论文：污染排放与经济增长：基于内生增长模型的讨论

论文：污染排放与经济增长：基于内生增长模型的讨论

摘要：环境质量和经济增长之间的关系一直是环境经济学讨论的热点问题，本文使用“非意愿物品”的概念，将污染物排放引入到内生的Solow模型中，通过参数分析和动力学演化的方法讨论环境污染与经济发展水平之间的关系，并将模型的演化结果同中国数据的实证结果进行了比较。演化和实证结果表明，在不同的经济环境参数下，环境污染水平与经济发展之间可以出现多种不同的关系：对于全局性的污染物排放，这种关系呈现出线性关系；而对于局部的污染物排放，污染水平会随着人均GDP呈现出先增加后减少的倒U型关系，即环境库兹涅茨曲线。
关键词：污染排放；经济增长；环境库兹涅茨曲线；动力学
中图分类号：F270


1[]引言
伴随着改革开放以来的高速增长，中国经济发展不可避免地带来了对资源利用和环境保护的巨大压力，环境质量和经济增长之间的关系已受到越来越多的关注。
在这样的研究工作中，Grossman 和Krueger[1-2]通过北美_贸易地区中环境质量和国民
……（新文秘网https://www.wm114.cn省略715字，正式会员可完整阅读）……　
文将污染物排放和经济增长的关系放在内生的Solow模型的框架中进行讨论，通过参数分析和动力学演化对环境污染与人均GDP的关系进行模拟，并将模拟结果同中国数据的实证结果进行了比较。文章的第2部分为模型框架，第3、4部分分别讨论了全局的污染物排放和局部的污染物排放与人均GDP的关系，第5部分为结论。

2 模型框架
新古典经济增长模型的一个基本假设就是，所有的产品都是可以被自然处理的，如在Solow增长模型中，产出被分为投资品和消费品两部分，其中投资品作为新的资本可以重新进入生产过程，而消费品则是被消耗掉的。这个假设隐含着另一个意思，即处理这样的消费品不需要任何经济成本。
但是，不同于以往的产品可被完全处理的假设，Fare[8]认为，经济产出被分为两部分，意愿产品和非意愿产品。其中，意愿产品具有很好的可处理性，而非意愿产品则不具备这样的性质。据此，可以假设处理意愿产品没有经济成本，而处理非意愿产品则需要消耗一些意愿产品作为处理成本。进一步，本文假定环境污染排放物来自于那些没有被处理掉的非意愿产品。
假设在一个封闭的经济系统内，在给定的技术水平和一定的资本、劳动力数量条件下，这个封闭经济存在相应的产出水平，如果选择Cobb-Douglas型生产函数，则有
(1)
产出分为消费品和投资品两部分。
(2)
在方程(1)和(2)中，产品Y是意愿产品，但当生产这样数量的意愿产品时，将不可避免地产生一些副产品，把这些非意愿产品记做，并假设
(3)
式中，是一个绿色技术创新因子，它反映了在生产过程产生非意愿产品的效率，绿色技术水平越高，这样的非意愿产品越少。
根据前面的假设，这些不被自然处理的非意愿产品将产生污染排放物，而为了处理这些非意愿产品，必须消耗一些投资品。本文假设处理一单位的非意愿产品需要一定的投资品，即
(4)
E是污染排放物，是环境治理投资，它作为投资品的一部分，用于处理那些非意愿产品。
这样，投资品的另一部分记做，它成为生产过程的新资本，生产过程中资本的折旧率为
(5)
(6)
方程(1)~(6)是讨论经济增长和污染排放物之间的关系的动态增长模型。为方便讨论方程的动力学性质，进一步假设劳动力为常数并且
(7)
是一个外生参数，表示用于环境治理的部分占总投资的比重。
于是，方程(1)~(7)可以简化为
(8)
(9)
s是储蓄率，表示经济产出中用于投资的比例，在这里假设s是外生常数。

3对于全局污染物排放的讨论
假设技术进步和环境治理投资的比例在短期内的变化较很小，因此在短期增长中，和是常数。在这种情况下可以得到污染排放物与人均产出之间的关系，如图1所示。

图1 污染排放物与人均产出之间的关系模拟
Fig.1 Relationship between emission and GDP per capital
如图1所示，短期内，污染排放物和人均产出之间呈线性关系，污染排放量随着经济水平的增加而线性增加。这样的一个演化结果可以从中国的实践经济数据得到支持，如图2所示（数据来源：《中国环境年鉴2005》），在1989到2004年之间，工业空气污染物排放量和人均GDP之间的关系就呈现出非常好的线性关系。

图2 ……（未完，全文共5715字，当前仅显示2006字，请阅读下面提示信息。收藏《论文：污染排放与经济增长：基于内生增长模型的讨论》）