產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與技術(shù)進(jìn)步對(duì)霧霾減排的影響效應(yīng)研究

程中華，劉 軍，李廉水

(南京信息工程大學(xué) 中國(guó)制造業(yè)發(fā)展研究院，江蘇 南京 210044)

由于經(jīng)歷了長(zhǎng)期的工業(yè)化以及先污染后治理的發(fā)展模式，發(fā)達(dá)國(guó)家霧霾污染問(wèn)題并不明顯；而隨著中國(guó)工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的快速推進(jìn)，霧霾污染問(wèn)題逐漸凸顯，并已經(jīng)呈現(xiàn)出發(fā)生頻率高、影響范圍廣、污染程度高和危害程度重的特點(diǎn)。黨和政府為此高度重視霧霾治理工作。黨的十九大提出，將污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)作為決勝全面建成小康社會(huì)的三大攻堅(jiān)戰(zhàn)之一，著力解決突出環(huán)境問(wèn)題，打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)。雖然氣象因素在一定程度上造成了霧霾污染，但中國(guó)較為粗放的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，譬如產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)失衡、能源效率低下、技術(shù)貢獻(xiàn)度不高以及環(huán)境治理低效等，才是霧霾污染頻發(fā)的真正根源[1-2]。但由于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可得性等原因，學(xué)術(shù)界目前對(duì)霧霾污染的研究主要集中在氣象、環(huán)境化學(xué)和生態(tài)科學(xué)等領(lǐng)域，這些研究從微觀層面圍繞著PM2.5的成分組成分析、來(lái)源分析、危害以及致病機(jī)理等方面展開(kāi)了廣泛且深入的研究，但從經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域?qū)F霾污染的宏觀研究還比較匱乏。本文從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度系統(tǒng)分析產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與技術(shù)進(jìn)步對(duì)霧霾減排的影響效應(yīng)，準(zhǔn)確識(shí)別城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中霧霾減排的主要推動(dòng)力，進(jìn)而為中國(guó)治霾政策的合理制定和有效實(shí)施提供必要的經(jīng)驗(yàn)支持和決策依據(jù)。

一、文獻(xiàn)綜述

圍繞著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與技術(shù)進(jìn)步對(duì)污染物的減排效應(yīng)，現(xiàn)有文獻(xiàn)已經(jīng)取得了較為豐碩的成果，并且研究成果多以碳排放為污染變量。Crossman和Krueger(1995)提出的國(guó)際貿(mào)易對(duì)環(huán)境影響的三大效應(yīng)理論[3]，即規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)，被廣泛應(yīng)用于研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。該理論認(rèn)為，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)所帶來(lái)的規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)共同決定著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)環(huán)境污染的影響。在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的初期，規(guī)模效應(yīng)大于結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)，規(guī)模效應(yīng)占據(jù)優(yōu)勢(shì)，從而加劇環(huán)境污染。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)所引致的結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)逐漸大于規(guī)模效應(yīng)，結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)占據(jù)優(yōu)勢(shì)，從而緩解環(huán)境污染。這說(shuō)明經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境污染之間存在著倒“U”型關(guān)系，在一定程度上驗(yàn)證了環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線。

許多學(xué)者在此基礎(chǔ)上實(shí)證分析了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)污染物排放的影響，但研究結(jié)論卻存在一定差異。大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整可以帶來(lái)能源效率和技術(shù)水平的提升，從而改善環(huán)境質(zhì)量[4-5]；但部分學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)環(huán)境污染的影響作用很小甚至不顯著[6]；還有一些學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)污染物排放的影響存在顯著的污染物異質(zhì)性[7]。還有許多學(xué)者實(shí)證分析了技術(shù)進(jìn)步對(duì)污染物排放的影響，但研究結(jié)論也存在較大差異。一些學(xué)者認(rèn)為技術(shù)進(jìn)步可以提高能源效率，從而有利于降低污染物排放[8-9]；部分學(xué)者認(rèn)為技術(shù)進(jìn)步會(huì)引致能源回彈效應(yīng)，從而增加污染物排放[10]；還有一些學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步對(duì)污染物減排的影響存在顯著的行業(yè)異質(zhì)性[11]和技術(shù)異質(zhì)性[12]。由此可見(jiàn)，關(guān)于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與技術(shù)進(jìn)步對(duì)污染物的減排效應(yīng)還有待于進(jìn)一步的實(shí)證檢驗(yàn)。

通過(guò)對(duì)上述文獻(xiàn)的梳理可以發(fā)現(xiàn)，關(guān)于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步對(duì)污染物的減排效應(yīng)研究，現(xiàn)有文獻(xiàn)已經(jīng)取得了較為豐碩的成果，但還是存在需要進(jìn)一步深入研究的地方：第一，從研究視角上來(lái)看，現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步的刻畫(huà)有些簡(jiǎn)單，沒(méi)有深入挖掘產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步影響污染物排放的深層次原因。一方面，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整包含產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化和合理化兩部分，現(xiàn)有文獻(xiàn)較多分析了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化對(duì)污染物排放的影響，而忽視了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的影響。事實(shí)上，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化反映了不同產(chǎn)業(yè)之間投入產(chǎn)出結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)發(fā)展程度，這可以顯著影響到能源要素的配置和使用，進(jìn)而影響污染物排放[13]。另一方面，現(xiàn)有文獻(xiàn)較多采用R&D投入或產(chǎn)出來(lái)衡量技術(shù)進(jìn)步，這可能無(wú)法科學(xué)合理地反映技術(shù)進(jìn)步的本質(zhì)含義。由于R&D投入和產(chǎn)出僅是技術(shù)進(jìn)步的影響因素或物化型表現(xiàn)，因此用它來(lái)衡量技術(shù)進(jìn)步過(guò)于狹義。事實(shí)上，技術(shù)進(jìn)步既包括技術(shù)創(chuàng)新、發(fā)明、專利等科技進(jìn)步，還包括管理創(chuàng)新、制度創(chuàng)新等效率改善，而且這些技術(shù)進(jìn)步的不同組成要素對(duì)污染物排放的影響效應(yīng)是不同的[14]。第二，從計(jì)量方法上來(lái)看，上述研究大都是采用普通面板或動(dòng)態(tài)面板進(jìn)行回歸分析，而忽視了污染物排放的空間效應(yīng)。事實(shí)上，污染物在地區(qū)之間的空間流動(dòng)可以帶來(lái)地區(qū)污染物之間的空間關(guān)聯(lián)和空間依賴。從空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來(lái)看，忽視這種空間效應(yīng)可能會(huì)帶來(lái)估計(jì)和分析的偏誤[15]。與此同時(shí)，現(xiàn)有文獻(xiàn)大都采用省級(jí)層面的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，鮮有來(lái)自城市層面的數(shù)據(jù)，這可能無(wú)法較為準(zhǔn)確的捕捉污染物的這種空間效應(yīng)。

在既有研究的基礎(chǔ)上，本文嘗試從以下兩個(gè)方面做出努力：(1)本文將產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整劃分為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化和合理化兩部分，同時(shí)引入Malmquist-Luenberger(ML)生產(chǎn)率指數(shù)刻畫(huà)技術(shù)進(jìn)步，并將其分解為科技進(jìn)步指數(shù)和效率改善指數(shù)，然后將這些影響因素納入同一分析框架，進(jìn)而分析產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步對(duì)霧霾減排的影響效應(yīng)。(2)本文采用中國(guó)2003-2016年285個(gè)地級(jí)及以上城市的面板數(shù)據(jù)，利用動(dòng)態(tài)空間面板模型將地理距離和前期因素納入分析當(dāng)中，綜合考慮霧霾污染的空間效應(yīng)和動(dòng)態(tài)效應(yīng)進(jìn)行計(jì)量分析，從而使得模型更加符合客觀實(shí)際，估計(jì)結(jié)果更為準(zhǔn)確和可靠。

二、模型建立、變量說(shuō)明與數(shù)據(jù)來(lái)源

(一)理論模型

本文借鑒Copeland和Taylor(1994)的研究思路[16]，構(gòu)建一個(gè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步影響環(huán)境污染的理論模型。假定代表性企業(yè)生產(chǎn)兩種產(chǎn)品：污染產(chǎn)品X和清潔產(chǎn)品Y。企業(yè)在生產(chǎn)污染產(chǎn)品X的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染物Z，并為此支付相應(yīng)的排污費(fèi)。為追求利潤(rùn)最大化，理性的企業(yè)不會(huì)無(wú)限地排污，而是拿出比例為θ的生產(chǎn)要素用于減少污染物排放，其中0≤θ≤1。當(dāng)θ=0時(shí)，企業(yè)不會(huì)將生產(chǎn)要素用于治理污染，此時(shí)企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量F為企業(yè)的潛在產(chǎn)量；當(dāng)0<θ<1時(shí)，企業(yè)會(huì)用比例為θ的生產(chǎn)要素治理污染，此時(shí)企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品X的實(shí)際產(chǎn)量為(1-θ)F，同時(shí)也將產(chǎn)生環(huán)境污染物Z。借鑒盛斌和呂越(2012)、李筱樂(lè)(2014)的研究[17-18]，假設(shè)環(huán)境污染物Z=φ(θ)F，其中φ(θ)=(1-θ)1/α/A為污染減排函數(shù)，這里A代表技術(shù)水平，參數(shù)α∈(0,1)。由此可以得到：

X=(AZ)α(F)1-α

(1)

由(1)式可以發(fā)現(xiàn)，企業(yè)可以按照以下兩個(gè)相互獨(dú)立的步驟進(jìn)行生產(chǎn)決策：一方面，企業(yè)可以根據(jù)資本成本r和勞動(dòng)力工資w，選擇最優(yōu)的資本-勞動(dòng)比，以實(shí)現(xiàn)單位潛在產(chǎn)出的生產(chǎn)成本CF最??；另一方面，企業(yè)可以根據(jù)排污成本λ和單位潛在生產(chǎn)成本CF，選擇污染排放量Z和潛在產(chǎn)出F，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)單位產(chǎn)品的生產(chǎn)成本CX最小。具體的優(yōu)化模型表述如下：

CF(r,w)=min{rKX+wLX,F(KX,LX)=1}

(2)

CX(λ,CF)=min{θAZ+CFF,(AZ)αF1-α=1}

(3)

通過(guò)對(duì)(2)和(3)的最優(yōu)化求解，可以得到：

TRSK,L=(?F/?KX)/(?F/?LX)=w/r

(4)

(1-α)AZ/αF=CF/θ

(5)

假設(shè)產(chǎn)品X的價(jià)格為PX，在完全競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)條件下，企業(yè)的總利潤(rùn)為零，即總收益=總成本，于是可以得到：

PXX=CFF+θAF

(6)

由(5)式和(6)式可以得到以下環(huán)境污染物的表達(dá)式：

Z=αPXX/θA=(PXX+PYY)·(α/θA)·(PXX/(PXX+PYY))

(7)

即Z=S·(α/θA)·μX。其中，S=PXX+PYY表示規(guī)模效應(yīng)，μX=PXX/(PXX+PYY)表示結(jié)構(gòu)效應(yīng)，α/θA表示技術(shù)效應(yīng)。由此可見(jiàn)，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)環(huán)境污染的影響由規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)共同決定，其影響效應(yīng)大小取決于規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)的強(qiáng)弱對(duì)比。

(二)動(dòng)態(tài)空間面板模型的建立

在上述理論模型的基礎(chǔ)上，本文建立以下面板模型：

lnZit=β0+β1lnSit+β2lnISit+β3lnTFPit+εit

(8)

其中，Z表示污染物排放量，本文采用霧霾濃度值來(lái)衡量；S表示城市生產(chǎn)總值，反映規(guī)模效應(yīng)；IS表示城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，反映結(jié)構(gòu)效應(yīng)；TFP表示城市技術(shù)進(jìn)步，反映技術(shù)效應(yīng)；β0表示常數(shù)項(xiàng)，β1到β3分別表示各變量的回歸系數(shù)，ε表示隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)。本文的主要目的是分析產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步影響霧霾污染的深層次原因，為此本文將產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整劃分為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化和合理化兩部分，同時(shí)引入Malmquist-Luenberger (ML)生產(chǎn)率指數(shù)刻畫(huà)技術(shù)進(jìn)步，并將其分解為科技進(jìn)步指數(shù)和效率改善指數(shù)，然后分析這些因素對(duì)霧霾污染的影響效應(yīng)。于是本文將模型(8)擴(kuò)展為：

lnZit=β0+β1lnSit+β2lnISUit+β3lnISOit+β4lnTECHit+β5lnEFFCHit+εit

(9)

其中，ISU和ISO分別表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化和合理化指數(shù)，TECH和EFFCH分別表示科技進(jìn)步指數(shù)和效率改善指數(shù)。模型(9)并沒(méi)有考慮霧霾污染的空間效應(yīng)和動(dòng)態(tài)效應(yīng)，已有研究表明，霧霾污染在空間維度上存在顯著的空間效應(yīng)以及在時(shí)間維度上存在明顯的動(dòng)態(tài)效應(yīng)[1,19]。因此，本文在模型(9)的基礎(chǔ)上納入霧霾污染的空間效應(yīng)和動(dòng)態(tài)效應(yīng)，建立如下動(dòng)態(tài)空間面板模型：

(10)

其中，τ表示霧霾污染一階滯后項(xiàng)的回歸系數(shù)，ρ和λ分別表示空間滯后回歸系數(shù)和空間誤差回歸系數(shù)，ηi、νt和εit表示影響霧霾污染的不同維度隨機(jī)干擾，Wij表示空間權(quán)重矩陣。由于霧霾污染的空間效應(yīng)既與城市經(jīng)濟(jì)總量有直接聯(lián)系，又與城市之間的地理距離密不可分，因此本文采用經(jīng)濟(jì)距離來(lái)構(gòu)建空間權(quán)重矩陣。本文首先構(gòu)建傳統(tǒng)的地理距離空間權(quán)重矩陣Wijd={wijd}，其中wijd=1/dij，這里dij表示城市i與城市j的直線距離。然后，按照下式構(gòu)建經(jīng)濟(jì)距離空間權(quán)重矩陣Wij：

(11)

(三)變量說(shuō)明與數(shù)據(jù)來(lái)源

依據(jù)數(shù)據(jù)的可得性和有效性原則，本文選取了2003-2016年中國(guó)大陸285個(gè)地級(jí)及以上城市的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析[注]畢節(jié)、銅仁、巢湖、三沙、海東和儋州由于行政區(qū)劃調(diào)整未列入分析范圍，拉薩由于數(shù)據(jù)不全也未列入分析范圍。。數(shù)據(jù)來(lái)源于《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》(2004-2017年)、《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》(2004-2017年)以及哥倫比亞大學(xué)社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)和應(yīng)用中心。以下為各變量的具體說(shuō)明。

1.被解釋變量：霧霾污染(Z)

由于中國(guó)測(cè)度PM2.5數(shù)據(jù)的時(shí)間較晚，我們借助于衛(wèi)星數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。美國(guó)哥倫比亞大學(xué)國(guó)際地球科學(xué)信息網(wǎng)絡(luò)中心借鑒Van Donkelaar等 (2016)的測(cè)算思路[20]，利用衛(wèi)星搭載設(shè)備對(duì)氣溶膠光學(xué)厚度進(jìn)行了測(cè)定，并通過(guò)數(shù)學(xué)模型得到了全球2001-2016年P(guān)M2.5年均值，然后將該數(shù)據(jù)公布在官方網(wǎng)站上(CIESIN，2018)。本文采用這套柵格數(shù)據(jù)，利用ArcGIS軟件結(jié)合中國(guó)行政區(qū)域矢量圖將其解析為2003-2016年中國(guó)各城市PM2.5年均濃度的具體數(shù)值。

2.核心解釋變量

(1)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化(ISU)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化反映了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)從較低級(jí)形式向較高級(jí)形式的轉(zhuǎn)換過(guò)程，可以在一定程度上衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)。本文采用各城市第三產(chǎn)業(yè)增加值與第二產(chǎn)業(yè)增加值的比重來(lái)衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化。

(2)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化(ISO)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化反映了生產(chǎn)要素在不同產(chǎn)業(yè)之間的合理配置程度，可以在一定程度上衡量產(chǎn)業(yè)間的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換能力以及有效利用資源的能力。借鑒Zhou等 (2013)、Cheng 等(2018)的研究，本文采用泰爾指數(shù)的倒數(shù)來(lái)衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化。

1.2方法 觀察組行穩(wěn)心顆粒聯(lián)合麝香保心丸治療,具體方法為:穩(wěn)心顆粒每日3次,每日27mg,麝香保心丸每日3次,每日135mg。穩(wěn)心顆粒生產(chǎn)廠家為山東步長(zhǎng)制藥股份有限公司,批準(zhǔn)文號(hào)為國(guó)藥準(zhǔn)字Z10950026,麝香保心丸生產(chǎn)廠家為上海和黃藥業(yè)有限公司,批準(zhǔn)文號(hào)為國(guó)藥準(zhǔn)字Z31020068。對(duì)照組使用美托洛爾,每日25mg,一日2次,生產(chǎn)廠家為AstraZeneca AB(瑞典)(阿斯利康制藥有限公司分裝),批準(zhǔn)文號(hào)為國(guó)藥準(zhǔn)字J20150044。

(3)技術(shù)進(jìn)步指數(shù)(TFP)。本文借鑒Fare等(2007)的研究[21]，采用ML指數(shù)來(lái)測(cè)算城市TFP，并將其進(jìn)一步分解為科技進(jìn)步指數(shù)(TECH)和效率改善指數(shù)(EFFCH)。具體投入和產(chǎn)出變量的說(shuō)明如下：①勞動(dòng)投入：采用各城市年末單位從業(yè)人員數(shù)作為勞動(dòng)投入指標(biāo)。②資本投入：采用社會(huì)固定資產(chǎn)投資來(lái)替代，并使用永續(xù)盤(pán)存法進(jìn)行估計(jì)。③能源投入：采用各城市全社會(huì)用電量作為能源投入指標(biāo)。④期望產(chǎn)出：采用各城市GDP作為期望產(chǎn)出指標(biāo)，并以2003年為基期利用各個(gè)城市所在省份的GDP平減指數(shù)進(jìn)行平減處理。⑤非期望產(chǎn)出：采用各城市霧霾污染作為非期望產(chǎn)出指標(biāo)。

3.控制變量

城市生產(chǎn)總值(S)。本文采用各城市GDP來(lái)衡量，并以2003年為基期利用各個(gè)城市所在省份的GDP平減指數(shù)進(jìn)行平減處理。

三、實(shí)證分析

(一)全國(guó)層面的城市數(shù)據(jù)分析

為了顯示和驗(yàn)證動(dòng)態(tài)空間面板模型的有效性和優(yōu)越性，本文采用普通動(dòng)態(tài)面板模型和靜態(tài)空間面板模型進(jìn)行對(duì)比性分析。具體而言，本文采用系統(tǒng)GMM方法估計(jì)普通動(dòng)態(tài)面板模型，采用極大似然估計(jì)法估計(jì)靜態(tài)空間面板模型，采用Kukenova和Monteiro(2009)提出的空間系統(tǒng)GMM方法估計(jì)動(dòng)態(tài)空間面板模型[22]?；貧w結(jié)果詳見(jiàn)表1。

表1顯示LM-Lag統(tǒng)計(jì)量比LM-Error統(tǒng)計(jì)量更為顯著，且穩(wěn)健LM-Lag統(tǒng)計(jì)量通過(guò)了5%的顯著性檢驗(yàn)而穩(wěn)健LM-Error統(tǒng)計(jì)量不顯著，因此靜態(tài)空間面板模型和動(dòng)態(tài)空間面板模型均采用空間SAR模型進(jìn)行估計(jì)。AR(1)、AR(2)檢驗(yàn)以及Hansen過(guò)度識(shí)別檢驗(yàn)結(jié)果表明系統(tǒng)GMM估計(jì)和空間系統(tǒng)GMM估計(jì)都是一致有效的。比較普通動(dòng)態(tài)面板模型和動(dòng)態(tài)空間面板模型可以看出，后者的回歸結(jié)果要優(yōu)于前者。這主要是因?yàn)槠胀▌?dòng)態(tài)面板模型沒(méi)有考慮霧霾污染的空間效應(yīng)，這必然會(huì)帶來(lái)估計(jì)的偏誤。在動(dòng)態(tài)空間面板模型的回歸結(jié)果中，空間溢出效應(yīng)系數(shù)ρ顯著為正，充分說(shuō)明了霧霾污染存在顯著的空間溢出效應(yīng)。這意味著中國(guó)對(duì)霧霾污染的治理必須采取區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控的策略，否則將出現(xiàn)城市間霧霾污染的溢出效應(yīng)，使得單邊的治霾努力徒勞無(wú)功。比較靜態(tài)空間面板模型和動(dòng)態(tài)空間面板模型可以發(fā)現(xiàn)，后者的回歸結(jié)果要優(yōu)于前者。這主要是因?yàn)殪o態(tài)空間面板模型沒(méi)有考慮霧霾污染的動(dòng)態(tài)效應(yīng)，同樣會(huì)帶來(lái)從動(dòng)態(tài)空間面板模型的回歸結(jié)果可以看出，城市GDP對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)顯著為正，這說(shuō)明規(guī)模效應(yīng)是導(dǎo)致我國(guó)PM2.5排放量增長(zhǎng)的最主要驅(qū)動(dòng)力，這與我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式較為粗放、能源結(jié)構(gòu)欠佳以及能源使用效率低下等有直接關(guān)聯(lián)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的系數(shù)均顯著為負(fù)，這表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化和合理化均有利于霧霾減排。由于工業(yè)是PM2.5排放的主要產(chǎn)業(yè)，因此產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化發(fā)展降低了工業(yè)產(chǎn)業(yè)的比重，從而有效降低了PM2.5排放量。同時(shí)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化發(fā)展提高了產(chǎn)業(yè)之間的協(xié)調(diào)發(fā)展程度，使得能源要素在產(chǎn)業(yè)間得以合理配置和有效使用，對(duì)霧霾減排也起到了顯著的促進(jìn)作用。比較這兩個(gè)變量的回歸系數(shù)可以發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化顯著低于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化，這可能是因?yàn)橹袊?guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)存在著較為嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性失衡現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)性問(wèn)題較為突出，城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)并沒(méi)有按照當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展水平、消費(fèi)需求結(jié)構(gòu)、勞動(dòng)力基本素質(zhì)和資源稟賦進(jìn)行合理調(diào)整，而且經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過(guò)度依賴于這種不太合理的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，這就使得產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化發(fā)展還沒(méi)有充分發(fā)揮其霧霾減排效應(yīng)。這意味著在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化發(fā)展的過(guò)程中，要更加重視產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化發(fā)展，充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化對(duì)霧霾污染的減排效應(yīng)。

表1 全國(guó)層面的城市數(shù)據(jù)估計(jì)結(jié)果

注：*、**、***分別表示在10%、5%、1%的顯著性水平下顯著，括號(hào)內(nèi)為漸進(jìn)的t統(tǒng)計(jì)量。

估計(jì)的偏誤。在動(dòng)態(tài)空間面板模型的回歸結(jié)果中，一階滯后項(xiàng)系數(shù)τ顯著為正，充分說(shuō)明了霧霾污染存在顯著的動(dòng)態(tài)效應(yīng)。這意味著中國(guó)治霾工作的開(kāi)展刻不容緩，否則治霾的難度將越來(lái)越大。綜上所述，本文采用動(dòng)態(tài)空間面板模型作為最終的解釋模型。

技術(shù)效率改善的回歸系數(shù)為負(fù)且通過(guò)了1%的顯著性檢驗(yàn)，這說(shuō)明技術(shù)效率改善顯著促進(jìn)了霧霾減排。這主要是因?yàn)榧夹g(shù)效率改善主要來(lái)源于集成創(chuàng)新、消化吸收再創(chuàng)新等二次創(chuàng)新活動(dòng)，可以使二次創(chuàng)新成果更有效地應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐，進(jìn)而提高企業(yè)的技術(shù)水平、能源效率和管理效率，從而有利于企業(yè)霧霾減排。而科技進(jìn)步對(duì)霧霾減排的促進(jìn)作用相對(duì)很弱，本文給出的可能解釋是：科技進(jìn)步主要來(lái)源于原始創(chuàng)新和基礎(chǔ)創(chuàng)新活動(dòng)，一方面其創(chuàng)新成果應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐往往具有較長(zhǎng)的滯后性，使得其對(duì)企業(yè)技術(shù)水平、能源效率和管理效率的提升作用短時(shí)間內(nèi)難以顯現(xiàn)；另一方面，一旦其創(chuàng)新成果用于企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐，往往會(huì)帶來(lái)新技術(shù)和新產(chǎn)品的跨越式發(fā)展，進(jìn)而引致能源回彈效應(yīng)，使得技術(shù)層面能效改進(jìn)所產(chǎn)生的節(jié)能效應(yīng)和污染物減排效應(yīng)被資本深化和產(chǎn)出增長(zhǎng)所帶來(lái)的新一輪能源消費(fèi)和污染物排放所蠶食，從而導(dǎo)致科技進(jìn)步對(duì)霧霾減排的促進(jìn)作用相對(duì)很弱。

(二)不同城市規(guī)模的城市數(shù)據(jù)分析

表2 不同城市規(guī)模的城市數(shù)據(jù)估計(jì)結(jié)果

注：*、**、***分別表示在10%、5%、1%的顯著性水平下顯著，括號(hào)內(nèi)為漸進(jìn)的t統(tǒng)計(jì)量。

從回歸結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，不同規(guī)模等級(jí)城市的一階滯后項(xiàng)系數(shù)τ均顯著為正且都通過(guò)了1%的顯著性檢驗(yàn)，這表明不同規(guī)模等級(jí)城市的霧霾污染均存在連續(xù)的動(dòng)態(tài)效應(yīng)，并且這種動(dòng)態(tài)效應(yīng)隨著城市規(guī)模等級(jí)的提高而提高。這主要是因?yàn)槌鞘幸?guī)模等級(jí)越高，城市霧霾污染相對(duì)越嚴(yán)重，其路徑依賴特征使得霧霾污染的動(dòng)態(tài)效應(yīng)也就越強(qiáng)。同時(shí)可以發(fā)現(xiàn)四類(lèi)規(guī)模等級(jí)城市的空間滯后回歸系數(shù)ρ也均顯著為正，這表明霧霾污染在不同規(guī)模等級(jí)城市之間均存在明顯的空間外溢效應(yīng)，而且這種空間溢出效應(yīng)隨著城市規(guī)模的提高而提高。這主要是因?yàn)槌鞘幸?guī)模等級(jí)越大，城市霧霾污染相對(duì)越嚴(yán)重，大氣污染物的自由流動(dòng)使得其對(duì)周?chē)鞘械目臻g溢出效應(yīng)也就越強(qiáng)。

比較這些變量的系數(shù)與顯著性可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)于特大城市和大城市來(lái)說(shuō)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化的霧霾減排效應(yīng)最強(qiáng)，這意味著特大城市和大城市的霧霾減排更多地受益于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化發(fā)展。對(duì)于中等城市和小城市來(lái)說(shuō)，技術(shù)效率改善的霧霾減排效應(yīng)最強(qiáng)，這意味著中等城市和小城市可以從技術(shù)效率改善中獲得更強(qiáng)的霧霾減排效應(yīng)。與此同時(shí)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化的霧霾減排效應(yīng)隨著城市規(guī)模的提高而提高，而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的霧霾減排效應(yīng)隨著城市規(guī)模的提高而降低，這說(shuō)明當(dāng)前階段產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化和合理化的霧霾減排效應(yīng)此消彼長(zhǎng)，難以同時(shí)兼得。此外，科技進(jìn)步的霧霾減排效應(yīng)在特大城市和大城市顯著，而技術(shù)效率改善的霧霾減排效應(yīng)隨著城市規(guī)模的提高而降低，即技術(shù)進(jìn)步的霧霾減排效應(yīng)呈現(xiàn)出明顯的城市規(guī)模異質(zhì)性。

(三)不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段的城市數(shù)據(jù)分析

由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步的霧霾減排效應(yīng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段密切相關(guān)，因此本文依據(jù)錢(qián)納里的工業(yè)化階段理論以及中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況，將城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段按照產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化指數(shù)劃分為三種類(lèi)型，分別為工業(yè)化前期、中期和后期階段。本文選取動(dòng)態(tài)空間面板模型對(duì)三類(lèi)城市數(shù)據(jù)進(jìn)行估計(jì)，估計(jì)結(jié)果詳見(jiàn)表3。

從回歸結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段城市的一階滯后項(xiàng)系數(shù)τ均顯著為正，這表明不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段城市的霧霾污染均存在連續(xù)的動(dòng)態(tài)效應(yīng)，而且這種動(dòng)態(tài)效應(yīng)隨著城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段的提高而呈現(xiàn)倒“U”型關(guān)系。這主要是因?yàn)楫?dāng)城市處于工業(yè)化中期階段，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以重工業(yè)為主，PM2.5排放量顯著高于工業(yè)化后期和初期階段，這就使得霧霾污染在工業(yè)化中期階段的動(dòng)態(tài)效應(yīng)更強(qiáng)。同時(shí)可以發(fā)現(xiàn)不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段城市的空間滯后回歸系數(shù)ρ也均顯著為正，這表明霧霾污染在不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段城市之間均存在明顯的空間外溢效應(yīng)，而且這種空間溢出效應(yīng)隨著城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段的提高而呈現(xiàn)倒“U”型關(guān)系。這主要是因?yàn)橄啾扔诠I(yè)化初期和后期階段，工業(yè)化中期階段的城市霧霾污染越嚴(yán)重，大氣污染物的自由流動(dòng)使得其對(duì)周?chē)鞘械目臻g溢出效應(yīng)也就越強(qiáng)。

表3 不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段的城市數(shù)據(jù)估計(jì)結(jié)果

注：*、**、***分別表示在10%、5%、1%的顯著性水平下顯著，括號(hào)內(nèi)為漸進(jìn)的t統(tǒng)計(jì)量。

比較這些變量的系數(shù)和顯著性可以發(fā)現(xiàn)，工業(yè)化初期階段城市的霧霾減排更多地受益于技術(shù)效率改善，工業(yè)化中期階段城市可以從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化中獲得更強(qiáng)的霧霾減排效應(yīng)，而工業(yè)化后期階段城市的霧霾減排更多地受益于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化發(fā)展。與此同時(shí)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化的霧霾減排效應(yīng)隨著城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段的提高而降低，而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的霧霾減排效應(yīng)隨著城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段的提高而提高，這意味著隨著我國(guó)工業(yè)化階段的逐步深入，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整應(yīng)注重高級(jí)化和合理化的協(xié)調(diào)發(fā)展。此外，技術(shù)效率改善的霧霾減排效應(yīng)隨著城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段的提高而降低，而科技進(jìn)步的霧霾減排效應(yīng)僅在工業(yè)化初期階段顯著，這說(shuō)明隨著工業(yè)化階段的逐步深入，技術(shù)進(jìn)步的霧霾減排效應(yīng)逐漸減弱，這可能與偏向性技術(shù)進(jìn)步和能源回彈效應(yīng)有一定關(guān)聯(lián)，這意味著中國(guó)在今后的霧霾治理過(guò)程中必須充分發(fā)揮技術(shù)進(jìn)步的減排效應(yīng)。

四、結(jié)論與啟示

本文采用動(dòng)態(tài)空間面板模型實(shí)證分析了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與技術(shù)進(jìn)步對(duì)霧霾減排的影響效應(yīng)，研究結(jié)論表明：整體上來(lái)看，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的霧霾減排效應(yīng)當(dāng)中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化的霧霾減排效應(yīng)較強(qiáng)，而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的霧霾減排效應(yīng)相對(duì)較弱。在技術(shù)進(jìn)步的霧霾減排效應(yīng)當(dāng)中，技術(shù)效率改善的霧霾減排效應(yīng)較強(qiáng)，而科技進(jìn)步對(duì)霧霾減排的促進(jìn)作用相對(duì)很弱。從城市規(guī)模等級(jí)看，特大城市和大城市的霧霾減排更多地受益于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化發(fā)展，而中等城市和小城市可以從技術(shù)效率改善中獲得更強(qiáng)的霧霾減排效應(yīng)。從經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段看，工業(yè)化初期階段城市的霧霾減排更多地受益于技術(shù)效率改善，而工業(yè)化中期階段城市和后期階段城市可以分別從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化和合理化發(fā)展中獲得更強(qiáng)的霧霾減排效應(yīng)。依據(jù)以上結(jié)論，本文提出以下政策建議：

第一，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整過(guò)程中應(yīng)協(xié)調(diào)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化和合理化發(fā)展。一方面，要不斷提高高耗能、高污染和資源型行業(yè)的準(zhǔn)入條件，加快淘汰落后產(chǎn)能和治理產(chǎn)能過(guò)剩，推進(jìn)重點(diǎn)行業(yè)污染治理與升級(jí)改造；同時(shí)要大力推進(jìn)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)市場(chǎng)化、集聚式和專業(yè)化發(fā)展，大力培育和發(fā)展綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)，不斷推動(dòng)產(chǎn)業(yè)綠色化發(fā)展和高級(jí)化發(fā)展。另一方面，要完善現(xiàn)代職業(yè)教育體系，不斷增加職業(yè)教育經(jīng)費(fèi)投入，進(jìn)一步深化職業(yè)教育教學(xué)改革，推進(jìn)職業(yè)教育產(chǎn)教融合；同時(shí)要大力發(fā)展技術(shù)含量高的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，吸納低端勞動(dòng)力就業(yè)，不斷提高產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)的配置效率，注重要素投入結(jié)構(gòu)和產(chǎn)出結(jié)構(gòu)的耦合發(fā)展。

第二，在技術(shù)進(jìn)步過(guò)程中更加注重技術(shù)效率改善。首先，要強(qiáng)化企業(yè)創(chuàng)新主體地位和主導(dǎo)作用，激勵(lì)企業(yè)增加研發(fā)投入和建立研發(fā)機(jī)構(gòu)，鼓勵(lì)企業(yè)開(kāi)展基礎(chǔ)性、前沿性創(chuàng)新研究，把研發(fā)經(jīng)費(fèi)更多的用于創(chuàng)造新產(chǎn)品以及提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力和附加值。其次，要建立和完善現(xiàn)代化企業(yè)管理制度和公司法人治理結(jié)構(gòu)，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”不斷提高企業(yè)信息化水平，逐步完善成本控制、財(cái)務(wù)管理、生產(chǎn)流程控制、產(chǎn)品質(zhì)量管理等現(xiàn)代企業(yè)管理模式，不斷加強(qiáng)企業(yè)精細(xì)化、集約化和智能化管理。最后，要完善科技成果轉(zhuǎn)化和收益分配機(jī)制，加快形成多層次、多元化的科技創(chuàng)新投融資模式，創(chuàng)新產(chǎn)學(xué)研有效結(jié)合機(jī)制，建設(shè)科技成果中試與產(chǎn)業(yè)化載體，促進(jìn)科技成果資本化、市場(chǎng)化和產(chǎn)業(yè)化。

第三，充分發(fā)揮科技進(jìn)步的霧霾減排效應(yīng)。首先，要擴(kuò)大環(huán)保產(chǎn)品和服務(wù)供給，提升生態(tài)公共服務(wù)供給能力，加快構(gòu)建綠色供應(yīng)鏈產(chǎn)業(yè)體系；要增強(qiáng)節(jié)能環(huán)保工程技術(shù)和設(shè)備制造能力，加快節(jié)能環(huán)保先進(jìn)技術(shù)裝備的研發(fā)、示范和推廣。其次，要優(yōu)化煤炭開(kāi)發(fā)和使用方式，大力推進(jìn)煤炭清潔高效利用；要通過(guò)科技創(chuàng)新大力發(fā)展可再生和新型能源，推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，構(gòu)建現(xiàn)代能源儲(chǔ)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)和智慧能源系統(tǒng)；同時(shí)要實(shí)施重點(diǎn)行業(yè)清潔生產(chǎn)改造，加快實(shí)施清潔能源替代工程。最后，要制定和完善能源稅、資源稅和環(huán)境稅等稅收手段，建立健全排污權(quán)有償使用和交易制度，創(chuàng)新能源科學(xué)管理模式，加快推進(jìn)能源價(jià)格市場(chǎng)化改革，切實(shí)控制能源回彈效應(yīng)。

第四，依據(jù)城市規(guī)模和經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段制定有針對(duì)性的產(chǎn)業(yè)政策和技術(shù)創(chuàng)新政策。由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步的霧霾減排效應(yīng)在不同城市規(guī)模和不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段的城市存在明顯差異，因此應(yīng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)并實(shí)現(xiàn)城市間差異化的發(fā)展模式。一方面，特大城市和大城市在追求產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化發(fā)展的同時(shí)，也要培育與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相匹配的人力資本結(jié)構(gòu)，而中等城市和小城市在技術(shù)進(jìn)步過(guò)程中更應(yīng)該注重二次創(chuàng)新或模仿創(chuàng)新，切實(shí)改善企業(yè)效率水平。另一方面，工業(yè)化中期階段城市應(yīng)逐步推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)從價(jià)值鏈低端向中高端攀升，大力培育和發(fā)展現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等高附加值產(chǎn)業(yè)，而工業(yè)化后期階段城市更應(yīng)注重行業(yè)內(nèi)的價(jià)值鏈和技術(shù)鏈升級(jí)，提高產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與人力資本結(jié)構(gòu)的配置效率。

第五，建立霧霾治理的區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控協(xié)作機(jī)制。由于霧霾污染在城市之間存在顯著的空間溢出效應(yīng)，這就要求建立霧霾治理的區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控協(xié)作機(jī)制，形成有效治霾的區(qū)域合力。首先，應(yīng)明確京津冀及周邊地區(qū)、長(zhǎng)三角地區(qū)霧霾污染的責(zé)任與主體，形成統(tǒng)一的區(qū)域環(huán)境管理的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和政策體系，建立各大區(qū)域內(nèi)部的污染補(bǔ)償機(jī)制和利益協(xié)調(diào)機(jī)制。其次，加強(qiáng)區(qū)域聯(lián)合環(huán)境執(zhí)法與監(jiān)督力度，構(gòu)建統(tǒng)一的環(huán)境污染監(jiān)測(cè)平臺(tái)，實(shí)行區(qū)域環(huán)境信息共享機(jī)制、聯(lián)合預(yù)警機(jī)制和示范效應(yīng)機(jī)制。最后，進(jìn)一步集權(quán)環(huán)境管理，完善省級(jí)以下環(huán)境政策執(zhí)法的垂直管理體系，壓縮城市政府執(zhí)法的自由裁量空間，統(tǒng)一環(huán)境規(guī)制行動(dòng)，相互積極配合，形成有效治霾的區(qū)域合力。