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关于下方文字内容，作者：凌伟，吉林大学商学与管理学院，通信邮箱：lingwei3418@163.com
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Zheng, Siqi, and Matthew E. Kahn. 2013. "Understanding China's Urban Pollution Dynamics." Journal of Economic Literature, 51 (3): 731-72.China's ongoing urban economic growth has sharply increased the population's per capita income, lowered the count of people living below the poverty line, and caused major environmental problems. We survey the growing literature investigating the causes and consequences of China's urban pollution challenges. We begin by studying how urban population and industrial growth impacts local pollution levels and greenhouse gas production. As the urban population grows richer, its demand for private transportation and electricity sharply increases. Such privately beneficial activity exacerbates urban pollution externalities. Facing these severe environmental challenges, China's urbanites increasingly demand quality of life progress. We survey the emerging literature investigating the demand for environmental progress in China. Progress in mitigating externalities hinges on whether the powerful central and local governments choose to address these issues. We analyze the political economy of whether government officials have strong incentives to tackle lingering urban externalities. We conclude by discussing future research opportunities at the intersection of environmental and urban economics
1摘要
在中国，持续的城市经济增长虽然使得人均收入大幅提高、贫困人口数量大幅下降，但是也引起了严重的环境问题。一方面，本文调研了中国城市污染挑战这一新兴领域的大量文献，分析了城市人口增长和工业增长对城市污染水平和温室气体排放的影响。另一方面，本文考察了研究中国城市的环保需求的最新文献，并从政治经济学的角度分析了中央与地方政府官员的环境治理激励。2引言
在过去30年，中国大量农村人口涌入城市。城市人口的增长带来了基础设施建设、交通需求和电力消费的大幅提升，引起了严重的环境后果，比如空气污染和温室气体排放。在今天，中国的城市污染极其严重，比如根据PM10指标，世界上污染最严重的20个城市中有12个位于中国，只有1%的中国城市达到了欧盟的空气质量要求。本文调研了与城市经济增长的环境后果相关的文献，特别是研究中国城市污染动态的文献。如果经济增长的代价是环境破坏，那么人均收入就夸大了生活质量。发达国家的经验表明中国城市的环境问题可以改善，比如水污染和空气污染。中央政府在缓和城市的环境外部性中发挥重要作用，城市污染水平的长期趋势与EKC曲线是一致的。本文检验了在短期和长期内影响环境质量的因素。与典型的以EKC曲线为理论基础的研究不同，本文聚焦于个体、企业和政府的激励与选择，以及这些选择对地方污染水平和污染暴露水平的影响。本文聚焦于城市而非国家的原因有三，一是城市是生产和消费的中心，二是中国城市化加快，人口移居城市，暴露在更高水平的污染下，三是城市经济增长中的积极效应和消极效应权衡在城市与环境经济学中处于核心地位。本文余下部分安排如下：第二节给出概念框架与数据源，第三节介绍污染增长的原因，第四节介绍环保需求的来源，第五节介绍在中国的政府治理结构下政府污染治理的激励。第六节给出有研究价值的话题。3概念框架与数据源
在经典的城市空间模型中，劳动力和土地要素的价格自动调整使得家庭和工人在不同区域移动的边际效用一致，也就是劳动力和土地要素的价格会对环境质量进行补偿。城市空间模型假设就业岗位分布在城市中央，污染和就业数量成正比，城市中央污染严重，居民需要权衡通勤时间和污染暴露。本文借鉴了这两个模型的核心思想，建立分析城市污染来源的解释框架。环境质量和居民收入和健康的关键决定因素。对污染越敏感的家庭，越愿意降低收入居住在低污染的城市中。当普通家庭变得富有，受教育程度更高，他们对环境质量的要求会提高，通过用脚投票的方式使城市的工资与租金根据污染水平而调整。标准的财政学理论强调政府在解决庇古外部性、提供公共物品中的作用。中国独特的政府治理结构下，中央政府治理环境的目标与地方政府并不一致，地方政府希望晋升，中央政府考虑发展战略。数据源方面，中国的污染数据质量相对少而且存在质量问题。污染数据有两大来源，一是由中国政府发布的官方污染数据，二是由研究人员和非政府组织收集的数据。本文认为由污染监测器收集的数据是相对可靠的。
在图1，从2000年到2010年，尽管PM10的绝对颗粒物浓度依然很高，但是城市固定效应回归的结果显示其每年以2.19%的速度下降，这一下降趋势在大城市里为3.09%。
在图2，和空气质量趋势类似，曲线变化趋势表明10年间水质量在提高，但是水污染仍然是一个严峻的挑战。
在图3，中国人均二氧化碳排放量从2001年开始快速提高，这突出了中国经济增长的温室气体排放后果。4中国城市污染增长的原因
本文将中国城市污染的原因划分为四类：城市人口增长、工业生产、交通与城市类型、电力生产和供暖。在原因分析中，本文强调规模、结构和技术的作用。经济部门对城市居民健康具有外部性，空气污染会增加死亡率。一份来自中国的PM2.5排放的清单调查表明，在PM2.5的排放中，68.6%来自工业活动，4.5%来自交通，20.4%来自居民部门。4.1城市人口增长
农村人口移居城市的动力是就业和非薪资收益，如生活质量和学习机会。中国的城市化率大约每年增加一个百分点，目前已经从1990年的26%增加到2010年的51%。预计到2030年中国将有70-80%的人口居住在城市。人口迁移可能产生两个相反的效应，人口密度增加使得能源的平均消费会降低，但人均财富的增加会增加能源消费。研究表明，在中国，后者是主要效应。农村平均人口的能源消费量是城市的1/3，大规模的移民势必增加整体的能源消费。与美国不同，中国的城市化使得农村劳动力紧缺，化肥使用增加，导致环境污染。户口制度会限制大规模的人口迁移。研究表明，由于户口限制，大部分城市无法达到以GDP为目标的最优城市规模。4.2城市工业生产与人口增长
在过去20年，中国出现了大规模的工业增长，而代价是环境。中国的能源统计年报显示，在2010年，工业生产占能源消费的89.1%，而居民部门只占10.9%。工业生产对对空气和水的排放也有贡献，主要是铅和汞。生产活动和采矿活动的地理集中造成了严重的环境后果。在上世纪70年代，成群的黑烟是中国工业城市的象征，而近年来，许多的南方城市饱受酸雨的危害。工业活动引起湖泊和河流水质的严重下降。污染源一般位于行政区域的边界，污染的社会成本被转嫁给下游区域。在中国，由于劳动力和土地价格上涨和环境管束加强，制造业正由大城市向二、三线城市迁移。总的来说，在沿海地区，城市越发达，环境监管越严厉。相对于美国，国家和城市的政策对于塑造中国的经济地理发挥着更大的作用。外商直接投资决定着中国的工业污染水平。在上世纪80年代，吸引FDI意味着增加工厂，因此污染增加。相反，FDI也能提供金融资本和发达国家的技术来建造清洁工厂，因此污染减少。其他两个决定制造厂的污染水平的关键因素是管理质量和所有权状态。随着大学质量提高，当更多的管理者从大学毕业时，管理层的专业程度在上升。中国制造业的传统污染企业大部分是国企，国企管理者一般也在政府部门任职，这意味着国企和政府有紧密的联系。国企管理者降低污染的动机是晋升。旧标准以产出和利润为考核标准，因此环境保护不在国企管理者的考虑之内，而新的考核标准增加了绿色环境表现，这就为国企管理者提供的环境治理的激励。4.3交通与城市类型
在中国，虽然目前汽车的普及率不高，但是随着大规模的道路设施建设和收入增长，在过去10年，中国城市中的私人车辆数量出现大规模的增长。跨国研究和中国研究表明越富有的人越可能拥有车辆。私人交通出行的成本包括车辆购置、汽油、保险、停车位和驾驶时间。汽车形势里程对环境污染的影响受制于车辆的排放技术。技术进步和现存技术的分化可能会打破私人车辆增长和污染之间的关系。如果电力车辆替代汽油车辆，私人交通出现不会导致大量的空气污染和温室气体排放。家庭会同时选择居住点和通勤方式。在中国，大部分的富人都居住在市中心，因为大部分的工作机会和高质量的公共服务位于市中心。私人交通是空气污染的主要来源，公共交通建设可以减少私人交通，从而降低环境污染。中国正处于地铁建设的中期阶段，在1980年，只有北京拥有两条地铁线；在2020年，3个城市有地铁；在2010年，12个城市有地铁，其他6个城市在建设地铁。郊区交通建设促进了郊区化，这会增加私人交通的需求。影响中国郊区化进度的独特因素是郊区土地价格，许多城市以来土地出让获得财政收入，政府有强烈激励去征收农村的土地。4.4用于发电和供暖的化石燃料消费
在中国，电力需求飞速增长，从2000年到2010年，中国的电力消费量增加了3.11倍。当电力主要由化石能源燃烧生产时（在中国，火力发电比例为79%），电力消费的快速上升增加了环境压力。煤燃烧过程会释放大量的多环芳烃和其他污染物，多环芳烃是影响生殖发育的有毒物、诱变剂和致癌物。根据发生在重庆铜梁的一项自然实验研究，关闭发电厂将降低环境多环芳烃含量，从而有利于孩子的神经发展。基于中国发电厂的地理数据，我们计算出46%的火力发电厂建在有超过500万人口的大中型城市附近。中国在2006年以后大量投资二氧化硫洗涤器，新的政策也在2007年生效了，因而洗涤器很有可能投入使用。目前中国大量城市居民依赖煤供暖，虽然成本低，但是有严重的环境后果。在冬季供暖季节，北方城市的燃煤和生物质气溶胶大幅提高了PM2.5。在中国，大约15%的电力是由水力发电产生的。虽然相对于温室气体和空气污染，水力是绿色能源，但是大坝对当地居民和下游区域仍有潜在影响。中国的中央政府和地方政府致力于绿色经济发展，这是有前景的新出口市场。预期对电力的国际需求和减少发电过程中的温室气体排放的需求的增加，中国、印度这样的发展中国家在增加可再生能源生产设备的产能上发挥重要作用。4.5自然资源开发和温室气体排放
前面本文关注的是中国城市的增长如何影响当地环境质量，这里介绍城市经济增长的区域和全球外部性。经济增长的直接结果是对肉、电、木材和鱼的需求增加。可持续发展领域的一个活跃话题就是度量生态足迹，即将年度总资源消费转化为创造和抵消这些流量所需土地的构想。在经济增长过程中，减少总体排放水平的唯一办法是减少单位GDP中的排放量。由于温室气体排放是全球公共厌恶品，因此值得担忧的是没有单个国家会有激励去降低自己的排放量。研究表明二氧化碳排放的边际收益随经济增长而降低，中国已经是世界上最大的能源消费国和温室气体排放国。在2009年的哥本哈根气候峰会上，中国承诺在2020年碳强度下降40-45%。4.6总结
本节讨论了中国经济增长、交通、供暖、家庭和电力生产对环境的影响。污染是经济增长的副产品。城市环境受这些因素影响的程度取决于每个部分的规模、结构和技术，以及活动集中的地理位置。虽然上亿的居民承受着环境污染的后果，但是政府在解决环境上行动迟缓。但是，有足够理由相信，中国的环境管理会转变以保护公共健康。5增长中的绿色城市需求
在中国，新的城市居民更加富有，受教育程度更高。本节探究家庭收入、教育与绿色城市需求的关系，绿色代表健康资本生产的投入。本节首先讨论中国环境质量需求的推动力，然后分析这些需求的证据，最后讨论这一趋势对家庭和穷人的影响。5.1降低风险的迫切需求
由于医疗和饮食的改善，中国城市居民的死亡率在下降。城市婴儿的死亡率从1991年的1.73%下降到2010年的0.58%，这一期间，预期寿命从66岁提高到73.3岁。在中国，大城市的居民受教育程度逐渐提高。研究显示，受教育程度越高，越有可能支持环境保护。人力资本和健康资本具有清晰的互补关系。父母为发展孩子的人力资本，会选择居住在安全和清洁的社区。技能是在城市中谋生的关键手段。研究表明，孩子在生命早期的污染暴露降低了之后的发展可能性，孩童时期的铅暴露会提高注意力缺陷障碍和低智商的风险。中国城市居民能意识到污染暴露带来的风险。富人为避免风险的支付意愿更强，比如为来自美国和香港的进口婴儿奶粉付高溢价。鉴于儿童早期发展的重要性，污染是严峻的公共政策问题。中国的一孩政策激励家庭为他们唯一的孩子投入更多的时间和资源。父母也会对政府施加压力以降低风险。5.2信息和问责制需求的增加
一项美国研究表明，地方污染的高质量信息会引起自我保护性的投资，这将切断周围污染与暴露的联系。关于发展中国家的研究表明媒体和信息披露在缓解委托代理问题和激励政府官员提供公共物品上的重要作用。在过去，中国政府实行新闻垄断，由工业疏忽引起的环境灾难不会引起普遍的注意。因此官员没有激励去推动企业投资花费巨大的预防措施。由于中国新的城市居民更富有、受教育程度更改，他们更有意愿为避免风险付费，因此对信息和问责制的需求有所提高。对环境信息需求的提高会激励媒体挖掘这类故事。近年来，中国媒体对环境问题投入了更多的精力，政府不再拥有信息垄断的权力，因而不得不在环境监管上投入更多精力。比如互联网的批评使得中国政府报道PM2.5空气污染指数和引人注意的工业事故。一个乐观的假设是环境官员会预期到灾难后的问责，因此会采取更多的前瞻性措施以降低灾难发生的可能性。另一个假设是媒体竞争不一定会增加新闻报道的准确性。5.3增长中的绿色城市需求：来自住房价格和差异补偿的证据
城市生活质量的研究文献强调工资和租金的空间差异的来源是当地公共物品的差异补偿。显示偏好方法允许学者识别家庭对非市场物品的需求，如环境设施。一项研究发现，在北京，靠近快速公共交通、清洁空气、高质量学习机会、主要的大学和环境设施都被资本化纳入房价。一项基于中国35个大城市的研究发现周围环境污染水平高的地方房价更低，绿色设施的边际价值随时间而增加。5.4生活质量改善引起的中产阶级化
当移民成本低时，套利理论指出土地所有者会受益于污染降低。在中国，大部分家庭的主要资产是住房，中国的住房所有率非常高。鉴于生活质量已经资本化入房价，城市的经济财富或当地设施增加会使住房所有者受益。生活质量高的城市更有可能吸引和留住有技能的居民，这一中产阶级化也会提高房价。中产阶级化会如何影响穷人呢？在中国，城市里有两类穷人，一是有当地户口的穷人，他们拥有老城区的好房子，当新城区建设完成时，这些房子的价值大大降低，而一些政府选择采用掠夺的方式征收这些房子。第二类穷人是漂泊的移民，他们一年的大部分时间在城里工作，然后在过年期间将收入带回农村老家。他们居住在城中村，那里犯罪率高、服务设施匮乏、生活条件差。政府希望拆除这些住房，将这些移民赶到不发达的郊区。最终导致流利失所的农村移民居住在通勤时间更长的边缘地区。6中国城市绿色治理
本节讨论中国政府在追求绿色城市和吸引污染企业以振兴经济之间的激励与权衡。6.1中国的治理结构和央地关系
中国只有一个中央政府，地方政府的角色就像竞争性企业。中国是五级治理结构，中央、省、市、县和乡。中央政府和地方政府的目标有时并不一致，地方政府不会将本地经济活动对其他行政区域的污染内部化。为地方政府与国家利益保持一致，中央政府会为地方政府提供激励，特别是地方官员，激励的手段是晋升和转移支付。在中国，晋升的决定权在上级。过去很长一段时间内，中央政府集中力量发展经济，GDP是地方官员绩效的关键评价指标。地方政府需要资金来建设和维护公共交通、下水道、水处理等设施，以避免环境问题。在现有的分税制下，财政收入的一半划归中央，但是财政支出责任留在地方。因而地方政府的开支依赖中央的转移支付。中央通过指定转移支付的用途修正地方政府行为。地方政府财政收入的另一主要来源是土地出让。城市土地归国有，但地方土地管理部门可以出让土地租赁权来配置土地并获得收入。由于禁止地方政府发债，政府设立城投公司用土地抵押从银行借钱为基础设施建设融资。在中国，目前大约1/3的城市收入来自一次性的土地出让。但是城市土地有限，这一模式难以维持。为发展可持续的财政模式，中央政府试点允许征收财产税和发行债券。6.2中央政府缓和污染的激励
在中国，中央政府开始尝试保护环境，科学发展观就包含绿色环保。这一转变背后可能有四个原因：一是对中产阶级的绿色环境需求的回应，二是国内能源安全，三是其他国家正在接受低碳能源议程，这将形成新的市场需求，四是需求在国内国际的合法性。为达到环境和能源目标，中央政府调整了地方官员的晋升标准，从单一的产出目标调整到包含绿色指标的评价体系。保护能源的方式之一是提高化石燃料价格。在设定这一价格时，中央政府面临提高消费者购买力和保护环境的权衡。低价能源提高消费者的购买力，降低企业成本，有助于经济增长，但是加剧了环境外部性。6.3地方政府保护环境的激励
尽管法律和目标都很完善，仍然出现了严重的环境问题，主要原因是委托代理问题。如果对仕途无助，地方政府很难有动机执行监管。地方腐败是严重问题，官员可能与工厂有财务管理，或与工厂老板有私人关系。在中央政府推动的体制转换下，市长对地方环境越来越关心。市长面临当地居民和中央政府追求环境可持续发展的压力。提升城市生活质量要求市长关注对居民的服务，而不是仅仅关心地方经济发展。市长是否追求环境目标取决于在仕途中什么是下单的金鹅。如果高科技和高水平工厂是金鹅，环境监管更容易执行。旅游城市也是如此。除了环境监管，城市计划者也将环境保护纳入行动。包括居住区和重工业区分离、严禁开发生态敏感区等等。中国的地方政府可以通过城市规划和土地出让等基本政策工具影响企业选址和城市扩张。为平衡污染控制要求和经济产出，沿海省份已经关闭了严重污染的工厂，然后将这些高收入但严重污染的企业迁到省内相对贫穷的地区。鉴于主城区已经很发达，政府在城市周边以低价购买或掠夺农村土地以扩充土地的可能性增加，但是补偿的标准是农业生产收入，而非城市化后的土地价值。对土地出让金的依赖会激励政府将生活质量内部化，这会增加土地价值。6.4非对称信息
在中国，地方官员的消息比中央政府和群众更灵通。市长掌握城市的环境状态信息，可能会为消除上级疑虑而掩盖环境调整。虽然中央政府建立了监督地方官员的渠道，但是效果受到质疑。虽然中国政府控制了主流报纸，但是互联网媒体、微博的兴起使得个人可以表达对生活质量的担忧和不满。在一些情况下，地方政府缺乏足够的信息来监控企业的污染行为。企业可以搬到不太可能被干预或者可以轻松逃避责任而不被查出来的地区。在这些地区更容易发生工业事故。7未来的研究机会
有价值的研究话题包括：中央政府追求环境目标承诺的可持续性、从环境角度看中国城市增长的最优规模、移民的城市选择、媒体是否会增加企业污染的成本、FDI在决定中国工业排放中的作用、中国城市会发展成汽车城市还是公共交通城市、家庭对居住地点、工作地点和通勤方式的选择。8结论
中国经济增长的动力是城市工业增长，在未来三十年，上亿的中国家庭将实现城市化。本文分析了这一城市化的环境后果，强调中国的制度因素对企业和政府解决地方和全球污染外部性的激励的影响。本文对城市污染源的分析可以扩展到其他发展中国家，所有增长中的城市都面临着公地悲剧，如人口增长、工业生产、动力化和电力消费。中国绿色城市的崛起依赖中产阶级对生活质量的需求、信息透明度的提高、技术进步和地方政府评价体系中是否包含可持续发展。中央政府提高城市生活质量的长期决心是决定中国城市污染动态的关键因素。
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