验。

　　统计结果显示，珠三角地区各城市水环境状况不仅与本市经济发展水平有密切关系，并且受到整个地区经济发展水平的显著影响。

　　5结语

　　本文引入空间相关因素，运用空间回归模型分析珠江三角洲9城市水环境污染与经济水平的关系。实证结果表明，珠三角城市水环境污染存在着显著的空间相关性，因此，经济水平因素与地理因素都对珠三角9城市环境污染有显著的影响。该地区每一城市水环境的状况都同时受到本市经济发展水平和周边城市经济发展水平的多重影响。

　　珠三角部分城市以牺牲环境为代价发展经济，不仅加剧了本地环境污染，同样也影响了邻近地区的环境质量水平。如果听任个别地区的这种趋势蔓延，必将会加大整个珠三角地区的环境压力，甚至恶化环境质量。

　　随着跨境污染问题的日益凸显，无论某一地区的经济发展水平如何，都必须建立起一套有效的跨行政区环境协调机制，这一点对珠三角地区尤为重要。随着这一地区产业结构升级的不断深入，越来越多的技术、资源不断进入，政府应当以保护环境为前提，坚决淘汰技术落后，能源资源高消耗产业，大力扶植高技术、低耗能、环保型的产业加速发展。这就需要当地政府以着眼于整体的战略眼光来协调各城市的经济发展与环境保护策略，唯有坚持"边发展，边治理"的发展和环保策略，才能在珠三角地区实现经济发展与环境质量的双赢。

　　参考文献：

　　[1]  卢  宁，李国平.基于EKC框架的社会资本水平对环境质量的影响研究--来自中国1995-2007年面板数据[J].统计研究,2009(5):68 - 76.

　　[2]  李瑞娥，张海军.中国环境库兹涅茨曲线的变化特征(1981-2004) [J].西安交通大学学报（社会科学版）,2008(4) :35 - 43.

　　[3]  拜琦瑞，冯等田.中国西部地区经济增长与环境质量关系的实证检验[J].能源与环境,2007(3) :10 - 12.

　　[4]  袁晓玲，许  杨，徐玉菁.基于综合排放净化视角的中国省域经济与环境状况分析[J].统计信息与论坛,2011(4) :30 - 34.