环境规制会阻碍产业集聚吗？

周茜 葛扬 谢烛光 朱亦凡

[摘要]产业集聚在促进现代经济发展的同时对生态环境产生复杂影响，在环境规制政策日益严格的背景下，企业作出地理决策改变产业集聚度水平，进而影响经济与环境的可持续发展，因此研究产业集聚在环境规制下的变化规律具有重要的经济应用价值与学术研究意义。为增强不同行业集聚程度的可比性，降低环境规制政策实施与外生变量的差异，采用DO指数法测算江苏省12个产业集聚度，并按“三废”排放污染水平将其分为高中低三类产业，构建面板回归考察环境规制对各类产业集聚的影响。实证结果表明，江苏省各细分产业的集聚程度存在明显差异，长短期中环境规制强度对产业集聚呈显著负向影响，但显著促进中度污染行业的集聚;该影响目前处于边际影响逐渐降低的“U”型左端趋势，结果通过稳健性检验。江苏省应制定差异产业发展规划，并提升环境规制在收紧过程中的科学化水平。

[关键词]环境规制;产业集聚;DO指数

一、 引言

随着我国经济进入新常态，以产业集聚为基础的产业融合发展成为现代经济发展的必经之路。制造业产业集聚水平的升高会降低运输成本，达到规模经济状态，有利于经济的增长。伴随着产业集聚区经济规模的扩大，环境污染也在不断加剧，经济与环境之间发展不平衡的矛盾已制约了我国经济高质量发展。因此，一系列环境规制政策的出台为改善环境质量提供了制度保障，《中华人民共和国环境保护法》的严格实施标志着政府执行环境规制力度的空前加强。环境规制是实现经济高质量发展的重要手段，在提高环境质量的同时，环境规制“创新补偿效应”“污染避难所效应”的发挥，会导致产业结构升级或产业地理区位变迁，又将间接影响产业集聚度，因此，政府面临环境污染与产业集聚不平衡的两难处境。探究产业集聚在环境规制下的变化规律，有利于政府制定合理的环境规制政策，促进环境质量改善与产业集聚，实现经济与生态可持续发展的“双赢”目标。

环境规制政策在各省区市的实施受到多方面的影响，实施时间与力度有较大差异，且地区间制造业产业集聚水平也受到地理区位、当地经济水平等外生变量的制约，会造成研究结果的偏差。为有效控制样本间政策与外生变量差异性，对制造业细分产业集聚提供针对性环境规制建议，本文拟选取江苏省内制造业12个产业为样本，基于中国工业企业数据库2011—2019年数据，测算江苏省制造业12个产业的DO指数，考察江苏省制造业各产业集聚水平，并构建环境规制对产业集聚水平影响的面板回归模型，以“三废”排放为标准将样本划分为高中低三类污染产业，探究各类产业集聚水平的异质性影响，据此提出针对性的环境规制政策建议，为全国其他地区产业集聚发展提供借鉴。

二、 文献综述

环境规制的设立除了正向作用于环境质量进步外，还会作用于产业发展，其“挤出效应”以及“创新补偿效应”从静态与动态角度阐释了环境规制对产业发展的影响。此外，“污染避难所”假说、“环境规制竞次”假说等观点都从产业的地理区位迁移或产业结构升级、生产效率提升等方面推演环境规制对产业动态影响过程，这势必影响产业集聚度。本文将现有关于产业集聚与环境规制的研究分为以下两个部分。

1. 产业集聚与环境质量

我国制造业经过多年的发展，现已形成一定的产业集聚态势[1]，在承认产业集聚会引发企业生产效率提升、推动经济发展[2]的同时，不少学者也在思考产业集聚的经济推动力是否以牺牲环境质量为代价。關于产业集聚与环境污染的研究主要有以下三种结论：第一，产业集聚由于集中生产、产能扩张，产生的污染超过环境自我修复的承载限度而造成环境破坏，即产业集聚加剧了环境污染程度[3-4];第二，产业集聚存在环境污染减缓效应，集聚区企业规模效应使得治污或生产技术有所突破，环境污染的治理成本降低，从而减缓污染排放或使得污染治理的可及性更高，即产业集聚促进了环境质量的改善[5-7]，进一步区分产业专业化集聚与多样化集聚，认为多样化集聚更显著缓解环境污染[8];第三，环境污染程度与产业集聚水平无固定的关系趋势，其结论有：环境污染与产业集聚呈现倒“U”型关系[9]、“N”型关系[10]、倒“N”型关系[11]，或短期内产业集聚对环境污染具有一定影响（正向或负向影响），而长期却无因果关系[12]，又或对不同区域[13] 及不同污染物排放的影响存在异质性[14]。

总的来说，产业集聚在推动经济迅速发展的同时可能存在环境效应，对环境质量的影响存在地区、时间与产业等方面的异质性。长远来看，环境污染会成为约束我国经济高质量发展的关键，政府因此出台了一系列环境规制政策。大多学者研究表明，环境规制政策积极作用于环境质量，存在“绿色悖论”与 “倒逼减排”效应[15]。环境规制作用的主体是企业，有学者研究发现环境规制在抑制碳减排的阶段促进了产业集聚，然而随着工业集聚程度的提升，环境质量受到显著消极影响，可见产业集聚一定程度上“遮掩”了环境规制对环境质量改善的积极影响[16]，但也有研究认为环境规制和产业集聚的环境效应存在联动效应，对环境质量改善起到积极协同作用[17]。

2. 环境规制与产业集聚

环境规制对产业发展的动态效应（如“创新补偿效应”“污染避难所效应”等）会直接影响产业集聚水平，目前研究的结果大致也可分为三类：一是环境规制有利于促进产业集聚，通过创新补偿效应及知识溢出效应等作用机制倒逼企业技术创新成果的产出，实现集聚区产业的转型升级，从而加大产业集聚程度[18-19]。二是环境规制会抑制产业集聚，“污染避难所效应”及“环境规制竞次效应”的作用使得产业趋于分散，不满足环境规制要求的企业将被迫关停或进行搬迁，产业集聚形态也将发生改变[20-21]。三是环境规制与产业集聚无明确或固定趋势关系，有学者研究得出环境规制与产业集聚呈现正“U”型或倒“U”型关系[22-23]，企业内部因素在影响过程中存在部分中介效应[24]，而环境规制的影响存在地域或产业类型的异质[19]，不同类型行业受到的影响存在异质性，也有学者认为环境规制与产业集聚的关系不显著等[25]。1BF19A76-6F29-42B7-AC09-F59E1A2E6601

现有研究大多基于宏观视角，运用省级面板数据探究环境规制对产业集聚的影响。事实上，各个省份之间的产业集聚程度、环境规制政策的实施时间与力度、经济发展水平等均存在明显差异，研究结论的对象特异性较大，且存在对区域内制造业细分产业进行研究的空白。基于某一地区探究环境规制政策对产业集聚状态的影响可有效控制内生变量与外生变量的差异，更好地体现环境规制对制造业细分产业的效用，因此具体地研究某一地区的环境规制对该地区产业集聚水平长短期的影响具有重要意义。江苏省经济发展处于国内较高水平，作为我国制造大省，制造产业总体规模大，处于产业集群发展阶段，产业集聚现象较为集中。以江苏省制造业产业为样本进行研究具有代表性，为我国其他省市制定经济与环境相协调的可持续发展战略具有参考意义。

目前的研究广泛使用区位熵、赫芬达尔指数、EG指数、空间基尼系数等方法[26]测度产业集聚度，根据DO标准[27]1，发现以上方法仅从某一角度刻画产业集聚程度，只能满足部分DO标准的要求[28]。尽管DO指数由于计算量太大，其用途广泛性受到了限制[29]，但鉴于DO指数能满足DO标准的5点要求，其对产业集聚水平的代表力相对较高。据此，本文基于中国工业企业数据库，测算江苏省2011—2019年12个产业的DO指数，分析各产业的集聚度水平，并将产业按污染程度划分为高中低三种类型，构建环境规制对产业集聚度影响的面板回归模型，探索环境规制对产业集聚的影响与异质性作用，为环境规制政策的设立与实施提供建议。

三、 江苏省制造业产业集聚度对比分析

1. 江苏省12产业DO指数测算

遵循Duranton等[27]提出的产业集聚度计算方法，本文对江苏省制造业的产业集聚度进行测算。

2. 测算方法

DO指数的测算有三个步骤。

第一，运用核密度估计索引值。通过计算产业S中的n个企业的[n（n-1）/2]个双边距离，估计其高斯核密度函数，对企业间距离的分布进行平滑处理，设[rij]是企业i和企业j的距离，则任意距离r上距离密度的估计值为：

[Kd（r）=1n（n-1）hi=1n-1j=i+1nf（r-rijh）] （1）

其中，h为高斯分布的带宽，f为高斯核函数，如（2）式：

[f=K||xi-xj||，r=1h2πexp-（||xi-xj||-r）22h2] （2）

其中，[xi]是基准点，[xj]是其周围的点，当企业i和企业j的距离等于r时，核函数就取到了最大值。

第二，运用蒙特卡洛模拟（Monte Carlo simulations）获得局部置信区间。将0至所有双边距离的中位数的这段范围分为p等分，得到每一等分对应的核密度函数[Kd]估计值后，进行1000次蒙特卡洛模拟，获得95%的局部置信区间的上限值（[Kd]）及下限值（[Kd]），再运用极值插值法获得全局置信区间。

第三，计算集聚度。在得到置信区间后，只要m产业存在至少一个r的核密度估计值高于全局置信区间的上限值，则认为m产业在该r上是集聚的。则在r上的集聚度计算见（3）式：

[τm（r）=max（Kdm（r）-Kdm（r），0）] （3）

其认为整个产业的集聚度在0至所有双边距离的中位数范围内，每个r上的集聚度总和见（4）式：

[τm=r=0pτm（r）] （4）

[τm]就是所求m产业的集聚度。

3. 数据来源

基于2011—2019年数据随机抽取江苏省12个产业5%的企业，根据所抽取的企业的企业名称，调用百度地图API，获取所抽取企业精确的经纬度坐标，再计算企业的双边欧基米得距离，以此估计距离的核密度函数，本文将p设置为97，以伽马分布对每一等分进行1000次蒙特卡洛模拟，得到局部及全局置信区间。整个过程均由Rstudio软件完成。

4. 测算结果

2011—2019年12个产业集聚度均值如表1所示。

由表1可知，江苏省12个产业的集聚程度存在明显差异，其中江苏省化学纤维制造业产业集聚度最高，大部分产业存在一定程度的集聚状态，而酒、饮料和精制茶制造业还未出现集聚现象。江苏省作为全国纺织业大省，具有产业发展基础。截至2021年，江蘇省化学纤维制造业企业总数达两千多家，大多化纤生产企业年生产规模在1万～2万吨左右，呈现出企业数量多、生产规模小的特点，易“抱团”形成产业集群，有利于其信息交流与节约成本，实现集聚区内部资源的循环利用。凭借优势的地理区位，江苏省对外交流频繁，先进制造业如仪器仪表制造业等发展水平较高，也易形成产业集聚。整体来说，江苏省制造业已经呈现出一定产业集聚态势。

四、 实证分析

1. 模型构建与数据来源

（1）模型构建

为考察环境规制与产业集聚之间的关系，本文基于2011—2019年数据，构建环境规制对产业集聚影响的面板回归模型，具体的模型如下：

[locmt=β1ermt+β2er2mt+β3Ximt+β4Zjt+εmt]

其中，[locmt]是m产业t时点上的产业集聚度水平，[ermt]是m产业t时点上的环境规制强度，为了更好地衡量环境规制对产业集聚的长期不确定影响，本文在模型中加入其二次项（[er2mt]）加以衡量，[Ximt]是m产业t时点上控制变量，包括人力资本（[humanmt]）、人力资本的二次项（[human2mt]）、税收水平（[taxmt]）、产业利润（[profitmt]），由于考虑到产业利润积累对产业发展与产业集聚度或许具有长期影响，因此纳入产业利润的二次项（[profit2mt]），并将企业规模（[scalemt]）也纳入模型，[Zjt]是宏观经济环境在t时点上控制变量，包括外商直接投资（[FDIt]）、交通运输水平（[Transt]）。1BF19A76-6F29-42B7-AC09-F59E1A2E6601

考虑到环境规制对不同污染程度行业的影响可能不同，环境规制对该12个行业产业集聚的影响也可能存在异质性差异。对于技术密集型的行业，或本身为无污染或少污染型企业，环境规制产生的影响可能有限;而对于高污染高耗能行业而言，受环境政策冲击较大，其产业集聚度可能更容易受到环境规制的影响。为了进一步探讨环境规制对不同污染程度行业的影响，本文依据李玲等[30]的做法，基于废水、二氧化硫、固体废弃物排放量，计算12个行业的污染排放强度系数[μ]，并据此将其划分为轻度污染行业、中度污染行业和重度污染行业，如表2所示。轻度污染行业包括计算机、通信和其他电子设备制造业、家具制造业等;中度污染行业包含了部分传统制造业，如橡胶和塑料制品业和食品制造业等;重度污染行业则包括化工行业，如化学纤维制造业和石油、煤炭及其他燃料加工业等。

（2）指标说明及数据来源

模型中各变量的替代指标以及数据来源如表3所示。

在剔除了集聚度为0的样本后（由于酒、饮料和精制茶制造业在观测年份均未呈现出集聚形态，故将其剔除），将余下的样本进行描述性统计，结果如表4所示。其中，微观产业的面板数据样本量为85，宏观数据样本量为9。

2. 实证检验

（1）平稳性检验

在进行回归之前，先对各指标进行平稳性检验。本文采用面板数据的LLC检验，由于交通运输水平原序列接收了存在单位根的假设，即该序列不平稳。对其进行一阶差分后再进行平稳性检验，发现一阶差分序列平稳，修正模型后再进行平稳性检验，结果如表5所示。由表5可知，各变量均为水平平稳变量，将其进行回归分析不会出现“伪回归”问题，结果可靠。

（2）面板回归结果

通过上述检验后，本文对因变量loc以及自变量er、er2，控制变量human、human2、tax、profit、profit2、scale、fdi、lntrans进行回归分析，以判断环境规制是否影响产业集聚程度，回归结果如表6所示。

从表6可知，对全样本进行回归，共有8个变量显著。模型中自变量环境规制强度与环境规制强度的二次项均在1%水平上显著，控制变量有5个变量在1%水平上显著，有1个变量在10%水平上显著。具体来看，环境规制强度（er）的系数为-0.0881，其二次项（er2）的系数为-0.0026，均在1%水平上显著为负，表明環境规制在长期和短期内均会抑制产业集聚，且环境规制二次项系数绝对值小于一次项系数绝对值，说明环境规制对产业集聚的短期抑制作用较强，这样的抑制作用会随着环境规制强度的增强而逐渐消散，但抑制作用不会消失，其影响形状类似于正“U”型曲线左端。环境规制对产业集聚产生负面影响，这与学者肖雁飞等[31]、朱金鹤等[32]研究发现存在“污染天堂”效应的结果一致。随着环境规制强度增加，高污染企业为了规避增长的治污成本，选择迁移至其他环境政策宽松的省份，从而降低了产业集聚度。江苏省作为制造大省，面对制造业带来的环境污染，自2011年以来在环境层面加强了监管，陆续颁布了《江苏省土壤污染防治方案》和《江苏省长江保护修复攻坚战行动计划实施方案》等环境政策。随着环境规制强度的增加，高污染企业为了规避增长的治污成本，选择向外迁移至其他环境政策宽松的省份，最终降低了产业集聚度。

其余控制变量中有6个变量对产业集聚水平有着显著影响，微观产业控制变量中，人力资本（human）及其二次项（human2）的系数相反且均在1%的水平上显著，说明人力资本对产业集聚度呈现出倒“U”型影响，经二次项公式确定其拐点为0.0366，说明随着人力资本的提升，产业集聚呈现出先上升后下降的趋势。税收水平（tax）的系数为-11.5442，表示税收水平对产业集聚度有着显著负向影响，当税收水平每提高一个单位，会引起产业集聚度下降11.5442个单位;产业利润（profit）的系数为4.0169，在10%的水平上显著，表明一个较高利润的产业更容易实现产业集聚，但产业利润的二次项（profit2）不显著，说明产业利润的长期积累以及产业的规模并未显著影响产业集聚水平。此外，产业规模对产业集聚的影响呈现出不显著的负向影响。宏观环境的变化也会影响产业集聚度，外商直接投资（fdi）的系数为79.1247，表示它对产业集聚度有着显著正向影响;交通运输水平（trans）的对数系数为2.6733，表示交通运输水平对产业集聚度有着显著正向影响，交通运输水平每提高一个百分点，会引起产业集聚度上升2.6733个百分点。

进一步对不同污染程度的行业进行异质性分析。分别对轻度、中度、重度污染行业进行回归，剔除税收水平（tax）和产业规模（scale），在固定效应下进行稳健性控制。实证结果表明环境规制主要显著作用于中度污染企业的产业集聚，对轻度和重度污染企业的产业集聚存在一定程度的影响但并不显著。对于中度污染企业，环境规制（er）的系数为0.0815，其二次项（er2）系数为0.0020，均在1%的水平上显著为正，意味着环境规制强度的增加在短期与长期中有利于提升中度污染行业的产业集聚度。一方面，环境规制促进了行业结构的调整，整合了行业资源，从而促进了产业集聚;另一方面，环境政策对中度污染行业的影响还不足以诱发“污染天堂”效应，中度污染行业更倾向于深化集聚区内部分工，通过技术创新、资源共享效应弥补治污成本上升带来的损失，而不需要通过迁移规避环境规制成本。环境规制对江苏省轻度和重度污染行业产业集聚的影响不显著，存在的原因有轻度污染行业不是环境政策主要制约的行业，而重度污染企业存在污染转移的风险，且大部分是资本密集型行业，固定资产所占比例较高，迁移的成本很可能高于治污成本[33]，在这两方面因素的影响下，环境规制对其产业集聚的影响最终表现为不显著。此外，产业中部分年份数据的缺失对结果也会造成一定影响。

3. 稳健性检验

为增强结果稳健性，本文替换环境规制的衡量指标，使用（废气排放量+二氧化硫排放量）/工业总产值作为环境规制的第二替代指标，再次将其进行面板回归，如表7所示。回归结果发现，环境规制（er）与环境规制二次项（er2）均在5%水平上显著为负，与上文回归结果的结论相似，即环境规制对产业集聚的短期抑制作用较强，长期中会随着环境规制强度的增强而逐渐消散，但抑制作用不会消失，其影响形状类似于正“U”型曲线左端。对不同污染程度的行业进行稳健性检验，发现环境规制相关变量只对中度污染企业的产业集聚存在显著作用，主要聚焦变量的稳健性结果与实证分析结果基本保持一致。1BF19A76-6F29-42B7-AC09-F59E1A2E6601

但需要特别指出的是，稳健性检验中环境规制对中度污染行业的一次项系数为正，二次项系数为负，而上文回归结果中环境规制对中度污染行业的影响系数均为正。考虑到不同类型产业集聚的异质性，稳健性检验与模型结果的差异也具备一定的合理性。在产业集聚的过程中环境规制具备显著外部性关系，同时规制废气排放与二氧化硫排放的产业要比只规制二氧化硫排放的产业范围更大、力度更强，并且空气污染容易在地区间转移，该产业集聚范围内的企业更倾向于分散聚集，以减轻当地环境污染监管施加压力。

五、 结论与建议

本文通过计算江苏省12个产业的DO指数来衡量江苏省制造业产业集聚水平，并构建面板回归模型以衡量环境规制对制造业产业集聚的影响。得到以下结论：

第一，江苏省制造业已呈现出一定产业集聚态势。虽然所选的12个制造业产业在观测期内存在集聚状态的差异，但整体来看，江苏省制造业在横向与纵向层面均有一定集聚水平。江苏省化学纤维制造业集聚水平较高，大部分产业存在一定程度的集聚现象，酒、饮料和精制茶制造业还未出现集聚形态。

第二，江苏省环境规制对产业集聚呈现出长短期的负向影响，但该负向影响的边际作用呈递减态，环境规制对产业集聚长期的负向作用弱于短期，曲线形状类似于正“U”型曲线左端，即在环境规制执行初期，环境规制的设立抑制了产业集聚，随着环境规制强度的不断加深，其对产业集聚的抑制作用逐渐消散但不会消失，并且该影响结果具有稳健性。

第三，各产业的人力资本、征税强度、产业利润、宏观环境中的外商直接投资、交通运输水平都会对产业集聚水平产生影响，而产业长期利润的积累与产业规模并未对产业集聚水平产生影响，且人力资本对产业集聚的影响呈现出倒“U”型，征税强度会抑制产业集聚，产业利润、外商直接投资与交通运输水平会正向作用于产业集聚。

第四，本文对不同污染程度的行业异质性分析表明环境规制对产业集聚度的显著影响主要体现在中度污染行业，具体表现为环境规制及其二次项系数均显著为正，对中度污染行业的集聚水平有正向促进作用，而环境规制对轻度和重度污染行业集聚水平影响不显著。

基于以上结论，本文提出相关建议：

第一，规划差异化产业发展路径。对政府而言，应针对不同产业的集聚水平和污染水平制定不同的发展规划。对于产业集聚水平较低的产业，可对这类产业降低税负、加大相关学科的人才培养与人才引进，提高劳动者素质，在一定程度上提升人力资本质量;对于污染排放强度较高的企业，鼓励其加强自主创新能力建设，提高治理污染减排能力与开发清洁能源的能力，尽快提升其产业集聚度，促进经济增长。

第二，采取合理的生产经营策略。对企业而言，应依据自身污染水平，制定合理的生产经营策略，可通过加大研发力度，发挥技术杠杆效益，进而提升技术水平缩减成本，增加利润，从而促进产业集聚水平提升。

第三，制定高效的环境规制政策。对社会各方而言，应当健全环境规制的配套措施，如通过减低征税轻度、扩大企业利润、进一步引进外资、完善基础设施建设以及提升交通运输水平等方式，共同提升产业集聚水平，来削弱环境规制对产业集聚的负效应，实现經济与环境的双赢稳态。

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基金项目： 国家社会科学基金青年项目“包容性绿色发展视角下环境规制的红利分配格局测度及优化路径研究”（项目编号：20CJY001）;江苏省软科学课题“江苏省服务业与先进制造业‘两业融合优化路径研究”（项目编号：BR2021053）;江苏省社科优青资助项目“生态文明视域下的环境税改革研究”。

作者简介：周茜（1985-），女，博士，中国药科大学国际医药商学院经济与贸易系主任、副教授、硕士生导师，研究方向为产业经济学;葛扬（1962-），男，博士，南京大学商学院经济学院副院长、教授、博士生导师，研究方向为政治经济学;谢烛光（1997-），女，中国药科大学国际医药商学院研究生，研究方向为产业经济学;朱亦凡（1998-），女，中国药科大学国际医药商学院研究生，研究方向为产业经济学。

（收稿日期：2021-10-12  责任编辑：殷 俊）1BF19A76-6F29-42B7-AC09-F59E1A2E6601