南北貿(mào)易及環(huán)境

1、North-South Trade nnd the EnvironmentBrian R. Copeland; M. Scott Taylor南北貿(mào)易及環(huán)境一、概述本文主要運(yùn)用一個(gè)南北貿(mào)易的靜態(tài)模型來(lái)考查國(guó)民收入、污染及國(guó)際貿(mào)易之間的關(guān)系。從中可以發(fā)現(xiàn)高收入 的國(guó)家選擇高的污染稅率并生產(chǎn)潔凈的產(chǎn)品；自由貿(mào)易將增加世界污染；富裕的北方國(guó)家生產(chǎn)能力增強(qiáng)時(shí)會(huì)增加 世界污染，而貧困的南方國(guó)家生產(chǎn)能力增加時(shí)會(huì)降低世界污染；從北方國(guó)家到南方國(guó)家的單方面轉(zhuǎn)移將減少世界 污染。二、模型描述世界上有兩個(gè)國(guó)家：比較發(fā)達(dá)的北方國(guó)家和欠發(fā)達(dá)的南方國(guó)家，南方國(guó)家用(火)與北方國(guó)家區(qū)別。兩個(gè) 國(guó)家的大小及人口均相等，只有

2、人力資本水平存在差異。設(shè)北方國(guó)家與南方國(guó)家相比有更高的人力資本存量，因此每個(gè)北方國(guó)家的工人有一個(gè)效率系數(shù)A (h)，h為人力資本水平，h*v h一系列私人消費(fèi)品用Z標(biāo)識(shí)，Z越大表示該產(chǎn)業(yè)污染擴(kuò)散越嚴(yán)重。假設(shè)產(chǎn)出可寫(xiě)成污染和有效勞動(dòng)的函數(shù)。y = (d, l; z) = gG)d如 if dXld：排放的污染l:單位有效勞動(dòng)a (z)：表產(chǎn)出中污染所占份額的參數(shù)，隨著產(chǎn)業(yè)的不同而取不同的值這里假設(shè)以(z)ea,E，且0a a 1，表示人們對(duì)污染的支付意愿是污染水平的非遞減函數(shù)。P :人口密度。如L O，由初始假定知兩個(gè)國(guó)家的&相同。三、南北貿(mào)易均衡A：污染稅外生時(shí)因?yàn)楸狈絿?guó)家比南方國(guó)家有更高的收

3、入，假設(shè)北方國(guó)家有更高的污染稅率，即T T *由(1) (2)可得單位成本函數(shù)：(4)c (w, T, h, z) = k(z)Ta(z)/z)% (h)_，其中k (z ) = a-a(1a-i，同理可得南方國(guó)家的單位成本函數(shù)c *若c c*，即(5)3三 w*A*(z )時(shí)產(chǎn)業(yè)z都將放在南方國(guó)家生產(chǎn)，反之則放在北方國(guó)家進(jìn)行生產(chǎn)。，且z e 0, z)時(shí)，北方國(guó)家的生產(chǎn)且由(5)式知當(dāng)兩國(guó)的工資水平確定時(shí)，存在一個(gè)z，使得T 成本更低，產(chǎn)業(yè)將在北方國(guó)家生產(chǎn)，而z e (z,1時(shí)在南方國(guó)家生產(chǎn)。即當(dāng)北方國(guó)家采取更高的污染稅率時(shí)低污染 行業(yè)將由北方國(guó)家生產(chǎn)，而南方國(guó)家將生產(chǎn)高污染產(chǎn)品。8.污染稅

4、率內(nèi)生時(shí)首先考慮一個(gè)具有代表性的北方國(guó)家消費(fèi)者問(wèn)題，假設(shè)每個(gè)消費(fèi)者擁有一單位勞動(dòng)而且平均分擔(dān)本國(guó)污染 稅。個(gè)人收入占國(guó)家收入份額用匕扇示，代表性消費(fèi)者的間接效用函數(shù)由(3)式變化可得(6)V = J1 b (z )lnb( z )dz-f1 b (z )ln p (z )dz + ln (1-姬00k l) Y最大化間接效用函數(shù)可得最優(yōu)污染稅率為：(7) T = P D Y-11，對(duì)于南方國(guó)家有 T * = P D *Y-11 *當(dāng)稅率內(nèi)生時(shí)為表示區(qū)別，用S ()代替(5)式中的氣()，且最優(yōu)時(shí)有(8) 考慮兩國(guó)貿(mào)易均衡時(shí)有下列等式成立：I = (I +1 *)f Zb(zkz0fZb(z認(rèn)：

5、表示世界消費(fèi)的北方國(guó)家的產(chǎn)品占世界總產(chǎn)品的份額。 0 D = f Zd (z)dz表示北方國(guó)家生產(chǎn)產(chǎn)品所釋放的污染總量0由(5)，(7) (10)式可 3=ar(z)f1-粉三 S 0，其中足)三 T*A*LT北方國(guó)家的收入包括污染稅和工資，即：(12) I=wL + TD，又由(9) (10) (12)可得(13)w3 =w*f zb (z )1-a(z ) dz f1 b (z )1-a(z ) dzB (z )Hum mi 由b(z)，S()可得到兩條如圖曲線，兩條曲線所得交點(diǎn)即貿(mào)易均衡點(diǎn)，z =三。 n C c*，產(chǎn)品將在北方生產(chǎn);反之z z 1 w*-Ar ()由圖知，0 z B (

6、z)，即一匚也)1-awA* L則在南方生產(chǎn)；z = 時(shí)即南北雙生產(chǎn)成本相等。以上分析可能得到一個(gè)命題：命題1當(dāng)T T*時(shí)存在一個(gè)均衡，此時(shí)北方國(guó)家將生產(chǎn)所以有z e 0, z)的產(chǎn)品，南方國(guó)家將生產(chǎn)所有 z e(z,1的產(chǎn)品，當(dāng)且僅當(dāng)AA* s 1，且&三B C )。貿(mào)易和污染在貿(mào)易和環(huán)境的諸多關(guān)系中一個(gè)值得我們關(guān)注的中心問(wèn)題是，貿(mào)易是否內(nèi)在地推動(dòng)了污染的增加，通過(guò)對(duì) 自由貿(mào)易污染水平和封閉經(jīng)濟(jì)的污染水平相比較，我們得到以下命題： 命題二如果命題一中的假設(shè)成立，那么貿(mào)易總是降低北方國(guó)家的污染水平而增加南方國(guó)家的污染水平，從世界 范圍看污染也是增加的。為了對(duì)命題二進(jìn)行驗(yàn)證，將引起污染水平變化的

7、因素分為三種，分別是規(guī)模效應(yīng)、技術(shù)效應(yīng)和構(gòu)成效應(yīng)。規(guī)模效應(yīng)反映的是在生產(chǎn)技術(shù)和最終產(chǎn)出構(gòu)成不變的情況下，在一定區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)增加所引起的污染 增加。技術(shù)效應(yīng)衡量的是在收入和產(chǎn)品種類不變時(shí)，污染總量隨著更加環(huán)保的技術(shù)的采用而減少的量。構(gòu)成效應(yīng) 衡量的則是一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品種類的變化所引起的污染的變化，并且構(gòu)成效應(yīng)總是制約著另外兩種效應(yīng)。對(duì)于北方國(guó)家而言在收入和污染稅率不變時(shí)生產(chǎn)產(chǎn)品種類越多污染也就越多，因?yàn)閦增加導(dǎo)致北方國(guó)家新 增的邊際產(chǎn)業(yè)的污染擴(kuò)散大于其原來(lái)產(chǎn)業(yè)，從而產(chǎn)業(yè)的平均污染水平將上升；對(duì)于南方國(guó)家而言則由于失去其最 潔凈的產(chǎn)業(yè)從而導(dǎo)致生產(chǎn)的污染水平上升，此時(shí)世界的污染水平將上升。反之當(dāng)z降低

8、時(shí)，南北方國(guó)家的污染水 平從而世界的污染水平都將下降。1、以下將建立一個(gè)類似兩要素的赫一俄模型。假設(shè)要素投入有污染和有效勞動(dòng)，其中污染的供給是可變 的，而有效勞動(dòng)的供給是缺乏彈性的。由(7) (12)可得一個(gè)北方國(guó)家污染供給的表達(dá)式：設(shè)z =1 (即所有產(chǎn)品都由北方國(guó)家生產(chǎn))，由(9) (10) (12)可得北方國(guó)家的污染需求曲線：=來(lái)眥，其中廁三如(&(山 eT( 0 (1)沾兩曲線的交點(diǎn)將決定在封閉的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下要素價(jià)格比一及污染水平 Da =-嘰T對(duì)于南方國(guó)家，由于人力資本的降低，污染的供給和需求曲線都將下移，這將導(dǎo)致污染水平不變而一降低。e這是因?yàn)槟戏絿?guó)家較低的人力資本存量使南方國(guó)家的有

9、效勞動(dòng)更為稀缺;而北方國(guó)家較高的污染稅率使其污染投 入更稀缺，廠商在北方國(guó)家的污染成本大于南方國(guó)家；這就為國(guó)際貿(mào)易提供了一個(gè)基礎(chǔ)：北方國(guó)家愿意出口有含 效勞動(dòng)更多的產(chǎn)品，而南方國(guó)家則會(huì)出口含污染更多的產(chǎn)品。2 .命題二的最后一個(gè)結(jié)論是貿(mào)易將引起全世界的污染增加。由以上分析知貿(mào)易讓部分北方國(guó)家勞動(dòng)力從污染行業(yè)轉(zhuǎn)入更潔凈的行業(yè)，同時(shí)也讓部分南方國(guó)家勞動(dòng)力往相反的方向轉(zhuǎn)移。為了衡量這種變化的結(jié)果我們先計(jì) 算一下北方國(guó)家一單位有效勞動(dòng)從污染產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)入潔凈產(chǎn)業(yè)所引起的污染量的變化。設(shè)Z0。兩者和表示對(duì)世界污染變 化的凈影響由于國(guó)際貿(mào)易只是縮小但并未消除國(guó)家間要素價(jià)格的差異，故告 豈告 豈，所以口d + d

10、 0。T * T T * Ts n由此可知在國(guó)際間要素價(jià)格存在差異的情況下，國(guó)際貿(mào)易的構(gòu)成效應(yīng)增加了世界范圍內(nèi)的污染。五、貿(mào)易、污染及經(jīng)濟(jì)發(fā)展這一節(jié)主要討論由人力資本增加所引起的生產(chǎn)能力變化對(duì)污染的影響。當(dāng)世界經(jīng)濟(jì)呈對(duì)稱增長(zhǎng)時(shí)，假設(shè)各 國(guó)人力資本存量同比例變化，即&AA = dA*A* 0時(shí)，由(11) (13)式知S (z)、B (z)不變因此Z不變， 此時(shí)沒(méi)有構(gòu)成效應(yīng)；而規(guī)模效應(yīng)增加的污染將與技術(shù)效應(yīng)減少的污染抵消掉，因此世界污染水平不變。考慮不對(duì)稱增長(zhǎng)時(shí)，假設(shè)北方國(guó)家人力資本水平增加而南方國(guó)家不變，此時(shí)由于A/A*增加，故S (z)將向上移，而B(niǎo) (z)不變，Z增加。此時(shí)北方國(guó)家工資水平

11、上升，產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng)，盡管政府可以通過(guò)征收足夠高 的污染稅來(lái)抵消掉規(guī)模效應(yīng)，但是Z增加引起的構(gòu)成效應(yīng)將無(wú)可避免。由前一部分分析可知Z增加時(shí)南北方國(guó)家 的污染都會(huì)增加。相反若南方國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展將會(huì)減少污染。總體來(lái)看可以發(fā)現(xiàn)，如果富國(guó)更富將增加世界污染， 若窮國(guó)變富則會(huì)減少污染。由此可以得到命題二的一個(gè)推論推論：各國(guó)人力資本稟賦的差異越大，伴隨著國(guó)際貿(mào)易而增加的污染增長(zhǎng)越快。轉(zhuǎn)移、貿(mào)易及污染這部分是討論收入從北向南轉(zhuǎn)移將產(chǎn)生的影響。由于收入轉(zhuǎn)移改變了相關(guān)收入水平及相應(yīng)的污染稅率，因 此具有真實(shí)的效應(yīng)。另一方面收入轉(zhuǎn)移并未伴隨有生產(chǎn)能力的變化，因此就可以得出凈收入效應(yīng)。一、，r 一 一 I* + Kt

12、 t t tz 設(shè)從北方國(guó)家轉(zhuǎn)移到南方國(guó)家的收入為K，南北方國(guó)家的收入比則變成。由(7)式知由于收I K入增加，南方國(guó)家的污染稅率也將增加，而北方國(guó)家則會(huì)降低。K*K的增加在圖一表現(xiàn)為B ( Z )曲線不變 而S ( z )曲線上移，此時(shí)z增加，增加。這是由于北方國(guó)家污染稅率的降低，北方國(guó)家的產(chǎn)業(yè)更具競(jìng)爭(zhēng)力，將吸引南方國(guó)家的邊際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移到北方 國(guó)家，因此Z增加?，F(xiàn)在考慮收入轉(zhuǎn)移對(duì)污染的影響。首先考慮收入轉(zhuǎn)移對(duì)北方國(guó)家污染的影響。(K)=(I-K)/G +1*)表示的是收入轉(zhuǎn)移后北方國(guó)家收入占世界總收入的比例，ydK V0，用(7)、(9)、(10)可得: 析如上一部分。dD DdK yb三d6

13、dT，這是由于Z增加導(dǎo)致的北方國(guó)家污染增加，分同理可得收入轉(zhuǎn)移對(duì)南方國(guó)家的污染影響為：由以上結(jié)果知，雖然；增加使南方最潔凈的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移到北方，但由于污染稅率的提高將淘汰掉南方污染擴(kuò) 散最嚴(yán)重的產(chǎn)業(yè)，其總體產(chǎn)業(yè)的平均污染擴(kuò)散水平是降低的。最后將考慮收入轉(zhuǎn)移對(duì)世界污染的影響，結(jié)合以上兩式，在K=0時(shí)有b(K)=甲(K)，可得：由以上分析可知收入從北方國(guó)家至南方國(guó)家的單方面轉(zhuǎn)移將減少南方國(guó)家污染而增加北方國(guó)家污染，但世 界范圍內(nèi)污染是減少的。這是因?yàn)槭杖朕D(zhuǎn)移提高了污染擴(kuò)散最嚴(yán)重的國(guó)家的污染稅率，減少了世界各國(guó)技術(shù)水平 的不平等狀況。七、結(jié)論本文我們得出最重要的結(jié)論是：由自由貿(mào)易獲得的收入和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)獲得的收入對(duì)污染的影響是不同的；而