【《经济研究》论文复刻】雾霾污染、政府治理与经济高质量发展
一、研究背景与内容
改革开放以来，中国经济经过多年持续高速增长，然而，多年来粗放式高速增长与GDP 锦标赛的传统思维，也导致中国经济长出现了诸如投入要素浪费、经济效率不高、环境污染严重等一系列问题。特别是大气环境质量下降，雾霾频发，2013年“十面霾伏”蔓延至25个省份、100多个大中型城市，已经严重影响了中国的经济增长质量、大众健康和政府形象。党和政府已经将环境治理工作提升到了前所未有的高度，要求着力解决突出环境问题，持续实施大气污染防治行动，打赢蓝天保卫战，推进绿色发展。因此，本文重点关注政府环境治理对雾霾减排和经济发展质量的双重影响。具体而言，本文选取文献中通常使用的劳动生产率即人均产出作为经济发展质量的代理指标，使用 2004—2013年中国286个地级及以上城市PM2.5浓度这一独特的雾霾污染数据并有效缓解其内生性，来尝试分析雾霾污染、政府环境治理与中国经济发展质量之间的关系。本文试图回答如下几个关键但目前尚未得到很好回答的问题：如此严重的雾霾污染对当前中国经济发展质量有何影响，其背后的传导机制是什么? 更进一步地，政府环境治理能否显著降低雾霾污染以及由此将对经济长期可持续发展带来何种影响? 通过对这些问题的回答来为新时期中国经济如何保持高质量发展以及如何打赢决胜全面建设小康社会污染防治攻坚战提供相关的政策建议。
二、研究设计与数据说明
（一）基准模型与数据说明本文依托2004-2013年跨度为十年的中国286个地级及以上城市相关数据来实证甄别雾霾污染对中国经济发展质量的影响，并进一步地评估政府环境治理的减霾效果以及由此对经济发展质量所带来的影响。为考察雾霾污染对中国经济发展质量的影响，本文构建如下基准回归模型：
其中人均GDP表示城市的人均实际GDP（2004年不变价）；关于雾霾污染数据，区别于绝大多数文献所采用的SO2、CO2、CO、TSP、API以及PM10等常规雾霾污染物，本文选取社会各界最为关注的雾霾污染元凶 PM2.5 进行实证研究；此外，本文还控制了城市与时间固定效应。本文被解释变量、核心解释变量以及一系列控制变量的数据说明与变量统计描述如表1所示：
（二）内生性及工具变量基于上述基准模型直接分析雾霾污染对经济发展质量的影响时，雾霾污染变量的内生性就是一个不得不讨论的问题。具体来说，一方面，环境污染可能通过减缓城市化进程以及损害人力资本积累渠道来拖累经济发展质量;另一方面，经济发展质量本身也会通过规模效应、技术效应与结构效应来影响环境污染。考虑到雾霾污染普遍呈现空间扩散的特性，我们在ECMWF所发布的ERA-INTERIM栅格气象数据的基础上，结合大气数量模型构建了中国地级市层面空气流动性指标变量，即空气流动系数，并将其作为雾霾污染的第一个工具变量。与Broner et al. (2012)和Hering＆Poncet(2014)类似，空气流动系数的构建方法为：
其中，VC、WS和BLH分别代表空气流动系数、风速与大气边界层高度。图1绘制了空气流动系数与PM2.5浓度的散点图及回归线，可以看出，空气流动系数与PM2.5浓度显著负相关。，使用空气流动系数还有两个有利的地方。第一，空气流动系数在截面和时间两个维度上均存在变化，尤其是城市的截面维度(图2)，从而有助于在城市层面上识别空气流动系数对雾霾污染的影响。第二，也是这里需要特别强调的一点，即采用空气流动系数变量可以合理地控制雾霾污染的空间溢出效应，以准确识别政府环境治理对本地雾霾污染的影响。
（三）政府治理、雾霾减排与经济发展质量：内生性及工具变量再讨论为进一步讨论政府环境治理对雾霾减排和经济发展质量的影响，我们需要构建合适的政府环境治理变量，并进行相应的模型设定以达到本文的分析目的。本文选取省级政府工作报告中与环境相关词汇出现频数及其比重作为地级市政府环境治理的代理变量。本文政府环境治理指标的具体构建步骤如下:首先，手工搜集31个省2004—2013年政府工作报告；其次，对政府工作报告文本进行分词处理；最后，统计与环境相关词汇出现的频次，并计算其占政府报告全文词频总数的比例。与环境相关词汇具体包括:环境保护、环保、污染、能耗、减排、排污、生态、绿色、低碳、空气、化学需氧量、二氧化硫、二氧化碳、PM10以及PM2.5等。图3绘制了政府工作报告中与环境相关词汇比重的核密度曲线图。
需要说明的是，尽管选取省级变量来度量地级市政府环境治理缓解了内生性，但也降低了政府环境治理在地级市层面上的变异性。因此，本文首先基于2004-2013年中国工业企业数据库构建出地级市重工业占比，然后再将其与省级政府工作报告中与环境相关词汇出现频数或比重交乘，最终得到地级市政府环境治理指标。综上所述，为定量考察政府环境治理对中国雾霾减排以及经济发展质量的影响，本文两阶段最小二乘回归模型(2SLS)设定如下:
其中，VC代表城市的空气流动系数，GER为城市的政府环境治理变量，它们在2SLS模型中共同作为雾霾污染变量PM2.5浓度的工具变量。不难发现，上述2SLS模型不仅能够评估政府环境治理对雾霾污染的影响，而且能够进一步甄别由此最终对经济发展质量所带来的影响。
三、实证结果分析
（一）基准回归表2报告了基准模型的回归结果。从第1列结果来看，在控制了一系列城市特征变量以及固定效应后，雾霾污染与城市经济发展质量显著负相关。第2列加入二产比重以控制产业结构的影响，结果显示，雾霾污染与城市经济发展质量的显著负相关关系依然存在。第 3 列将重工业占比纳入回归方程以控制经济发展方式的影响，其结果仍然显示，雾霾污染与城市经济发展质量显著负相关。最后，考虑到当期经济发展不会对历史雾霾污染产生影响，为缓解反向因果偏误，与第1-3列对应，第4-6列将PM2. 5滞后一期，回归结果表明，雾霾污染对经济发展质量的负面影响仍然存在，且均在统计上显著。另外，模型其他控制变量系数也与预期非常一致。
总体上而言，雾霾污染显著降低了中国经济发展质量。那么雾霾污染是否一开始就对中国经济发展质量产生负面影响呢，抑或是这种负面影响在雾霾污染达到一定水平后才逐渐显现? 基于此，本文通过在基准回归模型中进一步加入PM2.5浓度的二次项对此进行了实证检验，图4绘制了雾霾污染与人均产出间的非线性关系。显然，PM2.5浓度与经济发展质量存在着倒U型关系。
（二）传导机制分析本节将从城市化进程和人力资本渠道来研究雾霾污染影响中国经济发展质量的传导机制。同时，考虑到中国雾霾污染在空间和时间上均表现出较大的差异，本小节还进一步以子样本回归的形式对传导机制开展异质性分析。具体而言，本文分别根据城市规模和时期来划分研究样本。接下来，我们分别讨论雾霾污染影响中国经济发展质量的城市化机制与人力资本机制。首先，雾霾污染可以通过城市化进程来影响中国经济发展。为验证这一机制，本文选取非农人口占总人口的比例作为城市化的代理变量。
此外，就雾霾污染对城市化的负面影响而言，大中城市高于小城市，这与现实中大城市居民对雾霾污染往往更为敏感一致;此外，雾霾污染对城市化的负面影响随着年份的推进趋于增强，这与近年来雾霾污染越来越严重且受到社会各界普遍关注的事实相吻合。其次，雾霾污染影响中国经济发展质量的另一重要机制是影响人力资本积累。
本文以文献中广泛采用的平均受教育年限作为人力资本的代理变量，以此来实证检验雾霾污染影响中国经济发展质量的人力资本机制。此外，从雾霾污染影响人力资本的异质性上来看，雾霾污染对大中城市人力资本的影响高于小城市，而且近年来雾霾污染对人力资本的负面影响显著提升。这与中国大中城市雾霾污染高于小城市以及近年来雾霾污染加剧的事实一致。
四、工具变量估计结果
（一）工具变量回归结果本节选用能够控制雾霾污染空间溢出效应的空气流动系数以及能够全面度量地方政府环境政策和治理力度的政府环境治理指标作为减缓雾霾污染内生性的两个工具变量，在2SLS的统一框架内进一步地估计政府环境治理的减霾效果及其对经济发展质量的影响。表5报告了基于2SLS的工具变量回归结果。整体而言，表5第一阶段回归结果表明，无论选取何种度量指标，政府环境治理均在1%的显著性水平上降低了雾霾污染。一阶段F检验值远大于10这一经验取值，从而显著地排除了“弱工具变量”问题。第二阶段回归结果显示，雾霾污染对中国经济发展质量的影响在方向上和显著性上均与表2所报告的基准回归相似，进一步验证了雾霾污染对中国经济发展质量的负面效应。（二）异质性分析本小节接下来以表5第2列的设定为基准来探讨雾霾污染对经济发展质量的异质性影响。表6第二阶段回归结果报告了雾霾污染对经济发展质量的影响。不难发现，雾霾污染对大中城市经济发展质量的负面影响显著高于小城市，近年来雾霾污染的负面效应显著提升。这与前述传导机制分析结果相互佐证。
（三）稳健性分析为进一步确保研究结论的可靠性，本文同样以表5第2列所报告的工具变量回归为基准进行一系列稳健性检验。相应的结果在表7中予以报告。首先，为使研究样本更具可比性，本文剔除地级以上城市样本，只保留地级城市样本，回归结果在表7第1列中汇报，与基准情形高度一致。
五、结论
本文的主要结论是:雾霾污染加剧显著降低中国经济发展的质量;城市化与人力资本是雾霾污染影响中国经济发展质量的两个重要传导渠道;政府环境治理能够有效降低雾霾污染从而促进经济发展质量水平的提升;雾霾污染对大中城市经济发展质量的负面影响显著高于小城市，且随着时间的推移雾霾污染的负面效应越来越显著。
时间跨度：2004-2018年区域范围：地级市指标说明：| 变量定义 |
| 人均实际GDP | 2004年不变价 |
| PM25 | PM2.5浓度 |
| 金融发展 | 人均金融机构贷款 |
| 政府研发投入 | 人均财政科技支出 |
| 基础设施 | 人均道路建设面积 |
| 互联网普及 | 互联网接入用户数 |
| 人口密度 | 人口密度 |
| 二产比重 | 第二产业产值占GDP比重 |
| 空气流动系数 | 空气流动系数VC |
| 环境词频 | 政府工作报告环境词频 |
| 政府环境治理指标 | 环境词频*二产比重 |
| 城市化 | 非农人口比重 |
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