2. 3基于面板数据的实证研究
基于面板数据的实证研究可以克服时间序列分析受多重共线性的困扰，能够提供更多的信息、更多的变化、更少共线性、更多的自由度和更高的估计效率，比较全面综合的对经济增长与环境污染之间的关系进行探索与研究，得出的结论相对于前两种也更有说服力。
基于面板数据的优点国内外不少学者在其基础上对经济增长与环境污染之间的关系进行了探索与研究。例如：Shafik（1994） 和Panayotou（1997） 利用GEMS的数据，研究了31个国家的47个城市；Harris、Chambers和Kahn利用146个国家1961年- 2000年的生态足迹和人均GDP数据进行探索研究，结果表明生态足迹与人均GDP不存在倒U型曲线关系，并提出经济增长自身不会改善环境的结论。
同样国内基于此方法的研究也不在少数，例如：包群、彭水军（2006） 基于1996年- 2000年中国30个省（ 市、自治区）6类环境指标的面板数据，通过构建包括产出方程与污染方程在内的联立方程组综合考察，经验结果支持了经济增长与污染排放的双向作用，并提出了同时提高治污能力与促进经济持续增长的政策组合[1].张成等（2011） 在质疑该“同质”假设的前提下，对中国31个省份进行整体和分组检验[6].王敏，黄滢（2015） 利用112座城市在2003年-2010年间的大气污染浓度数据，考察了中国经济增长和环境污染之间的关系[7].
由于面板资料的选取和分析会耗费研究者大量的时间和精力，以及数据可能不够全面，大部分学者会避开基于此方法的研究，而选择使用截面数据或者时间序列数据，但是，基于面板数据建立的模型可以增加估计量的抽样精度，对于固定效应模型能得到参数的一致估计量，甚至有效估计量，面板数据建模比单截面数据建模可以获得更多的动态信息，最后得出的结论会更有说服力更加全面综合的论证和阐述经济增长与环境污染之间的关系。
3 四种基本关系
对文献中涉及到不同的经济增长与环境污染之间的关系进行总结得出，两者之间目前呈现出了四种基本关系： 倒U形关系、同步关系、U形关系和N形关系。这四种基本关系图（ 如图1所示）在李玉文等（2005） 有所体现，与此同时他们在总结其他研究者的基础上对每种关系都进行了理论解释（ 如表2所示） ,并且也能在相关文献中找到这些关系的存在[8].
虽然在所研究的文献中大部分研究者得出的结论只涉及其中一种或者两种基本关系，但张成等（2011） 在对中国31个省份进行整体和分组检验的探究过程中，却同时涉及到了这四种基本关系，研究结果表明： （1） 环境污染与经济增长的关系具有多种表现形态，这主要取决于地区和污染指标的选取，具体会呈现单调递减、“U”型、倒“U”型、“N”型和倒“N”型五种关系； （2） 不同组别的当前经济水平会给不同污染物带来不同的内生性影响[6].由此可见，经济增长与环境污染之间的关系并非只存在倒“U”型曲线，除了目前研究者得出的这四种基本关系以及张成等（2011） 所涉及的倒“N”型曲线之外，是否还存在其他关系，仍有待考察。
3. 1倒U型关系
倒U曲线，美国着名经济学家库兹涅茨1955年所提出来的收入分配状况随经济发展过程而变化的曲线，是发展经济学中重要的概念。其表明： 在经济发展过程开始的时候，尤其是在国民人均收入从最低上升到中等水平时，收入分配状况先趋于恶化，继而随着经济发展，逐步改善，最后达到比较公平的收入分配状况，呈颠倒过来的U的形状。Y轴表示是基尼系数或分配状况，X轴是时间或收入状况。
倒U曲线所表明的收入分配变化状况与实证研究并不完全符合，所以也常常被称作“倒U假说”.
3. 2 U型关系
在部分学者的实证研究中出现了环境污染指标随收入的增加先下降到一定水平而后逐渐升高的情况，即环境质量和经济增长呈U型关系。可能的原因包括以下几种： 第一是研究人员选择的指标不同，不同的指标呈现的关系图有所不同； 第二是选取的时间段不同，在不同阶段可能因某些不确定的因素使得曲线表现出不同形式； 第三可能是计量模型选取有所差异，不同的计量模型导致不同变数之间的关系可能发生转变。
3. 3同步关系
在某些经济增长与环境污染的关系实证研究中，两者的关系图并没有出现转折点，环境压力是随经济发展同步增加的。因为不同的国家经济发展水平不同，在选用多个国家的综合环境污染指标时可能出现同步关系； 再者可能是城市或者国家经济发展尚未到达分离阶段，环境压力仍然随着经济发展同步增加。
3. 4 N型关系
环境污染和经济增长呈N型关系，很好地体现了“重组假说”,重组假说提出了环境污染和经济增长的分离状态不会一直不变，随着经济的发展，当达到一定规模后，两者的关系将会重新组合，从而呈现N型关系。另外不同的指标也可能导致N型关系的出现，例如陈延斌等（2011） 选取山东省1981年-2010年经济与环境数据，探究山东省经济增长与环境质量的演替轨迹。结果表明： 山东省工业废水与工业固体废弃物的EKC呈“倒U形右侧”曲线特征，SO2与烟尘的EKC呈“N形”曲线特征。
4 研究存在的问题
近年来，随着环境问题的突出，越来越多的人开始关注经济增长与环境污染之间的关系问题，有的学者是在EKC基础上进行的探讨，有的学者是在证实EKC理论的合理性及其存在的问题。通过对部分文献的分析，本文总结出了以下几个问题。
4. 1理论本身的问题
首先，EKC假定收入仅是一个外生变量，环境恶化并不减缓生产活动进程，生产活动对环境恶化无任何反应，并且环境恶化也未严重到影响未来的收入。但是，低收入阶段环境恶化严重，经济则难以发展到高水平阶段，也达不到使环境改善的转折点。经济增长与环境是互动的大系统，环境恶化也影响经济增长和收入提高，因此需要构建将收入内生化的模型探讨环境质量与收入水平间的互动关系。大多数的文献是在探讨经济增长对环境的影响，很少会有学者去探究其双向的作用。张乐柱、吴颖懿（2013） 的文献也证实了经济增长与环境之间存在着双向的作用，他们利用VAR模型脉冲响应函数方法，分析了广东省1985年- 2010年农业经济增长与农业环境污染的动态关系，结果显示： 农业生产增加了环境压力，但环境质量变化对农业经济增长存在着反作用，即对环境污染进行控制反而促进农业经济增长，时滞效应约为3 ~ 4年[9].
其次，研究表明EKC的适用性受到局限。EKC不能概括各种条件下环境质量与收入间的关系，在环境与收入理论关系的七种形态中，EKC仅是其中的一种形态，其倒U型不能适用于所有的环境---收入关系。
再者，在污染指标上，污染可分为存量污染与流量污染，事实证明EKC无法揭示存量污染的影响。从EKC的适用时间长短来看，EKC即使在考察时间段或较短时期内成立，在长期也可能不成立，会呈现N型曲线，即开始显示了倒U型，达到特定收入水平后，收入与污染间又呈现同向变动关系。因此，环境-收入关系的理论基础还需要深入探讨。
