tiểu luận kinh tế lượng phân tích tác động của tăng trưởng kinh tế đến mức độ ô nhiễm môi trường

Nguyễn Thu Giang Đề tài: Phân tích tác động của tăng trưởng kinh tế đến mức độ ô nhiễm môi trường Sinh viên thực hiện:... Để trả lời cho vấn đề trên, chúng em sử dụng bộ dữ liệu củaWorld

Trường đại học Ngoại Thương

Khoa Kinh Tế Quốc Tế

*********

TIỂU LUẬN KINH TẾ LƯỢNG 1

Lớp tín chỉ: KTE218(2-1819).2 Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Thu Giang

Đề tài: Phân tích tác động của tăng trưởng kinh tế đến mức độ ô nhiễm môi trường

Sinh viên thực hiện:

` MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 1

NỘI DUNG 2

I Cơ sở lý luận 2

1 Các lý thuyết kinh tế liên quan 2

1.1 Lý thuyết đường cong Kuznet 2

1.2 Mô hình STIRPAT 2

1.3 phương pháp ước lượng OLS 3

2 tổng quan tình hình nghiên cứu 4

2.1 Nghiên cứu có liên quan trong và ngoài nước 4

2.2 Giả thuyết nghiên cứu 5

II Mô hinh kinh tế lượng 6

1 Viết pt kinh tế lượng 6

2 Giải thích biến độc lập và phụ thuộc 6

III Kết quả ước lượng và suy diễn thống kê 10

1 Bảng kết quả, so sánh các ước lượng và diễn giải kết quả 10

1.1 Bảng kết quả chạy mô hình 10

1.1 Diễn giải kết quả: 11

2 Kiểm định giả thuyết 11

2.1 Kiểm định hệ số góc 11

2.2 Hiệu chỉnh phương trình sau khi bỏ đi biến không liên quan 12

2.3 Kết quả nghiên cứu 12

2.4 Ý nghĩa thống kê và ý nghĩa kinh tế của hệ số hồi quy 13

3 Cơ chế 13

4 Kiến nghị cải thiện 14

KẾT LUẬN 15

TÀI LIỆU THAM KHẢO 16

LỜI MỞ ĐẦU

Bài viết tập trung nghiên cứu về mức độ ảnh hưởng của tăngtrưởng kinh tế đến ô nhiễm môi trường Trong bài này chúng em lựachọn biến GDP để mô tả mức độ tăng trưởng kinh tế và mức độ ônhiễm không khí để phản ảnh tình trạng ô nhiễm môi trường

Tất cả chúng ta đang sống đều chịu ảnh hưởng rất lớn từ môitrường, môi tường bị ô nhiễm sẽ ảnh hưởng xấu đến sức khỏe, cuộcsống của mỗi chúng ta Ngày nay, trong thời đại kinh tế phát triềnmột cách mạnh mẽ liệu rằng nó có tác động xấu đến môi trường nơichúng ta sinh sống? Chúng ta có nên đánh đổi môi trường để có thểphát triển kinh tế? Nhận thức được tầm quan trọng của vấn đề nàynên chúng em quyết định chọn đề tài : “Phân tích tác động của tăngtrưởng kinh tế đến mức độ ô nhiễm môi trường”

Để trả lời cho vấn đề trên, chúng em sử dụng bộ dữ liệu củaWorldBank về mức độ ô nhiễm không khí, GDP, diện tích, dân số,lượng tiêu thụ dầu hàng năm và chỉ số phát triển con người của 26quốc gia trên thế giới giai đoạn 2010-2014 để chạy mô hình hồi quyxem xét tác động của các biến đến mức độ ô nhiễm không khí Đồngthời kiểm nghiệm lại những kết quả thu được, và loại bỏ biến oil rakhỏi mô hình vì không có ý nghĩa giải thích cho biến ô nhiễm khôngkhí Từ đó kết quả chạy mô hình thu được có mức ý nghĩa 1%-10%Kết quả thu được từ việc phân tích chạy mô hình cho thấy, tốc

độ tăng trưởng kinh tế có tác động cùng chiều với mức độ ô nhiễmkhông khí Cụ thể, khi tốc độ tăng trưởng kinh tế tăng 1% thì mức

độ ô nhiễm không khí giảm 0.0191 đơn vị Kết quả thu được khá bấtngờ vì trái với những nhận định ban đầu: khi kinh tế ngày càng tăngtrưởng sẽ làm giảm mức độ ô nhiễm môi trường Nhưng có thể thấy,kết quả mô hình phần nào giải thích được lý thuyết đường congKuznet

NỘI DUNG

I Cơ sở lý luận

1 Các lý thuyết kinh tế liên quan

1.1 Lý thuyết đường cong Kuznet

Đường cong Kuznets (EKC) thường được sử dụng để biểu thị mốiquan hệ giữa tăng trưởng kinh tế và chất lượng môi trường Nó dựatrên giả thuyết mối quan hệ chữ U ngược giữa sản lượng của nềnkinh tế tính trên đầu người và thước đo của chất lượng môi trường:khi GDP bình quân đầu người tăng thì dẫn đến môi trường bị suythoái; tuy nhiên, khi đạt đến một điểm nào đó, thì tăng GDP bìnhquân đầu người lại làm giảm suy thoái môi trường

Một vài nhận xét về đường cong Kuznets:

- Ở mức thu nhập thấp, việc giảm nhẹ ô nhiễm khó có thể thựchiện được bởi các cá nhân thường có xu hướng sử dụng khoảnthu nhập hạn hẹp để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng cơ bản củamình

- Khi mức thu nhập đạt đến mức độ nhất định, các cá nhân bắt đầuxem xét đến việc cân nhắc lựa chọn giữa chất lượng môi trường

và tiêu dùng, dẫn đến thiệt hại môi trường gia tăng nhưng với tốc

độ thấp hơn;

- Sau khi đạt đến ngưỡng chuyển đổi, chi tiêu cho việc xử lý chấtthải sẽ tăng cao, bởi vì mỗi cá nhân đều mong muốn cải thiệnchất lượng môi trường bằng việc tiêu dùng nhiều hơn và chấtlượng môi trường bắt đầu được cải thiện cùng với sự tăng trưởngkinh tế

1.2 Mô hình STIRPAT

Mô hình IPAT lần đầu tiên được đề xuất bởi Giáo sư Elich tại Đạihọc Stanford ở Hoa Kỳ vào những năm 1970 Mô hình này nghiêncứu các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường Họ tin rằng quy mô dân

số ( P ), sự giàu có trên đầu người ( A) và trình độ công nghệ ( T ) là những yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến môi trường ( I ) và công thức I = PAT được đề xuất.

Tất nhiên, có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến môi trường, nhưngcác yếu tố khác ngoại trừ các yếu tố nêu trên không phải là quantrọng nhất và trực tiếp Những yếu tố này có thể gián tiếp ảnhhưởng đến môi trường thông qua các yếu tố trực tiếp như quy môdân số, mức độ giàu có trên đầu người và trình độ công nghệ.

Tuy nhiên, do giới hạn của mô hình IPAT, các biến trong môhình thay đổi tuyến tính theo tỷ lệ Năm 1994, York và cộng sự đềxuất các tác động ngẫu nhiên theo hồi quy về mô hình dân số, sựgiàu có và công nghệ (STIRPAT) dựa trên IPAT Mô hình STIRPAT bảotồn cấu trúc nhân của mô hình IPAT, lấy dân số, sự giàu có và côngnghệ làm yếu tố chính ảnh hưởng đến môi trường Phương trình môhình STIRPAT như sau:

I = a*Pb*Ac*Td*e

Trong đó: I đại diện cho tác động đến môi trường

P có nghĩa là quy mô dân số

A có nghĩa là sự giàu có

T đại diện cho các yếu tố kỹ thuật

e là lỗi mô hình

Từ đó chúng ta có thể đánh giá được tác động của quy mô dân

số, sự giàu có và yếu tố kĩ thuật đến môi trường

1.3 Phương pháp ước lượng OLS

Xét mô hình hồi quy tổng thể:

Phương pháp bình phương bé nhất (OLS) : phương pháp xácđịnh = ^β0và ^β1dựa trên tiêu chuẩn cực tiểu tổng bình phương cácphần dư

Các giả thiết của mô hình:

 Quan hệ giữa Y và X là tuyến tính Các giá trị Xi cho trước vàkhông ngẫu nhiên

 Các sai số Ui là đại lượng ngẫu nhiên có giá trị trung bình bằng0

 Các sai số Ui là đại lượng ngẫu nhiên có phương sai không thayđổi

 Không có sự tương quan giữa các Ui

 Không có sự tương quan giữa Ui và Xi

 các sai số Ui có phân phối chuẩn

2 tổng quan tình hình nghiên cứu

2.1 Nghiên cứu có liên quan trong và ngoài nước

Từ rất lâu rồi vấn đề tìm hiểu, nghiên cứu về những tác độngảnh hưởng đến chất lượng môi trường đã được các nhà nghiên cứu

và những nhà hoạch định chính sách rất quan tâm và chú trọng, đặcbiệt là tác động của tăng trưởng kinh tế lên chất lượng môi trường,khi nhà hoạch định chính sách phải cân nhắc lựa chọn giữa nền kinh

tế tăng lên không ngừng với chất lượng môi trường

Trong đó phải kể đến nghiên cứu của Tommy Chowdhury vềmối quan hệ giữa chỉ số hiệu suất môi trường và tốc độ tăng trưởngGDP từ các nước BRICS Nghiên cứu sử dụng phương pháp thống kê

mô tả để phân tích nguồn dữ liệu thứ cấp về mối quan hệ EPI và GDPtrong giai đoạn 2008-2016 Kết quả nghiên cứu cho thấy, ngoại trừnăm 2010 thì những năm còn lại sự tác động giữa chỉ số hiệu suấtmôi trường và tốc độ tăng trưởng GDP là mối quan hệ ngược chiều,với dữ liệu như sau:

year

Average EPI score

Average GDP growthrate

2008

2010

54.54 7.18

2012

43.87 3.46

46.832 3.54

2016

70.324 2.06

Trong nghiên cứu của Jordi Roca về mối quan hệ giữa tăngtrưởng kinh tế và ô nhiễm khí quyển( 6 loại khí thải: CO2, SO2, NOx,N2O, CH4, Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi(NMVOC)) ở Tây Ban Nha,nghiên cứu kiểm tra giả thuyết đường cong Kuznet Trái với nhữngnghiên cứu trước đó cho rằng mối quan hệ giữa tăng trưởng kinh tế

và chất lượng môi trường là ngược chiều nhau Những bằng chứngthực nghiệm cho thấy một số áp lực về môi trường đã giảm bớt ở cácnước phát triển nhưng chưa giải thích được trên phạm vi toàn cầu.Kết quả nghiên cứu cho thấy không có bất kỳ mối tương quan nàogiữa thu nhập cao hơn và lượng khí thải nhỏ hơn cả, chỉ ra mối quan

hệ thuận chiều giữa tăng trưởng kinh tế và ô nhiễm không khí ở TâyBan Nha

Nghiên cứu của Gene.M.Grossman và Alan B.Krueger năm

1994, “ Economic growth and the environment” sử dụng bộ dữ liệucủa Global Environmental Monitoring System để nghiên cứu tácđộng ngược chiều giữa các biến về chỉ tiêu môi trường với thu nhậpbình quân đầu người Kết quả nghiên cứu không tìm thấy bằngchứng nào chỉ ra tăng trưởng kinh tế không làm cho chất lượng môitrường bị suy giảm một cách liên tục Hầu hết các chỉ số thì tăngtrưởng kinh tế mang đến một giai đoạn suy thoái ban đầu và sau đó

là chất lượng một trường có sự cải thiện Năm 2017, nhóm tác giả:Nguyễn Thị Tâm Hiền, Nguyễn Thị Phương Thảo, Vũ Thị Thương -Phân hiệu Đại học Đà Nẵng tại Kon Tum Dữ liệu được sử dụng chophân tích mối quan hệ giữa tăng trưởng kinh tế và môi trường đượclấy từ báo cáo Các chỉ số phát triển thế giới (World DevelopmentIndicators - WDI, 2016) của Ngân hàng Thế giới (WB) và Hội nghịLiên Hiệp Quốc về Thương mại và Phát triển (UNCTAD) Mô hình tổngthể được sử dụng trong nghiên cứu như sau:

logCO2 it =βit + β 2log(INCit) +β3log(CO2it)2 + β4log(ENCit) +β5FDIit + eit

Trong đó: quốc gia thứ i với i = 1,…, N;

năm t với t = 1,…, T;

eit là nhiễu trắng

Nghiên cứu sử dụng 5 kỹ thuật ước lượng: Mô hình hồi quy PoolOLS; mô hình tác động cố định (FEM) và tác động ngẫu nhiên (REM)đối với dữ liệu bảng; phương pháp FGLS và phương pháp ước lượngGMM

Kết quả nghiên cứu cho thấy tồn tại mối quan hệ U ngược giữamôi trường và tăng trưởng kinh tế thuộc khu vực này, đồng thời chỉ

ra tác động thuận chiều của năng lượng đến lượng khí thải CO2 thước đo chất lượng môi trường

-2.2 Giả thuyết nghiên cứu

Nghiên cứu đưa ra bằng chứng về tác động của tăng trưởngkinh tế đến môi trường tại 27 nước trên thế giới giai đoạn 2010-

2014 Sử dụng phương pháp kinh tế lượng, bài viết chỉ ra mối quan

hệ ngược chiều giữa tăng trưởng kinh tế và chất lượng môi trường.Đồng thời sử dụng thêm các biến: dân số, diện tích, chỉ số phát triểncon người, lượng tiêu thụ dầu để giải thích chính xác hơn về tácđộng trên

II Mô hinh kinh tế lượng

1 Viết phương trình kinh tế lượng

pollu= β0 + β1log(gdp) + β2square + β3popu + β4log(oii)l + β5hdi +u

2 Giải thích biến độc lập và phụ thuộc

Nguồn sốliệu

Kỳvọngtácđộng

số quốc giavới nồng độ

Phơinhiễmđược tínhbằngtrọng số

các hạt lơlửng có đườngkính dưới 2,5micron, cókhả năng xâmnhập sâu vàođường hô hấp

và gây tổn hạisức khỏenghiêm trọng

trungbình hàngnăm củaPM2,5theo dân

số ở cảthành thị

và nôngthôn

DiseaseStudy2016

GDP gdp Tổng sản

phẩm quốcnội hay GDP(viết tắt củaGross

DomesticProduct) làgiá trị thịtrường của tất

cả hàng hóa

và dịch vụcuối cùngđược sản xuất

ra trong phạm

vi một lãnhthổ nhất định(thường làquốc gia)trong một thời

kỳ nhất định(thường làmột năm)

GDP (Y) làtổng củatiêu dùng(C), đầu

tư (I), chitiêu chínhphủ (G)

và cáncân

thươngmại (xuấtkhẩu

ròng, X M)

-Nghìn

tỷ US$

WorldBanknationalaccountsdata, andOECDNationalAccountsdata files

Cùngchiều

Tổng Nghìn

km2

The WorldBank Data

không baogồm diện tíchdưới các vùngnước nội địa,yêu sách quốcgia đối vớithềm lục địa

và vùng đặcquyền kinh tế

Trong hầu hếtcác trườnghợp, địnhnghĩa của cácvùng nước nộiđịa bao gồmcác sông và

về dân số,tính tất cả cưdân bất kểtình trạngpháp lý hoặcquyền côngdân Các giátrị hiển thị làước tính vàogiữa năm

Tổng Triệu

người

The WorldBank Data

Cùngchiều

là kilôgamdầu tươngđương với sử

sản xuấtbản địacộng vớinhậpkhẩu vàthay đổi

kg/

1000$

GDP

Thống kêIEA ©OECD /IEA 2014

cùngchiều

dụng nănglượng trênGDP GDPkhông đổi.

PPP GDP làtổng sảnphẩm quốcnội đượcchuyển đổisang đô laquốc tế khôngđổi năm 2011bằng tỷ lệngang giá sứcmua Một đô

la quốc tế cósức muatương đươngvới GDP nhưmột đô la Mỹ

có ở Hoa Kỳ

chứngkhoán,trừ đixuất khẩu

và nhiênliệu cungcấp chotàu vàmáy baytham giavận tảiquốc tế

sử dụng đểxếp hạng cácquốc giathành bốn bậcphát triển của

Chỉ sốphát triểncon người(HDI) làthước đo

ba khíacạnh

chính của

sự pháttriển củacon

người:

một cuộcsống lâudài vàkhỏe

HumanDevelopment Report

ngượcchiều

con người.

Một quốc giađạt điểm HDIcao hơn khituổi thọ caohơn, trình độhọc vấn caohơn và GNI(PPP) bìnhquân đầungười caohơn

mạnh,tiếp cậnkiến thức

và chấtlượngcuộcsống HDI

là giá trịtrungbình hìnhhọc củacác chỉ sốchuẩnhóa chomỗi bachiều

3 Mô tả thống kê: min max histogram, scatterplot

- Mô tả thống kê:

Với những quan sát tìm được của biến pollution ta có thể thấy giátrị nhỏ nhất của mức độ ô nhiễm không khí là 5.16, cao nhất là71.61và giá trị trung bình của các quốc gia qua các năm là 20.77.Tương tự ta có giá trị nhỏ nhất của gdp là 209.67 nghìn tỷ USD, lớnnhất là 17428 nghìn tỷ USD và giá trị trung bình là 2173.01 nghìn tỷUSD; giá trị của quốc gia có diện tích nhỏ nhất là 0.72 nghìn m2,quốc gia có diện tích lớn nhất lên đến 17098.24 nghìn m2 và trungmình mỗi quốc gia có diện tích là 3067.25 nghìn m2; số lượng dân sốcủa quốc gia nhỏ nhất là 4.37 triệu người, lớn nhất là 1364 và trungbình mỗi quốc gia có khoảng 175 triệu người; mỗi năm lượng dầuđược tiêu thụ của quốc gia nhỏ nhất là 61.86, bên cạnh đó cũng cóquốc gia mỗi năm tiêu thụ dầu lên đến 231.19 và trung bình mỗiquốc gia tiêu thụ một lượng là 125.02 Và cuối cùng là chỉ số pháttriển con người của mỗi quốc gia với chỉ số nhỏ nhất là 0.47, nhưngcũng có những quốc gia có chỉ số phát triển con người là 1 và trungbình chỉ số phát triển con người chung của các quốc gia đó là 0.80

III Kết quả ước lượng và suy diễn thống kê

1 Bảng kết quả, so sánh các ước lượng và diễn giải kết quả

1.1 Bảng kết quả chạy mô hình

pollutio n(1)

pollutio n(2)

pollution (3)

pollutio n(4)

pollutio n(5)

-0,000036(0,000419)

-0,00022(0,00023)

log(gdp

)

-1,30(1,06)

-1,66*

(0,73)

-1,73*(0,73)

-*(0,00019)

0,00051*

-*(0,00018)

(0,017)

0,025(0,018)

1.1 Diễn giải kết quả:

pollu= β0 + β1log(gdp) + β2square + β3popu + β4log(oii)l + β5hdi

+u

- β1= -1,73 :Khi các biến số khác được kiểm soát thì khi tăngtrưởng GDP tăng lên 1% thì mức độ ô nhiễm không khí giảm 0.0173đơn vị

- β2= -0,00051 : Khi các biến số còn lại được kiểm soát thì khidiện tích của một quốc gia tăng 1 nghìn m2 thì mức độ ô nhiễmkhông khí giảm 0.00051 đơn vị

- β3= 0.03 : Khi các biến còn lại được kiểm soát thì khi dân sốcủa một quốc gia tăng 1 triệu người thì mức độ ô nhiễm không khícủa quốc gia đó tăng lên 0.03 đơn vị

- β4=2.29: Khi các biến số khác được kiểm soát thì khi lượng tiêuthụ xăng dầu tăng lên 1% thì mức độ ô nhiễm không khí tăng lên0.0229 đơn vị

- β5= -61.97 : Khi các biến còn lại được kiểm soát thì khi chỉ sốphát triển con người tăng lên 1 đơn vị thì mức độ ô nhiễm không khígiảm đến 61.97 đơn vị

- β0= 67.67: Khi tất cả các biến đều được kiểm soát thì mức độ ônhiễm không khí là 67.67

2 Kiểm định giả thuyết

Ta có |t gdp|>t0.025(123) => bác bỏ giả thuyết H0 với mức ý nghĩa 5%

b KIỂM ĐỊNH HỆ SỐ GÓC CỦA OIL

Kiểm định giả thuyết: {H0: β1=0

2.2 Hiệu chỉnh phương trình sau khi bỏ đi biến không liên quan

a Kết quả chạy mô hình

Bỏ biến oil ra khỏi phương trình ta có phương trình hồi quy mới :pollu= β0 + β1log(gdp) + β2square + β3popu + β4hdi +uvới kết quả:

-**

(0.00016)

0.031***

(0.0025)

60.82***

-(6.84)

78.5***

(4.41)

0.8295

( với: ‘***’p<0.001; ‘**’p<0.01)

Vậy: pollu= 78.5 1.91 log(gdp) 0.00042 square + 0.031 popu 60.82 hdi

-=> Sau khi bỏ biến oil ra khỏi phương trình thì các hệ số góc trong

mô hình mới có mức ý nghĩa cao hơn từ 0.1% đến 1%

b Kiểm định đa cộng tuyến của mô hình hồi quy

- Trước khi bỏ biến oil ra khỏi mô hình:

pollu= β0 + β1log(gdp) + β2area + β3popu + β4log(oil) + β5hdi +u

log(gdp) popu square log(oil) hdi

2.669004 2.125393 1.808368 1.388581 2.057730

- Kiếm định đa cộng tuyến trường hợp bỏ đi biến oil