環境規制與中國城市的霧霾污染的實證探索

(武漢大學經濟與管理學院 湖北 武漢 430072)

一、問題提出

今年是新中國建國70周年，而中國經濟在“三期疊加”的大背景下面臨著更多的困難。粗放式的發展給中國城市帶來了前所未有的挑戰，集約型的發展才具有可持續性。近年來人們越來越多地關注到了空氣污染的問題，其中霧霾污染嚴重影響人們的生產生活，降低了中國城市的發展質量。根據2018年美國耶魯大學發布的《環境績效指數報告》，對將環境問題視為高級優先領域的180個國家表現進行了EPI排名，中國在空氣質量方面排名倒數第三。同時，據生態環境部頒布的《中國生態環境狀況公報》，在2017年全國338個地級及以上城市中，239個城市環境空氣質量超標，占70.7%。因此，本文將研究載體放在中國的地級以上城市，選擇城市作為研究載體，出于以下幾個方面原因：一是城市工業的布局，產生了大部分的霧霾污染(SO2與氮氧化物)；二是城市居民使用各類交通工具產生的汽車尾氣；三是中國北方城市冬季集中供暖，對煤炭，天然氣等化石燃料的大規模，分散式使用等。三種主要污染物疊加在一起，長久累積造成城市嚴重的霧霾污染問題。

因此，本文重點關注政府的環境規制對中國城市霧霾污染的影響。具體而言，使用2003-2015年中國101個地級以上城市的PM2.5表征霧霾污染，嘗試分析政府的環境規制與中國城市的霧霾污染之間的關系。進一步地，檢驗政府環境規制能否顯著降低霧霾污染以及是否存在城市之間或時間趨勢上的異質性。通過對這些問題的探索為我們打贏藍天保衛戰提供相關的政策建議。

二、文獻述評

有關霧霾污染與環境規制的研究，現有文獻大多數集中在省份的研究，對城市的研究還是相對較少，但是霧霾作為一定空間范圍內的空氣污染物，在省份內部的差異性較大，單純將省份的霧霾統一為一個固定濃度值，可能掩飾了省份內部不同的霧霾污染情況。因此，城市霧霾污染與環境規制的研究就更具有實踐指導意義。陳詩一和陳登科(2018)，使用2004—2013年中國286個地級及以上城市PM2.5濃度這一獨特的霧霾數據，發現霧霾污染顯著降低了中國城市的經濟發展質量；政府環境治理能夠有效降低霧霾污染從而促進經濟發展質量的提升；霧霾污染對大中城市經濟發展質量的負面影響顯著高于小城市，且隨時間推移霧霾污染的負面效應越來越顯著。劉晨躍和尚遠紅(2017)利用我國30個主要城市的2003-2004年面板數據，運用中介效應方法實證分析環境規制對我國霧霾治理的影響機制與路徑，并分區域考察了環境規制對霧霾治理影響機制與路徑的異質性。研究發現，環境規制不僅可以直接作用于我國的霧霾治理，還可以通過調整產業結構和優化能源消耗結構而間接影響霧霾治理，通過技術進步水平的提高而作用于霧霾治理的機制與路徑并不顯著，同時東、中、西部存在較大的區域異質性。

綜上所述，以往文獻基于不同的研究載體，不同的樣本和視角對環境規制與霧霾污染的關系展開了研究，為本文的研究奠定了重要的前提和基礎，在此基礎上嘗試做探索。首先，本文在前人研究基礎之上探究環境規制與霧霾污染治理的關系；其次，由于我國南北方受霧霾困擾的程度有所差異，各城市經濟發展水平和資源稟賦結構的不同，環境規制對霧霾治理的影響具有一定的城市異質性，因此本文將城市分成南方和北方兩類城市分別探討環境規制與霧霾污染的關系；最后，以往研究多選取省級層面數據，而省域空間尺度較大且地區間內部差異更大，加之我國霧霾濃度的數據統計是以城市樣本為基礎，考慮到數據的可得性和匹配性，因此本文以我國101個地級以上城市來研究環境規制與霧霾污染的關系。

三、模型設定

(一)模型構建

模型構建如下，各城市年均霧霾濃度為被解釋變量，環境規制為核心解釋變量，來驗證環境規制對霧霾污染的直接影響。具體見方程(1)：

(1)

其中Haze為年均霧霾濃度，ER為各個城市的環境規制強度，ER2為環境規制強度的平方項，用來檢驗環境規制與霧霾污染之間的非線性關系。Control為控制變量，用來調節影響霧霾濃度的其他因素。若α1顯著為負，則假設1成立，環境規制可以直接作用于霧霾污染治理，且這種效應是負向的。

(二)數據來源與描述性統計

1.被解釋變量：霧霾污染(Haze)。本文采用101個城市2001-2015年PM2.5濃度數據來表征霧霾污染(Haze)。

2.解釋變量：環境規制強度(ER)。參考李虹，鄒慶(2018)的處理，由于單一指標法是從環境規制的某一方面進行衡量，容易造成研究結論的偏差，而賦值評分法具有一定的人為主觀性，同時，城市數據的查找限制導致無法從不同視角考察環境規制強度。本文采用綜合指數法來測算在空氣質量領域的環境規制水平，計算時包含了工業煙(粉)塵去除率、工業 SO2 去除率和一般工業固體廢物綜合利用率共3個單項指標，采用熵值法確定各年的指標權重，并根據權重計算環境規制綜合指數。該綜合指數得分越高，意味著政府對環境的管制越嚴格。

3.控制變量：(1)產業結構(IS)。本文參考原毅軍等的衡量方法，采用城市第二產業增加值與第三產業增加值的比重加以衡量；(2)工業煙粉塵排放量(ISDE)。由于煙粉塵排放量與霧霾天氣的產生有著至關重要的關系，因此本文首先選取各城市工業煙粉塵排放量作為控制變量來控制其可能對霧霾污染的影響；(3)經濟增長率(EI)，一地區經濟增長越快，對能源等各種生產要素的消耗量越大，對霧霾污染的影響也越強，因此本文選取各城市經濟增長率作為控制變量來控制其可能對霧霾污染產生的影響。

四、實證結果與分析

利用Hausman檢驗，發現p值為0.0000，故認為應使用固定效應模型。由表1可知，在固定效應下，環境規制的一次項系數顯著為正，二次項系數顯著為負，說明環境規制與霧霾污染之間存在著倒U型的關系，即在環境規制較弱的時候，霧霾污染持續增加，當環境規制強度值跨過一個臨界值后，霧霾污染濃度值將降低。

表1 模型的回歸結果

表2 分南北方城市的異質性分析

根據中國霧霾污染的現狀，中國北方霧霾污染的嚴重性普遍比中國南方城市的污染要大。因此，將樣本中101個城市按照南北方分成兩個子樣本，其中東北三省，內蒙古自治區，河北省，山西省，山東省，河南省，山西省，陜西省，寧夏回族自治區，甘肅省，新疆維吾爾族自治區等省份的城市視為北方城市。其余則為南方城市。通過表3的異質性分析，得到有趣的結論。在模型(1)中，中國北方城市的環境規制強度與霧霾污染呈顯著正相關，這說明當環境規制趨緊的同時，霧霾污染濃度不降且升，這從側面印證了北方城市嚴峻的霧霾形式。而模型(2)中的環境規制的二次項系數為負，但不顯著，則北方城市的環境規制與霧霾污染的非線性關系不存在。而從模型(3)和(4)可知，南方城市的環境規制與霧霾污染之間存在非線性關系，環境規制到達臨界值后會減緩霧霾污染的影響。

五、結論與啟示

鑒于文章實證部分得到的結論，環境規制強度與霧霾污染之間存在倒“U”型的非線性關系，即環境規制較弱的初期，很難有效地規制霧霾污染。而在配合市場性環境規制之后，環境規制趨緊后，霧霾污染濃度會減少。且工業煙粉塵排放量是導致霧霾污染的重要來源，因此進一步降低工業煙粉塵排放很緊迫。針對北方城市在趨緊環境規制條件下，霧霾污染仍沒有得到控制的現狀。政府應從產業結構，能源結構等根本上導致大氣污染的源頭進行治理，調整優化產業結構，推動產業轉型升級；加快調整能源結構，增加清潔能源供應；加快企業技術改造，提高科技創新能力。而對于環境規制跨過臨界點即可以減少霧霾污染的南方城市而言，加強命令控制型環境規制與市場激勵型環境規制的協調，實現最優規制組合，達到最優的治理霧霾的效果。