第43卷第6期2018年6月
ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT
环境科学与管理
Vol.43 No. 6June 2018
文章编号：1674 - 6139 (2018) 06 - 0039 - 03
基于PVAR模型的产业集聚与环境污染关系研究
张亮亮
(南开大学经济与社会发展研究院与中国科学技术发展战略研究院联合博士后工作站，北京100038)
摘要：通过建立面板向量自回归（PVAR)模型，实证研究发现：产业集聚对环境的影响具有门槛效应，但其对 环境污染排放变化的贡献率较低，产业集聚并非环境污染的主因；长期内，环境污染冲击对产业集聚的解释力 要大于产业集聚对坪境污染的解释力；产业集聚对工业固体废物的产生和工业废水排放的影响持续时期较短， 而对工业废气排放则具有持久影响。关键词：产业集聚;环境污染；面板向量自回归中图分类号:X22
文献标志码:A
Industrial Agglomeration and Environmental Pollution
in China：Evidence based on a PVAR Model
Zhang Liangliang
(College of Economic and Social Development, Nankai University and Chinese Academyof Science and Technology，Beijing 100038 , China)
Abstract:This paper studies the relationship between industrial agglomeration and environmental pollution in China Panel Data Vector Auto - regression model. The main results suggest that the improvement may have threshold effects on environmental quality. The study also find that environmental pollution can explain more of the variation in the industrial agglomeration as compared to the efect of industrial agglomeration on environmental poHution in thelong run.
Key words：industrial agglomeration； environmental pollution； PVAR
■、■ —i—
刖目
产业集聚与环境污染之间呈倒“ U”型关系，当前中 国工业集聚带来的环境负外部性仍大于环境正外部
近年来，一些工业园区对周边环境造成严重的 污染问题，导致越来越多的人对地方招商引资 打造产业集聚区提出质疑，但研究显示，有关产业集 聚的环境外部性结论并不一致。部分学者认为，经 济集聚和环境污染存在明显的空间溢出效应[1 _2]，
收稿日期：018-02-10
基金项目：国家自然科学基金重点项目“中国经济绿色发展的评价体
系、实现路径与研究”（项目编号：1333301)、科技部 科技创新战略研究专项“数字经济发展研究”（项目编号：
性，大部分省份和城市处于拐点的左侧，而技术创 新、外商直接投资和市场化水平在“拐点”的位置上 3_6]。但也有研究认为近年来产业集 具有重要影响[
聚通过技术溢出效应和收入效应有效改善了整体环 境状况[7]。与前述研究多利用静态面板模型不同， 利用动态面板模型实证检验产业集聚与环境污染间 的动态关系。
1模型设定与实证分析
1.1
基本模型
ZLY201613)
经济。
作者简介:张亮亮（1981 -),男，博士，助理研究员，研究方向：产业
考察产业集聚与环境污染之间的关系的主要方
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张亮亮•基于
PVAR模型的产业集聚与环境污染关系研究
Vol.43 No. 6June 2018
法是通过建立如下工业产业集聚与环境污染变量之 间的面板数据向量自回归模型（PVAR，Panel Data Vector Autoregression)进行研究（1):
zu = 的30个省区1999年-2014年21个工业行业的面 板数据作为研究对象。对此面板向量自回归模型， 本文将采用系统广义矩估计（SGMM, System Generalized Method of Moments) 方法进行估计 ，并在估计 结果的基础上利用脉冲响应函数及方差分解方法观 测各变量面临冲击时的响应情况，分析当模型受到 冲击时系统所受到的动态影响。1.2
实证分析
为有效避免“伪回归”问题，我们对面板数据进 行平稳性检验和协整检验，发现面板数据服从平稳 过程，且产业集聚（lneg )和环境污染（lnpdlutio )之 间存在面板协整关系，即二者之间具有长期稳定的 均衡关系。对面板数据进行组间的截面相关检验、 异方差相关检验和面板数据组内相关性检验，结果 表明不存在截面相关问题，但存在异方差和组内自 相关，为稳健起见，我们进一步考虑一阶差分变量 dlneg和dlnpollution所构成的二兀PVAR系统。面 板VAR的模型结构可能使得固定效应与解释变量 相关，为避免产生偏误，首先使用前向均值差分方法 进行Helmert变换，然后利用系统广义矩估计法对 模型进行估计。见表1中为列示了滞后3期的 PVAR模型估计结果。
+j3t + rzit_m + slt ⑴
其中^是基于面板数据的内生变量环境污染 lnpollution和产业集聚lneg所构成的向量；表示行 业，表示年份，m为滞后期数，r是对应的系数矩 阵，a是个体效应向量，作为行业层面的固定效应以 体现行业特有的技术含量、资源依赖性等异质性；, 是时间效应向量，可以体现每一时期各行业可能受 到的共同冲击。模型中，环境污染变量的指标同时 囊括工业废气排放量、工业废水排放量、工业固体废 物产生量等，并以各工业行业的单位工业销售产值 污染排放量作为代理变量，数据来自历年《中国环 境统计年鉴》和《中国环境年鉴》。产业集聚变量以 Ellision和Glaeser( 1997)提出的EG指数表示，并借 鉴杨洪焦、孙林岩和吴安波（2008)的方法对EG指 数进行估算。工业行业数据除2004年取自《中国经 济普查年鉴》（2004)以外，其余各年数据均来自于 历年《中国工业统计年鉴》；为减弱异方差，所有数 据均进行对数变换。由于数据的可获得性等原因， 本文选用全国除、、澳门和四个地区外
变量
表1产业集聚和总环境污染的PVAR估计结果
dlneg dlnpollution
0.123 60.20790.091 00.186 30.06780.133 4
**、**、*分别表示
dlnegt - 10.042 40.324 2\"*-0.229 7*
dlnpollutiont - 10.08230.0705-0.723 3 …dlnegt - 20.03840.122 4 …-0.159 0*dlnpollutiont - 20. 071 50. 069 2-0.563 2 …dlneg -30.03-0.073 30. 0 8 *dlnpollutiont - 30. 039 50. 049 0-0.251 2*(注:t-1、t-2、t-3分别表示变量的滞后一、二、三期;数据部分左侧为GMM估计所得参数，右侧为标准差；*
1%、5%、10%的显著性水平。）
基于PVAR模型的估计结果，我们利用500次蒙特卡罗模拟得出脉冲响应函数，估计结果显示，滞后三期 业集
环境污染
显
著，滞后二期和一期的产业集聚对环境污染具有显 著的负面影响，且系数的绝对值也越来越大，这意味 着随着时间推移产业集聚会减轻环境污染排放。但 脉冲响应函数显示产业集聚程度的不断升高对环境 污染排放的影响并非始终为负，产业集聚在短期内
•
会增加环境污染，达到一定程度后会改善环境质量， 当继续升高到某一阈值后又会产生拥挤效应，从而 恶化环境。即产业集聚对环境的影响存在阈值，具 有门檻效应。进行Choleki正交分解后可以看到， 变量的波动在第10期已趋于稳定，产业集聚对环境 污染排放变化的贡献率达到2. 5%，而环境污染的 冲击对产业集聚程度变化的长期解释力大于产业集 聚对于环境污染波动的解释力，达4. 3 % (见表2)。
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张亮亮•基于PVAR模型的产业集聚与环境污染关系研究表2产业集聚和总环境污染PVAR模型的方差分解
变量dlneg
时期101020203030
dlneg0.957 50. 024 50.95750. 024 50.95750. 024 5
dlnpollution0.04250.97550.04250.97550.04250.9755
Vol.43 No. 6
June 2018
dlnpollutiondlnegdlnpollutiondlnegdlnpollution
为细致考察产业集聚与环境污染的关系，我 们进一步选取工业废气排放量、工业废水排放量、 工业固体废物产生量等三类污染排放作为环境污 染的代理变量，代入PVAR模型进行估计。估计结 果显示，工业集聚对工业固废、废水和废气等三种 污染排放变动的贡献率分别达到约2. 5%、2. 3%、0.6% ;工业产业集聚的一次正向冲击引起三种污 染排放在同期即有较大波动。工业固废和工业废 水排放的波动分别于第三期和第二期减弱并趋于 稳定，而工业废气排放的波动要到第四期以后才 变弱且持续为正，表明工业集聚的一次正向冲击 对工业固废和废水排放具有短期影响，而对工业 废气排放
。
及公共利益的重要产品，因此政绩考核体系中理应 考核评估生态工业园区的建设情况。
(3)产业集聚对工业固体废物的产生和工业废 水排放的影响持续时期较短，而对工业废气排放则 具有持久影响。鉴于此，地方在打造产业集聚 区之时应尤其注意废气排放较高行业的集聚是否因 本地环境监管过松而来，特别加强对废气排放较高 行业的环境规制，减弱此类行业对本地环境可能造 成的持久影响。
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0 -82.
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集聚对环境的影响具有门槛效应，但产业集聚对环 境污染排放变化的贡献率仅为2. 5%，工业集聚并 非环境污染的主因。
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环境污染的冲击对产业集聚程度变化的长
吗——
李勇刚，张鹏.产业集聚加剧了中国的环境污染
期解释力大于产业集聚对于环境污染波动的解释 力。由于工业集聚区实际上是主导下的一个涉
来自中国省级层面的经验证据[J].华中科技大学学
报（社会科学版），2013(5) :7 -106.
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