中国海洋环境拐点估算研究
摘要中国环境问题日益严峻的形势引起了公众的强烈关切和国家层面的高度重视，环境领域规制政策也日趋严厉。陆域环境库兹涅茨曲线（EKC）在各个侧面相继得到了证实。海洋环境是否也呈现了类似的形态？利用并整理《中国海洋环境状况公报》发布的数据，形成了11年的时间序列，选取了四个典型海洋环境指标（劣于第四类水质海域面积、亚健康生态系统占比、七条主要入海河流的化学需氧量以及重金属砷的排放量、海洋赤潮灾害次数及其发生面积），以环境库兹涅茨曲线（EKC）理论为基础，运用回归分析发现：①从衡量海洋环境质量的个体指标而言，如生态系统亚健康占比、劣于四类水质海域面积与人均GDP之间呈现明显的“倒U”形態，且具有良好的显著性，同时，印证了海洋环境拐点发生的区间为人均GDP 6 000～8 000美元。②衡量海洋环境质量的个体指标与海洋经济发展之间亦呈现明显的EKC形态，但其相关性相比海洋环境与经济发展之间的相关性而言，强度上并不具有显著性。一方面说明中国海洋经济发展对海洋环境质量的影响并不显著，海洋经济的份额在整个经济总量中占比较少，中国还不是一个海洋经济大国；从另外一方面也证实海洋环境污染源绝大多数来自陆地。③衡量海洋环境质量的其他指标，如年发生的赤潮次数与面积、典型河流入海口化学需氧量、重金属排放量拐点形态不明确，一些指标还呈现“正U型”，说明部分海洋环境指标还在恶化之中，海洋环境治理形势依然严峻。
关键词海洋环境；环境库兹涅茨曲线（EKC）；回归分析
中图分类号X321文献标识码A文章编号1002-2104（2018）08-0087-08DOI：10.12062/cpre.20180309
中国经过三十年的高速发展，已经成为世界第二大经济体，是国际社会不可忽视的力量。但是中国发展模式饱受国内外质疑，认为中国的高速发展是以高资源消耗和高环境代价的粗放型发展模式[1]。这一观点在一定程度上切中了中国经济社会发展的痛处。近10年来，环境问题有呈现严重化的趋势，海洋环境同样不容乐观。尽管中国并不是典型的“海洋国家”，但随着“海洋强国”战略和“一带一路”战略的出台与实施，人口聚集东部沿海倾向明显，东部沿海地位凸显，海洋环境问题也日渐严重[2]。《2015年中国海洋环境状况公报》显示，我国近岸局部海域污染依然严重，秋季劣于第四类海水水质标准的海域面积63 230 km2。河流排海污染物总量居高不下，平水期77条河流入海监测断面水质劣于第V类地表水水质标准的比例为45%。陆源入海排污口达标率为50%，生态系统86%处于亚健康和不健康状态。绿潮灾害影响面积增加，海水入侵和土壤盐渍化加重，砂质海岸和粉砂淤泥质海岸侵蚀严重[3]。海洋环境治理的迫切性和重要性不仅仅成为沿海地方政府的重要议题，而且进入了十九大报告，报告指出，“实施流域环境和近岸海域综合治理”，业已成为“加快生态文明体制改革，建设美丽中国”[4]的重要举措。
环境问题日益严峻引发了国内民众的普遍担心和强烈不满，中央高层已经深刻认识到生态环境治理的紧迫性和必要性。在制度推进方面，针对全国性的雾霾围城，2014年出台了《大气污染防治行动计划》，2015年新修订的被称为“史上最严环保法”颁布实施，同年《水污染防治行动计划》推行，2016年为推动土地生态修复，颁布了《土壤污染防治行动计划》[5]。此外，在制度推行方面，环保督查、党政同责、“约谈地方政府主要负责人”、“一岗双责”等生态文明绩效评价考核和责任追究制已经成为环境治理的重要手段[6]。在上级政府施压以及公众的强烈呼吁下，地方政府开始主动谋求破解环境困局之策。
在多项举措密集出台与有效施行之后，陆域环境拐点显现[7]。海洋环境拐点是否应然到来？以上的措施只是针对于陆域环境的治理。陆域环境治理和海洋环境治理分属不同的部门，海洋的流动性、治理的陆海统筹性完全不同于陆域。再者，由于人口大规模东部集聚，沿海产业和海洋经济迅猛发展带来的环境压力，上述因素相互叠加，使得对于海洋环境拐点的预期不容乐观。在海洋环境保护方面，2016年4月国家海洋局印发了《关于全面建立实施海洋生态红线制度的意见》。《意见》提出了海洋生态红线区面积、大陆自然岸线保有率、海岛自然岸线保有率和海水质量等4项控制指标需要满足一定的标准[8]。在立法层面，2016年11月7日十二届全国人大常委会第24次会议表决通过新修订的《海洋环境保护法》。随着中央对海洋环境问题的关注以及公众呼吁对海洋环境治理的压力，海洋部门环境执法强度的提升，对海洋环境拐点的预期也不能过分悲观。本文基于环境库兹涅茨曲线这一理论工具，依据《中国海洋环境公报》的统计数据，通过回归分析，估算中国近海海洋环境拐点与经济发展水平之间的关系，进而判断中国海洋环境趋势与治理政策的有效性。
王印红：中国海洋环境拐点估算研究中国人口·资源与环境2018年第8期1有关环境拐点的文献回顾：三个共识与三个分歧发达国家的历史经验已经表明，随着居民生活水平的提高，环境污染状况一开始会出现逐渐严重化的趋势，当越过某一阶段后，环境污染状况减轻，环境质量逐渐改善。学者们把经济发展与环境质量间这种关系称之为环境库兹涅茨曲线（Environment Kuznets Curve，EKC）[9]，在平面图显示为“倒U型”曲线。EKC曲线最早是Grossman和Kruger[10]根据多个发达国家以及发展中国家人均GDP与衡量环境质量的定量指标之间关系的实证研究而得到。EKC曲线在环境界引起了巨大的反响，它揭示出的规律表明，经济增长并不总是伴随着环境恶化。提出环境库兹涅茨曲线的意义在于：第一，当经济发展到一定阶段后，公众对于环境质量的需求强烈，进而引发环境治理技术的快速进步，产业结构调整更趋低耗低排，环境保护标准更趋严格[11]。但是以上的环境约束并不能构成经济发展的制约因素，反而在新产业、新技术的推动下，环境质量与经济增长同向变动。第二，对于发展中国家而言，提供了可以预期的发展道路，那就是在经济增长初期，经济增长在一定程度上导致环境质量恶化，但到达一定的阶段，环境质量趋于好转。同时为发展中国家通过经济增长来改善环境质量提供理论依据。
最近十几年对于环境拐点的研究文献数量可观，在众多文献中，研究的区域或者国家不同，环境指数的构建不同，经济发展指数不同，但对于环境拐点的基本形态已经形成共同的认知。截止到目前，纵观这些研究成果，基本达成了以下三个共识，但以外，也存在三个分歧：
第一，EKC描述的是环境质量与经济水平之间关系的曲线，在发达国家有显著呈现，并得到了统计证实[12-13]。共识是正处于工业化过程中的发展中国家环境质量与经济发展之间的EKC曲线是存在的。分歧在于在经济发展的哪个区间范围进入拐点。一些学者认为，发展中国家和发达国家到达拐点的区间基本一致，人均GDP为5 000～6 000美元，即进入拐點[14]。但另外一些学者并不这么乐观，他们认为，环境污染存在一些不可逆的因素和滞后性，发展中国家进入拐点的区间会比较晚，区间应该在6 000～8 000美元[15]。
第二，就综合性指标而言，环境指数与经济发展水平呈现了明显的“倒U型”关系；就个体性指标而言，相对容易管控的污染物，如二氧化硫、氮氧化物、化学需氧量这些衡量大气污染和水污染的指标与经济发展水平呈现明显的“倒U型”关系[16]。分歧在于一些学者认为一些个体指标，如衡量土壤污染物的指标与经济发展水平间的“倒U型”关系，尚不明确，或者尚未出现[17]。
第三，EKC并不自然而然地形成，外部力量的推动至为关键，推动传统产业向新型产业转型的产业政策，更加严格的环境标准和环境政策必不可少[18]。其作用在于消减“倒U型”峰值或者促使拐点的左移，更早实现经济增长与环境质量的共赢。分歧在于，哪些约束变量影响EKC的形状以及在这些外部约束变量中哪些是主要因素[19]。
但对于海洋环境拐点的研究，学术界至今还缺乏令人信服的结论。以“海洋环境拐点”为关键字在中国知网检索“篇名”和“主题”，只有2篇论文。鉴于数据来源非权威性、非长期性以及所选用指标的非典型性，研究结论还有待于进一步检验。相比于研究陆域的环境拐点热，“海洋环境拐点”研究受到冷遇也在情理之中。原因其一，相比于陆域环境受到破坏后，人们身临其境、直接深受其害不同，海洋环境污染具有间接性、流动性、滞后性，公众难以切身感受到海洋环境污染带来的危害程度有多大；即便是生活在沿海地带的公众，也仅仅对如浒苔泛滥成灾危害海洋生态系统平衡，或者钻井平台泄露危及渔业养殖这一类容易认知的海洋环境污染上，这也导致人们对于海洋环境的关注度远不如对于陆域环境的关注度高。其二，中国自古就不就是“海洋国家”，更不是“海洋强国”[20]，海洋意识的匮乏直接体现在海洋事务的重视上以及对海洋问题的研究中。此外，改革开放30年以来，一直重视海洋开发与利用及海洋经济增长的大背景也导致学者对于海洋环境问题研究缺乏足够的关注。其三，更为关键的是，有关研究海洋环境的数据标准和数据库还不完善，通过对2005—2015年共11年国家海洋局发布的《中国海洋环境公报》和《中国海洋经济公报》统计数据来看，海洋环境数据库建设存在着数据采集标准不统一、可用的定量数据持续时间短等问题，在一定程度上给海洋环境的实证研究和定量研究带来了诸多困难。
2中国海洋环境拐点的初步判断与研究假设
2.1基本概念界定与数据来源
科学界定海洋环境的内涵是论文进行后续研究的基础性工作。海洋环境概念具有模糊性、抽象性以及多学科交叉性。海洋环境的广义概念是围绕着人类的所有海洋物，包括海水、溶解和悬浮于水中的物质、海底沉积物，以及生活于海洋中的生物，海洋环境是一个非常复杂的系统。但显然影响人类社会可持续发展的海洋环境质量或者海洋环境污染物才是本文关注的核心。基于此，本文采用《中国海洋环境质量公报》中的指标：不同水质的海域面积、典型生态系统不健康和亚健康的占比、赤潮发生的次数与面积、典型河流入海口化学需氧量等来衡量海洋环境质量水平。讨论与判断以上指标与中国经济发展水平（人均GDP）之间的关系。
海洋经济是开发、利用和保护海洋的各类产业活动、以及与之相关联活动的总和。包括海洋渔业等第一产业，海洋油气业、海洋盐业等第二产业，滨海旅游等第三产业。本文以海洋经济生产总值来衡量海洋经济水平，即按市场价格计算的国内一年中海洋产业的附加值之和。
本文的样本数据来自2005—2015年国家海洋局发布的《中国海洋环境质量公报》《中国海洋经济统计公报》中的统计数据以及国家统计局发布的统计数据。基于统计口径以及数据连续性的考虑，首先，选取了《中国海洋环境质量公报》中的以下4个典型海洋环境指标：①海洋环境状况部分的劣于第四类水质海域面积；②海洋生态状况部分的典型海洋生态系统中亚健康占整个生态系统的比例；③主要入海污染源状况部分的七条河流的化学需氧量以及重金属砷的排放量；④海洋环境灾害部分的海洋赤潮灾害次数及其发生面积。其次，选取了《中国海洋经济统计公报》中的海洋生产总值。再次，选取了国家统计局发布的人均国内生产总值作为衡量中国经济发展水平的数据。对数据进行整合、筛选之后，生成了2005—2015年共计11年各个指标的时间序列数据。
2.2拐点是否已经来临？基于描述统计的初步判断
当前可以查到的定量描述海洋环境综合状况的是“中国海洋环境生态子指数”，它是中国海洋发展指数的组成部分。中国海洋发展指数是一个综合性指数，它由国家海洋信息中心和新华（青岛）国际海洋资讯中心、国家金融信息中心指数研究院联合研制并发布，由经济发展、社会民生、资源支撑、环境生态、科技创新和管理保障六个方面组成，共35个指标[21]。数据主要来源于国家海洋局、国家统计局和行业主管部门。“中国海洋环境生态子指数”以2010年为基期，基期指数设定为100。从“中国海洋环境生态子指数”的时间序列数据来看，自2010—2016年，海洋环境生态子指数从100～112.1，中国海洋环境质量呈现持续的好转趋势。显然，单一的数据来源并不能消除公众对于海洋环境质量恶化的担心，也有损于海洋环境研究与治理的科学性，并且海洋环境生态子指数是运用何种方法、哪些指标构建还没有更详细的披露。为进一步清楚地了解中国海洋环境的基本情况，本文使用环境库兹涅茨曲线，利用2005—2015年共11年的《中国海洋环境公报》数据，对海洋环境变化状况作基于描述统计的初步判断（见图1～图3）。
从三个典型指标的线形图看，海洋环境问题并不像“中国海洋环境生态子指数”描述的那样——海洋环境质量趋于改善。客观地说，海洋环境质量相对稳定，既没有呈现明显的好转，也没有出现大幅度下降。从微观角度而言，海洋生态系统“不健康与亚健康”的比重每年差距较大，总体呈现恶化趋势，从一个方面说明海洋生态系统变得非常脆弱，海洋环境污染已经使得海洋生态系统处于健康与不健康的临界状态，稍微不利的自然状况或微微放松些的环境管制，就会使得海洋生态系统的不健康或亚健康比重明显提高，在当前的海洋环境压力下，海洋生态系统缺乏应有的弹性。“全海域未达到一类海水的面积”在2010年、2012年呈现“双峰”并列形态，其他年份维持在一个稳定水平，具有一定的拐点痕迹，还需要进一步的回归检验。“典型河流污染物入海量（COD）”在2010年呈现了一个高点，形态与海水质量基本类似，其拐点形态也需要回归检验。基于以上的描述性统计，对当前海洋环境认知有一个基本的判断：第一，客观上，海洋环境处于向好或者向坏的临界状态。只要制定并有力地施行严格的海洋环境保护政策，海洋环境则呈现总体向好趋势，一旦放松管制，海洋环境质量则呈现下降趋势。第二，主观上对海洋环境质量未来的判断，既不能太乐观也不要太悲观。毕竟，中国海洋经济和沿海产业蓬勃发展，东部沿海人口急剧增加，海洋环境有向劣的先验条件。但考虑到公众对于环境需求，中央高层对于环境问题的高度关注，海洋环境执法强度的提升，海洋环境有保持稳定甚至是向好的民意基础和政策基础。
2.3典型海洋环境指标拐点发生时经济发展区间的假设
欧美等发达国家在人均GDP 5 000～6 000美元发展
阶段，环境状况开始好转，韩国等新兴工业化国家利用“后发优势”，在人均GDP 4 000～5 000美元的阶段，环境质量提前出现好转[22]。
中国的情况则比较复杂，一些典型城市（如福州、海口等）拥有工业化的后发优势，传统产业比重较小，结构转型调整容易，环境污染得到了有效控制，提前进入拐点形态，拐点发生时经济发展区间约为4 000～5 000美元[23]。但总体而言，中国人口众多，工业化基础薄弱，解决温饱问题和建成小康社会所花的时间周期长、任务重。这个阶段人
们的物质产品需求强烈，如服装、家居、家电、交通等衣食住行需求在改革开放之后，呈现指数型增长趋势。为尽快满足人们日益增长的物质产品的需求，中国大力发展了钢铁、汽车、纺织、机械制造和化工等产业，这些产业经过历次经济周期的强化，已经成为支撑中国经济增长的重要基础。同时也使得中国经济结构的调整变得异常困难，鉴于环境污染的滞后性和不可逆性，环境问题则变得更加积重难返。令人们对于环境质量改善的信心在于，2012年党的十八大把生态文明建设提到重要议事日程，同时提出保护海洋生态环境，建设海洋强国。之后的《海洋环境保护法》的修订、“蓝色海湾整治”、海洋生态红线制度的出台为海洋环境改善提供了制度基础和实践基础。基于以上的分析，本文的研究假设（1）为：
典型海洋环境指标与经济发展水平之间的关系曲线存在拐点形态，出现拐点的区间为人均GDP 6 000～8 000美元。
2.4典型海洋環境指标与海洋经济发展之间相关关系的假设从统计理论而言，典型海洋环境指标与经济发展之间存在拐点形态，那就意味着二者之间的关系呈现随着经济发展水平的提高，环境质量先出现下降，到达某一点然后上升的趋势。典型海洋环境指标数据没有变动的情况下，海洋经济发展水平与经济发展水平呈现同样的增长趋势，毫无疑问的是典型海洋环境指标与海洋经济发展之间一定会存在拐点形态。但从海洋环境污染物的来源来看，仅有少部分来自于海洋石油工程、海洋船舶运输工程、海洋渔业等直接对海洋环境造成污染的行业，80%来源于陆域经济发展所产生的直接或处理不达标排放入海洋的污染[24]。基于此，本文认为，典型海洋环境指标与海洋生产总值之间相关性的强度，相比典型海洋环境指标与经济发展之间的相关性差别微小，并不具有显著性。因此，研究假设（2）为：
典型海洋环境指标与海洋经济之间存在拐点形态，但相比典型海洋环境指标与经济发展之间的相关性差别微小。
3中国海洋环境拐点检验与证实
3.1数据来源
在对各个海洋环境指标做折线图发现其变化趋势的基础之上，为了进一步检验各个海洋环境指标与经济发展水平之间的相关关系，对各个海洋环境指标与经济发展水平做回归检验，以确定是否存在拐点。
3.2典型海洋环境指标与经济发展水平的拐点测算
本文利用SPSS软件对以上4个典型海洋环境指标与人均GDP、海洋生产总值之间的关系分别进行一元二次方程回归分析，发现海洋环境状况和海洋生态状况两个海洋环境指标与人均GDP、海洋生产总值中存在很强的显著性，并且呈现出明显的倒U形曲线形态。主要入海污染源状况和海洋环境灾害指标拐点形态不明确，至少在现阶段还没有呈现拐点。
（1）典型海洋生态系统亚健康占比与人均GDP之间的回归检验。通过表1，能够得出典型海洋生态系统亚健康比例（y）与人均GDP（x）做回归分析后的一元二次方程：
y=（-2.895×10-8）X2+0.003X+13.169
其曲线形态如图4所示，呈现出明显的倒U形，拐点已经出现，拐点所对应的人均GDP大约在40 000元～50 000元（6 000～8 000美元）之间，相对应的时间阶段为2012—2013年，此结果也验证了研究假设（1）关于拐点出现时间及经济发展阶段假设。
拐点出现在这个时间段，既非规律性，也非偶然性。全民关注和高层重视是促使拐点发生的主要原因。中国是一个发展中国家，第一大要务就是发展问题，2008年以前对于环境质量特别是空气质量并没有提到一个应有的
高度。2008年北京奥运会是一个强有力的“刺激物”，环保部（当时的环保总局）在北京、天津、河北、陕西、内蒙古、山东6个省份实施生态环境综合治理[25]。在中央政府严防严控下，地方政府生态环境治理的注意力被调动增强。特别是2012年十八大提出“五位一体”，将生态文明建设提到了前所未有的高度。地方政府层面较好地把握了中央高层释放的环境治理信号，在一定程度上制定并执行了较为严格的环境保护政策。在海洋环境政策领域，2012年10月国家海洋局出台《在渤海实施海洋生态红线制度的意见》以及配套印发《渤海海洋生态红线制度划定指南》，在渤海进行海洋生态红线制度试点。在高层一系列高强度环境治理信号以及治理措施的出台和治理资金的投入后，2012—2013年一些容易管控的指标出现拐点具有很大的合理性。
（2）典型海洋生态系统的亚健康占比与海洋经济生产总值之间的回归检验。通过表1，能够得出典型海洋生态系统亚健康百分比（y）与海洋生产总值（x）做回归分析后的一元二次方程：
y=（-1.588×10-8）x2+0.002x+19.037
典型海洋生态系统的亚健康占比与海洋生产总值之间的拐点已经显现，二者之间的显著性为0.005；典型海洋生态系统的亚健康百分比与人均GDP之间的显著性为0.004，他们之间相差微小，因此在一定程度上也验证了本文的研究假设（2）。
（3）劣于四类水质海域面积与人均GDP之间的回归检验。通过表1，能够得出劣于四类水质海域面积（y）与人均GDP（x）做回归分析后的一元二次方程：
y=（-2.351×10-8）x2+2.036x-259.201
其曲线形态如图5所示，呈现出明显的倒U形，并且拐点已经出现，此时人均GDP大约在40 000～50 000元（6 000～8 000美元）的阶段内，相对应的时间阶段为2012—2013年，此结果也验证了研究假设（1）关于拐点出现时间及经济发展阶段假设。
（4）劣于四类水质海域面积与海洋生产总值之间的回归检验。通过表1，能够得出劣于四类水质海域面积表1典型海洋环境指标与人均GDP和海洋生产总值的回归结果
Tab.1Regression results of per capita marine GDP and typical marine environmental indicators
项目模型摘要参数估计值R 平方F显著性常量b1b2海洋生态系统亚健康占比与人均GDP回归0.75312.1910.00413.1690.003-2.895×10-8海洋生态系统亚健康占比与海洋经济生产总值回归0.73811.2810.00519.0370.002-1.588×10-8劣于四类水质海域面积与人均GDP回归0.6296.7750.019-259.2012.036-2.351×10-5劣于四类水质海域面积与海洋生产总值回归0.6236.6200.0204 098.3771.433-1.297×10-5
to four types of water area（y）与海洋生产总值（x）做回归分析后的一元二次方程：
y=（-1.297×10-5）x2+1.433x+4098.377
劣于四类水质海域面积与海洋生产总值之间的拐点已经显现，二者之间的显著性为0.020；劣于四类水质海域面积与人均GDP之间的显著性为0.019，二者之间相差微小，也进一步验证了本文的研究假设（2）。
4结论与思考
以环境库兹涅茨曲线（EKC）理论为基础，本文选取了2005—2015年共计11年国家海洋局發布的《中国海洋环境质量公报》《中国海洋经济统计公报》和国家统计局发布的人均GDP数据，从中选取衡量海洋环境质量的典型指标及衡量经济发展水平的人均GDP和海洋生产总值进行回归分析，得出以下结论：
第一，就典型海洋环境指标而言，比如生态系统的亚健康比例、劣于四类水质海域面积与经济发展之间的拐点关系明显，并且具有较强的显著性。回归分析的结论可以进一步证实本文提出的假设，即①2012年之后，人均GDP与海洋环境个体指标之间的相关关系曲线会出现拐点，出现拐点时人均GDP为40 000～50 000元。按照拐点发生时的汇率计算，与一些学者们之前测算的发展中国家在6 000～8 000美元出现环境拐点可以相互印证。
第二，对业已呈现拐点的海洋环境指标与人均GDP的相关性和这些指标与海洋生产总值的相关性进行比较，结果表明，二者之间的相关性强度相差甚微，证明了本文提出的假设②，即典型海洋环境指标与海洋经济之间存在拐点形态，但相比典型海洋环境指标与经济发展之间的相关性差别微小。此假设从另外一个层面证实，中国海洋环境污染物绝大多数来自陆域污染。来自陆域未处理的污染物或处理不达标污染物是造成海洋环境恶化的主要原因，发展海洋经济所产生的副产品并未对海洋环境恶化构成真正的威胁，这或许与中国海洋经济发展水平处于初级阶段有关系。
第三，描述海洋状况的典型指标③主要入海污染源状况部分的七条河流的化学需氧量以及重金属的排放量以及指标④海洋环境灾害部分的海洋赤潮灾害次数及其发生面积与经济发展水平之间的关系并不明确，一些指标在当前时期还呈现“正U型”，即随着经济增长，某些典型海洋环境指标所反映的海洋环境质量还在下降。本文的重点放在了拐点形态检验之上，在选定的个体指标上呈现了明显的“倒U型”，似乎对于海洋环境的未来充满乐观。但同样需要强调的是，尽管个体海洋环境指标呈现拐点形态，但拐点理论绝不是海洋环境保护的“宿命论”理论，海洋环境拐点更不会自动到来，它与公众广泛呼吁、高层高度重视、严格环保政策紧密相关。
当然，由于海洋环境综合指数的复杂性，本文还没有构建海洋环境指数，进一步验证海洋环境综合指数与经济发展的拐点关系。本文尝试开展海洋环境方面的定量研究，但是由于我国海洋环境缺乏精细化管理理念以及强有力技术支撑，数据的公开与共享的标准还没有建立并完善，海洋环境定量化研究还有待于海洋环境数据库建设的支持。另外需要提醒的是，海洋环境质量没有最好，只有更好。与安全问题一样，必须寻求更好与更高成本之间的平衡。海洋环境管理目标的设定必须达成成本与需求的平衡，并与公民对于海洋环境的需求取得一定程度的匹配。
致谢：2014级本科生吕慧敏对本文的数据处理有贡献，特此感谢。
（编辑：刘照胜）
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关键词海洋环境；环境库兹涅茨曲线（EKC）；回归分析
中图分类号X321文献标识码A文章编号1002-2104（2018）08-0087-08DOI：10.12062/cpre.20180309
中国经过三十年的高速发展，已经成为世界第二大经济体，是国际社会不可忽视的力量。但是中国发展模式饱受国内外质疑，认为中国的高速发展是以高资源消耗和高环境代价的粗放型发展模式[1]。这一观点在一定程度上切中了中国经济社会发展的痛处。近10年来，环境问题有呈现严重化的趋势，海洋环境同样不容乐观。尽管中国并不是典型的“海洋国家”，但随着“海洋强国”战略和“一带一路”战略的出台与实施，人口聚集东部沿海倾向明显，东部沿海地位凸显，海洋环境问题也日渐严重[2]。《2015年中国海洋环境状况公报》显示，我国近岸局部海域污染依然严重，秋季劣于第四类海水水质标准的海域面积63 230 km2。河流排海污染物总量居高不下，平水期77条河流入海监测断面水质劣于第V类地表水水质标准的比例为45%。陆源入海排污口达标率为50%，生态系统86%处于亚健康和不健康状态。绿潮灾害影响面积增加，海水入侵和土壤盐渍化加重，砂质海岸和粉砂淤泥质海岸侵蚀严重[3]。海洋环境治理的迫切性和重要性不仅仅成为沿海地方政府的重要议题，而且进入了十九大报告，报告指出，“实施流域环境和近岸海域综合治理”，业已成为“加快生态文明体制改革，建设美丽中国”[4]的重要举措。
环境问题日益严峻引发了国内民众的普遍担心和强烈不满，中央高层已经深刻认识到生态环境治理的紧迫性和必要性。在制度推进方面，针对全国性的雾霾围城，2014年出台了《大气污染防治行动计划》，2015年新修订的被称为“史上最严环保法”颁布实施，同年《水污染防治行动计划》推行，2016年为推动土地生态修复，颁布了《土壤污染防治行动计划》[5]。此外，在制度推行方面，环保督查、党政同责、“约谈地方政府主要负责人”、“一岗双责”等生态文明绩效评价考核和责任追究制已经成为环境治理的重要手段[6]。在上级政府施压以及公众的强烈呼吁下，地方政府开始主动谋求破解环境困局之策。
在多项举措密集出台与有效施行之后，陆域环境拐点显现[7]。海洋环境拐点是否应然到来？以上的措施只是针对于陆域环境的治理。陆域环境治理和海洋环境治理分属不同的部门，海洋的流动性、治理的陆海统筹性完全不同于陆域。再者，由于人口大规模东部集聚，沿海产业和海洋经济迅猛发展带来的环境压力，上述因素相互叠加，使得对于海洋环境拐点的预期不容乐观。在海洋环境保护方面，2016年4月国家海洋局印发了《关于全面建立实施海洋生态红线制度的意见》。《意见》提出了海洋生态红线区面积、大陆自然岸线保有率、海岛自然岸线保有率和海水质量等4项控制指标需要满足一定的标准[8]。在立法层面，2016年11月7日十二届全国人大常委会第24次会议表决通过新修订的《海洋环境保护法》。随着中央对海洋环境问题的关注以及公众呼吁对海洋环境治理的压力，海洋部门环境执法强度的提升，对海洋环境拐点的预期也不能过分悲观。本文基于环境库兹涅茨曲线这一理论工具，依据《中国海洋环境公报》的统计数据，通过回归分析，估算中国近海海洋环境拐点与经济发展水平之间的关系，进而判断中国海洋环境趋势与治理政策的有效性。
王印红：中国海洋环境拐点估算研究中国人口·资源与环境2018年第8期1有关环境拐点的文献回顾：三个共识与三个分歧发达国家的历史经验已经表明，随着居民生活水平的提高，环境污染状况一开始会出现逐渐严重化的趋势，当越过某一阶段后，环境污染状况减轻，环境质量逐渐改善。学者们把经济发展与环境质量间这种关系称之为环境库兹涅茨曲线（Environment Kuznets Curve，EKC）[9]，在平面图显示为“倒U型”曲线。EKC曲线最早是Grossman和Kruger[10]根据多个发达国家以及发展中国家人均GDP与衡量环境质量的定量指标之间关系的实证研究而得到。EKC曲线在环境界引起了巨大的反响，它揭示出的规律表明，经济增长并不总是伴随着环境恶化。提出环境库兹涅茨曲线的意义在于：第一，当经济发展到一定阶段后，公众对于环境质量的需求强烈，进而引发环境治理技术的快速进步，产业结构调整更趋低耗低排，环境保护标准更趋严格[11]。但是以上的环境约束并不能构成经济发展的制约因素，反而在新产业、新技术的推动下，环境质量与经济增长同向变动。第二，对于发展中国家而言，提供了可以预期的发展道路，那就是在经济增长初期，经济增长在一定程度上导致环境质量恶化，但到达一定的阶段，环境质量趋于好转。同时为发展中国家通过经济增长来改善环境质量提供理论依据。
最近十几年对于环境拐点的研究文献数量可观，在众多文献中，研究的区域或者国家不同，环境指数的构建不同，经济发展指数不同，但对于环境拐点的基本形态已经形成共同的认知。截止到目前，纵观这些研究成果，基本达成了以下三个共识，但以外，也存在三个分歧：
第一，EKC描述的是环境质量与经济水平之间关系的曲线，在发达国家有显著呈现，并得到了统计证实[12-13]。共识是正处于工业化过程中的发展中国家环境质量与经济发展之间的EKC曲线是存在的。分歧在于在经济发展的哪个区间范围进入拐点。一些学者认为，发展中国家和发达国家到达拐点的区间基本一致，人均GDP为5 000～6 000美元，即进入拐點[14]。但另外一些学者并不这么乐观，他们认为，环境污染存在一些不可逆的因素和滞后性，发展中国家进入拐点的区间会比较晚，区间应该在6 000～8 000美元[15]。
第二，就综合性指标而言，环境指数与经济发展水平呈现了明显的“倒U型”关系；就个体性指标而言，相对容易管控的污染物，如二氧化硫、氮氧化物、化学需氧量这些衡量大气污染和水污染的指标与经济发展水平呈现明显的“倒U型”关系[16]。分歧在于一些学者认为一些个体指标，如衡量土壤污染物的指标与经济发展水平间的“倒U型”关系，尚不明确，或者尚未出现[17]。
第三，EKC并不自然而然地形成，外部力量的推动至为关键，推动传统产业向新型产业转型的产业政策，更加严格的环境标准和环境政策必不可少[18]。其作用在于消减“倒U型”峰值或者促使拐点的左移，更早实现经济增长与环境质量的共赢。分歧在于，哪些约束变量影响EKC的形状以及在这些外部约束变量中哪些是主要因素[19]。
但对于海洋环境拐点的研究，学术界至今还缺乏令人信服的结论。以“海洋环境拐点”为关键字在中国知网检索“篇名”和“主题”，只有2篇论文。鉴于数据来源非权威性、非长期性以及所选用指标的非典型性，研究结论还有待于进一步检验。相比于研究陆域的环境拐点热，“海洋环境拐点”研究受到冷遇也在情理之中。原因其一，相比于陆域环境受到破坏后，人们身临其境、直接深受其害不同，海洋环境污染具有间接性、流动性、滞后性，公众难以切身感受到海洋环境污染带来的危害程度有多大；即便是生活在沿海地带的公众，也仅仅对如浒苔泛滥成灾危害海洋生态系统平衡，或者钻井平台泄露危及渔业养殖这一类容易认知的海洋环境污染上，这也导致人们对于海洋环境的关注度远不如对于陆域环境的关注度高。其二，中国自古就不就是“海洋国家”，更不是“海洋强国”[20]，海洋意识的匮乏直接体现在海洋事务的重视上以及对海洋问题的研究中。此外，改革开放30年以来，一直重视海洋开发与利用及海洋经济增长的大背景也导致学者对于海洋环境问题研究缺乏足够的关注。其三，更为关键的是，有关研究海洋环境的数据标准和数据库还不完善，通过对2005—2015年共11年国家海洋局发布的《中国海洋环境公报》和《中国海洋经济公报》统计数据来看，海洋环境数据库建设存在着数据采集标准不统一、可用的定量数据持续时间短等问题，在一定程度上给海洋环境的实证研究和定量研究带来了诸多困难。
2中国海洋环境拐点的初步判断与研究假设
2.1基本概念界定与数据来源
科学界定海洋环境的内涵是论文进行后续研究的基础性工作。海洋环境概念具有模糊性、抽象性以及多学科交叉性。海洋环境的广义概念是围绕着人类的所有海洋物，包括海水、溶解和悬浮于水中的物质、海底沉积物，以及生活于海洋中的生物，海洋环境是一个非常复杂的系统。但显然影响人类社会可持续发展的海洋环境质量或者海洋环境污染物才是本文关注的核心。基于此，本文采用《中国海洋环境质量公报》中的指标：不同水质的海域面积、典型生态系统不健康和亚健康的占比、赤潮发生的次数与面积、典型河流入海口化学需氧量等来衡量海洋环境质量水平。讨论与判断以上指标与中国经济发展水平（人均GDP）之间的关系。
海洋经济是开发、利用和保护海洋的各类产业活动、以及与之相关联活动的总和。包括海洋渔业等第一产业，海洋油气业、海洋盐业等第二产业，滨海旅游等第三产业。本文以海洋经济生产总值来衡量海洋经济水平，即按市场价格计算的国内一年中海洋产业的附加值之和。
本文的样本数据来自2005—2015年国家海洋局发布的《中国海洋环境质量公报》《中国海洋经济统计公报》中的统计数据以及国家统计局发布的统计数据。基于统计口径以及数据连续性的考虑，首先，选取了《中国海洋环境质量公报》中的以下4个典型海洋环境指标：①海洋环境状况部分的劣于第四类水质海域面积；②海洋生态状况部分的典型海洋生态系统中亚健康占整个生态系统的比例；③主要入海污染源状况部分的七条河流的化学需氧量以及重金属砷的排放量；④海洋环境灾害部分的海洋赤潮灾害次数及其发生面积。其次，选取了《中国海洋经济统计公报》中的海洋生产总值。再次，选取了国家统计局发布的人均国内生产总值作为衡量中国经济发展水平的数据。对数据进行整合、筛选之后，生成了2005—2015年共计11年各个指标的时间序列数据。
2.2拐点是否已经来临？基于描述统计的初步判断
当前可以查到的定量描述海洋环境综合状况的是“中国海洋环境生态子指数”，它是中国海洋发展指数的组成部分。中国海洋发展指数是一个综合性指数，它由国家海洋信息中心和新华（青岛）国际海洋资讯中心、国家金融信息中心指数研究院联合研制并发布，由经济发展、社会民生、资源支撑、环境生态、科技创新和管理保障六个方面组成，共35个指标[21]。数据主要来源于国家海洋局、国家统计局和行业主管部门。“中国海洋环境生态子指数”以2010年为基期，基期指数设定为100。从“中国海洋环境生态子指数”的时间序列数据来看，自2010—2016年，海洋环境生态子指数从100～112.1，中国海洋环境质量呈现持续的好转趋势。显然，单一的数据来源并不能消除公众对于海洋环境质量恶化的担心，也有损于海洋环境研究与治理的科学性，并且海洋环境生态子指数是运用何种方法、哪些指标构建还没有更详细的披露。为进一步清楚地了解中国海洋环境的基本情况，本文使用环境库兹涅茨曲线，利用2005—2015年共11年的《中国海洋环境公报》数据，对海洋环境变化状况作基于描述统计的初步判断（见图1～图3）。
从三个典型指标的线形图看，海洋环境问题并不像“中国海洋环境生态子指数”描述的那样——海洋环境质量趋于改善。客观地说，海洋环境质量相对稳定，既没有呈现明显的好转，也没有出现大幅度下降。从微观角度而言，海洋生态系统“不健康与亚健康”的比重每年差距较大，总体呈现恶化趋势，从一个方面说明海洋生态系统变得非常脆弱，海洋环境污染已经使得海洋生态系统处于健康与不健康的临界状态，稍微不利的自然状况或微微放松些的环境管制，就会使得海洋生态系统的不健康或亚健康比重明显提高，在当前的海洋环境压力下，海洋生态系统缺乏应有的弹性。“全海域未达到一类海水的面积”在2010年、2012年呈现“双峰”并列形态，其他年份维持在一个稳定水平，具有一定的拐点痕迹，还需要进一步的回归检验。“典型河流污染物入海量（COD）”在2010年呈现了一个高点，形态与海水质量基本类似，其拐点形态也需要回归检验。基于以上的描述性统计，对当前海洋环境认知有一个基本的判断：第一，客观上，海洋环境处于向好或者向坏的临界状态。只要制定并有力地施行严格的海洋环境保护政策，海洋环境则呈现总体向好趋势，一旦放松管制，海洋环境质量则呈现下降趋势。第二，主观上对海洋环境质量未来的判断，既不能太乐观也不要太悲观。毕竟，中国海洋经济和沿海产业蓬勃发展，东部沿海人口急剧增加，海洋环境有向劣的先验条件。但考虑到公众对于环境需求，中央高层对于环境问题的高度关注，海洋环境执法强度的提升，海洋环境有保持稳定甚至是向好的民意基础和政策基础。
2.3典型海洋环境指标拐点发生时经济发展区间的假设
欧美等发达国家在人均GDP 5 000～6 000美元发展
阶段，环境状况开始好转，韩国等新兴工业化国家利用“后发优势”，在人均GDP 4 000～5 000美元的阶段，环境质量提前出现好转[22]。
中国的情况则比较复杂，一些典型城市（如福州、海口等）拥有工业化的后发优势，传统产业比重较小，结构转型调整容易，环境污染得到了有效控制，提前进入拐点形态，拐点发生时经济发展区间约为4 000～5 000美元[23]。但总体而言，中国人口众多，工业化基础薄弱，解决温饱问题和建成小康社会所花的时间周期长、任务重。这个阶段人
们的物质产品需求强烈，如服装、家居、家电、交通等衣食住行需求在改革开放之后，呈现指数型增长趋势。为尽快满足人们日益增长的物质产品的需求，中国大力发展了钢铁、汽车、纺织、机械制造和化工等产业，这些产业经过历次经济周期的强化，已经成为支撑中国经济增长的重要基础。同时也使得中国经济结构的调整变得异常困难，鉴于环境污染的滞后性和不可逆性，环境问题则变得更加积重难返。令人们对于环境质量改善的信心在于，2012年党的十八大把生态文明建设提到重要议事日程，同时提出保护海洋生态环境，建设海洋强国。之后的《海洋环境保护法》的修订、“蓝色海湾整治”、海洋生态红线制度的出台为海洋环境改善提供了制度基础和实践基础。基于以上的分析，本文的研究假设（1）为：
典型海洋环境指标与经济发展水平之间的关系曲线存在拐点形态，出现拐点的区间为人均GDP 6 000～8 000美元。
2.4典型海洋環境指标与海洋经济发展之间相关关系的假设从统计理论而言，典型海洋环境指标与经济发展之间存在拐点形态，那就意味着二者之间的关系呈现随着经济发展水平的提高，环境质量先出现下降，到达某一点然后上升的趋势。典型海洋环境指标数据没有变动的情况下，海洋经济发展水平与经济发展水平呈现同样的增长趋势，毫无疑问的是典型海洋环境指标与海洋经济发展之间一定会存在拐点形态。但从海洋环境污染物的来源来看，仅有少部分来自于海洋石油工程、海洋船舶运输工程、海洋渔业等直接对海洋环境造成污染的行业，80%来源于陆域经济发展所产生的直接或处理不达标排放入海洋的污染[24]。基于此，本文认为，典型海洋环境指标与海洋生产总值之间相关性的强度，相比典型海洋环境指标与经济发展之间的相关性差别微小，并不具有显著性。因此，研究假设（2）为：
典型海洋环境指标与海洋经济之间存在拐点形态，但相比典型海洋环境指标与经济发展之间的相关性差别微小。
3中国海洋环境拐点检验与证实
3.1数据来源
在对各个海洋环境指标做折线图发现其变化趋势的基础之上，为了进一步检验各个海洋环境指标与经济发展水平之间的相关关系，对各个海洋环境指标与经济发展水平做回归检验，以确定是否存在拐点。
3.2典型海洋环境指标与经济发展水平的拐点测算
本文利用SPSS软件对以上4个典型海洋环境指标与人均GDP、海洋生产总值之间的关系分别进行一元二次方程回归分析，发现海洋环境状况和海洋生态状况两个海洋环境指标与人均GDP、海洋生产总值中存在很强的显著性，并且呈现出明显的倒U形曲线形态。主要入海污染源状况和海洋环境灾害指标拐点形态不明确，至少在现阶段还没有呈现拐点。
（1）典型海洋生态系统亚健康占比与人均GDP之间的回归检验。通过表1，能够得出典型海洋生态系统亚健康比例（y）与人均GDP（x）做回归分析后的一元二次方程：
y=（-2.895×10-8）X2+0.003X+13.169
其曲线形态如图4所示，呈现出明显的倒U形，拐点已经出现，拐点所对应的人均GDP大约在40 000元～50 000元（6 000～8 000美元）之间，相对应的时间阶段为2012—2013年，此结果也验证了研究假设（1）关于拐点出现时间及经济发展阶段假设。
拐点出现在这个时间段，既非规律性，也非偶然性。全民关注和高层重视是促使拐点发生的主要原因。中国是一个发展中国家，第一大要务就是发展问题，2008年以前对于环境质量特别是空气质量并没有提到一个应有的
高度。2008年北京奥运会是一个强有力的“刺激物”，环保部（当时的环保总局）在北京、天津、河北、陕西、内蒙古、山东6个省份实施生态环境综合治理[25]。在中央政府严防严控下，地方政府生态环境治理的注意力被调动增强。特别是2012年十八大提出“五位一体”，将生态文明建设提到了前所未有的高度。地方政府层面较好地把握了中央高层释放的环境治理信号，在一定程度上制定并执行了较为严格的环境保护政策。在海洋环境政策领域，2012年10月国家海洋局出台《在渤海实施海洋生态红线制度的意见》以及配套印发《渤海海洋生态红线制度划定指南》，在渤海进行海洋生态红线制度试点。在高层一系列高强度环境治理信号以及治理措施的出台和治理资金的投入后，2012—2013年一些容易管控的指标出现拐点具有很大的合理性。
（2）典型海洋生态系统的亚健康占比与海洋经济生产总值之间的回归检验。通过表1，能够得出典型海洋生态系统亚健康百分比（y）与海洋生产总值（x）做回归分析后的一元二次方程：
y=（-1.588×10-8）x2+0.002x+19.037
典型海洋生态系统的亚健康占比与海洋生产总值之间的拐点已经显现，二者之间的显著性为0.005；典型海洋生态系统的亚健康百分比与人均GDP之间的显著性为0.004，他们之间相差微小，因此在一定程度上也验证了本文的研究假设（2）。
（3）劣于四类水质海域面积与人均GDP之间的回归检验。通过表1，能够得出劣于四类水质海域面积（y）与人均GDP（x）做回归分析后的一元二次方程：
y=（-2.351×10-8）x2+2.036x-259.201
其曲线形态如图5所示，呈现出明显的倒U形，并且拐点已经出现，此时人均GDP大约在40 000～50 000元（6 000～8 000美元）的阶段内，相对应的时间阶段为2012—2013年，此结果也验证了研究假设（1）关于拐点出现时间及经济发展阶段假设。
（4）劣于四类水质海域面积与海洋生产总值之间的回归检验。通过表1，能够得出劣于四类水质海域面积表1典型海洋环境指标与人均GDP和海洋生产总值的回归结果
Tab.1Regression results of per capita marine GDP and typical marine environmental indicators
项目模型摘要参数估计值R 平方F显著性常量b1b2海洋生态系统亚健康占比与人均GDP回归0.75312.1910.00413.1690.003-2.895×10-8海洋生态系统亚健康占比与海洋经济生产总值回归0.73811.2810.00519.0370.002-1.588×10-8劣于四类水质海域面积与人均GDP回归0.6296.7750.019-259.2012.036-2.351×10-5劣于四类水质海域面积与海洋生产总值回归0.6236.6200.0204 098.3771.433-1.297×10-5
to four types of water area（y）与海洋生产总值（x）做回归分析后的一元二次方程：
y=（-1.297×10-5）x2+1.433x+4098.377
劣于四类水质海域面积与海洋生产总值之间的拐点已经显现，二者之间的显著性为0.020；劣于四类水质海域面积与人均GDP之间的显著性为0.019，二者之间相差微小，也进一步验证了本文的研究假设（2）。
4结论与思考
以环境库兹涅茨曲线（EKC）理论为基础，本文选取了2005—2015年共计11年国家海洋局發布的《中国海洋环境质量公报》《中国海洋经济统计公报》和国家统计局发布的人均GDP数据，从中选取衡量海洋环境质量的典型指标及衡量经济发展水平的人均GDP和海洋生产总值进行回归分析，得出以下结论：
第一，就典型海洋环境指标而言，比如生态系统的亚健康比例、劣于四类水质海域面积与经济发展之间的拐点关系明显，并且具有较强的显著性。回归分析的结论可以进一步证实本文提出的假设，即①2012年之后，人均GDP与海洋环境个体指标之间的相关关系曲线会出现拐点，出现拐点时人均GDP为40 000～50 000元。按照拐点发生时的汇率计算，与一些学者们之前测算的发展中国家在6 000～8 000美元出现环境拐点可以相互印证。
第二，对业已呈现拐点的海洋环境指标与人均GDP的相关性和这些指标与海洋生产总值的相关性进行比较，结果表明，二者之间的相关性强度相差甚微，证明了本文提出的假设②，即典型海洋环境指标与海洋经济之间存在拐点形态，但相比典型海洋环境指标与经济发展之间的相关性差别微小。此假设从另外一个层面证实，中国海洋环境污染物绝大多数来自陆域污染。来自陆域未处理的污染物或处理不达标污染物是造成海洋环境恶化的主要原因，发展海洋经济所产生的副产品并未对海洋环境恶化构成真正的威胁，这或许与中国海洋经济发展水平处于初级阶段有关系。
第三，描述海洋状况的典型指标③主要入海污染源状况部分的七条河流的化学需氧量以及重金属的排放量以及指标④海洋环境灾害部分的海洋赤潮灾害次数及其发生面积与经济发展水平之间的关系并不明确，一些指标在当前时期还呈现“正U型”，即随着经济增长，某些典型海洋环境指标所反映的海洋环境质量还在下降。本文的重点放在了拐点形态检验之上，在选定的个体指标上呈现了明显的“倒U型”，似乎对于海洋环境的未来充满乐观。但同样需要强调的是，尽管个体海洋环境指标呈现拐点形态，但拐点理论绝不是海洋环境保护的“宿命论”理论，海洋环境拐点更不会自动到来，它与公众广泛呼吁、高层高度重视、严格环保政策紧密相关。
当然，由于海洋环境综合指数的复杂性，本文还没有构建海洋环境指数，进一步验证海洋环境综合指数与经济发展的拐点关系。本文尝试开展海洋环境方面的定量研究，但是由于我国海洋环境缺乏精细化管理理念以及强有力技术支撑，数据的公开与共享的标准还没有建立并完善，海洋环境定量化研究还有待于海洋环境数据库建设的支持。另外需要提醒的是，海洋环境质量没有最好，只有更好。与安全问题一样，必须寻求更好与更高成本之间的平衡。海洋环境管理目标的设定必须达成成本与需求的平衡，并与公民对于海洋环境的需求取得一定程度的匹配。
致谢：2014级本科生吕慧敏对本文的数据处理有贡献，特此感谢。
（编辑：刘照胜）
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