京津冀地区雾霾污染影响因素与空间溢出效应研究

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京津冀地区作为中国经济、文化的重要区域,近年来由于常住人口的迅速增加、工业废气和汽车尾气排放的增加而备受雾霾污染的困扰,并引起了社会各界对京津冀雾霾污染的强烈关注。虽然国家及京津冀生态环境部门已经出台一系列措施来治理雾霾污染,但京津冀地区雾霾污染依旧时有发生,并且由于雾霾污染空间传输性较强的这一特征,雾霾污染发生时波及面广泛而持续。为了高效治理京津冀地区雾霾污染,本研究分析京津冀地区雾霾污染的时空特征和成因,进而对雾霾污染的驱动因素进行Lasso回归,测算各影响因素对城市雾霾的影响方向和程度,并运用门槛模型进一步实证分析经济增长对雾霾污染的门槛效应。在此基础上,将格兰杰因果检验和脉冲响应分析相结合,分析京津冀各城市间雾霾污染的溢出效应及其作用时间,并针对各地雾霾成因特点提出对策建议,从源头上治理雾霾污染。主要研究结论如下:通过分析京津冀地区大气污染物的年均和月均浓度发现,几类大气污染物均在2013年左右达到峰值,并在此后呈下降趋势,月度上呈现冬季最高,夏季最低的变化规律。雾霾污染空间分布具有“北优南差”的特征。通过分析京津冀地区雾霾成因发现,机动车数量攀升及道路拥堵导致的汽车尾气增多等对雾霾治理产生不利影响;重工业发达城市或承接产业转移的城市第二产业占比较高,是导致空气质量恶化的重要因素;河北省能源消费的结构性问题突出,高耗能高污染的生产方式导致了空气质量不断恶化。通过Lasso回归对京津冀雾霾污染主要进行因素进行筛选,加剧北京雾霾污染程度的指标为:人均地区生产总值、单位GDP用电量、能源强度、第二产业产值占GDP比重、能源消费结构、能源工业投资、液化石油气供应总量;减轻北京雾霾污染程度的指标为:道路清扫保洁面积、环境污染治理投资额占GDP比重。加剧天津雾霾污染程度的指标为:能源工业投资、石油及炼焦加工业投资、液化石油气供应总量、房屋施工面积;减轻天津雾霾污染程度的指标为:万人拥有公共交通车辆、森林覆盖率、环境污染治理投资额占GDP比重、工业污染治理完成投资。加剧河北雾霾污染程度的指标为:公路客运量占客运总量的比重、第二产业产值占GDP比重、能源消费结构、石油及炼焦加工业投资;减轻河北雾霾污染程度的指标为:万人拥有公共交通车辆、人均公园绿地面积、环境污染治理投资额占GDP比重、工业污染治理完成投资、治理废气项目完成投资。运用面板门槛模型,分析在特定门槛变量的作用下,经济增长水平与雾霾污染强度的非线性函数关系。人口密度、民用汽车保有量、能源消费结构、能源工业投资、森林覆盖率四个门槛变量通过门槛模型的显著性检验,其中民用汽车保有量、能源消费结构和能源工业投资存在显著的单门槛效应,森林覆盖率存在显著的双门槛效应,人口密度存在显著的三重门槛效应。对京津冀地区七个城市的PM2.5日均浓度数据进行格兰杰因果检验,七个城市中接近半数的城市通过雾霾污染溢出效应的格兰杰因果检验,存在溢出效应。其中,北京对保定、廊坊对保定、承德对唐山、张家口对北京的溢出效应通过1%水平的显著性检验,存在较强的雾霾溢出效应。除北京与承德、天津与廊坊、保定与廊坊之间存在着双向溢出效应外,其他城市之间只存在单向的雾霾污染溢出效应。脉冲响应分析结果表明,保定和北京之间的雾霾污染冲击时长最长,分别达到了28天和30天。格兰杰因果检验中通过10%显著性水平检验的城市之间在脉冲响应分析中普遍存在较长的冲击时长,二者结论较为相符。
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