环境—经济投入产出模型设计核算研究

潘 媛

(西安航空学院 经济管理学院,西安 710077)

0 引言

随着能源问题引发的环境污染问题，一些学者开始将经济增长与气候变化和可持续发展相结合，研究环境污染对经济增长的影响。对经济结构调整和环境因素之间关系的研究，可以运用投入产出法来进行分析和论述。列昂惕夫在日本东京召开的国际公害讨论会上，发表了《环境影响和经济结构：一种投入产出法》论文，该论文扩展了投入产出表，使表中纵向投入中包含了污染物消除，横向中包含了污染物的产生。Maria和Llop应用投入——产出法对包含环境因素的经济结构和污染强度之间的关系进行了研究。StePhenD.Casler将经济生产部门每一美元的经济产出的排放总量定义为污染强度，并据此研究了美国经济的结构——能源的消耗以及多种污染物之间的关系，结果表明三者之间是相互影响的。

国内学者对于经济结构调整与环境污染关系的研究起步较晚，而且主要集中于实证研究层面。张颖对森林资源核算及其纳入国民经济核算体系的理论、方法进行了深入的研究，并以山东省和海南省为研究案例进行了实证分析。北京大学雷明教授充分考虑经济外部性，基于边际机会成本理论，对投入产出表进行再设计。之后，他又将绿色投入产出核算应用于退耕还林政策分析和宁夏地区资源环境核算分析。王德发等也进行了上海市工业部门能源—环境—经济投入产出核算研究。刘珊利用投入产出技术和最优化方法，建立了我国各部门减排比例的最优化模型和各个不同部门的能源结构的最优化模型，研究发现我国的节能减排工作的重点为采掘业，制造业，电力、热力及水的生产和供应业等能源企业以及运输邮电业这四个高耗能的部门。本文拟采用投入产出法分析雾霾天气对陕西省经济结构调整的影响。

1 运用投入产出原理编制环境—经济投入产出表

陕西省环境—经济投入产出表是在原有经济投入产出表的基础上，采用增加象限的方法来反映污染物的排放与治理。传统的投入产出核算理论是建立在纯经济系统分析基础之上的，没有考虑环境因素的影响。但是，随着经济的增长，环境损失及其保护活动支出占国内生产总值的比重越来越高，因此必须在传统的投入产出表的基础上增加环境核算的内容，综合考虑环境资产的损耗与环境资产质量的下降以及污染物的排放与污染物的治理等。其与原有的投入产出表最大的不同点在于，它属于实物—价值型投入产出表，即污染物的产生采用实物量衡量，其他采用价值量衡量。

1.1 部门划分

按照陕西省投入产出表，产业部门共有42个，我们把这42个部门合并为国民经济8大部门，分别为农业（农林牧渔业）、化石能源产业（煤炭开采和洗选业、石油和天然气开采业等2个部门）（由于化石能源的燃烧是产生雾霾的主要原因，因此将化石能源产业从工业中分离出来，单独列为一个产业）、工业（金属矿采选业、非金属矿及其他矿采选业等22个产业）、建筑业、运输和邮电业（包括交通运输及仓储业、邮政业和信息传输、计算机服务和软件业）、商业饮食业（包括批发和零售业、住宿和餐饮业2个部门）、金融业（金融业是陕西省“十二”五规划中重点发展的产业，故将其单列）、其他部门（包括房地产业、租赁和商务服务业等10个部门）。

1.2 模型设计

陕西省环境—经济投入产出表如表1所示，在该投入产出表中有以下几个平衡关系：

n：产业部门个数，n=8；Xij：各产业部门之间的流量，即第 j产业部门在生产过程中所消耗的第i产业部门的产品数量；Xi：第i产业部门的总产出；Xj：第 j产业部门的总投入；TCi：第i产业部门所生产的产品用作最终消费支出的数额；Fi：第i产业部门所生产的产品用作形成固定资本总额的数额；Oi：第i产业部门所生产的产品用作出口的数额；Ii：第i产业部门进口的产品数额；Yi：第i产业部门最终产品合计数；Dn：第n产业部门生产过程中所产生的固定资产折旧额；Vn：第n产业部门在生产过程中所支付的劳动者报酬的数额；Tn：第n产业部门在生产过程中所创造的生产税净额；Sn：第n产业部门在生产过程中所所创造的利润总额；：第 j个产业部门生产过程中所排放的污染物的数量；：第 j个消除污染部门在治理过程中所排放的污染物的数量；Yw：某污染物在总终使用领域的排放量；W：某污染物排放总量。

表1 环境—经济投入产出表基本结构

对于此投入产出表来讲，共分为三个矩阵块：（1）8×8产业部门的消耗关系矩阵块，此矩阵块又可分为生产部门消耗关系矩阵块和治污部门消耗关系矩阵块；（2）8个产业部门的增加值矩阵块；（3）8个产业部门的污染物排放矩阵块，根据本文的研究内容，仅考虑了对雾霾产生有重要影响的三种污染物，即SO2、NOX、烟（粉）尘。前两个矩阵块属于价值型部分，其有如下平衡关系：

（1）行模型平衡关系

总产品=产业部门中间产品+消除污染部门中间产品+最终产品

用公式表示为：

（2）列模型平衡关系

总投入=中间投入+增加值

用公式表示为

对于第三个矩阵而言，由于其属于实物型矩阵，计量单位不同，各中间投入无法相加。只能针对某一种污染物计算总产污。

2 环境—经济投入产出模型分析与核算

2.1 消耗系数的计算与分析

（1）产业部门产品直接消耗系数：其反映的是第 j个产业部门在产品生产过程中对第i个产业部门产品的直接消耗数量。

表2 产品直接消耗系数计算表

从表2中数据可以分析得出，8个产业部门的相互依存状况。首先，从8个产业部门直接消耗系数看，建筑业对工业的依存度为0.6297，是所有直接消耗系数中最高的，工业对自身的依存度次之，为0.4918，运输和邮电业对工业的依存度排第三，系数为0.2936。由此可以看出，目前陕西省的经济结构中仍然以第二产业为主，各产业对工业的依存度都较高。而工业快速发展的同时必然会带来严重的空气污染，产生雾霾，因此若要治理并减少雾霾天气，大力发展第三产业是今后经济发展的必然。

（2）消除污染部门产品消耗系数：表示第 j个消除污染部门在治理污染物过程中所消耗的第i个生产部门产品的数量与第 j个污染治理部门污染治理总量之比。

表3 消除污染部门产品消耗系数计算表

从表4中数据可以分析得出，固体废物处理部门、废水处理部门、废气处理部门这三个消除污染部门对工业的消耗系数分别为0.2481、0.2415、0.2410，在所有消耗系数中排名前三，说明工业所产生的“三废”位列首位。同时，针对本文研究内容，就废气（SO2、NOX、烟（粉）尘）的处理来看，除了工业以外，废气处理部门对化石能源产业、商业饮食业、建筑业的依存度也较高，主要原因是化石能源的燃烧会带来大量的SO2、NOX，商业饮食业中的餐饮业会产生大量的油烟排放，建筑业施工中会产生大量烟（粉）尘，以上分析足以说明，工业、化石能源产业、建筑业、餐饮业这些对大气环境产生重大影响的产业将是未来转型调整的关键所在。

2.2 污染物排放的计算与分析

本文通过计算各产业部门污染物排放系数来表示污染物的排放情况。产业部门污染物排放系数表示第 j个产业部门生产过程中所排放的第i种污染物的数量与第 j个产业部门总产出之比。

本文将污染物划分为废水、废气和固体废物三类，根据国家统计资料表明工业是三废的主要来源，我省仅对工业、城镇生活、机动车排放所产生的污染物排放量进行统计，所以本文依此进行简化处理，只对工业（24个产业部门）的直接排放系数进行计算。计算结果如表5所示。

表4 污染物直接排放系数前5位部门 （单位：吨/万元）

从以上数据可以看出以下几点：第一，三种污染物直接排放系数中，二氧化硫相对其他两种较高，这与目前陕西省经济发展中重工业占比中较大是有关的；第二，对各种污染物的直接排放系数进行对比，可以发现，排在前列的都是能源生产部门，显然能源生产部门是污染物排放大户，说明要治理雾霾天气，必须从清洁能源开始。

城镇生活和机动车排放同样是产生废气的主要来源，按统计年度资料显示，当年城镇生活SO2排放量96732吨、NOx排放量26511吨、烟尘排放量53587吨，机动车NOx排放量177206吨、烟尘排放量22940吨。由此可见，城镇生活所产生的废气以及机动车尾气排放同样是产生雾霾的主要原因。

3 经济结构调整思路

第一，加快产业结构调整。雾霾肆虐的今天，与工业的高碳排放相比，第三产业无疑成为一个发展低碳经济的重要途径。因此，应该粗放式、资源消耗型向高新技术产业转型，从过分依赖第二产业向代表产业结构升级方向的第三产业转型，从而缓解对生态环境造成的巨大压力。

第二，改变能源消费结构。面对如此大的能源消耗所带来的二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等污染物的大量排放及其所引起的雾霾现象，应该尽快转变能源消费结构，减少煤炭用量，逐步实现天然气化，同时进一步加快实现从化石能源向太阳能、风能、核能、生物质能等新能源的转化，提高天然气、水电、太阳能等清洁能源的消费比重。

第三，大力发展节能减排项目。雾霾之下，若要谋求经济长远发展必须取缔高耗能、高污染企业，大力发展节能减排项目。同时，开发推广节能减排产品，从而从根本上控制污染源，提高环境质量。

第四，推进低碳城市的建设发展。首先，优化城市公共交通体系，推广新能源汽车，减少私家车的拥有量，提倡绿色出行，同时还可以适当提高私家车的使用成本，提高车用燃油品质，生产排量小、耗油少的节能汽车。其次，加强建筑行业的节能减排工作，大力推进可再生能源产品和新型节能环保材料在建筑中的推广应用。

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