機(jī)動車限行政策能否有效改善西安市的空氣質(zhì)量？

袁曉玲，李 浩，楊萬平

(西安交通大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與金融學(xué)院，陜西 西安 710061)

一、引 言

機(jī)動車尾氣排放一直被視作城市空氣污染的重要來源之一[1]。機(jī)動車限行政策出臺的初衷，一是為了減少道路堵塞，緩解城市道路交通壓力；二是為了減少機(jī)動車尾氣排放所形成的污染源，改善城市空氣質(zhì)量。1994年，上海市率先實(shí)施機(jī)動車限行限號政策，開創(chuàng)了機(jī)動車限行政策之先河。2007年8月17日至20日，北京市在“好運(yùn)北京”綜合測試賽期間實(shí)行了“單雙號”限行政策。繼上海、北京之后，廣州、貴陽等城市也先后實(shí)行了機(jī)動車限行政策。然而，機(jī)動車限行政策的實(shí)施，是否達(dá)到了改善空氣質(zhì)量的效果備受學(xué)術(shù)界及社會公眾的質(zhì)疑。支持此項(xiàng)政策的學(xué)者，多以北京市機(jī)動車限行政策的實(shí)施，取得了改善空氣質(zhì)量的良好效果作為佐證[2]。持反對觀點(diǎn)的學(xué)者則質(zhì)疑北京市官方所提供大氣污染數(shù)據(jù)的質(zhì)量與真實(shí)性。理由是北京奧運(yùn)會期間除機(jī)動車限行政策外，還有其他配套治污政策出臺，包括停止施工、工廠停產(chǎn)、暫停夜市等政策[3]。近年來，對實(shí)施機(jī)動車限行政策能否有效改善空氣質(zhì)量的討論始終沒有停止。

西安市作為歷史文化名城，是中國古代絲綢之路的起點(diǎn)。從國家“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”建設(shè)目標(biāo)的確立，到2015年西安獲批“全國全面創(chuàng)新改革試驗(yàn)區(qū)”、“國家自主創(chuàng)新示范區(qū)”及2017年“(陜西)西安自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)”的揭牌，“三區(qū)”疊加的政策紅利及西安具有的承東啟西、貫通南北的區(qū)位優(yōu)勢，為這座千年古城實(shí)現(xiàn)偉大復(fù)興開啟了新的發(fā)展機(jī)遇。近年來，西安正以創(chuàng)新驅(qū)動與經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展，深度融入到“一帶一路”倡議之中。建設(shè)大西安，帶動大關(guān)中，引領(lǐng)大西北，積極打造“一帶一路”上的創(chuàng)新之都與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的橋頭堡。然而，長期以來，西安依靠粗放擴(kuò)張的經(jīng)濟(jì)增長模式，使得能源消耗節(jié)節(jié)攀升，機(jī)動車數(shù)量大幅度增加，環(huán)境污染問題日益尖銳。如2016年西安市全年空氣污染天數(shù)高達(dá)173天。尤其是每逢進(jìn)入冬季供暖之際，西安市的空氣質(zhì)量指數(shù)屢屢嚴(yán)重超標(biāo)，有關(guān)“霧霾襲城”的媒體報(bào)道屢見不鮮。霧霾的肆虐給西安經(jīng)濟(jì)增長中的生態(tài)環(huán)境敲響了警鐘。這與“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”發(fā)展理念相違背，嚴(yán)重阻礙了“大西安”成為國際化大都市的進(jìn)程。因此，要使西安發(fā)展得好、發(fā)展得快，既要準(zhǔn)確把握西安發(fā)展戰(zhàn)略定位與頂層設(shè)計(jì)，又要直面西安發(fā)展中急需解決的大氣污染等問題。為降低西安市機(jī)動車污染物排放，改善區(qū)域內(nèi)空氣質(zhì)量，2016年西安市政府在全市行政轄區(qū)內(nèi)出臺了“重污染天氣機(jī)動車尾號限行管理辦法”。然而，經(jīng)過一段時(shí)期的機(jī)動車限行，西安市的空氣質(zhì)量并沒有達(dá)到預(yù)期的改善效果。

本文暫不考慮西安市機(jī)動車限行政策緩解城市交通擁堵的相關(guān)問題，也不討論西安市機(jī)動車限行政策出臺的民主性及合法性等問題，僅就西安市機(jī)動車限行政策實(shí)施后，機(jī)動車尾氣的排放對西安市空氣質(zhì)量指數(shù)的影響進(jìn)行實(shí)證分析。本文利用西安市2016年機(jī)動車限行期間的歷史空氣質(zhì)量相關(guān)數(shù)據(jù)，以及氣象、季節(jié)和三大主要污染物排放行業(yè)月度產(chǎn)出增加值的相關(guān)歷史數(shù)據(jù)，應(yīng)用描述性統(tǒng)計(jì)法、單差法、斷點(diǎn)回歸法與雙重差分法等分析方法，研究西安市機(jī)動車限行政策實(shí)施期間的AQI以及PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3等單項(xiàng)污染物濃度指數(shù)的實(shí)際變化情況，以驗(yàn)證西安市機(jī)動車限行政策的實(shí)施，對減少機(jī)動車尾氣排放，進(jìn)而對改善西安市空氣質(zhì)量的時(shí)效性及有效性等問題。

二、數(shù)據(jù)來源、模型選取與描述性統(tǒng)計(jì)分析

(一)變量選擇

空氣質(zhì)量指數(shù)(Air Quality Index，簡稱AQI)是對空氣質(zhì)量優(yōu)劣的一種度量指標(biāo)。因?yàn)榇髿馕廴镜挠绊懸蛩厥謴?fù)雜，為了排除機(jī)動車限行期間其他一些重要因素對西安市空氣質(zhì)量的影響，我們首先選取了西安市2016年11月4日首次限行至2017年2月16日最后一次限行這一時(shí)間段以及前后一周時(shí)間內(nèi)的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，包括空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)及其合成空氣質(zhì)量污染物濃度指數(shù)數(shù)據(jù)，包括了細(xì)顆粒物(PM2.5)、可吸入顆粒(PM10)、二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)及臭氧(O3)。上述數(shù)據(jù)來源于“中國空氣質(zhì)量在線檢測分析平臺”提供的西安地區(qū)歷史日度數(shù)據(jù)。其次，由于雨雪天氣、氣溫、風(fēng)力等也是影響空氣質(zhì)量的重要因素[4]，因此，本文還考慮西安市每日的氣象數(shù)據(jù)影響，并把限行政策執(zhí)行期間的每日氣象數(shù)據(jù)作為控制變量納入回歸分析中，包括每日的最高溫度(TEMP_H)、最低溫度(TEMP_L)、是否下雨(RAIN)、是否下雪(SNOW)、風(fēng)力等級(WIND)等，以考察控制氣象因素后機(jī)動車限行政策的實(shí)施對西安市空氣質(zhì)量的實(shí)際影響。上述天氣歷史數(shù)據(jù)來源于“2345天氣網(wǎng)”。再次，由于西安市機(jī)動車限行政策實(shí)施的時(shí)間窗口是秋冬兩季，正是西安市空氣霧霾天氣多發(fā)期。因?yàn)殪F霾天氣具有明顯的季節(jié)性特征[2]，本文依據(jù)氣象學(xué)對季節(jié)的劃分方法，將季節(jié)也作為控制變量納入回歸方程中，這樣能夠更準(zhǔn)確地考察機(jī)動車限行政策實(shí)施后，機(jī)動車尾氣排放對西安市空氣質(zhì)量的真實(shí)影響。最后，根據(jù)環(huán)保部對我國九大空氣污染重點(diǎn)防治城市(包括西安市)污染源所進(jìn)行的解析，空氣污染源主要包括：機(jī)動車尾氣排放、燃燒的煙塵、工業(yè)粉塵、建筑粉塵、地面揚(yáng)塵以及其他污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生的二次污染物[5]。為了排除上述除機(jī)動車尾氣外其他污染源對西安市機(jī)動車限行政策實(shí)施效果的干擾，本文將上述其他空氣污染源用三大高污染源行業(yè)(非金屬礦物業(yè)、黑色金屬業(yè)、電力熱力業(yè))月度產(chǎn)出增加值數(shù)據(jù)作為其他污染源的替代變量也納入回歸方程中[3]。此外，考慮到中國居民存在明顯的數(shù)字偏好問題，尾號為4與7的機(jī)動車尾號明顯會少于6與9的機(jī)動車尾號。經(jīng)過學(xué)者漆威以及Sun等人的研究結(jié)果顯示，數(shù)字偏好并未產(chǎn)生顯著的限行效應(yīng)，機(jī)動車限行效果并不會因車牌尾號數(shù)字偏好產(chǎn)生影響[6-7]。因此，本文不考慮車牌尾號數(shù)字偏好對機(jī)動車限行政策效果的影響，僅僅將汽車增加值月度數(shù)據(jù)納入回歸方程中，以控制新增車輛尾氣排放對空氣污染的影響。

(二)模型選擇

基于上文分析，在借鑒現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上，構(gòu)建如下模型：

Yit=β0+β1WHt+β2DSt+β3Wt+β4Pt+εt

(1)

在式(1)中，Yit代表被解釋變量，i分別代表AQI、PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3等數(shù)據(jù)，t代表相應(yīng)日期。用啞變量WHt來表示執(zhí)行機(jī)動車尾號限行，如果在t日西安市采取尾號限行，即依照尾號數(shù)字0-9進(jìn)行兩兩組合，分為五組，每次限行一組尾號，此時(shí)WHt取值為1，其他情況取值為0。用DSt表示執(zhí)行單雙號限行，即依據(jù)尾號數(shù)字單雙號形式，根據(jù)當(dāng)天日期單雙號進(jìn)行限行，若采取單雙號限行，此時(shí)DSt取值為1，其他情況取值為0。此外，考慮到其他主要污染源對機(jī)動車限行政策有效性的影響，我們還選取了天氣等系列控制變量。其中，天氣因素W，包括最高氣溫(TEMP_H)、最低氣溫(TEMP_L)、是否下雨(RAIN)、是否下雪(SNOW)、風(fēng)力等級(WIND)、所屬季節(jié)(SEASON)等。用P表示三大主要污染物排放行業(yè)月度產(chǎn)出增加值的對數(shù)值以及汽車增加值月度數(shù)據(jù)，εt為隨機(jī)擾動項(xiàng)，表示未能觀測因素的綜合影響。表1給出各主要變量的詳細(xì)數(shù)據(jù)。

表1 主要變量的描述性統(tǒng)計(jì)

注：小數(shù)點(diǎn)后保留三位有效數(shù)字，樣本量130。

(三)描述性統(tǒng)計(jì)

為了研究西安市機(jī)動車限行政策對改善空氣質(zhì)量的整體效果，本文首先進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析。表2分別給出了在“無限行”、“尾號限行”及“單雙號限行”三種不同形式下的空氣質(zhì)量對比數(shù)據(jù)。表3給出了限行政策執(zhí)行前、中、后三個(gè)時(shí)間段的空氣對比數(shù)據(jù)。

表2顯示，機(jī)動車限行政策實(shí)施后空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)及各項(xiàng)污染(PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2)均明顯高于沒有實(shí)施限行政策期間的空氣質(zhì)量指標(biāo)。單雙號限行期間的各項(xiàng)指標(biāo)(AQI、PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2)也明顯高于尾號限行期間的空氣質(zhì)量指標(biāo)。

表2 “不同形式的限行政策”與“無限行政策”日期空氣質(zhì)量描述性統(tǒng)計(jì)

表3 “限行”政策實(shí)施前后空氣質(zhì)量描述性統(tǒng)計(jì)

表3顯示，機(jī)動車限行政策實(shí)施期間空氣質(zhì)量的各項(xiàng)主要指標(biāo)也均顯著高于限性政策實(shí)施前后的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。如果僅從數(shù)據(jù)上看，限行政策實(shí)施期間空氣污染情況要更嚴(yán)重一些。在圖1至圖3中，本文分別給出2016年至2017年執(zhí)行機(jī)動車限行政策期間的空氣質(zhì)量AQI變化趨勢圖(圖1)、大氣主要污染物PM2.5、PM10、CO污染物變化趨勢圖(圖2)、大氣主要污染SO2、NO2、O3污染物變化趨勢圖(圖3)。

圖1 空氣質(zhì)量AQI變化趨勢圖

圖2 大氣污染物PM2.5、PM10、CO污染物變化趨勢圖

圖3 大氣污染物SO2、NO2、O3污染物變化趨勢圖

在上述圖1、2、3中，天氣情況與限行情況在圖中僅是便于觀察，圖中位置數(shù)值沒有實(shí)際意義。

在空氣質(zhì)量AQI變化趨勢圖1中，我們發(fā)現(xiàn)機(jī)動車限行期間大部分空氣質(zhì)量指數(shù)值繼續(xù)保持上升趨勢。以2016年11月6日至2016年11月11日為期一周的“尾號限行”為例，限行后每日AQI值分別變動了16%、70%、79.4%、-13.6%，只有11月11日這一天的AQI值有所減少。12日沒有執(zhí)行機(jī)動車限行政策后，AQI值依然降低了28.6%。如果從西安市第一次連續(xù)三天(12月19日至21日)執(zhí)行機(jī)動車單雙號限行情況看，AQI值分別變動20.7%、7.75%、-55.3%。事實(shí)上，20日AQI值的大幅降低是由當(dāng)天降雨所引起的。再以西安市無雨雪天氣時(shí)間段(2017年1月3日至5日)的機(jī)動車“單雙號限行”為例，此期間AQI值分別變動20.2%、15.9%、14.7%。從數(shù)據(jù)圖上分析，雨雪天氣的影響對西安市空氣質(zhì)量的改善作用更大一些。事實(shí)上，在西安市僅有的幾次降雨歷史天氣中，AQI值分別變動了-68.9%、-75.6%、-55.3%、-37%、-55.9%、-25.7%。難免印證了網(wǎng)絡(luò)上“空氣治理靠風(fēng)吹，霧霾消散靠雨水”的調(diào)侃語言。可見，雨雪天氣對消除空氣污染的效果比機(jī)動車限行政策效果更加明顯。從圖2與圖3中還發(fā)現(xiàn)，PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3變化大致趨勢與AQI變化趨勢基本類似。因此，僅僅從描述性統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果可以初步得出結(jié)論：西安市機(jī)動車限行政策的實(shí)施并沒有取得改善西安市空氣質(zhì)量的效果。

三、實(shí)證分析

前文采用描述性統(tǒng)計(jì)分析方法，從機(jī)動車限行、非限行及不同類型的機(jī)動車限行政策實(shí)施的實(shí)際效果看，西安市機(jī)動車限行政策的實(shí)施并沒有帶來空氣質(zhì)量的改善。下面我們繼續(xù)用更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)分析方法，進(jìn)一步探討機(jī)動車限行政策的實(shí)施，對改善空氣質(zhì)量是否有效，若有效其時(shí)效性有多強(qiáng)，并進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn)。

(一)單差法——限行政策的時(shí)效性分析

考慮到大氣中主要污染物的消散需要一定的時(shí)間，機(jī)動車限行政策的效果不會立竿見影，以及天氣、季節(jié)等氣象因素會對不同污染物的影響效應(yīng)存在一定的差異。為此，本文在控制其他影響因素后，對機(jī)動車限行政策實(shí)施當(dāng)日及前一日的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行逐步回歸分析，回歸結(jié)果如表4、表5。

表4 限行政策對空氣質(zhì)量指數(shù)的影響

注：括號內(nèi)數(shù)值為回歸系數(shù)的異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)誤。*、**、***分別表示10%、5%、1%的顯著性水平，下同。

在回歸結(jié)果表4中，本文分別利用當(dāng)日限行及前一日限行的相關(guān)空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)作為被解釋變量，對機(jī)動車限行效果的時(shí)間趨勢進(jìn)行研究。模型AQI(1)與AQI(4)主要研究西安市機(jī)動車限行政策的實(shí)施與西安市空氣質(zhì)量指數(shù)之間的直接關(guān)系；模型AQI(2)與AQI(5)將天氣、季節(jié)因素納入回歸模型中，以控制天氣、季節(jié)因素對回歸結(jié)果的影響；在模型AQI(3)與AQI(6)中，在既考慮天氣、季節(jié)因素的前提下，將三大污染行業(yè)月度產(chǎn)出值納入回歸方程中，以驗(yàn)證其他主要空氣污染源對空氣質(zhì)量指數(shù)回歸結(jié)果的影響。

研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)執(zhí)行尾號限行時(shí)，在當(dāng)日限行數(shù)據(jù)與前一日限行數(shù)據(jù)回歸分析中，尾號限行回歸系數(shù)均顯著為正；當(dāng)執(zhí)行單雙號限行時(shí)，當(dāng)日限行數(shù)據(jù)依然顯著為正，在單雙號限行政策經(jīng)過一日后，回歸結(jié)果符號依然為正，但是不再顯著。表明機(jī)動車限行政策實(shí)施后，機(jī)動車尾氣的排放并沒有顯著改善西安市的空氣質(zhì)量。在控制三大污染行業(yè)控制變量之后，從表4的回歸結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，在尾號限行模型與單雙號限行模型中，其回歸系數(shù)都相應(yīng)減小。且在前一日單雙號限行中，機(jī)動車限行單雙號限行政策與AQI指數(shù)的回歸系數(shù)不再顯著。這表明在控制天氣、季節(jié)以及其他主要污染源污染物排放后，西安市的機(jī)動車限行政策經(jīng)過一日的實(shí)施后，雖不能有效降低空氣污染，但是可以相對減緩大氣污染的增加速度。

為進(jìn)一步研究機(jī)動車限行政策實(shí)施后，機(jī)動車尾氣排放對空氣污染物指數(shù)濃度的影響，下面我們以各項(xiàng)污染物濃度數(shù)據(jù)作為被解釋變量進(jìn)行回歸分析，回歸結(jié)果見表5。

表5 單項(xiàng)污染物濃度回歸結(jié)果

注：表中同時(shí)控制了天氣與季節(jié)效應(yīng)，括號內(nèi)數(shù)值為回歸系數(shù)的異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)誤。

從表5回歸結(jié)果可以看出，在當(dāng)日單雙號限行期間，除臭氧(O3)的系數(shù)為負(fù)值，SO2的濃度沒有顯著變化外，其余AQI及其合成的污染物濃度指數(shù)均顯著為正。表明構(gòu)成AQI的單項(xiàng)污染物濃度指數(shù)并沒有因?yàn)闄C(jī)動車限行政策的實(shí)施而出現(xiàn)顯著的下降趨勢。在前一日單雙號限行期間，除CO濃度顯著上升外，其余污染物濃度數(shù)據(jù)在1%的顯著性水平下也不再顯著。通過將三大污染行業(yè)月度產(chǎn)出值對數(shù)進(jìn)行回歸分析后發(fā)現(xiàn)，三大污染行業(yè)月度產(chǎn)出值系數(shù)都顯著為正，表明三大污染行業(yè)對西安市空氣的污染程度加深有顯著影響。

如果在樣本數(shù)據(jù)中剔除包含雨雪天氣的限行數(shù)據(jù)后，分別計(jì)算限行期間與不限行期間的空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)的變化情況?？梢园l(fā)現(xiàn)，限行期間每日AQI的增長均值為16.55%，不限行期間每日AQI增長均值為45.35%。這表明，西安市機(jī)動車限行政策在一定程度上降低了空氣質(zhì)量指數(shù)上漲的速度。結(jié)合前文描述性統(tǒng)計(jì)分析與表4、表5的回歸結(jié)果，對上述情況的一個(gè)客觀且現(xiàn)實(shí)的解釋是：

第一，《西安市重污染天氣應(yīng)急預(yù)案》實(shí)施的前提是，“西安市空氣污染情況已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重”。也就是說，西安市的限行政策是在空氣污染已經(jīng)很嚴(yán)重的情況下才開始實(shí)施的。事實(shí)上，空氣污染是多方面因素共同作用的結(jié)果，引起空氣污染的原因非常復(fù)雜。根據(jù)中科院地球科學(xué)研究所對西安市空氣污染源的解析，西安市機(jī)動車尾氣污染占整個(gè)污染源的比例為17%[8]。機(jī)動車尾氣污染只是西安市整個(gè)污染源的一部分，況且空氣污染物的消散需要一個(gè)過程。因此，短期的機(jī)動車限行政策，尤其是在西安市空氣污染已經(jīng)十分嚴(yán)重的情況下，機(jī)動車限行政策很難起到明顯改善空氣質(zhì)量的效果。

第二，空氣污染物排放強(qiáng)度與速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過空氣自凈化能力與自凈化速度。據(jù)相關(guān)專家測算，當(dāng)采取單雙號機(jī)動車限行時(shí)，最大理論限行量為50%；當(dāng)采取尾號限行時(shí)，最大限行量僅為20%[6]。西安市限行辦法規(guī)定：公共汽車、學(xué)校校車、單位班車、執(zhí)行任務(wù)的特殊車輛(消防車、救護(hù)車、軍警車輛、工程車輛等)不屬于限行機(jī)動車范圍。在2016年11月至次年2月期間，西安市新購機(jī)動車輛月均值為4.44萬輛。因此，在西安市機(jī)動車限行期間，機(jī)動車限行量遠(yuǎn)達(dá)不到理論限行值。只要有機(jī)動車上路行駛，就一定會對空氣產(chǎn)生污染。再加上其他污染源的污染物排放，那么空氣污染物的排放速度一定超過空氣自凈速度。這樣就不難理解，為什么機(jī)動車限行政策實(shí)施后，西安市的空氣污染指數(shù)依然保持上升態(tài)勢。

第三，減煤工作不實(shí)，燃煤鍋爐與劣質(zhì)煤炭的大量使用。由于歷史原因，關(guān)中地區(qū)重化工行業(yè)占比一直較大。不少企業(yè)無脫硫設(shè)備或設(shè)備落后，燒結(jié)機(jī)長期違規(guī)運(yùn)行，超標(biāo)排放嚴(yán)重。以2015年為例，陜西省火電裝機(jī)規(guī)模、煤化工產(chǎn)能、水泥熟料產(chǎn)能分別較2013年增加約13.0%、17.7%和8.4%，火電裝機(jī)規(guī)模兩年增加13.0%。2015年陜西省規(guī)模以上工業(yè)300萬噸減煤任務(wù)僅完成11萬噸。渭河發(fā)電、大唐渭河熱電、陜西華電瑤池等3家企業(yè)2014年減煤25.67萬噸，但實(shí)際增加燃煤18.73萬噸。這不僅進(jìn)一步加劇西安區(qū)域的大氣污染，也為今后產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整帶來沉重負(fù)擔(dān)。在表5中，當(dāng)我們控制三大行業(yè)污染物排放后，單雙號限行的回歸結(jié)果顯示，SO2、NO2以及O3的濃度回歸系數(shù)不再顯著，其他污染物的回歸系數(shù)也均有不同程度的下降。這說明西安市大氣污染有很大一部分來自于三大污染行業(yè)的污染物排放。這也是為什么采取機(jī)動車限行政策后，西安市的大氣污染仍然沒有得到有效改善的重要原因之一。

第四，餐飲、揚(yáng)塵及“廢土、廢渣、渣石”等污染源的影響。西安市現(xiàn)擁有10多家駐軍單位，幾十所大專院校，眾多的行政機(jī)關(guān)及企事業(yè)單位。這些單位的集體食堂以及不少餐飲用戶仍然使用原煤等高污染燃料。2016年衛(wèi)星遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，秦嶺區(qū)域內(nèi)有270多處礦山開采點(diǎn)，其中60%以上存在違規(guī)、違法問題。這些開采點(diǎn)形成的揚(yáng)塵、細(xì)小顆粒及“廢土、廢渣、渣石”等也是西安市空氣污染的重要污染源。此外，西安市城鄉(xiāng)接合部存在大量冶金、塑料、建材等小企業(yè)，這些中小企業(yè)的污染物排放也十分嚴(yán)重。

第五，特殊的地理位置及氣象條件。西安市介于北緯33°43'～34°44'，東經(jīng)107°40'～109°49'之間，南面有秦嶺阻隔，北面面對黃土高原，西面開闊平坦，東南狹窄，整體地貌成“口袋型”，極易遭受西北方向空氣污染物入侵，而且全年1/3時(shí)間為靜風(fēng)天氣，不利于大氣擴(kuò)散，空氣自凈能力不足。所以，每當(dāng)西安市治污減霾工作剛?cè)〉靡欢ǔ尚?，西安區(qū)域內(nèi)的空氣污染物濃度有所降低時(shí)，外來污染物又隨西北風(fēng)乘虛而入，在“口袋底部”西安市聚集，導(dǎo)致西安市空氣污染再次反彈，這從另一個(gè)側(cè)面可以解釋為什么西安市空氣污染嚴(yán)重與難治理的原因。

考慮到無法了解執(zhí)行機(jī)動車限行政策的同時(shí)，西安市是否還有其他減污治霾政策的實(shí)施，可能導(dǎo)致上述回歸結(jié)果會出現(xiàn)偏差等問題，進(jìn)而可能影響回歸結(jié)果的準(zhǔn)確性。此外，由于西安市是2016年首次執(zhí)行機(jī)動車限行政策，樣本數(shù)量較少也可能導(dǎo)致模型回歸結(jié)果出現(xiàn)一定偏差。為此，下面使用斷點(diǎn)回歸的方法進(jìn)行分析。

(二)斷點(diǎn)回歸法——限行政策的內(nèi)生性分析

斷點(diǎn)回歸法(RD)的基本思想就是將某一項(xiàng)自變量作為一個(gè)突然變化的影響因素(機(jī)動車限行政策即符合條件)，進(jìn)而采取相應(yīng)的方法把自變量與其它一些變量的影響區(qū)別開來，然后對這一自變量的影響加以識別[3]。采用RD方法，可以有效避免單差法中與時(shí)間趨勢有關(guān)的被忽略變量帶來的內(nèi)生性問題，可以較好地解決遺漏變量問題[9]。在機(jī)動車限行政策實(shí)施效應(yīng)的評估中，假如我們能夠觀測到空氣質(zhì)量在機(jī)動車限行政策實(shí)施時(shí)間前后產(chǎn)生突變，而其他一些影響因素沒有發(fā)生巨大改變，則有理由認(rèn)為西安市空氣質(zhì)量的突變是由機(jī)動車限行政策實(shí)施后帶來的效果。如果沒有觀測到空氣質(zhì)量發(fā)生突變，則可認(rèn)為機(jī)動車限行政策對改善空氣質(zhì)量是無效的，至少可以說明西安市的機(jī)動車限行政策的實(shí)施對改善空氣質(zhì)量效果不明顯。

由于西安市出現(xiàn)大面積持續(xù)重度空氣污染天氣一般是進(jìn)入11月份以后，為了控制霧霾天氣隨天氣、季節(jié)的變化而產(chǎn)生變化，我們把機(jī)動車限行政策實(shí)施前10天的天氣、季節(jié)以及三大污染產(chǎn)業(yè)等數(shù)據(jù)納入回歸式進(jìn)行考查。結(jié)合現(xiàn)有研究文獻(xiàn)以及斷點(diǎn)回歸的思想[3，9]，我們在回歸中加入時(shí)間趨勢1次項(xiàng)、2次項(xiàng)及3次項(xiàng)，以進(jìn)一步控制空氣污染隨季節(jié)變化而出現(xiàn)的漸進(jìn)變化[10]。由于加入不同次方的時(shí)間趨勢項(xiàng)后經(jīng)計(jì)算對回歸結(jié)果影響不大，本文統(tǒng)一采用時(shí)間趨勢的3次項(xiàng)進(jìn)行回歸，計(jì)算結(jié)果如表6所示。

表6 限行政策對空氣質(zhì)量的影響(RD回歸)

注：括號內(nèi)數(shù)值為回歸系數(shù)的異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)誤。

通過表6可以發(fā)現(xiàn)，除了臭氧(O3)外，其它空氣污染物指數(shù)(AQI、PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2)并沒有因西安市機(jī)動車限行政策的實(shí)施而有所改善。進(jìn)一步驗(yàn)證了西安市限行政策的實(shí)施并沒有達(dá)到改善空氣質(zhì)量的效果，也印證了前文中應(yīng)用單差法實(shí)證得到的結(jié)論。下面我們再使用雙重差分方法對限行城市與非限行城市進(jìn)行比較分析。

(三)雙重差分法——限行政策的比較性分析

雙重差分法(DID)是通過選取情況類似的城市，設(shè)置為對照組，同時(shí)考查限行期間與非限行期間，限行城市與非限行城市間之間的差異[11]。應(yīng)用雙重差分法進(jìn)行分析的前提是，必須找到除控制變量以外其他因素都極為相似的城市。由于西安市每年的氣候、機(jī)動車、行業(yè)等相關(guān)因素都在變化，即使選取2015年西安市的空氣質(zhì)量指數(shù)數(shù)據(jù)作為參照組，也不能完全排除限行政策以外的差異問題。另外，每個(gè)城市都有自身獨(dú)有的特點(diǎn)，由于西安市2016年是第一次采取機(jī)動車限行政策，所以本文很難找到完全類似的城市進(jìn)行對比分析。

為進(jìn)行比較分析，本文選取了西安市2016年限行時(shí)間段內(nèi)的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)作為樣本組，選取2015年10月至2016年2月與西安市實(shí)施機(jī)動車限行政策(2016年至2017年)同一時(shí)間段內(nèi)的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)作為對照組，通過雙重差分法驗(yàn)證西安市實(shí)施機(jī)動車限行政策實(shí)施前后的空氣質(zhì)量指數(shù)變化情況。

表7 限行政策對空氣質(zhì)量的影響(DID回歸)

注：括號內(nèi)數(shù)值為回歸系數(shù)的異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)誤。

從DID回歸結(jié)果中依然可以看出，除臭氧(O3)的回歸系數(shù)為負(fù)值外，其他空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)以及其余空氣污染物(PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2)的濃度并沒有因機(jī)動車限行政策的實(shí)施而出現(xiàn)下降趨勢，這與前文單差法與斷點(diǎn)回歸方法研究所得結(jié)論相一致。

需要說明的是，此處選取的雙重差分法僅僅是對前文研究結(jié)果的進(jìn)一步驗(yàn)證。為了確保上述實(shí)證分析使用的AQI數(shù)據(jù)的真實(shí)性及可靠性，本文需要對國家環(huán)境保護(hù)部數(shù)據(jù)中心公布的西安市AQI數(shù)據(jù)進(jìn)行穩(wěn)健性分析。

(四)穩(wěn)健性分析

本文通過計(jì)算可以發(fā)現(xiàn)，國家環(huán)保部公布的AQI數(shù)據(jù)同中國環(huán)境質(zhì)量檢測平臺公布的AQI數(shù)據(jù)之間的相關(guān)系數(shù)為0.98。表明中國空氣質(zhì)量在線檢測分析平臺與國家環(huán)境保護(hù)部發(fā)布的數(shù)據(jù)具有較高的相關(guān)性。下面我們選取國家環(huán)保部公布的每日AQI數(shù)據(jù)以及中國環(huán)境質(zhì)量檢測平臺公布的日AQI數(shù)據(jù)最高值與最低值進(jìn)行穩(wěn)健性分析，回歸結(jié)果見表8。

表8 被解釋變量AQI的穩(wěn)健性

注：括號內(nèi)數(shù)值為回歸系數(shù)的異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)誤。其中AQI_HBB表示環(huán)保護(hù)公布的AQI數(shù)據(jù)，AQI_H與AQI_L分別表示日AQI數(shù)據(jù)的最高值與最低值。前后15天數(shù)據(jù)是指限行政策正式開始前15天以及徹底結(jié)束限行后15天數(shù)據(jù)，目的是利用不同觀察窗口數(shù)據(jù)對結(jié)果穩(wěn)健性進(jìn)行檢驗(yàn)。

表8結(jié)果顯示，無論是利用國家環(huán)保部公布的AQI數(shù)據(jù)，還是利用中國空氣質(zhì)量在線檢測分析平臺公布的AQI數(shù)據(jù)的最大值與最小值，或者是利用限行政策前后15天的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，回歸結(jié)果均顯示，機(jī)動車限行政策并沒有顯著地降低西安市空氣污染指數(shù)。這說明本文前文分析所使用的AQI數(shù)據(jù)具有一定的可靠性。

此外，我們通過對西安市機(jī)動車限行政策實(shí)施前后空氣質(zhì)量指數(shù)進(jìn)行簡單計(jì)算后發(fā)現(xiàn)，實(shí)施機(jī)動車限行政策后，西安市機(jī)動車限行政策實(shí)施期間的空氣質(zhì)量指數(shù)的日均增加值比不實(shí)施機(jī)動車限行期間的空氣質(zhì)量指數(shù)低28.8%。這說明機(jī)動車限行政策的實(shí)施，在一定程度上可以減緩空氣污染指數(shù)的增加速度，進(jìn)一步驗(yàn)證了前文單差法給出的研究結(jié)論。由此說明西安市實(shí)施機(jī)動車限行政策的實(shí)施對防控空氣污染僅僅起到了一定的減緩作用。

四、結(jié) 語

習(xí)近平總書記在黨的十九大報(bào)告中指出：“堅(jiān)持全民共治、源頭防治，持續(xù)實(shí)施大氣污染防治行動，打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”。前文應(yīng)用多種分析方法表明，在控制天氣、季節(jié)以及三大污染產(chǎn)業(yè)影響因素后，無論是采取何種類型的機(jī)動車限行政策，均沒有達(dá)到顯著改善西安市的空氣質(zhì)量的效果。西安市機(jī)動車限行政策的實(shí)施，盡管空氣質(zhì)量指數(shù)及單項(xiàng)污染物濃度依然保持上升態(tài)勢，但相對于不采取機(jī)動車限行政策而言，機(jī)動車限行政策的實(shí)施還是相對減緩了西安市空氣污染加重的速度。因此，要解決西安市機(jī)動車尾氣排放及大氣污染問題，西安市及周邊地區(qū)要區(qū)域聯(lián)動，摸清西安市的空氣污染源，通過經(jīng)濟(jì)手段及法律約束等綜合手段，調(diào)整地區(qū)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)低附加值、高耗能、高污染的企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級或轉(zhuǎn)移，使區(qū)域內(nèi)的能源結(jié)構(gòu)向更加節(jié)能化、清潔化方向發(fā)展。即使實(shí)施機(jī)動車限行政策，也不能等到西安市空氣污染指數(shù)“爆表”的情況下才臨時(shí)組織實(shí)施，需制定科學(xué)、合理、綜合的空氣污染治理政策。另外，強(qiáng)化環(huán)境問責(zé)制度建設(shè)，使“黨政同責(zé)”理念在實(shí)踐中得到貫徹執(zhí)行，這對于改善西安市的環(huán)境質(zhì)量十分重要[12]。

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