刘洪妍，李梦茹，刘淑娴，李 奕

(安阳师范学院 资源环境与旅游学院，河南 安阳 455000)

0 引言

河南省是中国重要的经济大省，近年来国内生产总值稳居全国第五位、中西部地区首位，具有重要的战略地位。河南省政府保持稳中求进的发展理念，坚持可持续发展的工作思路，加快经济增长方式转变，使得人民生活质量和幸福度显著提高。然而，近年来河南省空气污染严重，这与工业化进程的不断推进、经济活动中过于粗放的生产方式、一些地方和部门环保责任落实不力、执法监督不严、基层能力不足等有着密不可分的关系。因此，尽管经济取得明显成效，但环境质量改善的拐点还没有真正到来，环境保护面临的挑战依旧严峻。

河南省高污染、高能耗产业的发展，虽然带来了经济的快速增长，但也导致了大气污染物排放量较全国平均水平高。因此关于环境污染与经济增长关系的研究逐渐增多，研究者的研究视角和方法也呈现多样化。李娟伟等基于环境退化成本研究发现我国环境质量可能持续下降，治理措施效果甚微，并提出注重转变产业结构的观点[1]。李治国等通过建立经济增长与环境污染的VAR模型来反映影响山东省经济发展的问题主要为工业废气的排放，同时也得出了研究结果会随着指标选取的不同而有所变化的结论[2]。宋德勇等运用了联立方程模型探究经济增长与空气污染的关系，其中空气污染对经济增长有明显的消极作用，而经济增长对空气污染呈现“倒N型”曲线关系，另外，政府部门的有效政策对缓解环境压力也起到了一定的正向影响[3]。李小胜等建立的面板向量自回归模型科学地反映出环境污染与经济增长存在双向联系，而能源消费只存在单向联系，并强调发展低碳经济、绿色产业的观点[4]。傅胜采用了计量回归分析与因素分解法分析导致环境恶化的主要因素为经济水平迅速提高的规模效应和产业结构的失衡，并得出技术因素也是改善空气质量的重要法宝[5]。彭文斌等运用广义脉冲响应函数法，计算结果表明环境污染对经济增长的影响出现明显的滞后现象，方差分解研究显示了经济增长对于解释环境污染的指标贡献率较小[6]。

综上所述，不同学者针对大气污染与经济增长的关系并没有得出统一的结论。近年来，河南省经济增速较快，但雾霾天气多、空气质量差，因此，对河南省经济增长与空气污染关系的研究十分必要。通过运用突变级数法和脱钩分析对河南省大气污染和经济增长相关数据进行处理分析，探讨两者关系，与其他学者的结论相互验证，并为河南省经济高质量发展提出有效建议。

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源

研究区域为河南省18个省辖市，研究时间为2011-2020年，其中经济系统指标主要来源于《河南省统计年鉴》，环境系统数据来源于河南省生态环境厅，由于部分年份缺失，采用均值法以保证数据的完整性。

在研究经济增长与空气污染关系的过程中，选用了两种指标系统。其中经济增长系统主要由人均国民生产总值来表示。由于我国目前的经济增长方式较为粗放，所以选用了人均国民生产总值来粗略地表示我国的经济增长水平。空气污染系统选取二氧化硫排放量、氨氮化物排放量以及粉尘颗粒排放量三个指标，来衡量空气污染程度。

1.2 研究方法

1.2.1 对数据进行标准化处理

假设有t年，m个省辖市，n个评价指标，由此构成了原始指标矩阵：

X={xλpk} (1≤λ≤t,1≤p≤m，1≤k≤n)

(1)

其中xλpk表示第p个省辖市在λ年第k个指标。

为了消除原始数据的量纲差异，对数据进行标准化处理。其中，经济数据为正向，做以下处理：

(2)

空气污染为负向，做以下处理：

(3)

1.2.2 突变级数法

突变级数法主要将突变理论和模糊数学相结合，从而计算出突变模糊隶属系数，再运用归一理论计算出系统得分。突变级数法将各个指标的权重粗略地表示，科学合理、步骤简单、应用普遍。常见的突变级数模型主要有蝴蝶突变模型、燕尾突变模型和尖点突变模型三种模型，现主要采用燕尾突变模型。

(4)

1.2.3 脱钩理论

脱钩是指在工业化早期阶段，随着经济产值的不断增加，物质能耗量也随之变大。然而，伴随着工业化的不断推进，环境能耗量会在发展的某个阶段变小，而经济依旧向前发展，实现协调发展。IPAT模型法、脱钩指数法、弹性分析法、计量分析法和基于完全分解技术的脱钩分析法等五种方法主要用来评价脱钩状态，而脱钩指数法又由弹性系数模型、资源脱钩指数模型、脱钩因子模型构成。Tapio脱钩模型[7-9]解决了OECD脱钩模型在基期选择方面的问题，对脱钩状态分类，在研究能源消耗与经济增长脱钩的关系上应用广泛。基于此构建了经济增长与空气污染两大系统，运用四种指标以表达河南省18个省辖市在经济发展进程中空气污染的变化状态。

(5)

式中，Dit代表第t年的弹性指数，APit表示后一年的空气污染水平，APit-1表示前一年的空气污染水平，GDPit表示后一年的人均国民生产总值，GDPit-1表示前一年的人均国民生产总值，其中，i表示城市。

1.2.4 研究方法

基于河南省大气因子与经济社会因素，对河南省各省辖市空气污染的研究选用科技文献资料法和实证分析法。

1)科技文献资料法。查阅知网、省生态环境厅网站，调取空气质量指标和经济水平指标，研究两者之间脱钩关系和提高空气质量的有效措施等进行归纳和总结。

2)实证分析法。运用脱钩分析方法，探究河南省空气质量与经济增长的脱钩状态，主要通过EXCLE软件实现。

2 河南省大气污染状况

根据《环境空气质量标准》显示，河南省各省辖市环境空气质量级别总体为中污染，河南省二氧化硫排放量与粉尘颗粒略高于全国平均水平，氨氧化物排放量远远高于全国平均水平(见图1)。

图1 2016年河南省大气污染物排放量变化趋势图

将河南省各省辖市按照二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物排放量的测度指标进行等级划分，具体情况见表1[10]。从各项监测的结果来看，河南省部分地区的空气污染问题比较严重，加强治理已迫在眉睫，急需有针对性地展开相关研究，提出治理对策。

表1 2011年河南省空气质量等级表

3 实证分析

3.1 脱钩状态划分标准

依据经济增速与污染增速的聚合大小，可将脱钩状态划分为扩张连接、负脱钩和弱脱钩等多种脱钩状态。脱钩研究方法实际上是一种增长速度的比值，表达了经济增长速度与空气污染增速的相对性。强脱钩是一种最为理想的发展状态，是指在ΔY>0即经济增长速度呈现正向时，ΔS<0即空气污染程度却不会因此上升，甚至下降，经济发展模式较为高级，产业结构较为合理。同理，当ΔY<0、ΔS>0即在经济发展呈现衰退状态时，空气污染并没有因此改善，甚至恶化，这种状态为最差状态。具体关系见表2[11]。

表2 空气污染与经济发展之间脱钩关系表

3.2 空气污染与经济增长脱钩关系分析

2011-2020年期间，河南省总体脱钩状态主要为弱脱钩和强脱钩，发展趋势向好，具体城市脱钩状态见表3。

表3 2011-2020年河南省各市脱钩类型

3.2.1 豫北地区空气污染与经济增长脱钩关系分析

豫北地区包括安阳、濮阳、鹤壁、新乡、焦作、济源六个省辖市，从总体来看，以强脱钩和弱脱钩为主，经济增长的同时，环境状况没有出现明显恶化，脱钩状态良好。

在研究期间，安阳市由于经济生产方式粗放，过度利用资源，导致扩张负脱钩状态占有较大比重。濮阳、济源的脱钩状态为强脱钩、弱脱钩交替出现，整体状况良好，经济增速大致比空气污染增速略高或持平，在改善产业结构的同时，注重大气环境的保护，为经济社会高质量发展提供坚强生态保障。鹤壁市、焦作市由于发展初期主要依赖煤矿资源的开发，使得早期脱钩状态为扩张负脱钩，弹性系数为1.2，但随着自然资源的枯竭，当地转而发展旅游产业，推动经济向高质量发展，筑牢生态环境屏障，从而出现了弱脱钩和强脱钩。新乡市经济增长与环境污染状况脱钩关系为弱脱钩与强脱钩的循环出现，但在2014-2015年期间出现了扩张连接的情况即经济增速与空气污染增速不相匹配，说明当地对空气污染治理有所放松。豫北地区空气治理方面还有很大的发展空间。

3.2.2 豫南地区空气污染与经济增长脱钩关系分析

豫南地区包含南阳和信阳。总体来说，豫南地区的经济增长与空气污染的脱钩状态为强脱钩，是一种理想的脱钩状态。

在研究期间，信阳市脱钩状态主要为强脱钩，市内基本没有重度污染企业和产业，环境空气质量持续领先，各项空气指标位居全省第一名，PM2.5逐年下降，优良天数高达171天，市中心城区5～10月连续6个月达到环境空气质量二级标准，享有宜居城市的美誉。南阳市脱钩状态变化为强脱钩与弱脱钩的交替出现，说明南阳市空气质量有待进一步提升。

3.2.3 豫中地区空气污染与经济增长脱钩关系分析

豫中地区包括郑州、开封、许昌、漯河、平顶山五个省辖市。总体来说，豫中地区的脱钩状态主要为弱脱钩和强脱钩，但部分地区部分年份出现了扩张连接甚至扩张负脱钩的状态，脱钩状态较差。

在研究期间，郑州市出现了由强脱钩到扩张负脱钩再到扩张连接的脱钩状态的变化，这种变化与郑州市的经济增长方式有着直接的相关性。2014-2015年、2016-2017年工业产值明显上升，直接导致了经济增速与空气污染增速的同步匹配，2017-2018年、2019-2020年脱钩状态变为扩张连接，表明经济增速和空气污染增速的步伐正逐渐放慢。开封、许昌、漯河的脱钩状态大致处于扩张连接与弱脱钩之间，经济增速与空气污染增速大致同步，在全省处于中等水平。当前，经济发展的重点要从单纯追求发展速度到提升发展质量上来，为迈上经济发展新台阶，开封、许昌和漯河应转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力，迎接新一轮科技革命和产业变革的机遇与挑战，尽早达到强脱钩的完美状态，实现经济与环境的双赢局面。平顶山在发展初期处于扩张负脱钩状态，开发煤炭资源，污染大气环境，随着煤炭资源的枯竭，经济乏力，采取了有效的环境保护措施改善了环境，最终出现了强脱钩的大好局面。

3.2.4 豫东地区空气污染与经济增长脱钩关系分析

豫东地区包括商丘、驻马店和周口三个省辖市。商丘市、驻马店市发生了由弱脱钩到强脱钩的转变，表明在城市化和工业化的进程中，产业结构趋向合理，在发展经济的同时也注重了空气污染的治理工作。周口市的经济增长与空气污染的脱钩状态为弱脱钩与强脱钩的反复变动，说明经济发展与空气污染的协调并非一蹴而就，不仅需要自身不断提高治理能力与管理效率，还需要扭转周边地区经济发展方向，协调区域合作，发展低碳经济，实现区域整体可持续发展。

3.2.5 豫西地区空气污染与经济增长脱钩关系分析

豫西地区包括三门峡、洛阳两个省辖市。三门峡市脱钩状态大多为扩张负脱钩，经济增速缓慢而空气污染速度快，经济结构不成熟、不完善，2017-2020年脱钩状态为强脱钩与扩张负脱钩交替波动，空气污染状况有所缓解，整体呈不断上升趋势。洛阳市脱钩状态为扩张负脱钩、弱脱钩和强脱钩反复出现，这需要加强对经济与环境的协调发展，将脱钩状态维持在最佳水平。

总之，不管是豫北、豫南、豫西、豫东还是豫中地区，河南省的经济增长模式还不够合理，发展水平与东部地区相比还有不小的差距，保护大气环境还有很长的路要走。

4 促进经济与环境可持续发展的对策建议

4.1 建立资源节约型、环境友好型经济体系

综合省辖市的工业经济发展状况来看，河南省各省辖市的经济发展多属于高耗能、高耗材的工业部门，其中部分还属于高污染部门，这不仅会对所需资源造成压力，还会对河南省的环境造成巨大破坏。此外，因工业化引起的城镇化也必将造成更加恶劣的大气环境和水环境问题，因此，在未来经济高质量发展的同时，关注大气环境污染问题的预防与治理，树立可持续发展理念，致力于构建资源节约型、环境友好型的经济发展体系，坚定国家资源与环境的开发与保护方向，以节能降耗、低投高产、防污除废、发展经济、保护资源、改善环境为重中之重的资源环境战略必将成为资源开发和环境保护的必由之路。

4.2 优化产业结构，发展循环经济

河南省作为全国的人口大省，其经济发展多以劳动力密集型产业为主，该类产业发展的特点在于经济效益低、技术水平不高，并且对环境的污染较严重。较其他中部和东部省市而言，河南省的第三产业产值较小，在总产业产值中所占比重不高，居民的生活水平提高不明显。

当今应提高第三产业产值比重，协调第二产业中轻、重工业比例，在产业中增加高科技含量，着重促进知识型服务业、智慧产业和循环经济产业的开发进程。另外，利用当地充足的自然资源和原有产业基础，将资源优势转化为经济优势，绿色发展，协调经济与环境压力。平顶山、安阳对原有废弃工业园区可以效仿德国鲁尔工业区的遗产区创意转型，保留原有的工业元素，将其改造成吸引游客参观游览的工业旅游园区。对经济发展不强的城市可以延长产业链，提高产品的附加值，不再仅仅通过简单的加工和销售初级产品获取经济效益，而是打造一条绿色健康、低碳环保同时又实现经济增长的发展道路。

4.3 注重城市辐射性和带动性

郑州市作为河南省的省会，在河南省处在中心位置，其地理位置优越，交通便利，经济实力雄厚。目前，河南有三纵三横的铁路和公路交通，郑州处在十字交叉处，与全国东、西、南、北四个方向相互联系，为其经济发展打下良好的基础。因此，在加快经济增速和提高人民生活水平方面，郑州市应响应国家区域协调发展战略，利用其丰富的资源以及便捷的交通，对河南省欠发达城市起到示范和导向作用，积极带动周边地区产业发展，加快经济增长。

5 结论

以河南省各省辖市作为研究对象，研究时间为2011-2020年，通过脱钩模型对经济发展与空气污染两大系统进行脱钩分析，并将其分为不同类型，得出以下结论：从时间进程来看，大部分省辖市经济增速与污染增速的协调都较之前有小幅度的改善，2011-2016年系数差距明显，但到2017年以后，差距迅速变小，大部分城市都已达到强脱钩状态。从区域空间来看，豫北、豫中脱钩状态较差，豫南地区较好，这与区域资源分布有着一定的关系。