经济增长与环境质量的关系研究.doc

学校编码：10384 密级 学号：15320071151531硕 士 学 位 论 文经济增长与环境质量的关系研究Study on the Relationship between Economic Growth and Environmental Quality2010年4月厦门大学学位论文原创性声明本人呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立完成的研究成果。本人在论文写作中参考其他个人或集体已经发表的研究成果，均在文中以适当方式明确标明，并符合法律规范和厦门大学研究生学术活动规范（试行）。另外，该学位论文为（基于节能减排的中国经济增长）课题（组）的研究成果，获得（ ）课题（组）经费或实验室的资助，在（ ）实验室完成。（请在以上括号内填写课题或课题组负责人或实验室名称，未有此项声明内容的，可以不作特别声明。）声明人（签名）： 年 月 日厦门大学学位论文著作权使用声明本人同意厦门大学根据中华人民共和国学位条例暂行实施办法等规定保留和使用此学位论文，并向主管部门或其指定机构送交学位论文（包括纸质版和电子版），允许学位论文进入厦门大学图书馆及其数据库被查阅、借阅。本人同意厦门大学将学位论文加入全国博士、硕士学位论文共建单位数据库进行检索，将学位论文的标题和摘要汇编出版，采用影印、缩印或者其它方式合理复制学位论文。本学位论文属于：（ ）1.经厦门大学保密委员会审查核定的保密学位论文，于 年 月 日解密，解密后适用上述授权。（ ）2.不保密，适用上述授权。（请在以上相应括号内打“”或填上相应内容。保密学位论文应是已经厦门大学保密委员会审定过的学位论文，未经厦门大学保密委员会审定的学位论文均为公开学位论文。此声明栏不填写的，默认为公开学位论文，均适用上述授权。）声明人（签名）： 年 月 日 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日摘 要现如今，环境问题引起越来越多的关注，经济增长与环境的关系问题已成为国内外专家学者研究的热点问题。在经济生活中，将经济增长与环境紧密结合起来进行综合研究决策，已成为国际社会的基本共识。本文利用1991年2008年间中国各省市（除西藏及重庆外）的面板数据，通过构建各个环境质量指标与经济增长的面板模型，实证分析中国污染排放与人均GDP之间的关系。在本文所选取的5类环境质量指标中，所有指标都呈现倒N型曲线关系，这与本文考察时间范围较长密切相关，也说明从长期来看，各环境质量指标基本都会符合倒N型曲线关系，先随着经济增长，环境会得到改善，随着经济增长的进一步发展，经济增长会给环境带来压力与破坏，环境质量下降，但当经济增长到一定程度，经济增长会有利于环境的改善。在初步研究的基础上，把人口规模、贸易开放及产业结构调整纳入回归模型中，实证研究发现，人口规模对抑制污染排放有正的规模效应，人口密度越大，人均污染排放越小；贸易开放对于影响污染排放的作用不显著也不明显，在2个通过显著性检验的方程中，影响作用也十分地小；产业结构变化是影响污染排放的重要因素，农业比重的提高有利于减少污染排放，而工业比重提高则会增加污染排放。最后本文根据计量分析结果与中国的实际情况，给政策制定者提出了许多有用的政策建议。改变经济增长方式，让环境与经济增长相协调，积极落实环境保护政策、发展低碳经济与倡导节能减排、加快城市化进程、促进产业结构调整这些举措也有利于环境质量的改善。关键词：经济增长 环境质量 面板数据53AbstractNowadays, environmental problems are paid more and more attention. And the relationship between economic growth and environmental quality has become a hot point to the experts and scholars at home and abroad.This paper uses panel data on Chinas provinces during 1991-2008, to analyze the relationship between pollution emissions and per capita GDP. All indicators have been the inverted N-shaped curve, and also indicates the basic indicators of environmental quality will meet the inverted N-shaped curve in the long term. With the economic growth, the environment will be improved at first, but with economys further growth, environments quality will decline. But to the certain degree of economic growth, economic growth would be beneficial for environment. Further, this paper puts the population size, trade liberalization and industrial restructuring into the model. The results points out, population size has positive scale effect to the pollution emission. The greater is the population density, the smaller is the per capita pollution emissions; Trade openness dont have significant effect on the emission. In the two equation in which the significance test has passed, the influence is very small; Changes in the industrial structure is the important factors affecting pollution emission. The increase of agricultural proportion is good for reducing the emissions, however, the increase of industrial proportion has the opposite effect.In the end, according to measurement results and the actual situation in China, this paper give the useful suggestions for the policy-makers. Changing the mode of economic growth, and the coordination of the environment and economic growth, and implementing the environmental protection policies, speeding up the process of urbanization and the industrial structure adjustment are also conducive to the improvement of environmental quality.Keywords: Economic Growth; Environmental Quality; Panel Data；目 录中文摘要I英文摘要III第1章 绪论11.1 选题背景与研究意义11.2 国内外研究综述21.3 研究思路与分析框架5第2章 实证数据、检验及模型选择62.1 数据类型与变量指标62.1.1 数据类型与样本区间62.1.2 变量指标与数据来源72.2 单位根与协整检验92.2.1 单位根检验原理102.2.2 协整检验原理132.2.3 检验结果说明162.3 模型形式及设定检验182.3.1 模型形式192.3.2 F检验202.3.3 Hausman检验202.4 工业废水排放量与GDP的关系研究252.5 工业废气污染与GDP的关系研究252.5.1 工业二氧化硫排放量与GDP252.5.2 工业烟尘排放与GDP262.5.3 工业粉尘排放量与GDP272.6 工业固体废物排放量与GDP的关系研究272.7 估计结果分析28第3章 经济增长与环境质量关系的进一步研究303.1 分析说明与估计结果303.2 新的环境与收入曲线关系313.3 新旧估计结果对比分析323.4 各因素对模型的影响34第4章 结束语364.1 结论与政策建议364.1.1 改变经济增长方式364.1.2 发展低碳经济，倡导节能减排374.1.3 落实环境保护政策384.1.4 加快城市化进程384.1.5 促进产业结构调整394.2 本文的创新与不足40参考文献42致谢语45Table of ContentsAbstract in ChinaIIIAbstract in EnglishIIIChapter 1 Introduction11.1 Background and Significance of Sesearch11.2 Literature Review21.3 Main Contents and Research Structure5Chapter 2 Data、Test and Model Selection62.1 Data Style and Indicators62.1.1 Data Style and Sample62.1.2 Indicators and Data Resources72.2 Unit Root Test and Cointegration Test92.2.1 The Theorem of Unit Root Test102.2.2 The Theorem of Cointegration Test132.2.3 Results of Tests162.3 Model Style and Test182.3.1 Model Style192.3.2 F Test202.3.3 Hausman Test20Chapter 3 Preliminary Study on the Relationship between Economic Growth and Environment Quality223.1 Industrial Water Waste and GDP253.2 Industrial Gas Waste and GDP253.2.1 Industrial Sulfur Dioxide and GDP253.2.2 Industrial Smoke and GDP263.2.3 Industrial Dust and GDP273.3 Industrial Solid Waste and GDP273.4 Analysis of Results28Chapter 4 Futher Study on the Relationship between Economic Growth and Environment Quality304.1 Illustrate and Results304.2 The New Curve314.3 Comparison of Old and New Results324.4 The Impact of Various Factors34Chapter 5 Concluding Remarks365.1 Conclusions and Countermeasures365.1.1 Change the Way of Economic Growth365.1.2 Implement the Policies of Environmental Protection375.1.3 Develop a low-carbon economy, propose energy-saving and emission reduction385.1.4 Speed up the Process of Urbanization385.1.5 Adjust Industrial Structure395.2 Innovation and Shortcoming40References42Acknowledge45第4章 经济增长与环境质量关系的进一步研究第1章 绪论1.1 选题背景与研究意义现如今，经济增长与环境的关系问题已成为世界各国共同关心的一个问题。在经济生活中，将经济增长与环境紧密结合起来进行综合研究决策，已成为国际社会的基本共识。世界环境与发展委员会提出的“持续发展”的思想，作为一种总体战略，必须依赖世界各国的共同努力才能实现。毫无疑问，探讨占世界人口五分之一多的国家的经济增长与环境协调发展途径，研究二者的相互关系，对于形成世界范围的持续发展的格局，将产生重要的影响。改革开放以来中国经济经历一个持续的高速增长阶段，然而快速的经济增长不可避免地加剧对资源消耗、环境保护的压力，环境质量与经济增长之间的冲突已经日益受到关注。事实上，正如大多数发展中国家及新兴工业化国家的发展实践所表明的，环境恶化、资源耗竭是经济起飞阶段所面临的重要难题：一方面由于对自然资源的开采利用、工业污染物排放的不断增加，经济增长导致环境质量下降的负面效应；另一方面资源的可耗竭性、环境恶化反过来也限制经济的长期持续增长。中国现阶段经济发展很大程度上是靠高投入、高消耗、高排放来实现的。这既制约经济持续增长，又带来严重的环境问题。在科学发展观下，人的需要既是分层次的也是多样化的，环境质量与经济增长同样是人们追求的福利。经济实力、资源储备、环境质量都成为构成人们福利的要素，都成为稀缺资源，一切人类必不可少的经济、社会以及资源与环境保护活动都成为创造稀缺资源的活动。近年来随着经济的快速增长，人们生活水平的得到大幅提高，环境保护的意识得到逐渐的增强，人们开始关心环境的各种问题以及经济增长与环境的相互关系，许多专家学者开始探索合理的经济增长途径与环境保护政策。随着经济的增长，环境的压力是会越来越大还是会逐渐地变小，经济增长是如何影响环境质量的，这些问题关系着经济政策与环境保护政策的制定，因而有必要深入研究二者的关系。经济增长与环境的关系是当前经济学研究的一大热点，国内外很多专家学者进行深入的研究与探讨，在理论与实证上都取得丰硕的成果。关于经济增长与环境二者关系的主要研究方法是二者的曲线形态与特征，国外对于这方面的研究成果相当丰富，探索解决经济增长与环境问题的良策。国内对于这方面的研究起步较晚，但发展十分迅速，国内专家学者采用各种方法广泛研究全国各个省市、各区域及某省市的环境与收入曲线形态，有着十分丰富的理论成果，但也存在许多不足，如样本时间跨度太短、样本数太少、估计方法不合理等。本文在借鉴国内外优秀研究成果基础上，考察从1991年至2008年中国29个省市5类环境质量指标与经济增长的相互关系，希望通过全面的考察来研究经济增长与环境的相互关系，为合理制定环境保护与经济增长政策提供指导意见。1.2 国内外研究综述关于经济增长与环境二者关系的主要研究方法是研究二者的曲线形态与特征，其中最为著名的就是二者呈现环境库兹涅茨曲线。Grossman和Krueger（1991）在分析北美自由贸易协议的环境效应时，首次实证研究环境质量与GDP之间的相互关系，证实二者倒U型曲线关系的存在。Grossman和Krueger用GDP变化的三类效应来解释环境库兹涅茨曲线的出现：经济增长意味着更大规模的经济活动与资源需求量，因而对环境产生负面的规模效应；但同时经济增长又通过正的技术进步（例如更为环保的新技术投入使用）效应以及产业结构（例如产业结构的升级与优化）效应减少污染排放，从而环境质量得到改善。因此，这三类效应共同决定环境质量与经济增长之间的倒U型曲线关系。在Grossman和Krueger之后，众多文献都对环境质量与经济增长之间的关系进行进一步的检验，Shafik和Bandyopadhyay（1992）通过对149个国家的10个环境质量指标与GDP的研究后发现：城市中缺乏卫生设施的人群比例和缺乏清洁水的人群比例伴随经济增长而下降，即呈现单调递减关系，大气中的二氧化硫浓度和固体悬浮物的浓度与GDP呈现倒U形关系；河流中的水质似乎伴随经济增长而恶化，城市中的市政废弃物和二氧化硫的排放量皆随GDP的增长而增加，即呈现出此消彼长的矛盾关系；森林面积的减少似乎与GDP无关。与Grossman和Krueger等人的研究结论相比，Shafik和Bandyopadhyay的研究结果表明，经济增长与环境的关系更为复杂，二者的关系部分取决于采用的的环境质量指标。Panayotou（1993）在研究经济增长与环境的关系时，采用污染排放量的人均指标，并且把人口规模纳入到分析中，作者通过对54个国家的二氧化硫、氮氧化物和固体悬浮物的人均排放量与GDP的关系加以考察后发现，三种污染物与GDP的关系都呈倒U形关系。Selden和Song（1994）考察4种重要的空气污染物（即二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物和悬浮颗粒物）排放量与收入关系，发现他们之间存在着倒U型的关系。Jaekyu.Lim(1997)研究韩国经济增长与环境质量的关系，实证结果表明：利用SO2、NO2、TSP和BOD等指标所表示的环境质量与经济增长之间的关系呈现倒U型的环境库兹涅茨曲线，曲线的转折点大约在上世纪80年代初，这与韩国环境制度的转折期相吻合。David F.Bradford等(2000)利用世界各国的面板数据重新估计环境库兹涅茨曲线，基于固定效应回归模型的估计结果，发现有的污染物所呈现的结果与环境库兹涅茨曲线假说相符、而有的相悖。William T.Harbaugh等(2001)利用世界诸多城市的空气污染指标重新检验环境库兹涅茨曲线的存在性，实证结果表明，几个重要的空气污染指标与收入的关系之间没有呈现倒U型的关系。Jordi Roca等(2001)分析西班牙六种大气污染物排放物的趋势，实证结果表明只有二氧化硫可能会符合环境库兹涅茨曲线假说，而从其他污染气体得到的实证结果并没有呈现倒U型曲线关系，作者还进一步说明收入水平与排放量的关系并不是只有环境库兹涅茨曲线假说所描述的那样关系，而是会取决于很多因素的，因而我们不应期望经济增长会自动地解决环境问题。Groot等(2001)对中国30个省市自治区1982年1997年的污染排放量和经济增长水平之间的关系进行回归分析，显示中国的环境库兹涅茨曲线是否存在很大程度上取决于污染物的种类以及所选取的变量类型，如总污染排放水平、人均污染物排放水平和实际单位地区产出的污染排放等。Bertinelli和Strobl(2004)利用各个国家数据的半参数回归，重新检验环境库兹涅茨曲线的存在性，基于二氧化碳等污染指标进行估计，结果表明环境恶化与收入水平之间并没有呈现环境库兹涅茨曲线所描述的倒U型曲线，污染与国家富裕程度的关系在贫困落后的国家呈正相关的关系，而在富有的国家，这一关系并不明显。在经济增长与环境质量两者关系方面，国内专家学者基于中国的实际情况进行大量的研究。张晓(1999)根据中国的环境与经济数据，分别研究人均废气排放量、人均二氧化硫排放量与GDP的关系，得出倒U形的弱环境库兹涅茨曲线的结论。吴开亚与陈晓剑（2002）通过对安徽省1987年2000年间工业三废排放量与GDP之间的关系分析，研究发现安徽省的环境与收入曲线特征为“U型+倒U型”。陈华文和刘康兵（2004）应用上海市的空气质量数据，对相关指标进行分析，认为上海市存在着库兹涅茨的倒U型曲线，并且不同的环境质量指标对应不同的转折点。他认为经济增长最终有助于环境质量的改善，但这一过程不会自动发生，而需要通过有效政策进行引导。吴海鹰与张盛林（2005）通过修正后的环境库兹涅茨曲线模型，对中国西部地区1986年2003年间的经济增长和主要工业污染物排放量的相关数据进行分析，结果发现西部地区经济增长与环境质量演替轨迹是一条“U”型曲线，与环境库兹涅茨曲线所描述的特征不一致。西部如果仍旧按照现有的发展模式，其环境质量呈现加速恶化的趋势。张玉媚（2006）对广东省1985年2003年的工业废水排放量、工业固体废物产生量与工业废气排放量的总量指标及人均指标进行回归分析，结果发现广东省的GDP分别与工业废水排放量和工业废气排放量及其人均量之间存在着较明显的“N”型关系，与工业固体废物产生量及其人均量之间存在着弱的“N”型关系。彭水军与包群（2006）采用6类环境质量指标考察经济增长与环境质量之间的因果关系，得出GDP是导致污染排放量变化的重要原因，而污染排放对GDP也存在反馈作用。黄国强（2007）利用1986年2005年新疆的时间序列数据，利用环境质量综合指标来表示环境质量，对新疆环境质量与经济增长的关系进行实证研究，结果发现新疆环境质量随经济增长的整体发展趋势是不断下降的，二者的关系是一种U+倒U型的关系，即综合环境质量随经济的增长先下降，后改善，然后再次下降。李国柱（2007）对中国改革开放以来的经济增长与环境质量关系的分析发现：工业废水排放量、工业废气排放量与GDP均呈现U型关系，而工业固体废物排放量与GDP呈现倒N型关系。综上所述，经济增长与环境之间的关系十分复杂，国内外专家学者在环境库兹涅茨曲线的基础上，对二者的关系进行深入的研究。我们可以看到不同的学者根据不同的指标建立模型得到的结果相差很大，因而有必要考察较长时期各项环境质量指标与经济增长的相互关系，通过比较与分析，深入研究二者的相互关系。1.3 研究思路与分析框架本文首先分析经济增长对环境质量的影响，通过对各个环境指标与GDP进行回归分析，考察各环境指标的回归曲线的形态与转折点，并与其他研究进行比较分析。在初步估计的基础上，进一步考虑人口规模、环保支出、贸易开放及产业结构调整对污染排放的影响作用，对比分析初步估计结果的稳定性及考察相关控制变量对污染排放的影响作用。本文共分为五章，第1章是绪论，主要介绍国内外相关研究的方法与成果；第2章是数据来源，检验及模型选择，包括实证分析的指标及其数据来源，并对数据进行单位根检验与协整检验；第3章是经济增长与环境质量关系的初步研究，主要研究5种污染指标与经济增长的关系；第4章是经济增长与环境质量关系的进一步研究，主要研究在考虑人口规模、贸易开放及产业结构调整这些控制变量对模型的影响，以及这些因素对污染排放的影响作用；第5章是结束语，主要包括根据实证分析得到的各种结论及相关的政策建议，以及本文的创新与不足之处的说明。第2章 实证数据、检验及模型选择2.1 数据类型与变量指标2.1.1 数据类型与样本区间目前关于经济增长与环境质量研究中使用的模型一般包括：时间序列模型、截面数据模型与面板数据模型。本文在实证分析中采用同时包括截面数据(省际)和时序数据的面板数据模型，原因主要有两点：第一，就样本数据量而言，时间序列数据和截面数据长度较短，模型估计往往表现出不稳定性，估计结果不合理，而面板数据可以通过合并时间序列数据和截面数据获得更全面的信息，样本数据几何级增长，会包含较多数据点，因而带来较大的自由度，能够显著地减少缺省变量带来的问题。第二，更为重要的是，正如一些作者(Dinda)所指出的，环境与收入关系不仅具有时序维度特征，同时也具有截面维度的特征，即不仅单个国家的环境与收入关系将随着经济发展水平的变化而改变，而且不同发展水平国家的环境与收入关系也存在差异。因此，结合时序和截面两维信息的面板数据能够反映出收入水平变化与地区发展差异对环境与收入相互关系的综合影响。从国内外众多专家学者的研究来看，20世纪90年代的相关研究主要是利用面板数据进行研究，对某种污染物排放量与收入进行回归分析，研究经济增长对环境质量的影响作用。根据中国实际情况与数据的可获得性，本文所用数据样本区间为1991年2008年，这段时期涵盖中国经济增长的最核心的期间，通过分析可以全面地研究经济增长与环境的相互关系。由于重庆是在1997年才成为中央直辖市，因而把把重庆与四川的数据进行合并分析，另由于西藏环境指标数据残缺不全，因此，我们考察除了西藏、重庆（合并到四川中）以外的大陆29个省市。本文用BJ、TJ、HEB、SX、NMG、LN、JL、HLJ、SH、JS、ZJ、AN、FJ、JX、SD、HEN、HUB、HUN、GD、GX、HAN、SC、GZ、YN、SHX、GS、QH、NX、XJ分别表示北京市、天津市、河北省、山西省、内蒙古自治区、辽宁省、吉林省、黑龙江省、上海市、江苏省、浙江省、安徽省、福建省、江西省、山东省、河南省、湖北省、湖南省、广东省、广西壮族自治区、海南省、四川省、贵州省、云南省、陕西省、甘肃省、青海省、宁夏回族自治区、新疆维吾尔自治区。2.1.2 变量指标与数据来源本文是研究经济增长与环境质量的相互关系，因而需要能代表经济增长及环境质量的相关指标。首先需要研究经济增长与各种环境质量指标的相互关系，同时为了更深入地探讨其他影响因素对环境质量的影响作用，需要与环境质量指标关系密切的各种控制变量，因而变量指标主要包括收入变化、环境质量与各种控制变量三大类指标。经济增长指标：收入变化是衡量经济增长的最常用指标，用GDP来度量收入变化（记为GDP）。本文中提到的GDP都是经过人均化处理的，之所以用人均指标来进行数据分析，是因为与总量收入相比，人均GDP更加能够反映出真实收入水平变化对环境质量的影响，而且收入变化影响环境质量主要体现在个人收入变化方面。本文各地区GDP用实际GDP来度量，是通过消除物价变动影响的实际GDP，数据由历年中国统计年鉴整理并计算得到的，单位为按2008年为基期价格计算的元/人。环境质量指标：国内外专家学者在研究收入变化与环境质量关系的实证文献中，较多地采用以下3类变量来度量环境质量：污染集中度(空气质量、水资源质量等)、污染物排放量与资源开采量。由于本文是研究环境质量与经济增长的关系及考虑到数据的可获得性，本文采用污染物排放量指标来度量环境质量。污染排放物又可分为三类：气体污染排放物、液体污染排放物以及固体废物。根据数据可获得性，本文所选取的污染排放物变量包括以下5类指标（具体见表2.1），数据来源由相应各期中国统计年鉴与中国环境年鉴整理及计算而得。需要说明的是，考虑到各地区人口规模差异很大，而且能与人均GDP指标相匹配，因而污染排放物变量都进行人均化处理，即用各变量问题分别除以相应的人口得到。表2.1 各类环境质量指标名称、单位与表示符号Table 2.1 The Name、Unit and Symbol of Environmental Quality Indicators环境质量指标单位本文采用记号1工业废水排放量吨/万人INDWATER2工业二氧化硫排放量吨/万人INDSO23工业烟尘排放量吨/万人INDSMOKE4工业粉尘排放量吨/万人INDDUST5工业固体废物排放量吨/万人INDSOLID数据来源：中国统计年鉴与中国环境年鉴，1991年2008年各期。影响环境质量的其他控制变量：GDP是环境质量的最主要影响因素，除了GDP外，还有很多因素对环境质量起着很大的影响作用。根据国内外专家学者的相关文献，把人口规模、贸易开放及产业结构调整当作控制变量纳入模型中，这些因素可能会对环境质量产生影响，通过深入分析这些因素对环境质量的影响作用，从而为政策制定者提供有用的参考意见。人口规模。Grossman 和 Krueger首先指出人口规模对环境质量的影响，从总量上来看，显然某一地区人口规模越大，意味着该地区与环境污染相关的生产、消费活动也相应越多，即人口规模对污染排放总量存在正的规模效应。相关文献采用的环境质量指标大多是总量性指标，因而大多都得到了正的规模效应的结论，而本文环境质量指标都经过人均化处理，从人均化角度进行分析二者的相互关系可能得到不同的结论。从人均角度来看，某一地区人口规模越大，人口密度越大，可能会有利于人均污染排放的降低，从而说明城市化有利于改善环境质量。本文用人口密度来度量人口规模效应，即某地区的人口密度等于人口总数与该地区面积之比，单位为万人每平方公里，记为DENOFPOP，数据根据相应各期中国统计年鉴计算而得。贸易开放。根据比较优势原理，国际贸易对环境质量的影响是污染密集型产业，这些产业将由发达国家转移到发展中国家，或是由环境管制较强的国家转移到管制较弱的国家（Copeland and Taylor，1995）。因此，环境与收入曲线实际上反映的是专业化分工模式的不同，发达国家专业化生产污染较低的产品，而发展中国家则专业化生产资源、能源密集型产品。因此，存在国际贸易对环境污染活动的“替代效应”，不同的地区的贸易开放程度对环境质量可能会产生影响作用，因而有必要深入分析贸易开放程度对环境质量的影响方式。本文用进出口额（经过人均化处理）（记为IMPANDEXP），即对各地区进出口总额除以总人员，来度量贸易开放的环境效应，数据根据相应各期中国统计年鉴计算而得。产业结构变化。环境与收入曲线的产生与变化各和产业结构调整存在密切的关系，产业结构的变化会对环境质量产生影响作用。经济发展初期阶段的经济起飞往往意味着工业在国民经济中的比重迅速上升，而工业化往往意味着对自然资源的过度采伐以及废弃排放物的迅速增加。随着经济增长方式的转变、产业结构的调整与优化，工业在产业结构中的比重将不再上升甚至下降，而服务业比重将上升。这一阶段的经济发展将不再过于依赖资源的开采、能源品的消耗，而是技术革新、生产率提高以及管理、组织形式的创新，可以大大缓解工业生产的环保压力，从而有利于环境质量的改善。本文同时用农业占GDP的比重、工业占GDP的比重来度量产业结构变化的环境效应（分别记为SHAREONE、SHARETWO），数据来源于中国统计年鉴相应各期。 2.2 单位根与协整检验面板数据模型在进行回归前需检验数据的平稳性。李子奈曾指出，一些非平稳的经济时间序列往往表现出共同的变化趋势，而这些序列间本身不一定有直接的关联。李子奈认为一个序列在剔除了不变的均值（可视为截距）和时间趋势以后，剩余的序列要为零均值，同方差，即白噪声，才是平稳的。因此为了避免伪回归，确保估计结果的有效性，我们必须对各序列进行平稳性检验。而检验数据平稳性最常用的办法就是单位根检验。在非平稳的面板数据渐进过程中，Levin 和 Lin(1993)发现这些估计量的极限分布是高斯分布，并建立了对面板数据进行单位根检验的早期版本。后来经过Levin et al. (2002)的改进，提出了检验面板单位根的LLC 法，该方法允许不同截距、时间趋势、异方差以及高阶序列相关，适合于中等维度(时间序列介于25250 之间，截面数介于10250 之间) 的面板单位根检验。Im et al. (1997) 还提出了检验面板单位根的IPS 法，但Breitung(2000) 发现IPS 法对限定性趋势的设定极为敏感，并提出了面板单位根检验的Breitung 法。Maddala and Wu(1999)又提出了ADF-Fisher和PP-Fisher面板单位根检验方法。由上述可知，可以使用LLC、IPS、Breintung、ADF-Fisher 和PP-Fisher 5种方法进行面板单位根检验。此外，单位根检验一般是先从水平（level）序列开始检验起，如果存在单位根，则对该序列进行一阶差分后继续检验，若仍存在单位根，则进行二阶甚至高阶差分后检验，直至序列平稳为止。如果基于单位根检验的结果发现变量之间是同阶单整的，那么我们可以进行协整检验。协整检验是考察变量间长期均衡关系的方法。所谓的协整是指若两个或多个非平稳的变量序列，其某个线性组合后的序列呈平稳性，此时我们称这些变量序列间有协整关系存在。2.2.1 单位根检验原理面板单位根检验都是采用显著性检验法。显著性检验法是利用样本结果，来证实原假设真伪的一种检验程序。显著性检验的基本思想在于构造一个检验统计量，研究在原假设下这个统计量的抽样分布，最后根据数据算出的统计量决定是否接受原假设。面板数据的单位根检验方法划分为两大类，一类为相同根情形下的单位根检验，这类检验方法假设面板数据中各截面序列具有相同的单位根过程，包括LLC检验（即Levin - Lin Chu检验）、Breitung检验与Hadri检验；另一类为不同根情形下的单位根检验，这类检验方法允许面板数据中各截面序列具有不同的单位根过程，包括IPS检验（即Im-Pesaran-Skin检验）、Fisher-ADF检验与Fisher-PP检验。下面简要地介绍下单位根检验各种方法的相关原理。2.2.1.1 LLC（Levin-Lin-Chu）检验LLC检验是在Quah检验及LL