Научная статья на тему 'Моделирование эколого-экономического взаимодействия на основе квантильной кривой Кузнеца'

Моделирование эколого-экономического взаимодействия на основе квантильной кривой Кузнеца Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
221
48
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ КРИВАЯ КУЗНЕЦА / ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ / ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ / КВАНТИЛЬНАЯ РЕГРЕССИЯ / ПАНЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ / ENVIRONMENTAL KUZNETS CURVE / ECOLOGICAL AND ECONOMIC MODELING / POLLUTION / QUANTILE REGRESSION / PANEL DATA

Аннотация научной статьи по математике, автор научной работы — Седова Екатерина Николаевна

Статья посвящена эмпирической проверке гипотезы экологической кривой Кузнеца на внутрирегиональной уровне (в разрезе муниципальных образований Оренбургской области).Информационная база исследования представлена официальными статистическими данными Территориального органа Федеральной службы государственной статистики по Оренбургской области об общем объеме выбросов загрязняющих веществ от стационарных источников (по районам Оренбургской области) и о величине валового регионального продукта Оренбургской области за период 2000-2012 гг. Проблема отсутствия статистических данных о валовом продукте в разрезе муниципальных образований решается за счет использования оценок валового муниципального продукта по методике Глобальной городской обсерватории, действующей в рамках Программы ООН по населенным пунктам. Автором впервые предлагается рассмотреть модель экологической кривой Кузнеца как модель квантильной регрессии для получения более полного представления об исследуемой зависимости и учета существенной дифференциации районов по уровню загрязнения. По результатам оценивания сделан вывод, что в рассматриваемом периоде гипотеза не противоречит выборочным данным только для квантилей небольшого уровня, то есть ситуаций, когда результативная переменная принимает сравнительно небольшие значения. Только в тех районах Оренбургской области, где объем загрязнений атмосферы выбросами от стационарных источников небольшой, по мере экономического роста можно ожидать снижения загрязнения окружающей среды. В районах же с высокими объемами выбросов гипотеза экологической кривой Кузнеца не подтверждается. Полученные результаты существенным образом меняют представление о справедливости гипотезы экологической кривой Кузнеца для Оренбургской области «в среднем».

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

MODELING OF ECOLOGICAL AND ECONOMIC INTERACTION BASED ON QUANTILE KUZNETS CURVE

The article is devoted to the empirical testing of the hypothesis of environmental Kuznets curve at the intra-regional level (by Orenburg region municipalities). Official statistic data provided by the Local Agency of Federal State Statistics Service of the Orenburg region is the information base of research. The data include the information about the total amount of pollutant emissions from stationary sources (by municipalities of Orenburg region) and the information about the value of the gross regional product of the Orenburg region in the period 2000-2012 years. The problem of the lack of statistical data on the gross domestic product in the context of municipalities is solved by using estimates of gross municipal product by the method of the Global Urban Observatory, acting within the framework of the United Nations Centre for Human Settlements. The author was first invited to consider the environmental Kuznets curve model as a model of quantile regression to obtain a more complete understanding of this phenomenon and to account for a significant differentiation of the Orenburg region municipalities in terms of emissions. According to the assessment results it is concluded that in the reporting period hypothesis does not contradict sample data only for a small quantiles. We can expect economic growth reduce pollution only for municipalities with small volume of air pollution emissions. In areas with high volumes of emissions (top quintiles) hypothesis of environmental Kuznets curve is not confirmed. The results significantly change the perception of conjecture environmental Kuznets curve for the Orenburg region „on average“.

Текст научной работы на тему «Моделирование эколого-экономического взаимодействия на основе квантильной кривой Кузнеца»

УДК 330.43

Седова Е. Н.

Оренбургский государственный университет E-mail: [email protected]

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ НА ОСНОВЕ КВАНТИЛЬНОЙ КРИВОЙ КУЗНЕЦА

Статья посвящена эмпирической проверке гипотезы экологической кривой Кузнеца на внутрирегиональной уровне (в разрезе муниципальных образований Оренбургской области).

Информационная база исследования представлена официальными статистическими данными Территориального органа Федеральной службы государственной статистики по Оренбургской области об общем объеме выбросов загрязняющих веществ от стационарных источников (по районам Оренбургской области) и о величине валового регионального продукта Оренбургской области за период 2000-2012 гг. Проблема отсутствия статистических данных о валовом продукте в разрезе муниципальных образований решается за счет использования оценок валового муниципального продукта по методике Глобальной городской обсерватории, действующей в рамках Программы ООН по населенным пунктам. Автором впервые предлагается рассмотреть модель экологической кривой Кузнеца как модель квантильной регрессии для получения более полного представления об исследуемой зависимости и учета существенной дифференциации районов по уровню загрязнения.

По результатам оценивания сделан вывод, что в рассматриваемом периоде гипотеза не противоречит выборочным данным только для квантилей небольшого уровня, то есть ситуаций, когда результативная переменная принимает сравнительно небольшие значения. Только в тех районах Оренбургской области, где объем загрязнений атмосферы выбросами от стационарных источников небольшой, по мере экономического роста можно ожидать снижения загрязнения окружающей среды. В районах же с высокими объемами выбросов гипотеза экологической кривой Кузнеца не подтверждается. Полученные результаты существенным образом меняют представление о справедливости гипотезы экологической кривой Кузнеца для Оренбургской области «в среднем».

Ключевые слова: экологическая кривая Кузнеца, эколого-экономическое взаимодействие, загрязнение окружающей среды, квантильная регрессия, панельные данные.

где E - эмиссия загрязняющих веществ, P -численность населения, GDP - валовой национальный продукт, i, t - индексы, обозначающие объект и период времени, а. и yt - индивидуальный и временной эффекты, v.t - остаточная компонента.

Формулировка ЭКК в форме (1) позволяет описать только средний эффект влияния валового продукта на эмиссию загрязняющих веществ. Нами предлагается рассмотреть ЭКК в форме модели квантильной регрессии [1, с. 38], что позволит получить более полное представление об исследуемой зависимости, учесть неоднородность районов, получить оценки, устойчивые к выбросам и отклонениям от нормальности. При этом оценки квантильной регрессии по панельным данным для модели с фиксированными эффектами можно получить с помощью двухшаго-вой процедуры, предложенной в [2, с. 373].

Информационной базой исследования выступали официальные данные о социально-экономическом положении, а также об объемах выбросов от стационарных источников в районах Оренбургской области за 2000-2012 годы (строго сбалансированная панель). Обработка

Одним из актуальных вопросов при моделировании эколого-экономического взаимодействия является вопрос связи экономического развития с загрязнением окружающей среды. Очевидно, что в индустриальном обществе экономический рост, тесно связанный с развитием промышленности, будет приводить к увеличению нагрузки на окружающую среду, и связь будет линейной. Однако с переходом к постиндустриальному обществу возможна ситуация, когда дополнительные ресурсы, получаемые от экономического роста, будут направляться на защиту окружающей среды, внедрение ресурсосберегающих технологий и т. д. Формализация данного предположения находит отражение в гипотезе о существовании экологической кривой Кузнеца (ЭКК), представляющей собой и-образную зависимость между показателями уровня экономического развития и загрязнения окружающей среды.

Базовая модель для проверки гипотезы ЭКК (1):

«Проблемы экологии Южного Урала»

данных производилась в Stata. Для оценки величины валового муниципального продукта каждого района использовался метод, описанный в [3, с. 94]. Результаты представлены на рисунке 1 и в таблице 1.

С увеличением уровня квантили уменьшается оценка псевдо-коэффициента детерминации, в определенной степени характеризующего то, насколько хорошо модель описывает данные. Так, для квантили уровня 0,1 псевдокоэффициент детерминации составил 0,17, в то время как для квантилей уровней 0,7-0,9 он составляет только 0,06-0,08.

Только для квантилей уровня меньших 0,6 включительно оценки коэффициентов модели значимы на 5%-ном уровне значимости и их знаки не противоречат гипотезе ЭКК: оценка коэффициента /31 положительна, оценка коэффи-

циента в2 отрицательна. Для квантилей уровня 0,7 и 0,8 оценки обоих коэффициентов согласуются с гипотезой ЭКК, однако на 5%-ном уровне значимости они незначимы. Для квантилей более высоких уровней коэффициенты незначимы. Таким образом, о справедливости гипотезы ЭКК можно говорить только для квантилей небольшого уровня, то есть ситуаций, когда результативная переменная (логарифм объема выбросов загрязняющих веществ) принимает сравнительно небольшие значения.

То есть только в тех районах Оренбургской области, где объем загрязнений атмосферы выбросами от стационарных источников небольшой, по мере экономического роста можно ожидать снижения загрязнения окружающей среды. В районах же с высокими объемами выбросов гипотеза ЭКК не работает.

Рисунок 1. Графики зависимости от уровня квантили оценок и доверительных интервалов коэффициентов

модели ЭКК в1 (слева) и Р2 (справа)

Таблица 1 - Результаты оценивания параметров ЭКК в форме квантильной регрессии по панельным данным

Уровень квантили 01 02 псевдо-Я2

оценка станд. ошибка р-знач. оценка станд. ошибка р-знач.

0,1 9,906 1,303 0,000 -0,896 0,136 0,000 0,173

0,2 7,388 0,815 0,000 -0,669 0,085 0,000 0,120

0,3 4,621 0,856 0,000 -0,409 0,088 0,000 0,100

0,4 3,470 0,716 0,000 -0,296 0,075 0,000 0,101

0,5 3,818 0,525 0,000 -0,331 0,054 0,000 0,098

0,6 2,859 0,849 0,001 -0,234 0,087 0,008 0,080

0,7 2,132 0,884 0,016 -0,154 0,090 0,087 0,071

0,8 1,947 1,372 0,157 -0,140 0,138 0,313 0,055

0,9 -1,499 1,308 0,252 0,247 0,130 0,058 0,079

0,95 -1,354 1,890 0,474 0,248 0,185 0,182 0,125

VII Всероссийская научно-практическая конференция

Полученные результаты существенным образом меняют представление о справедливости ЭКК для Оренбургской области «в среднем».

Несостоятельность в рассматриваемом периоде гипотезы ЭКК для верхних квантилей означает, что на данном этапе развития в основе

механизма обеспечения устойчивого развития не может быть положен принцип саморегуляции и самоорганизации экономических агентов, улучшение экологической обстановки может быть достигнуто в основном в результате активной природоохранной политики и соответствующего законодательства.

15.09.2015

Список литературы:

1. Koenker R., Bassett G.Jr. Regression quantiles //Econometrica. -1978. - V.46. - №1. - P. 33-50.

2. Canay I. A. A simple approach to quantile regression for panel data // Econometrics Journal. - 2011. - V. 14. - P. 368-386.

3. Шевандрин А.В. Оценка социально-экономического развития муниципальных районов Волгоградской области // Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 3, Экон. Экол.- 2012. - №2 (21) - С. 92-100

Сведения об авторе:

Седова Екатерина Николаевна, доцент кафедры математических методов и моделей в экономике факультета экономики и управления Оренбургского государственного университета, кандидат экономических наук, доцент по специальности 08.00.13 460018, г. Оренбург, пр. Победы, 13, ауд. 6016, тел.: (3532) 372-444, e-mail: [email protected]

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.