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改革开放以来，我国粗放式的经济发展已经给环境带来了巨大的压力。据我国环保部门（2017）公布的调查数据，2016年，全国地表水环境中，属于Ⅳ类及以下的水质，即不满足饮用水要求的水质占比达到32.3%，严重影响人们的健康、生产和生活，总体水环境仍处于轻度污染的状态，个别河段污染严重。为了改善地表水环境，中国政府于2015年正式公布《水污染防治行动计划》，提出到2020年，长江、黄河等七大重点流域水质优良（达到或优于Ⅲ类）比例总体达到70%以上，地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内，地级及以上城市集中式饮用水水源水质达到或优于Ⅲ类的比例总体高于93%等。然而截至2018年3月，全国黑臭水体整治监管平台（2018）上公示的信息中，仍有接近半数黑臭水体未完成整治，水环境治理形势较为严峻。
由于浙江省出台了“五水共治”战略，浙江境内黑臭水体整治的成果瞩目，境内黑臭水体全部完成治理。同时考虑到浙江经济和社会发展水平都处于全国较为领先的地位，浙江省环境规制对水污染的影响机制不仅具有代表性，还可以作为全国污染治理的参照对象，来建设更好的生态环境。在现有水污染的分析中，多将分析集中在工业废水的排放上，但相关数据显示，浙江省2015年城镇生活污水排放量远超工业废水排放量（浙江省统计局，2016），生活污水对环境的影响开始变得更为显著，需要将其纳入考察范围。除此之外，对环境规制的研究也相对集中在环境规制对其他经济变量的影响上，而对环境规制如何作用于环境保护的分析较少。
因此本文将主要试图解决以下三个问题：①水污染的经济驱动因素是什么？②环境政策对驱动因素的作用机制是怎么样的？③提出怎样的政策建议来进一步促进全国的水污染治理？基于这样的问题，本文选取2008～2015年浙江省11个地级市的经济社会和水污染相关的面板数据，利用指数分解法来研究经济发展同水环境污染的作用关系，并在此基础上展开环境规制对水环境污染的作用路径的实证分析。众所周知，在环境问题上，市场机制往往失灵，要实现环境保护，政府的制度措施不可或缺，本文希望通过对环境规制作用路径的研究来助力水污染防治目标的实现。
由于经济增长和环境污染之间具有显著的关联性，相关方面的研究也早早受到人们的重视。其中最为著名的是Grossman和Krueger（1991）提出的环境库兹涅茨曲线（the Environmental Kuznets Curve，EKC）。他们在对42个国家的横截面数据的分析中得出了环境污染与经济增长之间存在倒“U”形曲线的关系，即环境污染在最初随着人均收入的提高而加剧，当到达某一拐点时，环境污染将转而随人均收入的增加而得到改善。该观点被提出后，在水环境污染与经济发展的关系研究中也得到了国内外学者的大量运用。Stern（1998）通过对马来西亚等发展中国家的废气以及废水排放量和经济增长指标的关系进行研究后认为，发展中国家经济增长与环境污染之间并未呈现明显的EKC关系。在国内，路宁和刘玉龙（2008）选取了2003年59个国家以及1998～2005年中国废水排放量和人均GDP的数据，得出中国正处于EKC上升期的结论。
除此之外，也有学者运用其他的研究方法来讨论环境污染的经济驱动因素。如张卫东、汪海（2007）在文中运用Var模型分析了我国经济增长和环境污染的动态关系；张蕾、陈雯等（2011）运用脱钩理论对长三角地区环境污染与经济增长进行了时空分析；程郁泰和张纳军（2017）分别对IDA模型不同算法进行比较并将之运用于我国碳排放研究之中。
赵玉民等（2009：85～86）从规制的本质属性——约束性和将环保意识纳入环境规制范畴的角度出发，定义“环境规制是以环境保护为目的、个体或组织为对象、有形制度或无形意识为存在形式的一种约束性力量”。
在现有对于环境规制的研究当中，学者从不同角度分析了环境规制作为一种重要的变量同其他经济变量之间的关系。如Grossman和Krueger（1991）在分析美国和墨西哥两国的制造优势时发现，墨西哥的产品竞争力并没有因为国内较为宽松的环境规制而得到显著的提高；Walter和Ugelow（1979）提出的“污染天堂假说”（Pollution Heaven Hypothesis），即在开放条件下，跨国公司将高污染产业向环境规制较弱的发展中国家转移进而恶化发展中国家的环境质量；著名的“波特假说”（Porter，Linde，1995）——环境规制能够倒逼企业进行技术创新从而改善绩效，提高竞争力等。
而在研究过程中，由于环境规制具有一定的抽象性，如何度量环境规制成为相关研究的一大难点。在国内外学者的研究中，度量环境规制的方法主要包括以下四种：①构建环境规制指标体系，如刘洋等（2014）通过Super-SBM模型构建了中国环境规制绩效评价指标体系；②环境污染投资占总产值的比重，如Gray、Shabegian（1995）在研究减排费用、环境规制水平和工厂生产力中以该标准来描述环境规制水平；③环境规制政策，如包群、彭水军（2006）引入政府环境标准颁布个数等指标来建立模型；④污染物排放量的变化，如傅京燕和李丽莎（2010）通过对污染物排放和产值比重之间的一系列处理从而描述环境规制强度。
由于当前国内大部分对于经济增长和环境污染之间关系的研究多采用环境库兹涅茨曲线，虽然通过对EKC的拟合，大部分结果都证实了环境污染在一定时期内会随着经济发展而增加，但这种方法难以明确识别环境污染的经济驱动因素，从而对具体原因进行深入研究较为困难。而LMDI指数分解法具有“加总一致性”、分解形式选择上的灵活性及对指标完全分解的特征。由于LMDI指数分解法脱胎自Kaya恒等式，因此主要被应用于碳排放和能耗的相关研究。近年来，LMDI指数分解法也开始被广泛应用于其他环境问题的研究，包括城镇土地生态效应（马贤磊等，2018）、农业面源污染（谢文宝等，2018）、产业用水驱动因素（常建军等，2017）等方面的研究。但该方法在水污染上的应用仍然较少，故本文拟采用LMDI指数法对水污染排放增量进行分解来研究其经济驱动因素。具体分解为人口集聚效应、经济发展效应、结构效应、科技强度效应和科技污染效应，分别反映人口、经济发展水平、产业结构、科技投入对水污染的间接作用和直接作用。
与环境规制有关的研究中，我们可以发现相较于环境规制对其他经济变量的影响，关于环境规制是如何作用于污染治理和改善环境的研究是相对稀少的，故本文尝试通过环境规制对水污染的经济驱动因素的影响来描绘环境规制作用于水污染治理的路径。
出于定量化的视角和数据可获得性的考虑，本文拟采用环境污染治理投资占总产值的比重和污染物排放量变化两个方法来分别度量环境规制。其中前者代表环保投入力度，后者则代表环境规制强度，分别反映环境规制的两种治理思路，即加强治理投入的“末端治理”思路和提高环保标准的“源头控制”思路（刘伟明，2012）。
综上所述，本文希望建立水污染的五个经济驱动因素与环保投入力度和环境规制强度的模型，以此分析环境规制通过经济驱动因素影响水污染治理的作用路径。
考虑到分解结果解释的难易程度，使用LMDI指数分解法，将水污染排放量分解为人口集聚效应、经济发展效应、结构效应、科技强度效应和科技污染效应。
对（1）式进行简化修正，对上述各个分量进行假设，使其代表其中某个效应，即：
则各地区的水污染排放量可以表示为：
因此，水污染排放增量的分解形式如下。
其中： E t 为 t 年各地区的废水排放总量； POP t 为各地区 t 年的人口总量； GDP t 为各地区 t 年的生产总值； GDP t i 为各地区 t 年第 i 产业的生产总值； RD t 为各地区 t 年的R&D经费支出； i 为第二和第三产业； t 为目标年，0为基准年。Δ P 代表人口集聚效应，反映人口总量变化对水污染排放总量的影响；Δ Y 为经济发展效应，通过人均GDP变化反映经济发展对水污染排放总量的影响；Δ S 为结构效应，反映产业结构变化对水污染排放总量的影响；Δ I 为科技强度效应，反映不同产业科技投入强度变化对水污染排放总量的影响；Δ K 为科技污染效应，反映科技水平发展对水污染排放总量的影响。
如前文所述，本文描述环境规制主要通过环境污染治理投资占生产总值的比重和污染物排放量变化两种方式来分别反映环境投入水平和环境规制强度。本文选择的污染物排放量包括：化学需氧量（COD）排放量、氨氮排放量、SO 2 排放量和烟（粉）尘排放量。
具体计算方法和过程如下。
首先为了排除指标间无法共同度量的问题，对指标进行标准化处理。本文按0～1的取值范围对各类单项指标进行线性标准化。
UE S ij =[ UE ij - Min （ UE ij ）]/[ Max （ UE ij ）- Min （ UE ij ）]
其中 UE ij 为 i 城市 j 污染物的排放初始值， Max （ UE ij ）和 Min （ UE ij ）分别是 i 城市 j 污染物历年来排放量的最大值和最小值， UE S ij 为标准化处理结果。
其次由于COD排放量和氨氮排放量属于废水排放指标，SO 2 排放量和烟（粉）尘排放量属于废气排放指标，故需要对标准化后的数据进行权数调整。权数的计算方法如下。
即权数 W ij 为 i 城市污染物 j 的排放量（ UE ij ）占全省污染物 j 排放总量（∑ i UE ij ）的比重（ UE ij /∑ i UE ij ）与 i 城市的总产值（ GDP i ）占全省总产值（∑ i GDP i ）的比重（ GDP i /∑ i GDP i ）之比。
最后，通过各指标的标准化值和对应权重关系，计算出各地级市历年的环境规制强度。
为了考察环境规制对水污染经济驱动因素的影响，以各分解效应为因变量，环境投入水平（ EI ）、环境规制强度（ ERS ）为自变量，其他相关的影响因素为控制变量建立回归模型。模型设定如下。
ZEF i 分别为人口集聚效应、经济发展效应、结构效应、科技强度效应和科技污染效应的标准化值； ZX ij 为各效应的其他影响因素，包括人口（POP）、地区生产总值（GDP）、第三产业产值占总产值比重（ST）、R&D经费支出（RD）的标准化值； ε 是随机变量（见表1）。
表1 模型具体设定
本文选取的样本区间为2008～2015年浙江省11个地级市的相关数据。其中由于2011年前仅统计了工业废水排放量和生活污水排放量，而并未统计完整的废水排放总量，为了保证数据的连贯性，故将水污染排放总量定义为工业废水排放和生活污水排放量的加总，数据来源于历年《浙江自然资源与环境统计年鉴》；各地区SO 2 和烟粉尘排放量数据以及环境污染治理投资总额数据同样来自历年《浙江自然资源与环境统计年鉴》；各地区人口总量、生产总值和三次产业产值均来自历年《浙江统计年鉴》；各地区R&D经费支出数据来自历年《浙江科技统计年鉴》。
以2008年为基准年，利用LMDI指数分解法分别将浙江省11个地级市的水污染排放增量进行分解，由于篇幅有限，仅列出2010年、2015年两年的分解结果，结果如表2所示。
表2 基于LMDI指数分解法的水污染排放因素分解
由表2中数据可知，2008～2015年，主要对水污染排放量起到加剧作用的有人口集聚效应、经济发展效应和科技强度效应，主要起抑制作用的是科技污染效应，结构效应的影响需要进一步讨论。
人口规模的扩大会加剧水污染的严重程度。2008～2015年，浙江省各地级市人口持续增长，与此同时水污染程度也随着人口的增加而增长。主要原因在于，考虑到浙江的经济发展和城市化水平，人口多集聚于城市从而使生活污水的排放量持续增长。但总的来看，由于人口增长率较低，对于总的水污染的贡献程度较少，并非水污染变化的主要因素。
经济发展效应是浙江省各地级市水污染排放的主要加剧效应。随着社会经济的发展，水污染排放量有显著的增长，表明即便在经济发展水平较高的浙江地区，各地级市的发展模式仍然具有一定的粗放型发展特征。
科技强度效应是水污染排放量的次要促进效应。主要原因在于，该效应主要描述的是科技投入扩大产出从而导致水污染排放量变化。某些能够扩大生产、提高经济效益的新技术一方面可能会带来更大的污染排放量，另一方面可能由于产量的提高累积成较高的污染排放量。
科技污染效应是水污染最主要的抑制效应。总体来看，科技投入对于环境污染是具有显著的抑制作用的。随着科学研发力度的加强，生产模式和生产技术的革新能够减少生产带来的环境污染。
结构效应对水污染排放量的影响需要进一步分解，其对工业废水排放量和生活污水排放量的影响不同，如表3所示，除个别地区、个别年份外，结构效应都能够减少工业废水的排放量，但会增加生活污水的排放量。考虑到2008～2015年，浙江省产业结构转变以第三产业为主，产业结构调整能够减少原本工业生产造成的水污染，但第三产业的发展过程中，城市规模的扩大以及部分行业发展带来的污染日益成为水污染的重要来源。
表3 结构效应对工业废水和生活污水排放量的影响
根据上文所示的环境规制的度量方法我们可以得到各地区的环境规制强度和环境投入水平，计算结果如表4、表5所示。
表4 2008～2015年浙江省各地级市环境规制强度
表4 2008～2015年浙江省各地级市环境规制强度-续表
表5 2008～2015年浙江省各地级市环境投入水平
建立模型前，首先对除环境规制强度（ ERS ）和环境投入水平（ EI ）以外的各原始变量进行标准化处理。本文以方程（3）为基础，建立2008～2015年浙江省11个地级市的面板数据，分别对各个经济驱动因素做固定效应回归和随机效应回归，并进行Hausman检验，结果显示除结构效应采用随机效应模型外，其他均采用固定效应模型（见表6）。
对于人口集聚效应，无论是“末端治理”（系数为-1.174）还是“源头控制”（系数为-0.07），都有抑制作用，但环境规制强度的 t 值较小，作用效果不显著，这反映出，由于城市人口集聚，环保意识仍未完全普及，提高环保标准难以影响人们的日常生活，当前条件下加大污水处理对于减轻人口集聚效应带来的水污染更为有效。
对于经济发展效应，“末端治理”的思路有助于抑制经济发展带来的水污染效应，而“源头控制”却有一定的促进作用（系数分别为-0.113和0.098）。这说明在当前浙江省的发展阶段，经济发展仍然不可避免地引起环境污染，提高污染物排放的标准难以约束经济增长带来的环境污染，甚至标准的提高使得投资从原先受到严厉环境规制的行业转向规制较弱的行业而引起污染加剧。而对污染物加强治理的“末端治理”手段能够带来更大的环境收益。
表6 各效应回归结果
而在结构效应上，产业结构的变化——主要表现为第三产业占比的变化，对结构效应具有促进作用，即当前第三产业发展带来的环境污染问题较产业结构优化的环保效应更为严重。由于第三产业的发展仍然处于上升期，环境规制尚未能得到及时调整，对于结构效应的影响较弱。
无论是科技强度效应还是科技污染效应，“末端治理”思路的环境规制影响都较弱，但“源头控制”的环境规制手段对科技强度效应具有显著的促进作用（系数为0.375）。这说明，环境规制强度的变化，一方面，使得科研投入转向环境规制较弱的行业，从而一定程度上使得监管稍弱行业的污染水平上升，而对于通过科技进步减少环境污染的作用不够明显。另一方面，环境规制对于企业自身的科技创新影响较弱，无法倒逼企业进行彻底的生产方式转变，使其在提高效率的同时减少污染。
本文通过LMDI指数分解法对浙江省水污染的经济驱动因素进行分解，认为：人口集聚效应、经济发展效应和科技进步导致产业规模扩大，即科技强度效应对水环境污染具有促进作用；科技进步带来的生产工艺的改进即科技污染效应能显著地减轻水污染程度；结构效应主要体现为产业结构的优化升级，一方面，能减少工业废水排放，另一方面，又会增长城镇生活污水的排放。
环境规制分为提高环保标准的“源头控制”政策和加强环保治理的“末端治理”政策。其中，“末端治理”的环境规制对人口集聚效应和经济发展效应都有显著的抑制作用，能有效治理环境污染。而提高环保标准的政策手段，即“源头控制”，由于民众环保意识仍较弱，对于人口集聚效应影响微弱，而对于经济发展效应甚至具有一定的加剧作用。环境规制总体来说对科技强度效应和科技污染效应的影响较弱，其中“源头控制”的环境规制手段对科技强度效应具有加剧作用。
据此笔者提出针对性的政策建议：①进一步加大环境治理投资，完善污染物“末端治理”的制度建设，把好污染物排放的最后一道关。事实上在“五水共治”战略提出初期，明确提出了“五水共治、治污先行”的路线图，截至2016年底，浙江累计投入2300亿元，加快建设城镇污水处理厂以及配套管网，进一步提高城市污水处理率；对于农村地区，提高农村生活污水治理的村庄覆盖率，建立农村生活垃圾收集处理体系。但由表5可知，当前浙江省各地级市环境治理投入占GDP的比重大部分都在0.5%～2%，环境治理投入仍有一定的提高空间。②加强环境教育，树立群众环保意识，及时更新环保标准，加大对新兴产业的环保监察力度，鼓励和支持环保方向的科技投入，对企业相关的研发活动予以支持从而降低企业科研成本。以浙江省现有政策为例，浙江在“五水共治”期间推广“科学治水”，联合浙江省科技厅等有关部门，加大科技投入，因地制宜治理水污染。在浙江省“水十条”中也提出了加强环保宣传的工作建议。除此之外，浙江省首创河长制，在“五水共治”期间，河长制一方面能将河道治理的工作落实到细处，另一方面也在民间推广，宣传了环保意识。③产业转型更要注意环保问题，避免盲目发展第三产业，造成新的环境污染点。浙江省“水十条”中提出发展环保市场、吸引生态环保等有关领域的投资等举措，引导节能、环保的环保产业发展。这些现有的政策措施总体上与本文结论保持高度一致，也说明了相关政策建议的可行性。总的来说，环境规制手段能够减轻水污染程度，可以综合利用多种环境规制手段，完成环境保护的制度建设，提升水污染治理效果。