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贸易壁垒对环境和经济的影响:以中美贸易摩擦为例
重点部分
权利和内容
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我们模拟了中美贸易摩擦及其不同的长期趋势。
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贸易壁垒损害了双方的经济，但非参与者间接受益。
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贸易壁垒减少了全球碳排放和大多数参与者的环境排放。
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贸易模式的改变不利于欠发达地区的清洁发展。
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贸易摩擦导致的减排无法避免灾难性的气候变化。
摘要
新的贸易战时代可能同时影响全球经济分布格局和环境排放。然而，以往的研究主要集中在经济影响和贸易自由化方面，而对贸易壁垒对环境的均衡影响却了解甚少。本文利用全球可计算一般均衡模型，以特朗普政府近期的反贸易政策为例，探讨贸易摩擦可能产生的社会经济和环境影响。具体而言，本研究探讨了六轮中美贸易摩擦的实施及其不同的长期发展趋势对区域经济产出、温室气体和空气污染物排放的影响。结果表明，贸易壁垒对两国经济都有损害，这种损害具有一定的持久性，但非参与国则间接受益。贸易摩擦减少了参与者的温室气体排放，改变了全球温室气体排放的分布格局，改善了大多数国家的空气质量。如果各国政府继续征收关税，全球温室气体排放可能会减少5%。但贸易格局的变化不利于中东、非洲、拉丁美洲等欠发达地区清洁能源的发展，贸易摩擦导致的减排不足以避免灾难性的气候变化。
关键字
贸易壁垒
关税提高
温室气体
污染物排放
气候变化
1 .介绍
全球贸易体系发展了基于全球价值链的生产体系，提高了许多国家数十亿人的生活水平(Lawrence，2018年)。在全球贸易中，比较优势可以充分发挥，消费者得到了选择的高度多样性(Arkolakis等人，2018年)。然而，这类贸易也引起了许多人的不满，特别是在被边缘化的老工业区(Stiglitz, 2016)，这正在加剧全球环境破坏(Rees, 2006)。在开放自由的世界经济发展模式下，每一个具有一定经济实力的国家主体在国际贸易中都将为自身利益而不断地进行斗争，这必然会带来贸易摩擦。此外，由于经济发展的不平衡和贸易优先诉求的不一致，国家和地区之间的贸易摩擦日益激烈，如美国与日本、美国与加拿大、美国与欧洲等国家之间的贸易摩擦。鉴于国际贸易在国家发展中的关键作用，从政策的角度来研究贸易摩擦可能对全世界产生的影响是有价值和有意思的。
目前，关于贸易摩擦的文献主要分析了社会和经济效应，如贸易流量、福利、货币损失和经济损失(Lawrence, 2018; Li et al.， 2018; Liu, 2018)。不同的是，这项研究将重点放在环境影响上。进出口商品也意味着国家间的排放转移(Jiborn et al.， 2018; Peters and Hertwich, 2008)。这些trade-embodied环境排放不仅贡献了相当大份额的全球温室气体排放(刘、王2017;佐藤,2014),但也显著影响排放的区域分布:实证研究结果显示,即使国内污染强度降低，环境不平等交换仍然严重(段和江,2017)。贸易政策也在各个方面影响着环境质量。最直接的是，贸易政策可以改变商品的比较优势、生产成本和出口成本，以及国际收入转移(Ocampo和Taylor, 1998; Palley, 2016)。由于投入产出联系的一般均衡调整，这将进一步影响宏观经济状况，通过贸易条件的变化和许多行业的内生进入和退出(Caliendo和Parro, 2014; Melo, 1988)。所有这些都会改变生产者的投资和生产决策，以及消费者的购买决策，进而影响资源配置和环境排放(Huang and Labys, 2002; Morrison, 2017)。鉴于贸易中明显的排放和贸易政策对环境质量的复杂影响，观察员看到了贸易收益和环境收益之间的潜在平衡。也就是说，贸易政策的基本目标是实现国际贸易自由化，获得比较优势的利益。然而，贸易诱导的专业化不仅会增加出口国的本地污染排放，而且如果生产更多地发生在使用碳密集型技术的国家，还会增加全球温室气体排放(Frankel, 2009)。
自从Grossman和Krueger(1991)首次探索了环境库兹涅茨曲线(EKC)并分析了贸易自由化的环境效应以来，就有一大批分析贸易与环境关系的文献。他们认为，减少贸易壁垒一般会通过扩大经济活动的规模、改变经济活动的组成和促进生产技术的变化来影响环境。此后，关于贸易和环境的文献大量增长，并广泛扩展。然而，大多数研究都倾向于分析关税削减或贸易自由化对环境的影响，对贸易对环境的影响的理论和实证研究还没有达成共识。一方面，贸易开放可以有效配置资源，增加清洁技术的获取，从而对环境产生积极影响(Aklin, 2016; Nemati等，2019)。另一方面，不平衡的贸易模式可能导致稀缺资源的过度使用，由于生产的负外部性没有内部化，污染增加;即使清洁技术站稳脚跟，规模效应也会过度补偿并增加排放水平。在实证分析方面，研究结果也是不确定的。一些研究者发现，贸易开放减少了排放，改善了环境质量(Antweiler et al.， 2001; Frankel and Rose, 2005; Liddle, 2001)。相比之下，一些研究发现，贸易协定会降低环境质量(Bajona and Kelly, 2012; Kukla-Gryz, 2009; Yu et al.， 2010)。甚至其他研究也发现，自由贸易和环境质量之间的关系取决于不同的时间段(Ahmed et al.， 2015)、环境排放类型(Stern, 2007)、目标国家类型(Baek et al.， 2009; Dinda and Coondoo, 2006)等。因此，关于贸易开放的不一致结论不能为贸易摩擦的结论提供反证。与贸易壁垒或摩擦有关的环境问题，目前研究较少。Shapiro(2019)比较了进口关税和非关税壁垒对上下游产业二氧化碳排放的影响，认为对下游(清洁)和上游(污染)商品采取类似程度的贸易政策有助于减少二氧化碳排放。一些研究发现，贸易惩罚或制裁构成了影响贸易伙伴以支持强有力的国际气候协议并减少其排放的经济工具(Jakob et al.， 2014; Lessmann et al.， 2009; Nordhaus, 2015)，但这些大多数都是间接惩罚。因此，加强这方面的研究，直接探讨关税增加对环境和气候的影响，具有重要的现实意义。
本文以近期中美贸易摩擦为例进行分析。过去30年，中美经济关系得到长足发展;特别是中国加入世界贸易组织以来，两国双边贸易的增长速度大大加快。他们共同的商品贸易总额从270亿年的1991美元上升到6560亿年的2017美元,和美国进出口合作伙伴分享中国也分别升至21.9%和8.4%(图1)。中国现在是美国的第二大商品贸易伙伴,第三大出口市场和第一大进口来源地(联合国统计司,2017)。然而，中美贸易关系不稳定，政治敏感，贸易冲突一直存在。一方面，长期以来，美国国内生产总值(GDP)增长缓慢，就业增长乏力，制造业就业净流失严重，美国政府为中国对美持续顺差(见图)感到惋惜。1)中国不履行入世承诺和不合理收购美国技术(川崎，2018)。另一方面，中方批评美国对高技术出口产品的限制、不公平对待中国市场经济地位和不合理的对华贸易制裁(美国贸易代表办公室，2018年)。唐纳德·特朗普(Donald Trump)上台后，贸易争端加剧;他声称，美国被贸易顺差的贸易伙伴利用了(哈珀，2018年)。自2017年起，美国对中国进行“301调查”，对多家中国输美产品加征关税，中国政府对美国输美产品加征关税。因此，自2018年3月起，这一行动积极挑起了贸易摩擦(USTR, 2018)。到目前为止，两国之间的贸易摩擦已经经历了六轮主要回合(详情见下文)。
图1 中美双边贸易
数据来源:WITS - UNSD Comtrade (UNSD, 2017)。
鉴于美国是最大的经济体,中国经济的规模和国际贸易增长速度相当,在全球范围内,中美两国都扮演着重要的角色。因此在新世纪两者之间的双边关系将是一个至关重要的行列式的方向(伊顿 2016)。因此，中美贸易摩擦有可能对世界产生重大影响。在此，我们将探讨这一关键话题，并探讨贸易壁垒如何对两国和世界造成环境影响和气候变化。
基于此背景，本研究将以中美贸易摩擦为研究对象，利用全球可计算一般均衡(CGE)模型，对贸易壁垒对环境和经济的影响进行数值探索和模拟。我们首先对特朗普政府发起的四轮关税谈判进行了调查，随后评估了相应的社会经济和环境影响。然后探讨了中美贸易摩擦未来发展的四种情景。中美谈判充满了高度的不确定性，比如去年底出现了休战的迹象，而今天美国再次提高了部分产品的关税。然而，无论最近中美谈判结果如何，都有必要设定和分析不同的未来发展情景。讨论不同情景有助于回答以下问题:如果中美贸易摩擦很快停止，与持续、升级或全面设置贸易壁垒的情景相比，将避免多少经济和福利损失?如果谈判失败(中美贸易摩擦持续，或升级，甚至升级为世界性壁垒)，与停滞情况相比，会产生多少额外的经济和福利成本?就环境影响而言:已经发生的贸易制裁如何影响全球和区域温室气体排放和其他污染物?在可能出现不同发展趋势的摩擦下，环境排放长期会受到怎样的影响?贸易壁垒对未来全球气候变化的影响有多大?
2 .方法
2.1 C3IAM / GEEPA模型
最流行的评估贸易摩擦可能后果的方法之一是CGE模型(郭等，2018)。CGE模型起源于瓦尔拉斯(1969)一般均衡理论。其核心原则是，在给定的资源和技术限制下，在市场价格信号的作用下，经济主体会优化自己的行为;家庭在预算限制的情况下实现效用最大化，企业在生产技术和资源限制的情况下实现利润最大化。市场通过调整价格来平衡需求和供应。CGE模型善于使用联立方程描述宏观经济系统中不同主体之间的相互作用，适用于评估给定政策的直接和间接影响(Liang等，2016);因此，它们被广泛应用于各种政策分析，如经济一体化、全球变暖问题和税收改革。因此，CGE方法适合于本研究。此外，鉴于中国和美国都是大型经济体，它们的贸易政策将对其他国家产生影响，而CGE模型可以通过价格机制捕捉这些联系和影响(Hosoe等人，2010)。
本研究利用我们开发的中国气候变化综合评估模型(C3IAM/GEEPA)中的全球能源与环境政策分析模型(Wei et al.， 2018)模拟不同的关税政策。GEEPA是一个多区域递归动态CGE模型，它可以在全球范围内通过数学模拟预先计算关税政策的可能结果。它由五个基本模块组成:生产模块、收入模块、支出模块、投资模块、外贸模块。详细假设对于每个sub-module,请参阅魏(2018)(生产和贸易的弹性补充材料1所示)。作为一个模型专注于能源和环境分析,GEEPA覆盖多个环境排放,根据气候变化的重要性和数据可用性,包括温室气体排放和传统的空气污染物排放。模型中包含的温室气体包括:二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)和一氧化二氮(N2O);传统的空气污染物包括一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、特殊物质2.5 (PM2.5)、氨(NH3)、炭黑(BC)、有机碳(OC)和非甲烷挥发性有机化合物(NMVOCs)。关注贸易摩擦机构和他们的主要贸易伙伴,国家在这项研究中re-aggregated形成八个地区基于原始GEEPA模型,包括美国、中国、日本、欧盟(欧盟),ROA(亚洲),加(中东和非洲),林(拉丁美洲)、行(其他国家)2(见补充材料)。此外，中美贸易相关产品的结构主要集中在48个主要行业，其中制造业和农业分类较为详细。总的来说，美国对中国征收的进口关税主要针对制造业，特别是《中国制造2025》战略规划中的产品，而中国对美国征收的进口关税主要分布在农业、汽车、化工等行业。详细的扇区描述见补充材料3。
2.2 数据来源、预处理和参数校准
本研究使用了全球贸易分析项目(GTAP)数据库第9版来校准CGE模型的核心数据库——社会会计矩阵(SAM)。
温室气体和空气污染物的基准年取自温室气体和空气污染相互作用和协同效应数据库(利得)(利得，2011)。在收益模型中，每一次排放都可以通过部门内的活动类型来区分与能源有关的排放和与能源无关的排放。因此，一个部门的排放因素可以由与能源有关的排放总量除以相应的能源消费或非能源有关的排放总量除以相应的总产出来决定。
额外的关税税率为中国和美国产品和相应的产品列表是来自财政部的中华人民共和国(MFPRC, 2018)和美国贸易代表办公室(USTR, 2018),提供每个回合的贸易关税增加成千上万的商品。为了匹配行业及其包含的产品进行建模，我们根据中美之间每一明细产品的贸易价值重新计算每个行业的实际关税增长率，这些数据收集在WITS(2017)(详见补充材料4)。
3.模拟和结果
3.1情景设想
我们开发了一个基线和多个政策两部分的场景分析(2019年事后场景分析和事前的场景分析后,2019 - 2100年)。基线场景生成后SSP2叙事宏大中道途径(见补充材料5为特定的基线场景参数,包括国内生产总值、人口和各种环境排放)。在这种情况下，世界将遵循这样一条道路:社会、经济和技术趋势不会从历史模式明显转变，在实现发展目标方面取得一些进展，以历史速度降低资源和能源强度，并缓慢降低对化石燃料的依赖(O Neill等，2017)。此外，能源发展按照EIA(美国能源情报署)预测的趋势进行校准，环境排放发展根据CMIP6(气候模型比较项目6)排放的趋势进行校准(Gidden等，2019年)。通过这种方式，我们假设世界的发展是历史经验的延伸，或者按照它们通常的方式发展，但贸易摩擦导致的进口关税除外。
中美贸易摩擦不断升级，自2018年3月以来已发生6轮完整对峙(具体时间和相关贸易政策见补充材料6)。因此，我们的政策设想包括两大类:首先,开始的六个阶段,中国和美国之间的贸易摩擦不断升级,我们模拟这六个模型和相应的政策进行状态评
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