數字經濟發展能否減少中國霧霾污染？

［摘"要］建設數字中國與美麗中國都是新時代實現經濟高質量發展的重要途徑。基于2011—2019年我國286個地級以上城市的面板數據，利用ArcGIS軟件可視化分析方法探討我國數字經濟發展的時空演變特征，并采用空間杜賓模型實證檢驗數字經濟發展對我國霧霾污染的影響。研究發現：我國數字經濟發展水平逐漸提升，數字經濟發展水平較高的地區主要分布在沿海地帶，并且我國數字經濟發展水平和霧霾污染均呈現明顯的“高—高”集聚和“低—低”集聚的空間關聯特征；數字經濟發展不僅可以減少本地區的霧霾污染，同時還能改善鄰近地區的環境質量，這一結論經過引入工具變量、替換被解釋變量、替換空間權重等穩健性檢驗后依舊成立；異質性分析發現，數字經濟發展減少霧霾污染的作用在中部地區和西部地區更明顯，而數字經濟發展對霧霾污染的外溢作用在東部地區更大，此外，霧霾污染較輕地區數字經濟發展對霧霾污染的降低作用和外溢作用較大。因此，加大數字化基礎設施建設，強化數字賦能減霾效應，加強高污染、高排放等傳統產業的數字化轉型，促進區域間技術合作與信息交流，充分發揮數字經濟發展對霧霾污染的負向空間溢出效應，對實現經濟高質量發展具有現實意義。

［關鍵詞］數字經濟；霧霾；空間溢出效應；空間杜賓模型

［中圖分類號］"F0615"［文獻標識碼］"A"［文章編號］"1673-0461（2024）04-0001-11

一、引言

近年來，我國部分地區出現嚴重霧霾污染問題，這不僅影響人民身體健康，也嚴重威脅到我國經濟高質量發展進程。為此，黨和國家高度重視經濟的綠色發展和環境污染治理問題，黨的十八大更是將綠色發展理念與創新、協調、開放和共享并列作為新發展理念，將推進中國特色“五位一體”的生態文明建設上升為國家戰略。

與此同時，以新技術、新理念、新思想為代表的數字經濟發展迅速［1］，為有效解決環境污染問題提供了路徑選擇。我國高度重視數字經濟發展，2021年12月國務院印發的《“十四五”數字經濟發展規劃》指出，要穩步提升我國數字經濟競爭力和影響力。黨的二十大再次提出，要加強推進數字中國、美麗中國建設。習近平總書記也曾多次強調，要搶抓數字經濟發展機遇，推進數字產業化和產業數字化。在這個離不開信息技術的時代，數字經濟與各行各業的融合貫通，為我國經濟高質量發展帶來了新動能。更為重要的是，數字經濟具有環境友好的特殊性質，它在推動技術革新、產業結構轉型升級的同時，還為我國經濟實現綠色發展提供了前進方向。一方面，作為現階段經濟轉型的重要推動力，數字經濟能夠通過技術進步、產業結構轉型升級、企業全要素生產率提高等方面促進地區經濟綠色發展；另一方面，作為新技術的研發創新，環境污染治理技術的升級能夠提高地區環境質量水平。然而，對于環境污染中最嚴峻的霧霾污染問題而言，數字經濟的快速發展能否解決我國霧霾污染問題？在當前區域協調發展戰略的背景下，數字經濟發展對霧霾污染的影響是否存在空間溢出效應？探究數字經濟發展與中國霧霾的關系以及兩者存在的空間溢出效應，不僅能更好推動數字中國、美麗中國的建設，對深入研究環境治理方法和途徑也具有重要的現實意義。

二、文獻綜述

數字經濟發展具有覆蓋性廣、滲透性強、融合共享的顯著性特征，對傳統經濟發展方式產生重大影響，是實現我國經濟高質量發展的動力源泉［2］。相對英國、法國等發達國家的數字經濟發展，我國數字經濟發展起步較晚，但速度迅猛，不少學者已在不同領域對數字經濟發展進行了相關論述。對于數字經濟指標的測度，現有研究主要集中在三個方面，一是根據內涵界定直接估算數字經濟發展規模。美國和澳大利亞在數字經濟內涵界定范圍內對本國數字經濟發展規模進行了測算［3-4］。同樣，國內學者也采用上述方法對中國數字經濟發展規模進行了測算，通過數字經濟內涵界定范圍來構建數字經濟規模核算框架，利用數字經濟增加值和總產出的方法測算我國全國層面和省級層面的數字經濟規模［5-6］。二是構建多維指標體系測算數字經濟發展指數。OECD構建ICT與數字經濟指標體系，從投資智能化基礎設施和ICT相關的創新能力來衡量各國數字經濟發展程度［7］。劉軍等［8］基于信息化、互聯網、數字交易等方面測度我國省份數字經濟發展水平，王軍等和潘為華等［9-10］從發展載體、數字產業化、產業數字化和發展環境四個方面來構建數字經濟發展指標體系。對于地級市層面數字經濟發展水平的測度，趙濤等［11］基于數據的可獲得性，用互聯網發展和數字金融普惠的綜合指標來測度城市數字經濟發展水平。三是直接估算與構建指標體系的混合方法，陳夢根和張鑫［12］結合BEA和OECD數字經濟核算方法，構建數字經濟發展的測度體系，認為我國數字經濟發展規模年均實際增長率高達1124%，是經濟持續增長的穩定推動力。現有測算數字經濟發展指數的相關研究主要集中在宏觀層面，雖然部分研究使用企業層面的微觀數據，但從企業進入率和退出率兩個角度來分析中國省級數字經濟發展情況［13］，依舊停留在宏觀層面上。

對于數字經濟與霧霾污染的影響研究，有學者指出，數字經濟是以數字技術為核心的新經濟形態［14］，因此，互聯網、通信技術、人工智能等數字經濟內容對環境污染的影響研究可以為本文提供參考。國外研究指出，通信技術的使用可以提高生產率、降低能源強度，進而促進碳減排［15］。解春艷等［16］采用空間計量模型發現，互聯網技術進步能顯著減少環境污染、改善環境質量。許憲春等［17］以貨車幫、滴滴出行等大數據平臺為例，歸納總結大數據與綠色發展的關系，認為大數據在資源整合、科學決策、環境監管等方面為綠色發展提供重要手段。對于研究方法而言，部分學者開始借助“寬帶中國”戰略的準自然實驗，認為數字經濟發展能夠通過釋放創新驅動力來促進工業生產方式的集約化轉型和居民生活方式的線上化轉型，進而降低環境污染物的排放［18］。郭炳南等［19］基于國家級大數據綜合試驗區的準自然實驗，發現數字經濟通過推動產業升級、促進技術創新、優化資源配置等改善城市空氣質量。由于環境污染極具負外部性，考慮到空間相關性因素之后，黃壽峰［20］和

鄧榮榮等［21］運用空間計量模型發現，數字經濟發展能夠顯著減少周邊城市環境污染物的排放，并且相比中西部地區，東部地區數字經濟發展對環境污染排放的負向空間溢出效應更大。同樣，徐維祥等［22］研究發現東部地區數字經濟發展對碳排放的負向作用更強，并且指出數字經濟發展對碳排放的空間溢出作用具有邊界效應。相反，張帆等［23］還考慮了環境規制的“以鄰為壑”現象，認為數字經濟發展的空間溢出作用不顯著。

綜上所述，當前學術界對于數字經濟發展與環境污染的相關研究已經取得了豐富成果，認為數字經濟發展能夠改善環境質量，但對于數字經濟對環境污染的空間溢出作用尚未形成系統認知，并且多數研究僅考慮我國區域異質性，未考慮到環境污染程度的區域異質性，地區自身環境污染程度的高低也會影響到數字經濟對霧霾污染的作用方向和作用程度。因此，本文基于2011—2019年我國286個地級以上城市的面板數據，利用ArcGIS軟件的可視化分析研究我國數字經濟發展的空間演變特征，并采用空間杜賓模型和空間GMM模型實證檢驗數字經濟發展對我國霧霾污染的影響。本研究的邊際貢獻在于：第一，立足當前經濟高質量發展和綠色發展的時代背景，從技術創新、產業結構、污染治理等三方面系統分析了數字經濟影響霧霾污染的主要機理，有利于更加科學地認識數字經濟對環境治理的影響效應；第二，數字經濟發展極具超地理特征，霧霾污染具有負外部性特征，同時考慮兩者的空間特性，據此實證檢驗數字經濟發展對霧霾污染的空間溢出效應影響；第三，關注區域的地理區位以及霧霾污染程度的區域異質性，進一步細化政策啟示。

三、理論分析與研究假說

（一）數字經濟發展與霧霾污染

經濟增長與環境污染問題一直是學術界特別關注的問題，環境庫茲涅茨曲線指出，環境的惡化程度會隨著經濟增長而加劇。經濟生產活動特別是傳統工業的高污染、高排放生產會帶來一系列環境污染問題，尤其是霧霾污染的加劇。數字經濟是以數據信息、技術作為關鍵生產要素的一種新經濟形式，它與傳統經濟相比，能夠憑借其高滲透性、規模效應、網絡效應等特征影響經濟體內部生產與外部環境［22］。不少研究從經濟生產過程和居民生活過程兩個方面來探討數字經濟對中國環境污染的影響關系［18］，但本文主要關注霧霾污染這一極具代表性、污染性強的環境問題，并且霧霾污染主要產生于經濟體生產的能源消耗上。因此，本文主要從技術創新、產業結構、污染治理等三方面來闡釋數字經濟發展對我國霧霾污染的影響。

在技術創新方面，縱觀以往生產方式，我國傳統的經濟生產方式多是采用生產資源的大規模投入以達到產量的最大化，能源的利用效率低是導致工業生產高污染高排放的直接原因。在同等生產資源投入量的情況下，低效率的生產方式必然加劇環境污染問題。然而，數字經濟發展所帶來的新技術使用、生產方式的革新等使得企業在生產過程中達到效率最大化，降低單位產出的能源消耗與污染排放。同時，也會促進企業生產組織的集約轉化，優化企業生產流程設計，有效整合生產決策所需的信息、數據等，提高企業生產資源的利用效率［24］。比如，在生產過程中使用智能監控實時監測并采集與企業生產排污相關數據，使用傳感器了解生產環節全過程等，最大限度降低單位投入產品的能源消耗。

在產業結構層面，產業結構的轉型升級會降低霧霾污染［21］。產業結構轉型升級主要體現在產業資源利用效率的提升和產業結構向高級化轉型兩方面，而數字經濟發展能夠為產業結構轉型升級提供要素支撐。一方面，數字經濟發展的共享經濟緩解了供求雙方的信息不對稱，加快了生產要素的合理流動，促使生產資源流向高效率生產部門，合理優化配置生產資源，從而提高企業生產效率，優化產業結構；另一方面，數字經濟的高滲透性和融合共享性催生了一系列產業新形態，利用數字網絡平臺的競爭效應淘汰傳統生產方式、低效運行模式的低端產業，倒逼落后低端產業向高級化產業轉型。同時，為應對環境規制，新型企業多使用清潔型生產資源、無污染生產模式進行生產，從而減少霧霾污染。

在污染治理方面，數字經濟發展主要通過霧霾動態監測、霧霾數據整合優化兩方面來處理霧霾污染問題。一方面，利用大數據、云計算等新技術，創建霧霾污染監管方式，實時動態監測企業生產過程中霧霾污染水平，實現對霧霾污染源的精準定位和監測；另一方面，將動態監測霧霾數據進行優化整合，綜合分析霧霾污染源及污染數據的變化規律，預測趨勢，為企業生產模式優化、環境治理問題等提供依據。同時，還可以通過互聯網平臺及時公開污染信息，打破政府、企業與社會之間的信息壁壘，提高公眾的環保意識。

因此，本文提出以下研究假說：

假說1：數字經濟發展能有效降低我國霧霾污染。

（二）數字經濟發展對霧霾污染的空間溢出效應

數字經濟發展本身具有超地理特征，能夠壓縮信息傳遞的時空距離，減少空間信息摩擦，從而增強區域間經濟活動的關聯。基于知識和技術傳播的角度，從信息化的空間溢出作用到互聯網的空間溢出性，都同樣支持數字經濟具有明顯的空間相關性的結論［11］。已有研究證實了數字經濟對經濟高質量發展、區域創新效率［25］、綠色全要素生產率［14，26-27］等方面存在明顯的空間溢出效應。獨特的空間地理特征使得數字經濟在影響環境質量的過程中，也會通過技術創新效應、產業結構效應和污染治理效應三個方面影響其他地區的環境質量。從資源流動的角度來講，數字經濟依托網絡基礎設施所帶來的信息、技術交流便利，使得企業在交互過程中互相傳播和交換各種知識、技術，由此促進了技術和知識在區域間、企業間的主動或非主動的擴散和滲透，從而帶動其他地區進行產品技術創新，有利于改善其他地區的霧霾污染問題。從政府污染治理來講，環境污染治理工作很大程度上是由政府主導，然而，受競爭效應的影響，政府采取新技術或者制定環境管制等措施用以處理環境污染問題，都可能會被其他地區的地方政府模仿。

另外，霧霾污染物極具負外部性，在區域之間呈現明顯的空間集聚現象，在研究霧霾污染問題時，不可忽視其獨特的空間外部性。因此，在數字經濟發展影響霧霾污染的過程中存在明顯的空間溢出效應。故本文提出以下研究假說：

假說2：數字經濟發展通過空間溢出作用影響其他地區的霧霾污染。

四、實證設計

（一）空間計量模型構建

首先，基于數字經濟對霧霾污染的直接影響，構建基準回歸模型，公式如下：

ln_pm=α0+α1dige+α2CV+ui+λt+εit（1）

式中，ln_pm表示霧霾污染，dige表示數字經濟發展水平，CV表示一系列控制變量，ui表示個體效應，λt表示時間效應，εit為隨機擾動項。

然后，考慮到數字經濟對霧霾污染的影響存在空間溢出效應，主要構建空間計量模型，用以檢驗數字經濟在影響霧霾污染過程中是否存在空間溢出作用。主要選擇既包含空間因變量滯后項，又包含空間誤差項自相關的空間杜賓模型（SDM）［28］。針對數字經濟對霧霾污染的影響而言，一個地區的霧霾污染不僅受到本地區數字經濟的影響，還會受到周邊其他地區霧霾污染以及數字經濟的影響。具體而言，空間杜賓模型的設定如下所示：

ln_pm=α0+ρW×ln_pm+α1dige+α2CV

+α3W×dige+α4W×CV+ui+λt+εit（2）

式中各變量含義如基準回歸模型（1）所示。另外，W表示空間權重矩陣，ρ表示霧霾污染滯后項的影響系數。

（二）權重選擇

對于空間權重矩陣（W）的選擇，由于霧霾極具外部性，周邊地區環境極易受到本地區霧霾的影響，故用空間鄰接權重矩陣（W1）。另外，鑒于霧霾污染的空間相關性與地理距離密切相關，距離越遠，其周邊地區所受到的環境污染相對較小，故用空間距離權重矩陣（W2）來進行穩健性檢驗。

W1=1，當i≠j

0，當i=j（3）

W2=1/d2ij，當i≠j

0，當i=j（4）

式中i、j分別代表i城市和j城市，dij表示i城市和j城市的地理中心位置所相隔的距離，各城市的中心經緯度坐標取自中國國家基礎地理信息系統。

（三）變量設定與數據來源

1被解釋變量

霧霾污染（ln_pm）。借鑒黃壽峰［20］的做法，采用PM25濃度來表示。該數據是由加拿大達爾豪斯大學大氣成分分析組公布。在得到全球PM25地表年均濃度柵格數據之后，利用ArcGIS軟件，結合中國地級市以上城市的行政區劃數據，提取城市行政區劃范圍內的PM25柵格數據，得到286個地級以上城市的PM25年均濃度值，以此作為霧霾污染的代理變量。

2核心解釋變量

數字經濟發展（dige）。借鑒相關研究［11，29］，數字經濟發展主要體現在互聯網和數字金融兩個方面，其中互聯網發展指標采用互聯網普及率、互聯網從業人員占比、互聯網產出，以及移動電話普及率四個方面的指標。數字金融發展采用北京大學數字金融研究中心和螞蟻金服集團共同編制的中國數字普惠金融指數。采用熵權法測算得到2011—2019年我國數字經濟發展指數。

3控制變量

借鑒相關研究［20，30］，主要采用地區經濟發展水平（pergdp）、地區經濟發展水平的二次項（pergdp2）、外商直接投資（open）、產業結構水平（ind）、人口密度（people）、政府財政支出（gov）等6個控制變量。

各變量描述性統計如表1所示。

由于部分城市數據缺失，故選取2011—2019年我國286個地級以上城市作為樣本，數據主要來源于歷年《中國城市統計年鑒》、《中國數字普惠金融指數》、各省份統計年鑒、中國數字經濟發展報告等。

五、數字經濟發展的空間演變特征

為探討數字經濟發展的空間演變特征，利用ArcGIS軟件，對2011年和2019年我國數字經濟發展指數進行可視化分析，結果如圖1所示。由于2011年與2019年數字經濟指數最小值和最大值分別為0013和0630，在此區間內采用自然間斷點分級法（Jenks），用以分析我國數字經濟發展的空間演變特征。整體來看，我國數字經濟發展水平逐漸提升，數字經濟發展水平較高的地區主要分布在沿海地帶，其中珠三角城市群、長三角城市群、環渤海城市群等沿海城市數字經濟發展水平較高。具體地，2011年我國數字經濟發展水平最低的城市是隴南市（0013），數字經濟發展水平最高的城市是深圳市（0501），位于均值（0068）以下的城市有202個，約占7063%，由于數字信息技術設施不完善，數字產業發展不平衡，我國大部分城市數字經濟發展水平較低。2019年，我國數字經濟發展水平最低的城市是畢節市（0089），最高的是珠海市（0630），位于均值（0166）以下的城市有196個，由此可見，雖然我國數字經濟發展水平整體在提升，但發展極不平衡。

另外，縱觀2011年和2019年的數字經濟發展空間分布發現，我國區域數字經濟發展水平呈現集聚式發展，數字經濟發展水平較高的城市大部分是省份核心城市，數字經濟發展格局呈現核心城市向周邊城市逐漸擴散的趨勢。核心城市聚集了大量數字信息化資源以及基礎設施，信息化科技、人才也聚集在核心城市之中，因此，核心城市的數字經濟發展水平相對較高。

六、數字經濟發展對中國霧霾的影響

（一）空間相關性檢驗

在進行空間計量分析之前，首先需要用莫蘭指數來驗證數字經濟發展和霧霾污染兩者是否具有空間依賴性。其Moran’s"I指數公式如下：

I=∑ni=1∑nj=1wij（xi-x-）（xj-x-）/S2∑ni=1∑nj=1wij（5）

式中，wij是空間權重矩陣，xi和xj分別表示地區i和地區j城市數字經濟發展或霧霾污染的觀測值，x-為數字經濟發展或霧霾污染的均值，S2=1n∑ni=1（xi-x-）2為樣本方差。結果如表2所示。

可以發現，我國數字經濟發展水平和霧霾污染的Moran’s"I指數均為正，且至少通過了1%的顯著性水平檢驗，這表明我國數字經濟發展水平和霧霾污染均呈現明顯的空間集聚特征，數字經濟發展水平和霧霾污染較高（低）地區其鄰近地區的數字經濟發展水平和霧霾污染都較高（低）。數字經濟發展水平的Moran’s"I指數逐年降低，表明我國數字經濟發展水平的空間集聚性在減小，這也印證了上文數字經濟發展逐漸向核心城市靠攏，核心城市與周邊城市數字經濟發展水平差距在逐年拉大。另外，PM25所代表的霧霾污染依舊具有強烈的空間相關性，這主要取決于霧霾污染極強的負外部性特征。

Moran’s"I指數屬于全域自相關性檢驗，全域自相關性檢驗僅能展示變量在整個區域范圍內的空間相關性，不能展示變量在各個區域范圍內的空間相關性，故對數字經濟發展與霧霾污染的局域相關性進行檢驗，可以進一步區分本區域與鄰近區域之間水平高值與低值的空間聯系形式。通過Moran’s"I散點圖的曲線可以發現（見圖2），我國數字經濟發展與霧霾污染主要分布在一、三象限內，數字經濟發展與霧霾污染存在“高—高”集聚和“低—低”集聚的空間關聯特征，相對于數字經濟發展，霧霾污染具有更強的空間正相關性，與全域自相關性檢驗結果基本一致。

圖2"2019年數字經濟與霧霾污染的Moran’s"I散點圖

（二）模型識別

進行空間相關性檢驗之后，接下來需要根據Elhorst的判斷原則，進行空間計量模型的識別［31］。從表3的檢驗結果來看，LM檢驗和Robust"LM檢驗均表明存在空間效應，本研究所選擇的樣本可以使用空間計量模型來估計；利用LR檢驗和Wald檢驗來判斷空間滯后、空間誤差和空間杜賓三種空間計量模型的關系，依據“H0：θ=0”和“H0：θ+βρ=0”兩個假設，LR檢驗和Wald檢驗結果表明，空間鄰接權重矩陣和空間距離權重矩

陣的空間計量模型均拒絕了上述兩個假設，空間杜賓模型優于空間滯后模型和空間誤差模型；Hausman檢驗是判斷空間杜賓模型應該選擇固定效應還是隨機效應，結果顯示，空間鄰接權重矩陣下的空間杜賓模型選擇固定效應模型，空間距離權重矩陣下的空間杜賓模型選擇隨機效應模型；另外，LR檢驗是判定固定效應選擇個體固定效應、時間固定效應還是個體-時間雙向固定效應，結果顯示，空間鄰接權重矩陣下的空間杜賓模型應該選擇個體-時間雙向固定效應模型。

（三）回歸結果

為保證估計結果的穩健性，本文主要呈現了雙固定效應模型的基準回歸結果和空間杜賓模型的回歸結果。另外，空間GMM模型在回歸模型中納入數字經濟發展滯后一期的解釋變量，可以解決數字經濟發展與霧霾污染之間存在的部分內生性問題，三者估計結果如表4所示。

比較雙固定效應模型、空間杜賓雙向固定效應模型和空間杜賓GMM模型可以發現，空間杜賓GMM的模型擬合效果更優，與雙固定效應模型結果較為符合，故主要分析雙固定效應模型和空間杜賓GMM模型的回歸結果。核心解釋變量估計結果顯示，數字經濟發展的系數為負，且至少通過5%的顯著性水平檢驗，表明數字經濟發展有利于降低霧霾污染，改善環境質量，證實了本文提出的假說1。數字經濟發展的滯后項系數為負，且至少通過了1%的顯著性水平檢驗，表明數字經濟發展不僅可以降低本地區的霧霾污染，同時還能降低鄰近地區的霧霾污染，因此證實了本文提出的假說2。被解釋變量的估計結果顯示，霧霾污染的滯后一期以及滯后項表明，本地區之前的霧霾污染狀況以及鄰近地區的霧霾污染都會加劇本地區的霧霾污染，這也印證了霧霾污染具有“累積”效應和空間集聚特征。

控制變量的估計結果顯示，工業化占比和外商直接投資的增加會加劇地區的霧霾污染，而政府財政支出的提高包括政府采取的一些環境管制措施，都將降低本地區與鄰近地區的霧霾污染。另外，地區人均實際GDP對數的一次項系數和二次項系數表明，經濟發展與環境污染確實存在倒“U”型的非線性關系，證明了環境庫茲涅茨曲線的存在。

（四）內生性檢驗與穩健性檢驗

1內生性檢驗

數字經濟發展與霧霾污染之間的反向因果關系，以及其他影響環境的不可觀測變量，都將導致數字經濟發展與霧霾污染之間可能存在內生性問題。因此，本文利用工具變量法來解決其內生性問題，借鑒趙濤等［11］方法，考慮到面板工具變量的時間變化趨勢，采用上一年全國互聯網上網人數與1984年各地區每萬人電話機數量構造交互項，作為該年數字經濟發展的工具變量。一方面，互聯網技術的發展是從固定電話普及開始［29］，固定電話等傳統電信工具會通過技術、習慣等因素來影響后來的互聯網技術發展，滿足工具變量相關性的條件；另一方面，歷史上的電話機使用數量對現在的環境污染影響較小，滿足工具變量外生性的條件。因此，該工具變量的選取均符合內生性與外生性的雙向要求。

表5模型（1）報告了基于工具變量方法的2SLS回歸結果。可以看到，在工具變量的相關性檢驗中，KleibergenPaap"rk"LM統計量P值為0000，拒絕了“工具變量識別不足”的原假設；KleibergenPaap"rk"Wald"F統計量均大于相應的StockYogo弱識別檢驗10%水平上的臨界值16380，拒絕了弱工具變量的原假設。總體而言，以上檢驗說明了工具變量選擇的合理性。從2SLS回歸結果來看，在考慮數字經濟與中國霧霾之間可能存在的內生性問題后，數字經濟（dige）的系數依然顯著為負，且至少通過了1%的顯著性水平檢驗，說明數字經濟發展的提升可以減少霧霾污染，該結論與基準回歸的結果一致。并且，工具變量法的數字經濟發展系數（-2056）要顯著大于基準回歸結果的系數（-0705），這也從側面反映出忽略內生性問題將低估數字經濟發展對中國霧霾的影響作用。另外，為有效控制內生性和空間溢出效應，本文還采用廣義空間兩階段最小二乘法（GS2SLS）進行估計［24］。表5模型（2）顯示了GS2SLS回歸結果，霧霾污染的滯后項系數顯著為正，數字經濟發展系數為負，與前文估計結果類似，均證實了本文研究結論的可靠性。

2穩健性檢驗

一是替換被解釋變量。由于霧霾污染屬于擴散性較強的氣體污染物，為考慮氣體污染存在的外部性特征，本文選取另一類大氣污染物指標，以工業二氧化硫排放量的對數（ln_SO2）作為環境污染的第二代理變量，同樣采用空間杜賓GMM模型進行回歸檢驗，結果如表6模型（1）所示。本地區與鄰近地區的數字經濟發展均會減少本地區工業二氧化硫的排放，只是本地區數字經濟發展降低本地區工業二氧化硫排放的作用不顯著，可能原因在于數字經濟發展并不直接降低工業二氧化硫的排放。作為一種綠色、創新、可持續的高質量經濟范式［32］，數字經濟發展能重新構建企業綠色生產模式，減少資源浪費［33］，從源頭上解決了環境污染問題，而在具體污染物排放方面并不會有明顯的直接影響作用，但依舊能夠證明數字經濟發展改善環境質量結論的穩健性。

二是替換空間距離權重矩陣。徐維祥等［22］認為，數字經濟發展對環境污染的空間外溢作用在1"100千米處達到峰值。可見，在兩地區不同距離情況下，數字經濟發展對環境污染的作用影響也會不一樣，故采用空間距離權重矩陣進行空間杜賓GMM模型的回歸。回歸估計結果見表6模型（2）所示，數字經濟發展對本地區以及距離越近地區的霧霾污染排放的降低作用更大，依舊支持上述結論。

（五）異質性分析

1東中西區域異質性

在中國特殊的國情之下，不同地區在經濟發展水平上存在巨大差異，數字經濟發展也如此。本文根據地域屬性，將我國地級城市劃分為東部地區、中部地區和西部地區三個組別。三大地區的數字經濟發展水平如表7所示，東中西部地區的數字經濟發展水平呈現逐年上升的趨勢。此外，橫向比較同一年度不同地區的數字經濟發展水平可以發現，東部地區數字經濟發展水平大于中部地區和西部地區，而中部地區數字經濟發展水平稍小于西部地區。因此，鑒于東中西三大區域數字經濟發展水平的差異性，本文接下來考察我國數字經濟發展對霧霾污染的影響是否存在區域異質性。

由于空間鄰接權重矩陣無法探討非鄰接區域之間的空間溢出效應，而空間距離權重矩陣可以根據兩地距離的遠近來體現兩者之間的空間相關性，因此，在區域異質性分析部分本文均采用空間距離權重矩陣下的空間杜賓GMM模型進行回歸。

表8報告了數字經濟發展影響霧霾污染分東中西部地區檢驗的回歸結果，可以看出，數字經濟發展減少霧霾污染的效用在中部地區和西部地區更加明顯，但數字經濟發展對霧霾污染的外溢作用在東部地區更大。相對于東部地區而言，中西部地區數字經濟發展尚處于初級階段，對霧霾污染的減排效應更強，但中西部地區數字經濟發展所產生的減排效應只夠本地區資源消耗，還不足以支撐鄰近地區的減排節能，所以本地區數字經濟發展對鄰近地區霧霾污染的影響作用較小，甚至不明顯。然而，東部地區數字產業優勢更加明顯，數字基礎設施也較完善，聚集了大量數字創新人才和資金，多方面優勢能更好發揮數字賦能優勢，并且，東部地區大城市具有更強的虹吸效應，核心城市數字經濟發展帶動周邊地區進行節能減排的作用也更加明顯。

2霧霾污染程度的區域異質性

上述分析表明，在數字經濟發展不同地區其數字經濟對環境的影響不盡相同。那么，對于霧霾污染程度不同的區域，數字經濟對霧霾污染的影響又是怎樣的？我們根據2011—2019年各城市PM25濃度年均值，采用自然斷點法將我國劃分為霧霾污染程度較輕區域（141個城市）、霧霾污染程度中度區域（105個城市）和霧霾污染程度較重區域（40個城市）。

具體結果如表9所示。相對于霧霾污染較重區域而言，霧霾污染較輕地區和霧霾污染中度地區數字經濟發展減少本地區和鄰近地區霧霾污染的作用較強，并且霧霾污染中度地區數字經濟減排效應的外溢作用更強。然而，霧霾污染嚴重區域由于固定的重工業化布局以及傳統的高污染、高排放的生產方式，導致數字經濟發展難以有效發揮減排效應。提高數字經濟發展的減排效應，改善霧霾污染嚴重區域的環境質量，是污染程度嚴重區域亟須解決的現實問題。另外，觀察被解釋變量滯后一期的系數發現，隨著霧霾污染程度的加深，霧霾污染滯后一期的系數越大，并且均通過統計學檢驗，這表明霧霾污染越嚴重的區域，其對未來環境質量的改善越有挑戰。

七、結論與建議

推動數字經濟高速發展是提升環境質量、促進經濟高質量發展的重要舉措。基于2011—2019年我國286個地級以上城市的面板數據，利用ArcGIS軟件探討我國數字經濟發展的時空演變特征，并采用空間杜賓模型實證檢驗數字經濟發展對我國霧霾污染的影響。主要結論如下：第一，我國數字經濟發展水平逐漸提升，數字經濟發展水平較高的地區主要分布在沿海地帶，并逐漸呈現出數字經濟發展水平較高的核心城市向周邊城市擴散的組團形態；第二，我國數字經濟發展水平和霧霾污染均呈現明顯的“高—高”集聚和“低—低”集聚的空間關聯特征，相對而言，霧霾污染的空間集聚特征更強；第三，數字經濟發展不僅可以減少本地區霧霾污染，同時還能改善鄰近地區的環境質量，通過引入工具變量、替換被解釋變量、替換空間權重矩陣等穩健性檢驗，該結論依舊成立；第四，數字經濟發展對霧霾污染的影響作用在中部地區和西部地區更加明顯，但數字經濟發展對霧霾污染的外溢作用在東部地區更大。另外，與霧霾污染程度較重區域相比，霧霾污染較輕地區數字經濟發展對減少本地區和鄰近地區霧霾污染的作用較強。

數字經濟發展所帶來的環境質量提升正促使經濟社會發生新一輪變革，本文的研究結論不僅提供了一系列經驗證據，也具有以下幾個方面的政策啟示：第一，加大數字化基礎設施建設，強化數字賦能減霾效應。加大對互聯網投資力度，推進數字中國建設，特別是推動中西部地區、中小城市的數字基礎設施建設，實現區域網絡基礎設施及公共服務的均等化，從而帶動周邊地區數字賦能減霾效應。第二，加強高污染、高排放等傳統產業的數字化轉型，促進數字經濟向傳統產業滲透，提高生產效率，使數據成為核心生產要素并提高傳統要素的利用和配置效率。第三，借助高效便捷的數字化平臺，促進區域間的技術合作與信息交流，充分發揮數字經濟發展對霧霾污染的負向空間溢出效應，實現經濟與生態“魚與熊掌兼得”的高質量發展。

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Will"Digital"Economy"Reduce"Smog"Pollution"in"China？"

—An"Empirical"Analysis"Based"on"Spatial"Durbin"Model

Zhou"Hanmei1，"Liu"Xinzhi1，2，"Kong"Fangxia1

（1."School"of"Economics"and"Management，"Southwest"University，Chongqing"400715，"China；

2."Innovation"Center"of"Nonpublic"Economic"Development"and"Anticompensation"for"Poverty"in"West"China，Chongqing"400715，"China）

Abstract："""Building"a"digital"China"and"a"beautiful"China"are"both"important"ways"to"achieve"highquality"economic"development"in"the"new"era."Based"on"the"panel"data"of"286"cities"above"prefecture"level"in"China"from"2011"to"2019，"and"using"the"the"ArcGIS"Software"visualization"analysis"method，"this"paper"explores"the"spatiotemporal"evolution"characteristics"of"the"development"of"digital"economy，"at"the"same"time"the"paper"examines"the"impact"of"the"digital"economy"development"on"smog"pollution"based"on"spatial"Durbin"model."The"main"findings"are"as"follows："First，""digital"economy"in"China"is"developing"to"a"higher"level，"and"the"areas"with"higher"level"of"development"of"digital"economy"are"mainly"located"in"the"coastal"zones，"moreover，"the"development"level"of"digital"economy"and"smog"pollution"in"our"country"have"obvious"spatial"correlation"characteristics"of"“highhigh”"agglomeration"and"“lowlow”"agglomeration."Second，"the"development"of"the"digital"economy"can"not"only"restrain"the"smog"pollution"in"the"region，"but"also"improve"the"environmental"quality"of"neighboring"regions，"this"conclusion"is"still"valid"after"introducing"instrumental"variables，"substituting"interpreted"variables"and"substituting"spatial"weights."Third，the"heterogeneity"analysis"shows"that"the"digital"economy"development"has"a"more"significant"inhibitory"effect"on"smog"pollution"in"the"central"and"western"regions，"however，"it"has"a"greater"spillover"effect"on"smog"pollution"in"the"eastern"regions."In"addition，"in"the"areas"with"less"smog"pollution，"the"digital"economy"development"has"a"great"effect"on"the"suppression"and"spillover"of"smog"pollution."Therefore，"we"need"to"step"up"the"development"of"digital"infrastructure，"strengthen"the"effectiveness"of"digital"empowerment"in"reducing"smog，"strengthen"the"digital"transformation"of"traditional"industries"such"as"highpollution"and"highemission"industries，"promote"interregional"technical"cooperation"and"information"exchange，"and"make"full"use"of"the"negative"spatial"spillover"effect"of"the"digital"economy"development"on"smog"pollution."All"these"practices"are"of"practical"significance"to"the"realization"of"highquality"economic"development.

Key"words：digital"economy;"smog;"spatial"spillover"effect;"spatial"Durbin"model

（責任編輯：張積慧）