蓝天下的无形杀手：中国臭氧污染与婴儿死亡率

《Economics & Human Biology》：Invisible Killer under the Blue Sky：Ozone Pollution and Infant Mortality in China

臭氧污染对中国婴儿及5岁以下儿童死亡率的影响研究。基于2015-2018年160城市数据，采用混合两阶段最小二乘法（M2SLS），发现臭氧浓度每上升10μg/m3，导致婴儿死亡率增加16%（60/10万），5岁以下儿童死亡率增加20%（100/10万），总死亡人数达9万，经济损失超6700亿元。研究填补了发展中国家臭氧健康效应实证空白，并创新性提出低频数据与高频污染数据的匹配分析方法。

　　近年来，随着环境问题日益受到关注，空气污染对人类健康的影响成为研究的热点。尽管已有大量研究表明，在发达国家中，空气污染尤其是颗粒物（如PM2.5、PM10）和二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）等污染物对婴儿死亡率和儿童健康有显著负面影响，但关于发展中国家，特别是中国，臭氧污染对公共健康的具体影响仍缺乏深入研究。臭氧作为一种“隐形”污染物，虽然在蓝天白云下难以察觉，但其浓度却在持续上升，并对人类健康构成严重威胁。本文旨在填补这一研究空白，通过对中国160个城市的死亡数据进行手动收集，并采用混合两阶段最小二乘法（M2SLS）来估计臭氧污染对婴儿死亡率和5岁以下儿童死亡率的因果影响。

在中国，自2013年以来，空气质量经历了显著改善，这主要得益于国家建立了完善的空气污染监测系统，并实施了严格的环境法规。尽管PM2.5、PM10、SO2和NOx等污染物的浓度迅速下降，但臭氧污染却呈现出上升趋势。臭氧污染的浓度在某些地区持续处于较高水平，成为主要的空气污染物之一。此外，臭氧污染具有一定的“隐形”特性，因为它通常在晴朗天气条件下产生，而人们往往在天气良好的时候选择进行户外活动，从而无意中增加了暴露在臭氧污染中的时间，加剧了其对公众健康的危害。

臭氧污染对健康的影响不同于其他传统污染物，例如PM2.5。在发达国家，尽管臭氧污染已被广泛研究，但相关研究多集中于其对老年人的影响，而较少关注对婴儿和儿童的健康影响。相比之下，发展中国家的空气污染通常更为严重，因此臭氧污染对公众健康的危害可能更为显著。此外，由于公众对臭氧污染的认识不足，缺乏有效的防护措施，臭氧污染对婴儿和儿童的健康影响可能被低估。本文的研究结果表明，在中国，臭氧污染对婴儿死亡率和5岁以下儿童死亡率的影响比美国的估计高出11.5%。这主要是由于中国臭氧污染浓度较高（在研究期间，中国平均臭氧污染浓度为89 μg/m3，而美国仅为31 μg/m3），以及公众对臭氧污染的防范意识较低。

在估计臭氧污染与婴儿死亡率之间的因果关系时，面临的主要挑战是数据频率不匹配的问题。臭氧污染数据通常是每日级别的，而婴儿死亡率数据则是年度级别的。这种数据频率的不一致可能导致估计结果的偏差。为了克服这一问题，本文采用混合两阶段最小二乘法（M2SLS），即在第一阶段使用高频数据进行回归，然后将第一阶段的预测值平均到年度数据级别，再进行第二阶段的估计。这种方法能够提高估计的效率，同时减少因数据频率不匹配而带来的偏差。

此外，由于臭氧污染具有跨区域传输的特性，且风向具有随机性，本文构建了基于上游城市臭氧污染浓度的加权平均值作为目标城市的工具变量。这一方法有助于提高因果推断的准确性，避免遗漏变量偏差。与传统的工具变量方法相比，M2SLS方法能够更好地利用高频数据的信息，从而提高估计的可靠性。因此，本文是首个采用M2SLS方法研究每日臭氧污染对年度婴儿死亡率影响的论文，为该方法在其他研究领域的应用提供了新的思路。

本文的研究结果具有重要的政策意义。首先，政府应加强对臭氧污染危害的宣传，提高公众的环保意识。由于臭氧污染的“隐形”特性，公众往往对其缺乏足够的认知，从而未能采取有效的防护措施。这种认知不足可能导致暴露在臭氧污染中的时间增加，进而加剧其对婴儿和儿童的健康影响。因此，政府应加强公众教育，提高对臭氧污染危害的认识，引导公众采取适当的防护行为，如减少户外活动、使用空气净化设备等。

其次，本文的研究结果可以为发展中国家制定更加有效的污染控制政策提供依据。臭氧污染在蓝天白云下不易察觉，导致其对公众健康的危害被低估。因此，针对臭氧污染的治理措施需要更加细致和系统。本文通过对中国160个城市的死亡数据进行分析，揭示了臭氧污染对婴儿和儿童死亡率的显著影响，并计算了由此产生的经济损失。研究结果表明，在2015-2018年期间，臭氧污染的上升导致约9万名5岁以下儿童死亡，并造成超过6700亿元的经济损失。这一数据为政策制定者提供了重要的参考，有助于制定更加精准的污染控制政策，以减少臭氧污染对公众健康的威胁。

最后，本文的研究还揭示了个体经济能力和避免行为在臭氧污染对健康影响中的调节作用。虽然臭氧污染对健康的影响已被广泛研究，但大多数研究集中在臭氧污染的直接危害，而较少探讨其影响是否受到个体经济状况和行为模式的影响。本文发现，个体的经济能力和避免行为在臭氧污染对健康影响中起到关键作用。例如，在经济条件较差的地区，个体可能缺乏有效的防护手段，从而更容易受到臭氧污染的影响。而在经济条件较好的地区，个体可能更倾向于采取防护措施，如使用空气净化设备、减少户外活动等，从而降低臭氧污染对健康的危害。

综上所述，本文的研究不仅填补了发展中国家臭氧污染对公共健康影响的研究空白，还为政策制定者提供了重要的数据支持。通过采用M2SLS方法，本文有效克服了数据频率不匹配和遗漏变量偏差的问题，提高了估计的准确性。研究结果表明，臭氧污染对婴儿和儿童的健康影响显著，且在发展中国家尤为突出。因此，政府和相关部门应加强对臭氧污染的监测和治理，提高公众的环保意识，制定更加有效的污染控制政策，以减少臭氧污染对公众健康的危害。此外，本文的研究也为未来在发展中国家进行类似研究提供了方法论上的参考，有助于推动环境健康研究的发展。