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环境是经济下行的受害者吗?

2021-12-09杨慧敏尹海涛

上海管理科学 2021年5期
关键词:冲击污染模型

杨慧敏 尹海涛

摘 要: 文章研究了在外生经济下行冲击下环境保护是否会被忽视的问题。首先构建理论模型,说明经济下行对环境保护的内在影响机制,并使用2005—2010年中国工业企业平衡面板数据,通过双重差分法识别了2008年经济危机对中国工业企业生产活动的影响,发现与理论假说相一致的结果:与危机前相比,污染企业的总产出在经济危机期间相比非污染企业会增长更快,而且这种现象在出口依赖度较高和污染行业占比较高的地区更可能发生。

关键词: 经济下行;环境保护

中图分类号: X 196

文献标志码: A

Is the Environment a Victim to Economic Downturns?

YANG Huimin YIN Haitao

(Antai College of Economics & Management, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200030, China)

Abstract: This paper investigates whether environmental protection would be less valued in time of an exogenous economic downturn. We construct a theoretical model to illustrate the possible mechanisms through which economic downturn could affect environmental protection, and find supporting empirical results in an analysis of Chinas manufacturing industries in the 2008 economic crisis. We find that polluting firms tend to produce more compared with nonpolluting firms in economic crisis, with the pre-crisis period as a baseline. We further find that this effect is more pronounced in places with higher export dependence and larger size of polluting industries.

Key words: economic downturn; environmental protection

關于经济增长和环境污染关系的研究,国内外文献多以环境库兹涅茨曲线(EKC)为基础,该假说的主要观点是:长期来看,随着一个国家经济的发展,环境的清洁程度将得到改善。然而,鲜有文献从短期视角研究过这一权衡关系,即,污染行业是否会在经济下行时期发展得更快。研究该问题具有重要的实际意义,因为当经济复苏时,在经济下行时对污染行业的投资在短期内不会马上撤出,相反,这些投资可能会促进污染行业的发展,进而对环境造成长期的负面影响。

有迹象表明,短期内环境保护的目标或许会让位于经济增长。近年来,中国的GDP增速已经从2007年的14.2%回落至2018年的6.6%,创28年新低。在经济下行压力加大的背景下,中国的环境政策似乎显现出边际放松的迹象。国家生态环境部(原环保部)近期发布的《京津冀及周边地区2018—2019年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》提出,2018年10月至2019年3月,京津冀大气污染传输通道“2+26”城市PM2.5平均浓度要同比下降3%以上,重污染天数要同比下降3%以上,而这一减排目标在17年的行动方案文件中均为15%。此外,此次方案对于钢铁、建材、水泥等重污染行业,取消了去年统一的限产比例和停工要求,转变为“要求实行差别化错峰生产,严禁采取‘一刀切方式”。

国内外文献对经济下行和环境污染之间关系的研究较少,最早有学者研究发现在美国1981—1982年经济衰退期间,总颗粒悬浮物浓度的降低对婴儿死亡率有显著降低的作用,但作者只是假设经济衰退期污染会因为生产的缩减而减少,并没有提供严谨的实证依据。在探究宏观经济冲击的微观影响时,有学者利用失业率这一变量来衡量经济下行,发现地方失业率上升将显著降低该地居民对环境问题的关注度,进而使其减少对该地环保政策的支持力度。总结来看,现有文献多把经济下行作为研究背景,探讨对环境的影响,缺乏经济下行对环境污染影响的直接研究。

此项研究,也丰富了有关短期经济波动影响的文献。海外学者已经从许多重要的角度研究了经济下行带来的影响,研究包括出口,自杀,创新投资等。国内学者也研究了2008年金融危机对中国经济的影响,裴平等发现在国际金融危机背景下,与中国外贸联系紧密的国家由于经济恶化会对中国出口贸易造成负面影响,梁琪和余峰燕指出,金融危机会对企业资本投资造成冲击,但国有股权将减少这种负面影响。目前文献对经济危机的影响已有较多探讨,但鲜有文献研究了经济下行对环境的影响,因此文章通过研究经济下行下污染企业生产行为的变化,丰富了该领域的文献。这种短期企业行为的改变可能会对环境造成长期影响,因为产业结构的变化往往会存在着一定程度的“粘性”。

除了政策意义外,经济增长与环境污染的关系在理论上也有重要价值。目前国内外尚未有文献研究过经济下行对环境保护的潜在影响。文章拓展了Copeland and Taylor的模型,以解释在经济发展速度放缓时环境会恶化的原因,并讨论了这种现象在何种情形下更有可能出现。文章使用2005—2010年企业层面的平衡面板数据,对理论假说进行了实证检验,将2008年经济危机视为外生冲击,发现与非污染企业相比,污染企业的产出在危机时期增长速度更快,且这一现象在出口依赖度高和污染产业占比高的地区更为显著。从方法上看,文章使用了企业层面平衡面板数据和双重差分模型,克服了现有EKC文献在方法上的缺陷。

论文按如下结构展开,第二部分构建理论模型,说明外生冲击对环境的影响机制并提出假说,第三部分介绍研究设计和描述性统计,第四部分为实证检验结果及分析,最后部分总结全文。

1 理论模型与研究假设

以Copeland and Taylor[10]的模型为基础,考虑一个经济实体,其生产函数包括两类要素——资本k和清洁环境e,外部冲击r发生后将会影响资本k的供给。假设该经济实体的生产遵循Cobb-Douglas生产函数形式:

Y=(rk)α1 eα2 (00,α2>0)(1)

在等式(1)中,r越小代表着冲击越大,Y是生产带来的总收入。现在考虑一个社会计划者仅进行两类产品的消费--收入和清洁环境,假设他的效用函数同样遵循Cobb-Douglas函数形式:

U=U(Y,e)=Yβ1(b-e)β2 (0

其中,b代表环境禀赋,结合(1)式和(2)式,可以计算出r对e的影响为:

er=-UrUe=-α1 β1re(b-e)(b-e) α2 β1-eβ2(3)

在(3)式中,e/r的符号方向取决于α2 β1β2-eb-e的符号方向,如果满足下列条件之一,这一符号更可能是负的:(i) α2 β1β2足够大,表示社会计划者对于经济增长的偏好高于对于清洁环境的偏好;(ii) b足够大,表示环境禀赋储备充足。

注意到,社会计划者从e获得的边际效用可以写成下列形式:

MUe=Ue=(rk)α1 β1 eα2 β1(b-e)β2α2 β1β2-eb-e(4)

从(4)式中可以看到,当e的边际效用为正时,即当使用e以产生Y的边际正效用大于减少环境禀赋所带来的边际负效用时,e/r符号为负。这一假设在中国有很强的合理性,因为中央及地方政府通常将保持经济稳定增长作为各项工作的首位。国内已有文献对该现象进行了详尽研究,周黎安认为,中国地方政府官员有很强的激励去促进经济增长,因为其晋升与政绩挂钩;杨海生等则发现,中国地方环境政策主要关注在争取资本、土地、劳动力等要素上,而非以解决环境问题为目的。鉴于此,认为等式(3)的符号为负,从而得出以下假说:

假说1. 给定b,U(Y,e)和社会规划者的偏好,e/r<0成立。即,经济冲击越严重,环境保护和经济增长的天平会更倾向于经济增长,更多的清洁环境将被消耗以换取经济的增长。

此外,文章想了解e/r的大小如何随其他变量变化,即,哪些地方更可能发生环境保护让位于经济增长的现象。考虑到b用于衡量环境禀赋,推导出下述等式并得到假说2:

2erb=α1β1β2r(b-e)2[α2β1e-β2b-e]2>0(5)

假说2.  给定U(Y,e)和社会规划者的偏好,2 e/(rb)>0成立。即,污染行業较多的地区,更有以清洁环境为代价以追求经济增长的动机。

2 研究设计与描述性统计

2.1 研究背景

2008年金融危机被认为是自20世纪30年代大萧条以来最严重的经济危机。这场危机由2007年初美国次级抵押贷款市场的危机引发,并在2008年迅速发酵为席卷全球的国际金融危机。这一事件与上文理论模型构建是一致的,即,外生的经济冲击造成中国资本供给的减少。2008年第一季度GDP增长率开始出现断崖式下跌(见图1),因此,2008年被视为中国经济下行的起点,同年11月国家出台“四万亿”刺激政策,经济形势有所好转,整体经济在2009年第二季度出现反弹。

2.2 样本介绍及数据来源

为分析经济衰退对企业生产活动的影响,文章利用中国工业企业数据中获取企业层面数据,该数据库是国内目前最全面的企业级数据集,已被Brandt et al.,Yu等国内外学者广泛使用。构建一个从2005—2010年公司层面平衡的面板数据集,包括经济下行开始的前三年(2005—2007)和后三年(2008—2010),并参考聂辉华等的方法对数据进行了清洗。

利用双重差分的方法来验证前文两个理论假说是否成立,即:(i)在经济下行期间,是否会出现环境保护让位于经济增长的情况,以及这种现象是否更可能发生在受冲击影响较大的地区;(ii)这种现象是否更可能发生在污染产业较多的地区。对于假说(i),根据Amiti and Weinstein的研究,构造出口依赖度指标来衡量某地所受经济冲击的严重程度,若某地出口依赖度越高,则该省受到经济下行冲击越大。对于假说(ii),构造污染密集度这一指标,该指标的计算基于中国2004年的经济普查数据,若某地污染密集度越高,则认为该地污染产业占比越高。指标构建见表1说明。根据国家生态环境部(原环保部)2010年发布的《上市公司环境信息披露指南》对污染行业进行了界定,将煤炭、钢铁等16类行业归于污染行业。

2.3 模型设定及变量说明

使用双重差分模型(Difference-in-difference,DID),估计经济危机冲击对企业生产活动的影响,基础模型构造如下:

Yit=α0+β1Postt*Treati+δ′Zit+ui+λt+εit(6)

其中,因变量Yit为企业i在t年的工业总产出的自然对数;Postt是一个虚拟变量,在t为2008—2010等于1,否则为0;Treati也是一个虚拟变量,如果企业i属于16类重污染行业之一,则等于1,否则为0;Zit代表一个包括一系列控制变量的向量,涵盖企业i在t年的若干财务及运营指标。此外,回归分析中控制了企业层面固定效应和时间层面固定效应,εit代表随机误差项。交互项的估计系数β1衡量了以冲击前的情况为基准,污染企业的生产在经济危机时期增长是否会快于非污染企业。

为了验证假说1,在(6)式的基础上进行下式的回归:

Yitp=α0+β1Postt*Treati*Exportp+β2Postt*Treati+β3 Treati*Exportp+β4Postt*Exportp+δ′ Zitp+ui+λt+γp+εitp(7)

(7)和(6)的明显差异在于(7)式加入了Exportp,它代表p省的出口依赖度,因此估计系数β1在(7)式中衡量经济冲击的环境影响在出口依赖度不同的地区是否不同。直觉上,认为出口依赖度高的地区受到的冲击影响较大,因为2008年的经济危机冲击导致中国外需下降显著。

相似的,为了验证假说2,在(6)式基础上进行下式的回归:

Yitc=α0+β1Postt*Treati*Intensityc+β2Postt*Treati+β3 Treati*Intensityc+β4Postt*Intensityc+δ′Zitc+ui+λt+θc+εitc(8)

其中,定义变量Intensityc为c市的污染密集度,利用2004年市级层面污染企业销售额与该市总销售额比值来测算。在(8)式中,估计系数β1代表经济冲击的环境影响在污染产业占比不同的地区是否不同。

表1对实证分析所涉及的所有变量进行了说明,表2为变量描述性统计。

3 实证检验结果

3.1 平行趋势检验

在进行(6)—(8)式DID回归分析前,首先对实验组和控制组进行平行趋势检验,检验模型(9)是(6)式的扩展形式,可以写成:

Yit=α0+∑3k=-2βk Di,t+k+δ′Zit+ui+λt+εit (k≠0)(9)

其中,Di,t+k是一个虚拟变量,如果企业i属于16类重污染行业之一,且对应年份为t+k年,则取值为1,否则为0,因此Di,t+k本质上是一个时间虚拟变量和行业虚拟变量的相乘项。选取2007年为基准年,即t=2007,估计系数β-2,β-1,β1,β2,β3分别代表在对应年份中,污染企业和非污染企业在生产上相对于基准年份是否有显著差别。图2是平行趋势检验的回归结果,可以看到相对于基准年,2005和2006年间实验组和控制组在产出上没有显著差别,而在危机发生的2008年至2010年期间,污染企业相对于非污染企业其产出增长得更快,因此认为实验组和控制组满足平行趋势假设,可以进行(6)至(8)式的实证分析。

3.2 主要实证结果

对上述模型(6)—(8)进行回归分析,结果如表3所示。

表3中的1—3列分别对应模型(6)—(8)的回归结果。第一列中,交互项Post*Treat的估计系数为0. 027,在1%的水平上正向显著,这一结果表示相比经济冲击之前,污染企业受到冲击之后,与非污染企业相比,产出的增长更快。第二列中,三项交互项Post*Treat*Export的估计系数为0. 061,在1%的水平上正向显著,表明犧牲环境以换取经济增长这一现象更可能在出口依赖度较高的地区发生,验证了假说1成立。第三列中,三项交互项Post*Treat*Intensity的估计系数为0. 028,在统计水平上不显著但是符号为正,考虑到经济危机时期污染地区相比非污染地区受到更严格的“十一五”规划减排约束,从而造成回归结果低估,该发现仍可以为假说2提供一定实证证据。

3.3 短期影响还是长期影响

从图1可以看出,2008年经济危机是个短暂的周期,2009年之后,在政府强有力的反周期政策干预下,中国经济出现复苏。一个自然的问题是,以放松环保管控换取经济发展这一现象,是否仅会在2008年显现,还是会有所持续。本部分通过改变样本时间跨度和观察经济危机后污染企业每年的产出变化,来探讨这一问题。主要结果如表4所示。

表4中1—2列对应模型(6)不同时间跨度下的回归结果,第一列使用的时间跨度为2005—2008年,交互项Post*Treat的估计系数为0. 016,在1%的水平上正向显著,说明单独选取2008年作为事件发生年来看,污染企业的产出相比前期出现了显著提升,即,在经济下滑中,地方政府在短期内会马上做出反应,放松环保的要求,造成松绑之后污染企业与非污染企业相比,产出实现了较快增长。第二列使用的时间跨度为2005—2009年,交互项Post* Treat的估计系数为0. 028,在1%的水平上正向显著,注意到该值大小相比第一列交互项系数有所提升,说明污染企业产出的增加具有一定持续性。更重要的是第三列结果,该列在模型(6)的基础上改进,分别看2008,2009和2010年相对于经济危机前污染企业产出情况,08Dummy,09Dummy,10Dummy分别在对应年份取1,否则为0。回归结果显示,08Dummy*Treat的估计系数为0. 017,在1%水平上正向显著,说明在经济危机发生后,污染企业产出相较非污染企业有显著提升。交互项09Dummy*Treat估计值为0. 037,在1%水平上显著,且数值大于2008年交互项估计值,说明2009年污染企业的产出规模继续扩大。检验09Dummy*Treat与08Dummy*Treat的系数之差,发现前者数值在统计学意义上显著大于后者,说明虽然2009年中国经济出现复苏,但是污染企业与非污染企业相比,其发展势头比2008年时更猛。交互项10Dummy*Treat估计值为0. 028,检验10Dummy*Treat 与09Dummy*Treat的系数之差,发现两者在统计学意义上没有差别,这说明污染企业与非污染企业相比,其强势发展势头在2010年开始平稳下来。结合2010年中国GDP增速结束了下跌趋势的事实,这一回归结果说明污染企业在经济下行时期产出增加显著,同时污染企业在经济危机中增速抬头的现象,并不会马上消失,而是存在一定的惯性,这可能是由于政策调整的滞后引起的。实证结果同时也表明,在经济增长稳定之后,污染企业增速会重新受到控制。

4 结论

文章研究了经济下行对环境造成的影响问题,首先构建了一个理论模型来解释外生经济冲击对环境的影响机制,基于实证分析结果,发现:与经济冲击前相比,污染企业的产出增加在经济危机期间显著快于非污染企业,说明在经济下行背景下,确实会有环保让位于增长的情况存在,而且这种现象在出口依赖度较高或污染产业比例较高的地区更易发生,与理论模型得出的推论相吻合。

在经济下行期间污染企业的产出增加较快,表明环境法规的执行力度减弱,而且因为政策调整滞后,同时也因为经济危机期间形成的污染行业的产能并不会在危机结束后马上退出,这一短期变化可能会对环境保护造成长期负面影响。考虑到目前中国经济增速放缓,环境保护形势严峻,两者矛盾不断加剧的背景下,该研究成果有重要的政策意义。

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收稿日期:2019-12-03

作者简介:杨慧敏(1995—),女,湖北荆门人,上海交通大学安泰经济与管理学院产业经济学硕士生,主要研究方向为环境经济学,E-mail:huimin_yang@sjtu.edu.cn;尹海涛,男,上海交通大学安泰经济与管理学院教授、博士生导师,E-mail:htyin@sjtu.edu.cn。

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