空氣質(zhì)量是否影響人口規(guī)模

摘 要：隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，空氣質(zhì)量問題日益不可忽視?？諝赓|(zhì)量持續(xù)惡化會影響人們正常生活與身心健康，造成城市人口規(guī)模下降，損害了經(jīng)濟社會的良性發(fā)展。基于此，通過研究2013—2019年京津冀13個城市面板數(shù)據(jù)，運用雙固定效應(yīng)模型探究空氣質(zhì)量對人口規(guī)模的影響，并以經(jīng)濟發(fā)展水平為門檻變量，通過面板門限回歸模型探尋空氣質(zhì)量與人口規(guī)模之間是否存在非線性關(guān)系。結(jié)果顯示，較差的空氣質(zhì)量對人口規(guī)模增長具有顯著縮小作用，且不同經(jīng)濟發(fā)展水平下較差空氣質(zhì)量對人口規(guī)模作用效果存在顯著差異，即存在非線性關(guān)系，其抑制作用隨空氣質(zhì)量的不斷增強而持續(xù)增強。

關(guān)鍵詞：空氣質(zhì)量；人口規(guī)模；面板數(shù)據(jù)；非線性關(guān)系

中圖分類號：F062.6 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2024）14-0064-04

引言

人口是社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的基本要素。在人口老齡化趨勢加劇的背景下，人口規(guī)模仍是影響各城市發(fā)展的關(guān)鍵因素。近年來，我國經(jīng)濟高速發(fā)展，人民物質(zhì)生活水平顯著提升。與此同時，氣候非正常變化，各類環(huán)境治理正面臨更嚴峻的挑戰(zhàn)。伴隨著工業(yè)化、城市化進程，空氣污染已成為我國面臨的嚴重環(huán)境問題之一。空氣質(zhì)量持續(xù)惡化不僅影響人們的正常生活，還對人們的身心健康產(chǎn)生極大的威脅[1]，同時影響人口到空氣質(zhì)量較差城市的就業(yè)率。2020年9月，我國向世界宣布了碳達峰目標與碳中和愿景，即“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”。“雙碳”目標被列入中央經(jīng)濟工作會議重點研究的任務(wù)。黨中央明確提出繼續(xù)打好污染防治攻堅戰(zhàn)，實現(xiàn)減污降碳協(xié)同效應(yīng)的要求。空氣污染物與二氧化碳高度相關(guān)，二者具有同根同源同過程的特點[2]，因此，“碳達峰與碳中和”的目標也給我國空氣質(zhì)量改善提出了更高標準和要求。京津冀地區(qū)作為經(jīng)濟發(fā)展的重要地區(qū)，空氣質(zhì)量與人口關(guān)系的探討對全國的空氣質(zhì)量對人口規(guī)模影響具有借鑒意義，也是值得探討的?，F(xiàn)有相關(guān)文獻研究多關(guān)注空氣質(zhì)量如何影響經(jīng)濟發(fā)展及退休的福利變化與經(jīng)濟效應(yīng)，鮮少關(guān)注空氣質(zhì)量與人口規(guī)模之間的內(nèi)在關(guān)系。因此，研究空氣質(zhì)量與城市人口之間的關(guān)系具有一定意義。

一、理論分析

PM2.5是霧霾產(chǎn)生的首要因素，是空氣質(zhì)量研究的重要方面。近年來，京津冀城市的主要污染物為PM2.5、PM10和臭氧，且PM2.5、PM10在京津冀城市的污染情況最嚴重[3]。PM2.5來自人類的生活生產(chǎn)，影響了空氣質(zhì)量，造成了城市空氣污染。城市空氣污染嚴重時，可造成人體呼吸道、腦血管等疾病[4，5]，居民在污染的空氣中暴露會降低其日?；顒訚M意度[6]，降低居民生活幸福感[7]，此外，PM2.5顯著地降低了居民心理健康水平[8]。PM2.5對居民的身心造成傷害，使居民離開城市居住地地的傾向更加強烈，造成城市人口的數(shù)量降低。

假設(shè)1：較差的空氣質(zhì)量會抑制城市人口規(guī)模。

環(huán)境對人口影響的相互機制很復(fù)雜，但是空氣質(zhì)量的好壞已被證實確實是影響人口數(shù)量的主要因素之一[9]。城市發(fā)展離不開人口，而較差的空氣質(zhì)量會降低城市人口數(shù)量，導(dǎo)致地區(qū)的人口外流。當空氣污染指數(shù)較低時，居民因空氣質(zhì)量問題離開戶籍地的意愿較低；當空氣污染指數(shù)較高時，居民因空氣污染離開戶籍地的意愿大幅增高?？梢?，較差空氣質(zhì)量與人口外流存在非線性關(guān)系。當經(jīng)濟發(fā)展到一定程度，居民有能力獲得更好的居住環(huán)境時，就會離開空氣質(zhì)量較差的城市。因此，實際經(jīng)濟發(fā)展水平越高的地方，空氣質(zhì)量會導(dǎo)致高收入居民離開空氣污染城市的意愿越強。

假設(shè)2：實際經(jīng)濟發(fā)展水平較高時，較差的空氣質(zhì)量對城市人口規(guī)模的抑制作用更強。

從現(xiàn)有國內(nèi)外研究來看，關(guān)于人口對空氣質(zhì)量的影響關(guān)系研究尚有不足。因此，本文從年末常住總?cè)丝跀?shù)出發(fā)，利用固定效應(yīng)模型分析人口PM2.5的效應(yīng)。此外，利用門限回歸模型研究人口與PM2.5之間的非線性關(guān)系。

二、數(shù)據(jù)來源與模型設(shè)定

（一）數(shù)據(jù)來源

本文選取2013—2019年京津冀城市群作為研究樣本，包括11個地級市與北京、天津兩個直轄市，相關(guān)變量數(shù)據(jù)來自《中國城市統(tǒng)計年鑒》《北京統(tǒng)計年鑒》《河北統(tǒng)計年鑒》《天津統(tǒng)計年鑒》和歐洲中期天氣預(yù)報中心（ECMWF）。為了消除價格因素的影響，把與價格相關(guān)的變量數(shù)據(jù)用2013年指標進行縮減，部分缺失值采用線性插補進行補充。此外，為了降低數(shù)據(jù)的分散程度，對部分非比值型指標按取對數(shù)處理。使用的變量描述如下。

被解釋變量：人口規(guī)模，使用年末戶籍人口代表城市人口數(shù)據(jù)。年鑒記錄的人口數(shù)據(jù)主要有戶籍和常住兩種口徑，隨著流動人口規(guī)模不斷擴大，戶籍人口能夠更加準確地反映地區(qū)人口規(guī)模。

核心解釋變量與門限變量：核心解釋變量采用PM2.5濃度，衡量京津冀各城市的空氣質(zhì)量水平采用PM2.5濃度?？諝赓|(zhì)量的日度PM2.5數(shù)據(jù)來源于中國氣象歷史數(shù)據(jù)，將日度數(shù)據(jù)按年份進行算術(shù)平均計算，得到中國地級市2013—2019年P(guān)M2.5年均濃度數(shù)據(jù)。門限變量使用實際經(jīng)濟發(fā)展水平。

控制變量：學(xué)者們廣泛研究了影響人口規(guī)模的各種經(jīng)濟社會因素。根據(jù)已有文獻，本文控制變量選擇地區(qū)經(jīng)濟水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、工資水平、政府干預(yù)、教育水平、日照強度等。目前，較高經(jīng)濟發(fā)展水平帶來的經(jīng)濟集聚優(yōu)勢仍然是吸引人口流入的重要原因[10]，第三產(chǎn)業(yè)是吸納勞動力的主要就業(yè)途徑，故將經(jīng)濟水平與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作為控制變量。工資水平吸引人口遷入作用顯著，政府干預(yù)體現(xiàn)地方政府對經(jīng)濟的干預(yù)程度，教育水平對人口遷入有促進作用，日照強度衡量了一個地區(qū)的溫暖程度，對人口遷入有顯著作用。因此，將工資水平、政府干預(yù)、教育水平、日照強度作為控制變量。具體而言，使用GDP表征地區(qū)經(jīng)濟水平，以地區(qū)第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占GDP的比重表征城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，以職工平均工資水平表示工資水平，政府干預(yù)采用財政一般預(yù)算內(nèi)支出占GDP的比重衡量，小學(xué)專任教師人數(shù)、普通中學(xué)專任教師人數(shù)與普通高等學(xué)校專任教師人數(shù)之和表征教育水平。模型中變量均取對數(shù)值，以更好刻畫變量之間的非線性關(guān)系，同時避免異方差的影響。

（二）模型設(shè)定與變量說明

本文首先建立雙固定效應(yīng)模型，實證分析空氣質(zhì)量對人口規(guī)模的影響?；鶞誓Ｐ驮O(shè)置如下：

ln Popi，t=α0+α1ln PM2.5i，t+β'Xi，t+μi+λt+εi，t（1）

其中，ln Popi，t表示城市在年度的年末常住總?cè)丝跀?shù)取對數(shù)，Xi，t表示一系列控制變量；μi是城市的個體固定效應(yīng)，不隨時間變化；λt控制時間固定效應(yīng)，εi，t是隨機擾動項。

為了進一步分析空氣質(zhì)量對人口規(guī)模是否存在非線性影響，以經(jīng)濟水平為門檻變量建立模型，具體公式如公式2。

ln Popi，t=β0+β1ln PM2.5i，t·I（ln PGDPi，t<θ）+β2ln PM2.5i，t·I（ln PGDPi，t≥θ）+β'Xi，t+μi+λt+εi，t（2）

其中，ln PGDPi，t為空氣質(zhì)量的門檻變量，θ為待估計的門檻值，能將研究的樣本劃分為兩個區(qū)間，不同樣本區(qū)間內(nèi)的營商環(huán)境回歸系數(shù)β1和β2存在著差異。式（2）是單門檻模型，在具體檢驗時根據(jù)樣本數(shù)據(jù)的檢驗結(jié)果拓展至多門檻模型，其他變量的定義同式（1）。表1是各變量的描述性統(tǒng)計分析。

三、實證分析

（一）基準回歸

表2報告了基準回歸結(jié)果，其中第（1）列回歸通過在1%的顯著性水平檢驗，待估系數(shù)在1%的顯著性水平下為-0.05，說明以PM2.5為代表的空氣污染加劇會抑制人口規(guī)模。第（1）列僅考慮以當期PM2.5濃度代表的空氣污染對城市人口規(guī)模的影響，但經(jīng)濟發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、職工平均工資、政府對于地區(qū)生產(chǎn)總值的干預(yù)程度與學(xué)生各階段的教育水平對人口規(guī)模有顯著的正向作用，城市溫暖程度對人口規(guī)模也有顯著影響?？紤]到上述因素對人口規(guī)模起著重要作用，若不對這些因素進行控制，則可能導(dǎo)致遺漏變量偏誤，從而影響結(jié)果的可靠性，因此，在第（2）列加入了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、工資水平、政府干預(yù)、教育水平、日照強度控制變量，并加入了個體與地區(qū)固定效應(yīng)使研究結(jié)果更加準確。估計結(jié)果顯示，第（2）列加入控制變量后的回歸在1%的顯著性水平通過檢驗，待估系數(shù)在1%的顯著性水平下為-0.03，較差空氣質(zhì)量對人口規(guī)模的負向影響依然存在。

表2 基準回歸結(jié)果

（二）門限檢驗

為了驗證不同實際經(jīng)濟發(fā)展水平下的空氣質(zhì)量能否對其年末城市人口數(shù)產(chǎn)生的影響是否存在顯著差異，本文建立非線性門檻模型，將實際經(jīng)濟發(fā)展水平設(shè)置為門檻變量進行研究。門檻效應(yīng)檢驗及回歸結(jié)果見表3、表4。

表3 門檻效應(yīng)檢驗

首先需要初步估計和檢驗空氣質(zhì)量與城市人口規(guī)模兩者之間是否存在門檻效應(yīng)。本文通過自舉法（Bootstrap）重復(fù)抽取樣本數(shù)據(jù)，并且利用顯著性水平數(shù)值大小來判斷兩者之間是否存在門檻效應(yīng)。根據(jù)檢驗結(jié)果，單門檻顯著，多門檻沒有通過顯著性檢驗。鑒于此，本文認為，在不同實際經(jīng)濟發(fā)展水平下，空氣質(zhì)量對城市人口規(guī)模的影響存在顯著的門檻效應(yīng)，兩者存在非線性關(guān)系，即在不同實際經(jīng)濟發(fā)展水平下，空氣質(zhì)量的影響存在著差異性。單門檻回歸模型結(jié)果如表4所示。

表4 門限回歸結(jié)果

分析在不同實際經(jīng)濟發(fā)展水平門限變量的情況中空氣質(zhì)量對人口規(guī)模作用情況，考慮到其他相關(guān)因素，如產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、工資水平、政府干預(yù)、教育水平、日照強度等也會影響到城市人口規(guī)模，因此將這些因素作為控制變量加入到模型中。表4中在將實際經(jīng)濟發(fā)展水平確定為門限變量后，實際經(jīng)濟發(fā)展水平存在門限值：27.103 8。當實際經(jīng)濟發(fā)展水平低于27.103 8時，較差空氣質(zhì)量抑制人口規(guī)模的效果為-0.05，結(jié)果再次證明假設(shè)1的成立。當實際經(jīng)濟發(fā)展水平超過27.103 8時，較差空氣質(zhì)量抑制人口規(guī)模的效果增強，作用系數(shù)為-0.06?？梢钥闯觯徽撛诤畏N實際經(jīng)濟發(fā)展水平下，較差空氣質(zhì)量的加劇對城市人口規(guī)模都起到了抑制作用。但有區(qū)別的是，當實際經(jīng)濟發(fā)展水平較低時，較差空氣質(zhì)量對城市人口規(guī)模的抑制作用較低，可能是因為當?shù)鼐用竦氖杖脒€不能支撐個人更換居住地；當實際經(jīng)濟發(fā)展水平較高時，較差空氣質(zhì)量對城市人口規(guī)模的抑制作用更強，說明生活水平的提高使居民更加注重個人生活環(huán)境。上述結(jié)果驗證了假設(shè)2的成立：實際經(jīng)濟發(fā)展水平較高時，較差空氣質(zhì)量對城市人口規(guī)模的抑制作用更強。

（三）穩(wěn)健性檢驗

為驗證空氣質(zhì)量對人口規(guī)模的影響結(jié)論的可靠性，本部分將關(guān)鍵變量更換為滯后一期，以消除內(nèi)生性影響，進行穩(wěn)健性檢驗。表5展示了利用滯后一期PM2.5的值作為解釋變量的結(jié)果，系數(shù)依舊為負數(shù)，且數(shù)值變動不大，仍呈現(xiàn)較差空氣質(zhì)量與加劇城市人口規(guī)模下降的關(guān)系，進一步證實本文結(jié)論。

四、結(jié)論與建議

（一）研究結(jié)論

本文以京津冀城市群為研究對象，運用固定效應(yīng)模型與門限效應(yīng)模型對空氣質(zhì)量與城市人口規(guī)模的關(guān)系進行分析，探索空氣質(zhì)量對城市人口規(guī)模的影響。研究表明，城市人口規(guī)模受空氣質(zhì)量的影響，且不同實際經(jīng)濟發(fā)展水平下，城市人口規(guī)模受空氣質(zhì)量的影響不同，呈非線性關(guān)系。

（二）管理啟示

對于企業(yè)而言，空氣質(zhì)量會導(dǎo)致城市人口規(guī)模下降，且人均收入越高，空氣質(zhì)量對城市人口規(guī)模的影響越大。因此，以高污染換取企業(yè)高發(fā)展的發(fā)展模式可能會導(dǎo)致有高收入的人才外流和勞動力外流，不利于企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

對于政府而言，應(yīng)當出臺與空氣質(zhì)量相關(guān)的政策支持，鼓勵大家進行低污染的生活方式。另外，要監(jiān)管不合規(guī)的排放，加大對污染技術(shù)控制的創(chuàng)新。

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