何楓++馬棟棟

摘要：以2013年中國74個首批PM25監(jiān)測城市的截面數(shù)據(jù)為研究樣本，應(yīng)用TOBIT模型進(jìn)行霧霾與工業(yè)化發(fā)展之間的實證分析。結(jié)果表明：首先，若某城市工業(yè)增加值占GDP比提高1個百分點，那么其霧霾天數(shù)將增加約4天。其次，若某城市象征重工業(yè)化度的重要指示變量霍夫曼系數(shù)之倒數(shù)提高1個百分點，那么其霧霾天數(shù)也將增加約1天。第三，所監(jiān)測城市化程度越高，則所對應(yīng)的霧霾現(xiàn)象也越嚴(yán)重。據(jù)此，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式不作調(diào)整的前提下，中國城市霧霾現(xiàn)象將難以解決。

關(guān)鍵詞：霧霾；PM25；工業(yè)化

DOI：10.13956/j.ss.1001-8409.2015.06.24

中圖分類號：F4240；F291.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-8409（2015）06-0110-05

近年來，中國很多地區(qū)不斷受到大范圍霧霾天氣的困擾。霧霾天的頻率越來越高，范圍也越來越大，幾乎涉及近30個?。▍^(qū)、市），嚴(yán)重影響了所在地區(qū)居民的健康和心情。目前，PM25指數(shù)是人們判斷霧霾的關(guān)鍵顯示性指標(biāo)，它是指直徑小于等于25微米的細(xì)顆粒物，富含大量有毒、有害物質(zhì)，在空氣中停留時間長，其濃度的增加直接導(dǎo)致了霧霾天氣的頻繁發(fā)生?！?013中國環(huán)境狀況公報》顯示，2013年中國平均霧霾日數(shù)為359天；相比2012年，增加了183天。2012年10月11日，國家頒布了新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，將PM25納入到環(huán)境監(jiān)測中來，尤其是對京津冀、長三角、珠三角等重點區(qū)域以及直轄市、省會城市等按照新標(biāo)準(zhǔn)對PM25進(jìn)行監(jiān)測。根據(jù)所監(jiān)測的主要城市可以看出，霧霾的重災(zāi)區(qū)基本上都是工業(yè)化發(fā)展程度較高的城市。于是提出疑問，中國大范圍高濃度霧霾天氣與工業(yè)化進(jìn)程之間到底有著怎樣的關(guān)聯(lián)？霧霾是否是工業(yè)化發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物？

1 文獻(xiàn)回顧

環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系是經(jīng)濟(jì)學(xué)研究中一個經(jīng)久不衰的話題，對環(huán)境庫茲涅茨曲線（EKC）的分析就是其中的一個關(guān)鍵所在。Selden和Song[1]、高宏霞等[2]人的實證結(jié)果表明，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境惡化之間存在著倒U型曲線。Jerrett等[3]利用美國的51個城市的PM25驗證了PM25與經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段之間表現(xiàn)為庫茲涅茨曲線形式。王良舉等[4]發(fā)現(xiàn)高、中、低收入國家中EKC曲線確實存在，轉(zhuǎn)折點為13000美元左右。當(dāng)然，一些學(xué)者對環(huán)境庫茲涅茨曲線存有質(zhì)疑，例如，Richmond和Kaufmann[5]則認(rèn)為環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間不存在顯著的倒U形關(guān)系。程莉[6]發(fā)現(xiàn)我國29個省份中各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染之間不一定呈現(xiàn)倒U型關(guān)系。

對于發(fā)展中國家來說，除經(jīng)濟(jì)發(fā)展這個因素外，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與環(huán)境污染之間也有一定的關(guān)聯(lián)。在這一方面，Antweiler和Copeland[7]、Chow和Lin[8]研究了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)規(guī)模結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)性因素變化對環(huán)境約束下的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用和影響。朱平輝[9]等發(fā)現(xiàn)人均工業(yè)廢水排放量與人均GDP之間為倒N型關(guān)系，人均工業(yè)廢氣與人均GDP之間為兩個拐點的倒N型關(guān)系。Zhou[10]認(rèn)為工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整能夠有效降低CO2的排放。Bruvoll和Medina[11]、查建平[12]等認(rèn)為結(jié)構(gòu)性調(diào)整對碳排放績效具有重要意義，是低碳發(fā)展和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)升級的主要路徑。

可見經(jīng)濟(jì)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對環(huán)境的污染有一定的影響。對于霧霾與經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段之間的關(guān)系，在西方發(fā)達(dá)國家已達(dá)成共識。而就目前而言，我國正處于工業(yè)化中后期經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段，大范圍霧霾與工業(yè)化發(fā)展程度究竟有何具體關(guān)聯(lián)，則需要作深入研究。本文旨在利用中國2013年首次全面的城市霧霾監(jiān)測數(shù)據(jù)和相應(yīng)城市的工業(yè)化發(fā)展數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性研究，并以此為據(jù)，為治理大范圍內(nèi)霧霾天氣給出建議。

2 實證分析設(shè)計

2.1 各城市霧霾污染狀況

2013年，國家環(huán)境保護(hù)部公布的74個城市中，京津冀地區(qū)污染比較嚴(yán)重，其中，有7個城市排在了污染嚴(yán)重的前10位。長三角地區(qū)距離空氣達(dá)標(biāo)水平還有一定的難度，珠三角區(qū)域空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)具有很大的希望。三大地區(qū)最主要的污染物均為PM25，其次是臭氧和二氧化氮。根據(jù)國家環(huán)境保護(hù)部規(guī)定的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012），如表1，對PM25指數(shù)進(jìn)行分類，易得出各城市2013年P(guān)M25指數(shù)高于100的天數(shù)，也即是霧霾天數(shù)。圖1為2013年中國霧霾天數(shù)的分布示意圖?？梢?，霧霾治理刻不容緩。

表1 國家空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

PM25指數(shù)等級狀態(tài)注意事項0～501級優(yōu)參加戶外活動呼吸清新空氣50～1002級良可以正常進(jìn)行室外活動101～1503級輕度敏感人群減少體力消耗大的戶外活動151～2004級中度對敏感人群影響較大201～3005級重度所有人應(yīng)適當(dāng)減少室外活動>3006級嚴(yán)重盡量不要留在室外

注：標(biāo)準(zhǔn)來源于GB3095-2012

圖1 2013年中國霧霾天數(shù)分布示意圖

注：資料來源于《2013中國環(huán)境狀況公報》

2.2 模型的設(shè)定

顯然，霧霾天數(shù)是一個典型的受限因變量；因此，本文擬采用TOBIT模型進(jìn)行實證分析，具體計量模型如式（1）所示。

ln（Y）i=β0+β1lnTi+β2lnGi+β3Zi+β41HFMi+β5Di+β6DiZi+β7Di1HFMi+ui（1）

式（1）中，下角標(biāo)i（i=1，2，…74）為中國首批PM25監(jiān)測城市的代號，u為該計量模型中的誤差項，此外，該模型中的各變量分別定義如下：

（1）Y為霧霾天數(shù)。該值越大，就表示該城市的霧霾現(xiàn)象越嚴(yán)重。

（2）T為某城市規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值。規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值是指工業(yè)企業(yè)主營業(yè)務(wù)收入在2000萬元以上的工業(yè)企業(yè)的總產(chǎn)值。本文采用此變量，以便能夠充分體現(xiàn)某城市的工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總規(guī)模和總水平[13]。

（3）G為某城市人均GDP。人均GDP作為控制變量，它是衡量某地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的標(biāo)志性指標(biāo)之一，是非常重要的宏觀經(jīng)濟(jì)指標(biāo)[14]。

（4）Z為某城市規(guī)模以上工業(yè)增加值占GDP比重，它是本文的一個主要觀測變量。該變量是衡量一個國家或地區(qū)工業(yè)化水平的重要指標(biāo)，經(jīng)常被用于跨國或跨區(qū)域之間的比較分析[15]。

（5）1HFM為霍夫曼系數(shù)倒數(shù)。霍夫曼系數(shù)[16]是德國學(xué)者提出來的。他借助于將近20個國家的工業(yè)結(jié)構(gòu)方面的時間序列資料，通過分析消費資料工業(yè)（主要是輕工業(yè)）和資本資料工業(yè)（以重工業(yè)為主）之間的關(guān)系，來驗證一個國家或者區(qū)域的工業(yè)結(jié)構(gòu)的規(guī)律?；舴蚵禂?shù)如式（2）所示。

HFM=LDPHDP（2）

其中，LDP是指輕工業(yè)部門的總產(chǎn)值，HDP是指重工業(yè)部門的總產(chǎn)值。

在本文的研究中，為了直觀體現(xiàn)出重工業(yè)的發(fā)展程度，采用霍夫曼系數(shù)的倒數(shù)，即1HFM。結(jié)合數(shù)據(jù)的可得性，本文實證分析中采用規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)的重工業(yè)產(chǎn)值和輕工業(yè)產(chǎn)值。

（6）D為虛擬變量：該變量用于控制城市化程度對霧霾的整體影響。城市化水平高，則D=1；反之，則D=0。在具體城市化的階段上，筆者借用中國社會科學(xué)院財政與貿(mào)易經(jīng)濟(jì)研究所進(jìn)行的城市劃分，在此分類的基礎(chǔ)上，將一線二線城市劃分為城市化高的地區(qū)，而剩余的城市歸為城市化低的地區(qū)。

2.3 數(shù)據(jù)來源及其描述性統(tǒng)計

本文所觀測的樣本城市采用2013年重點監(jiān)測的74個城市，具體是：北京、天津市、上海市、重慶市、保定、滄州、承德、邯鄲、衡水、廊坊、秦皇島市、石家莊市、唐山市、張家口市、邢臺市、太原市、呼和浩特、大連、沈陽市、長春市、哈爾濱、常州、淮安、連云港、南京、南通、蘇州市、泰州市、無錫市、宿遷市、徐州市、鹽城市、揚州市、鎮(zhèn)江市、湖州、杭州、嘉興、金華、麗水、寧波、衢州市、紹興市、臺州市、溫州市、舟山市、合肥、福州、廈門、南昌、濟(jì)南、青島市、鄭州市、武漢市、長沙市、東莞、佛山、廣州、惠州、江門、深圳市、肇慶市、中山市、珠海市、南寧、?？凇⒊啥?、貴陽、昆明、拉薩、西安市、蘭州、西寧市、銀川市、烏魯木齊市共74個城市。具體來說，2013年開始，此74個城市PM25指數(shù)正式進(jìn)行全面監(jiān)測，數(shù)據(jù)相對較完整。PM25指標(biāo)數(shù)據(jù)從國家環(huán)境保護(hù)部門及PM25監(jiān)測網(wǎng)站得到。

在工業(yè)化發(fā)展相關(guān)數(shù)據(jù)方面。工業(yè)化發(fā)展的相關(guān)數(shù)據(jù)分別從《中國區(qū)域經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計年鑒》以及各城市統(tǒng)計局網(wǎng)站得到。部分城市的相關(guān)工業(yè)化數(shù)據(jù)來自于國家統(tǒng)計局公布的各地區(qū)統(tǒng)計公報查出以及各城市的官方統(tǒng)計局網(wǎng)站。

變量的描述性統(tǒng)計如表2所示。本文所考慮的兩個變量規(guī)模以上工業(yè)增加值占GDP比及霍夫曼系數(shù)倒數(shù)分別與霧霾天數(shù)的散點圖，如圖2及圖3所示。

從表3中不難看出，該模型總體顯著，各估計系數(shù)變化比較穩(wěn)健。綜合來看，方程IV的整體解釋相對較好。根據(jù)這一計量結(jié)果，本文分析如下：

（1）常數(shù)項的估計系數(shù)β0是7619，為正且非常顯著。此估計系數(shù)表明，當(dāng)所有解釋變量取值為零時，該城市的霧霾天數(shù)為7天左右。

（2）控制變量規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值的估計系數(shù)β1是0203，為正且非常顯著。這一估計結(jié)果表明，規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值每增加一個百分點，霧霾天數(shù)就提升020%左右?？梢姡摮鞘幸?guī)模以上的工業(yè)總產(chǎn)值越大，那么相應(yīng)投入的資源就越多，排放的污染就越多，霧霾現(xiàn)象就越嚴(yán)重。這是現(xiàn)階段中國工業(yè)化發(fā)展對霧霾所造成的規(guī)模效應(yīng)。

（3）控制變量人均GDP的估計系數(shù)β2是-0594，為負(fù)且非常顯著。系數(shù)為負(fù)則表明人均GDP每提升1個百分點，霧霾天數(shù)便減少約06%。規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值提升了霧霾現(xiàn)象的嚴(yán)重性，在工業(yè)產(chǎn)值貢獻(xiàn)一定的情況下，由第三產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)值提升引起的人均GDP的上升會減少霧霾現(xiàn)象的發(fā)生?？梢?，第三產(chǎn)業(yè)越發(fā)達(dá)，霧霾現(xiàn)象就會減少。

（4）規(guī)模以上工業(yè)增加值占GDP比的估計系數(shù)β3是1.481，為正且非常顯著，這是本文重點觀測的變量之一。這說明，規(guī)模以上工業(yè)增加值占GDP比每提升1個百分點，霧霾天數(shù)則增加e1.481個單位，也即約4天；從該指標(biāo)的定義來看，其值越高，表明該城市的工業(yè)化發(fā)展水平就越高，帶來的霧霾天數(shù)就越多?？梢姡诋?dāng)前中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式不變的前提下，工業(yè)化發(fā)展與霧霾天數(shù)之間存在著很強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系。

（5）霍夫曼系數(shù)倒數(shù)的估計系數(shù)β4是0051，為正且非常顯著。霍夫曼系數(shù)倒數(shù)是規(guī)模以上重工業(yè)產(chǎn)值與輕工業(yè)產(chǎn)值之比，象征著某城市的重工業(yè)化發(fā)展程度，此變量比值越大，就越顯示出該城市的工業(yè)化結(jié)構(gòu)偏向于重工業(yè)。也是本文所研究另一個關(guān)鍵的解釋變量。不難發(fā)現(xiàn)，該變量每增加1個百分點，霧霾天數(shù)將增加e0051個單位，也即是1天左右。從經(jīng)濟(jì)意義上來看，重工業(yè)化程度的上升會有效提升霧霾天數(shù)。由此不難推出，降低重工業(yè)化發(fā)展程度，可有效地降低霧霾天數(shù)。這也反映出產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換對于霧霾治理的迫切性。

（6）城市發(fā)展度變量的估計系數(shù)β5是0447，顯著異于零。這是考慮城市化水平的高低對霧霾所造成的影響。不難判斷，在其他因素不變的前提下，城市化水平較低的城市霧霾天數(shù)將比城市化水平較高的城市霧霾少1天。

（7）城市發(fā)展度與規(guī)模以上工業(yè)增加值占GDP比的交互項估計系數(shù)β6是-1815。該系數(shù)為負(fù)數(shù)但不顯著。該交叉項的本意是分析城市化水平高低的規(guī)模以上工業(yè)增加值的不同能否影響霧霾的污染狀況。從估計結(jié)果來看，此結(jié)果沒有通過檢驗?？梢姡壳吧胁荒茏C明綜合發(fā)展程度高的城市工業(yè)化程度與霧霾天數(shù)有顯著的相關(guān)性。

3 結(jié)論及政策建議

本文的實證分析結(jié)果表明，中國霧霾與工業(yè)化發(fā)展度之間存在著較強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系。第一，在中國現(xiàn)階段增長方式不變的前提下，規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值每增加1%，霧霾天數(shù)增加02%。第二，人均GDP每增長1%，霧霾天數(shù)減少06%。第三，規(guī)模以上工業(yè)增加值占GDP比每提升1%，霧霾天數(shù)將增加約4天。第四，反映重工業(yè)化程度的霍夫曼系數(shù)倒數(shù)每提高1%，霧霾天數(shù)將增加約1天。最后，研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn)在首批監(jiān)測城市中城市化程度越高，霧霾則越嚴(yán)重。工業(yè)規(guī)模越大，重工業(yè)的比例越高，工業(yè)增加值占GDP比越大，霧霾就越嚴(yán)重。由此提出以下政策建議：

第一，增加空氣質(zhì)量監(jiān)測點數(shù)量，提升各城市的防污能力。據(jù)報道[17]，倫敦作為世界城市之一，城市建成區(qū)約1577平方千米，監(jiān)測點103個，而北京作為一個重災(zāi)霧霾區(qū)，建成區(qū)面積達(dá)1289平方千米，空氣質(zhì)量監(jiān)測點數(shù)只有35個，如果以倫敦標(biāo)準(zhǔn)作為參照的話，北京市至少有84個監(jiān)測點?？諝赓|(zhì)量監(jiān)測點數(shù)量的增加可以及時地發(fā)現(xiàn)周圍空氣質(zhì)量的變化，有助于在政府、環(huán)保部門及公眾等在第一時間采取預(yù)防措施，避免因空氣污染帶來的經(jīng)濟(jì)損失以及健康危害。

第二，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整進(jìn)程，促使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。工業(yè)及重工業(yè)占比過高，一方面給能源帶來巨大壓力，另一方面造成的能耗較高，從而致使該城市的霧霾污染嚴(yán)重，而依靠第三產(chǎn)業(yè)為主的城市，霧霾情況則相對較輕。因此，改變以工業(yè)及重工業(yè)為主的發(fā)展模式向以第三產(chǎn)業(yè)為主的模式轉(zhuǎn)變，積極地調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局的指導(dǎo)，堅持經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)大、資源消耗小、環(huán)境污染輕、規(guī)?；?jīng)營的產(chǎn)業(yè)或企業(yè)的發(fā)展方向，明確禁止、限制和鼓勵的產(chǎn)業(yè)，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)和企業(yè)轉(zhuǎn)移和退出。

第三，加大環(huán)保資金投入，提升環(huán)境自身的污染治理能力?！侗本┦写髿馕廴痉乐螚l例》的出臺，7600億元的環(huán)保投資以及積極使用市場手段治理北京市的霧霾污染，在環(huán)保投資及治理方面為其他城市做了帶頭示范作用?？諝獾奈廴臼且粋€區(qū)域問題，因此，希望從國家方面進(jìn)行立法，提升環(huán)保資金的投入，明確規(guī)定環(huán)保投資占GDP的下限，進(jìn)行多融資渠道優(yōu)惠政策的實施，優(yōu)化環(huán)保投資領(lǐng)域，積極引導(dǎo)環(huán)保產(chǎn)業(yè)開發(fā)環(huán)保產(chǎn)品，提升環(huán)境自身的污染治理能力。

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[17]李禾.調(diào)整空氣監(jiān)測站，人為增加藍(lán)天數(shù)？[N].科技日報， 2012-02-26.

（責(zé)任編輯：秦 穎）