1、行业经济发展对我国环境影响分析题目: 行业经济发展对我国环境影响分析摘 要在现代社会，行业经济分类作为重要的统计分类，对社会和经济发展的研究具有重要的意义，本文通过统计模型分析了行业经济发展和环境污染之间的关系，并对如何防范和治理环境污染提出了建议。本文收集了1989-2011年的行业经济发展指标和环境污染指标，首先利用因子分析将3个环境污染指标综合为一个环境污染指标，命名为综合环境因子，然后又用格兰杰因果检验方法检验了各行业经济是否为环境的格兰杰原因，最后利用向量自回归模型分析了各行业经济对环境污染的贡献度。得出的结论如下，从1989年到2011年以来对环境污染贡献度最大的是建筑业，占了所有
2、行业的34%，电力、燃气及水的生产和供应业及农林牧渔业等第一产业对环境的污染相对较小，从各行业经济发展对环境污染影响程度的增长趋势来看，电力、燃气及水的生产和供应业及农林牧渔业等第一产业对环境污染影响的贡献度逐渐减小，第三产业和制造业基本保持不变，建筑业对环境污染的影响则逐渐变大。因此若要改善环境，治理环境污染，应该重点解决建筑业、制造业和第三产业对环境的污染。关键词：环境污染 行业经济 因子分析 格兰杰因果检验 向量自回归模型AbstractIn modern society, industry, economic classification as an important statist
3、ical classification of social and economic development of the research has important significance, this paper analyzes the statistical model of economic development and trade relationship between environmental pollution, and how to prevent and control environmental Pollution is suggested. This colle
4、ction 1989-2011 years of industry indicators of economic development and environmental pollution indicators, the first to use factor analysis to three indicators of environmental pollution as a comprehensive environmental pollution index, named for integrated environmental factors, and then tested u
5、sing Granger causality test whether the environment in sectoral economic Granger cause Finally vector autoregression model to analyze the various sectors of economic contribution of environmental pollution. Concluded as follows, from 1989 to 2011 since the contribution of environmental pollution is
6、the biggest construction industry accounted for 34% of all industries, electricity, gas and water production and supply industry, and agriculture, forestry, animal husbandry and fisheries, the first industrial pollution of the environment is relatively small, from all sectors of economic development
7、 impact of environmental pollution on the growth trends, Electricity, gas and water production and supply industry, and agriculture, forestry, animal husbandry and fisheries, the first industrys contribution to environmental pollution degree decreases, the tertiary industry and manufacturing sectors
8、 remained unchanged, the construction industry on the effects of environmental pollution is gradually larger. So to improve the environment, environmental pollution, should focus on resolving the construction, manufacturing and tertiary industry pollution of the environment.Key words: Environmental
9、pollution, industry economy, factor analysis, Granger causality test, vector autoregression model摘 要 - 1 -Abstract - 2 -一 文献综述 - 4 -二 研究方法与指标数据说明 - 5 -2.1研究方法 - 5 -2.2指标选取 - 6 -三 实证分析 - 7 -3.1对数据进行分析 - 7 -3.2因子分析 - 7 -3.3格兰杰因果检验 - 9 -3.4向量自回归模型 - 10 -四 结论及其政策建议 - 13 -附录 - 14 -参考文献 - 16 -行业经济发展对我国环境影
10、响分析一 文献综述国家发展改革委关于推进全国资源节约型和环境友好型社会建设综合配套改革试验区的通知中注明推进城市群综合配套改革，要深入贯彻落实科学发展观，从各自实际出发，根据资源节约型和环境友好型社会建设的要求，全面推进各个领域的改革，在重点领域和关键环节率先突破，大胆创新，尽快形成有利于能源资源节约和生态环境保护的体制机制，加快转变经济发展方式，推进经济又好又快发展，促进经济社会发展与人口、资源、环境相协调，切实走出一条有别于传统模式的工业化、城市化发展新路，为推动全国体制改革、实现科学发展与社会和谐发挥示范和带动作用。在现代社会，产业结构作为联系人类经济活动与生态环境之间的一条重要纽带不仅
11、是一个“资源配置器”，更是环境资源的消耗和污染物产生的质(种类)和量的控制体”产业的发展及其组合类型、强度的变化在显著促进区域社会经济繁荣的同时，也对生态环境产生重要影响尤其当微观的环境污染治理效果越来越受到局限，资源的供给越来越紧缺，环境的自净能力越来越低下，人们便把目光转向了产业转型。产业结构和环境污染关系密切，不同的产业结构对应不同的环境效应。弄清产业结构与环境污染之间的关联，对于有效引导产业结构调整，建立合理的产业结构、布局，进而实现全区环境系统和经济系统的和谐具有重要作用。自上世纪 70 年代起，国内外学者就对环境污染因素进行了分解分析。Commoner（1972）认为环境质量主要受
12、三个因素的影响：人口增长因素，主要反映在总人口的规模；经济增长因素，主要反映在人均消费或人均产量；技术进步因素。如果某要素对环境的效应为零，表明该要素不产生环境压力；如果某要素对环境的效应大于零，则表明该要素增加了环境压力，不利于协调发展；如果某要素对环境的效应小于零，则表明该要素减少了环境压力，有利于协调发展。Grossman（1991）给出了污染排放量分解的动态方程，他将污染排放变化率分解为规模效应、结构变化效应和技术效应。panayotou（1997）识别了三种影响环境质量的因素：经济活动的规模，经济活动的结构或构成，对污染削减努力的需求和供给的收入效应；他们对相应的环境效应定义为：规模
13、效应、结构效应、收入或削减效应。Groot（2000）首先把经济划分为三个部门：第一部门（比如农业）以大的生存需求（如需求的低收入弹性）和强劳动增进型技术进步为特征，该部门在生产的污染排放强度方面处于中间位置。第三部门（比如服务业）和第一部门具有相反的特征，即小的生存需求和有限的劳动增进型技术进步，该部门具有最低的污染排放强度。第二部门（如制造业）在生存需求和生产率增长方面处中间位置，但它的排放强度是最大的。这三个部门生产的产品替代性很差。在部门分类的基础上，污染排放量的变化等于四部分变化之和：产出的变化、劳动排放比率的变化、劳动生产率的变化和部门产出结构的变化。Verbeke and Cle
14、rcq（2002）指出影响环境污染的直接因素为：经济规模、经济结构和技术进步。间接影响因素为：环境损害程度、环境意识、决策结构（制度）和市场的完备程度。Stern(2002)把污染物排放量的变化分为投入结构、产出结构、规模和技术的变化几个方面，并建立了非线性分解模型，对全球二氧化硫排放变化进行了实证分析。国内方面，王慧炯等将排污量的增加可以分解为四个部分：经济规模变化、经济结构变化、环境技术变化和交叉项。成艾华（2011）沿着 Levinson 的思路，将工业污染分解为规模效应、结构效应和分解余值。龙少波通过对 Grossman 污染分解方程进行拓展，加入了人口增长效应、收入效应，并对技术效应
15、进行了进一步分解，在此基础上，采用动态计量经济学方法，探讨了影响污染排放量的各种效应。郭天配采用 SDA 分解法，利用 2002 年和 2007 年投入产出表将污染排放量变化分解为五个部分：污染强度变化、生产技术变化、最终需求支出变化、最终需求构成变化、最终需求总量变化。从以上研究可以看出，各位学者的分解方法并不完全相同，总结起来可归结为人口增长、经济规模、经济结构、技术进步、劳动生产率、环境意识、制度等。本文分析研究了国内1989-2011年主要行业经济要素的发展状况以及同时段环境质量污染状况之间的关系，采用因子分析和向量自回归模型分析了国内行业经济发展对环境的影响，并由此对如何改善和治理环
16、境建议和对策。二 研究方法与指标数据说明2.1研究方法本文将采用向量自回归模型(VAR)模型来分析中国经济增长与环境污染的双向作用机制。VAR模型是西姆斯提出的一种动态联立方程模型,各个方程都具有相同的解释变量,并以被解释变量的滞后变量作为解释变量,可以很方便地研究变量之间的动态关系,且克服了传统联立方程模型受制于经济理论不完善而带来的诸如内生变量和外生变量的划分、估计和推断等复杂问题。此外,VAR模型还可以进行经济变量之间的因果关系、脉冲响应以及方差分解分析。本文主要在VAR模型估计的基础上,使用方差分解来进行实证分析。VAR模型一般的数学表达式为其中, 为维内生变量向量,为维外生变量向量,
17、 为模型滞后阶数,一般根据AIC、SC准则和LR检验来确定; 和B为KK和KD维系数矩阵; 为K维随机扰动向量, (ts)。本文还利用了因子分析的方法，因子分析是将多个实测变量转换为少数几个不相关的综合指标的多元统计方法，在教育领域和若其它领域的科学研究中，往往需要对反映事物、现象从多个角度进行观测，也就设计出多观测变量，从多个变量收集大量数据以便进行分析寻找规律。多变量大样本虽然会为我们的科学研究提供丰富的信息，但却增加了数据采集和处理的难度。更重要的是在大多数情况下，许多变量之间存在一定的相关关系，从而增加了问题分析的复杂性。因子分析就是将大量的彼此可能存在相关关系的变量转换成较少的，彼此
18、不相关的综合指标的一种多元统计方法。这样既可减轻收集信息的工作量，且各综合指标代表的信息不重叠，便于分析。设有个测量变量，每个变量可作如下分解：上式为因子模型，其中叫做公共因子，它们是在各个变量中共同出现的因子。我们可以把它们看作高维空间中所张起的互相垂直的个坐标轴。表示影响的独特因子。做因子载荷，它是第个变量在第个主因子上的负荷，或者叫做第个变量在第个主因子上的权，它反映了第个变量在第主因子上的相对重要性。为独特因子的载荷。因子载荷矩阵的求解方法有许多种，在此可以利用SPSS软件统计包中的因子分析模块解决复杂的矩阵正交分解问题。经过数据的处理，原来的维数据可以用维数据解释，从而大大减少的数据
19、处理的复杂性。2.2指标选取按照目前国内外研究经济增长与环境质量的惯例并结合统计分析的可操作行,本文选取的行业经济发展指标为1989-2011年农林牧渔业增加值、建筑业增加值、采矿业增加值、制造业增加值、电力燃气及水的生产和供应业增加值、第三产业增加值,因第三产业分类较多故不将其继续细分；环境污染指标包括废气污染物二氧化硫排放、液体污染物工业废水排放和固体污染物。行业经济指标来源于国家统计年鉴，环境污染指标来源于国家环境保护监测中心。具体指标情况见下表，变量符号变量符号二氧化硫排放量电力、燃气及水的生产和供应业废水排放量第三产业工业固体废物产生量建筑业增加值综合环境因子制造业增加值采矿业增加值
20、农林牧渔业增加值三 实证分析3.1对数据进行分析绘制环境污染指标关于行业经济发展指标趋势图,下表中柱形图表示行业经济发展指标,折线图表示环境污染指标,从下表中可以看出,随着各行业经济的快发展,环境污染指标也逐渐升高,1989年制造业增加值为4639亿元,建筑业增加值为794亿元,到2011年两者分别增加到153552和31943亿元,相应的二氧化硫排放量和工业固体废物产生量也大幅度的增加了。从实际情况来看环境污染的增加与各行业的经济发展有关，因此，从理论上说，分析各行业的经济发展指标与环境指标之间的关系能够找出行业经济发展与环境的关系。图1 行业经济指标与环境指标之间的关系3.2因子分析从上表
21、中可以看出环境污染与行业的经济发展有关，环境污染随着行业经济的发展而加剧，但是各个行业对环境污染的影响大小以及各行业对环境污染的贡献度我们无法从上图中看出，为了分析各行业对环境污染的影响程度的大小从而找出如何应对环境污染的问题，我们进行了按如下步骤进行了分析：为了分析行业经济发展对环境污染的影响，我们需要寻找行业经济发展与环境污染指标之间的关系，如果分析所有行业对三个环境污染指标的作用就会显得有些凌乱，因此如果将三个环境污染指标进行一下综合相对来说就比较清晰。因此首先对对三个环境污染变量进行因子分析，求出一个与环境污染有关的因子，命名为综合环境因子。3.21 因子分析的可行性进行检查。数据之间
22、的相关性比较大，适合进行因子分析，其次对数据进行KMO and Bartlett检验，结果见附表1，从表中看出KMO检验值为0.493，Bartlett的P值为0.00，因此，说明数据可以进行因子分析。3.22 因子分析结果的合理性。表1和附表2是对因子分析合理性的展示，从表1中看出将三个环境指标综合为一个环因子时，该因子对原三个环境指标的信息提取量达到了87.19%，该因子基本上反映了原始信息。另外从附表2中看出当选取一个因子时，该因子对二氧化硫排放量的信息提取为76.2%，对废水排放量的信息提取为97.9%，对工业固体废物产生量的信息提取量为87.6%，该因子基本上包含了三个环境因子的信息
23、。因此，因子分析结果非常合理。 表1 因子信息提取量表因子个数单个因子的信息提取量累计信息提取量187.19887.198212.21399.41130.5891003.23因子载荷矩阵。因子载荷矩阵为附表3，从表中看出三个数相差不大，认为该因子对三个环境变量的信息反映相差不大，因此可将其命名为综合环境因子，从附表中可以看出，3.24计算因子得分。下表3为因子得分表，从下表能够看出因子得分逐渐增大，这与二氧化硫排放量、废水排放量、工业固体废物产生量的增长情况完全一致，这也反映了随着经济的发展环境污染越来越严重。表2 因子得分表年份因子得分年份因子得分1989-1.156922001-0.264
24、081990-1.223322002-0.229971991-1.1494120030.129151992-0.946620040.422931993-0.8692320050.982221994-0.7984220061.159831995-0.8091620071.227981996-0.674120081.199111997-0.5443920091.220711998-0.382420101.485391999-0.5427420112.082382000-0.318953.3格兰杰因果检验格兰杰因果检验能够检验变量之间的相互因果关系，通过格兰杰因果检验能够检验出各行业经济发展是否为带
25、来环境污染的格兰杰原因，各行业经济发展是否为环境污染的先导作用。下表为各行业经济发展指标对综合环境因子的格兰杰因果检验结果，分析结果如下，第一行为采掘业对环境的格兰杰因果检验，当检验的滞后期分别取滞后两期、滞后三期、滞后四期、滞后五期时，P值均远远大于显著性水平，此处不能拒绝原假设，因此认为采矿业不是环境污染的格兰杰原因，在接下来的分析中不再分析采矿业对环境污染造成的影响。第二行是第三产业对环境污染的格兰杰检验，当检验取滞后两期、滞后三期时拒绝原假设，认为第三产业的发展是环境污染的格兰杰原因，第三产业的发展对环境污染起作用。同样的第三为建筑业，第四行为电力、燃气及水的供应业，第五行为农林牧副渔
26、业，第六行为制造业对环境污染的格兰杰因果检验，均存在某个滞后期拒绝原假设，因此认为建筑业、制造业、电力、燃气及水的供应业、农林牧副渔均为环境污染的格兰杰原因，均对环境污染有影响。总的来说，大部分行业经济的发展均对环境污染有影响，可以通过分析行业经济发展对环境的影响作用来为环保提供建议。 表3 格兰杰因果检验表滞后期2345原假设F值P值F值P值F值P值F值P值CK不是HJ的格兰杰原因0.8754 0.4357 1.8614 0.1860 0.7049 0.6065 0.2239 0.9407 DS不是HJ的格兰杰原因3.7856 0.0451 4.4313 0.0236 1.8216 0.20
27、13 0.4583 0.7963 JZ不是HJ的格兰杰原因3.1020 0.0727 2.1093 0.1484 1.5191 0.2691 0.4486 0.8027 DL不是HJ的格兰杰原因0.2925 0.7503 0.5401 0.6632 2.5624 0.0914 0.3047 0.8953 NY不是HJ的格兰杰原因2.3184 0.1306 2.7850 0.0696 0.7742 0.5664 0.6189 0.6912 ZZ不是HJ的格兰杰原因2.3914 0.1234 2.7535 0.0849 0.9379 0.4807 0.5721 0.7213 3.4向量自回归模型由
28、于行业经济之间及环境相互影响，前期的经济发展可能对当期的经济发展和当期的环境有影响，某个行业不仅对环境有直接影响还存在间接影响，通过建立向量自回归模型能够反映行业经济之间，行业经济与环境之间错综复杂的关系，分析行业经济的发展对环境污染的贡献程度及影响大小。3.41协整检验。协整检验是建立向量自回归模型的前提，同时通过协整检验还能够检验行业经济发展是否与环境污染之间存在长期稳定的关系。从标准化的行业经济指标及绘制出的折线图中看出数据随时间逐渐变大，即数据不平稳。对数据平稳性差分或两阶差分后的数据检验得如下表4， 表4 数据平稳性检验电力、燃气及水供应DL不平稳一阶差分后平稳制造业增加值ZZ不平稳
29、一阶差分后平稳第三产业增加值DS不平稳一阶差分后平稳综合环境因子HJ不平稳二阶差分后平稳建筑业增加值JZ不平稳二阶差分后平稳农林牧渔业增加值NY不平稳二阶差分后平稳由于数据的单位根的阶数不一样，不能直接利用EG检验法检验数据是否有协整关系，此处首先检验综合环境因子、建筑业增加值、农林牧渔业增加值之间是否存在一个线性组合使其为一阶单位根过程，得表5，从下表中看出ADF值小于1%临界值，所以存在一个三者之间的线性组合其一阶差分为平稳序列。表5 线性组合单位根检验线性组合（不唯一）差分ADF值1%临界值P值一阶-3.898567-3.7880300.0079因此可以对六个变量之间进行协整检验，结果如
30、下表6，从表中EG统计量小于1%临界值，所以变量之间存在协整关系。表6 协整关系检验结果回归模型类型滞后截断EG统计量1% 临界值结果无趋势项1-5.608949-2.679735有协整关系3.42建立向量自回归模型。从上面的分析中看出变量之间存在协整关系，且变量之间关系复杂，相互影响，因此可以建立向量自回归模型。首先是模型滞后长度的选择，这里根据LR、AIC等原则，选取滞后两期，建立模型如下,式中是常数项，为常数项系数，为一阶滞后项系数，为二阶滞后项系数，为误差项，模型估计结果见附表4，并且通过检验该模型是稳定的。 3.43向量自回归模型的方差分析。方差分析通过分析内生变量的冲击对内生变量变化的贡献度，评价不同内生变量冲击的重要性。因此方差分析给出对每一个向量自回归模型中的变量产生影响的每个随机项的相对重要性的信息。此处可以通过方差分析来反映行业经济发展对环境污染照成的影响，来分析各行业对环境污染的贡献度。剔除环境污染对自身的影响，分析结果见附表5，此处仅列出最后一行，见下表7，该表中数值表示各个行业23年来的经济发展对环境污染影响的贡献大小，既反映了行业发展对环境污染的影响，表7 各行业对环境污染的贡献度行业对环境污染的贡献度建筑业33.93388%第三产业26.3
