伴随着快速的经济增长，中国出现了广泛而严重的空气污染。TSP和PM2.5等专业概念，也成为大众热议和关心的对象。这种在世界历史上罕见的污染，会对健康造成多大危害？科学地回答这个问题，是平衡经济增长和污染，有效配置资源等决策的基础。然而，准确评估空气污染带来的健康损失，科学上是一件极其困难的事情。

　　北京大学光华管理学院陈玉宇教授和清华大学经济管理学院教授李宏彬，在国家自然科学基金的资助下，对此进行了深入研究，取得了突破性进展。陈玉宇与李宏彬作为共同第一作者直接投稿的论文，7月8日发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)，题目是《空气污染对预期寿命的长期影响：基于中国淮河取暖分界线的证据》。这份研究发现，长期暴露于污染空气中，总悬浮颗粒物(TSP)每上升100微克/立方米，平均预期寿命将缩短3年。按照北方地区总悬浮颗粒物的水平，这意味着中国北方5亿居民因严重的空气污染平均每人失去5年寿命，污染的代价巨大。

　　这项研究有着重要的政策含义，证明了严重的空气污染带来了巨大的健康成本。根据这项研究，改革开放以来虽然经济增长很快，但是中国的预期寿命提升缓慢，严重的空气污染是重要原因。因此，制定和实施力度更大的空气污染治理政策是必要的，在经济的成本收益方面也是值得的。这项研究的科学贡献在于：一、准确计算了长期暴露于污染的空气对人类健康的影响；二、检查了极端严重污染对健康的影响；三、利用淮河南北供暖的不同作为自然实验，解决了空气污染对健康影响的因果判断这一科学难题。

　　科学地评估污染对人类健康的影响非常困难。一方面，污染程度不同的地区间人群的收入水平、受教育程度、初始健康水平等都不同，而这些因素的干扰使科学家很难分离出污染对健康的危害程度。另一方面，如果人群可以自由迁徙，那么有可能那些更在乎健康的人会搬离污染较严重的城市，这种自我选择的迁徙行为，也会困扰研究者，使一般计量模型估计的结果发生偏差。因为研究对象是人类健康，基本不存在做干预实验的可能性，所以对这一命题的研究很长时间没有进展。

　　陈玉宇和李宏彬的这项研究巧妙地利用中国独特的淮河取暖分界线，解决了准确估计因果关系的难题。中国的空气污染有一个有趣的模式，由南到北，污染水平平滑地变化，但是由于南北方供暖政策不同，在淮河附近有一个巨大的跳跃。冬季大量燃煤供暖使得淮河北岸空气中的总悬浮颗粒物比相邻的南岸跳跃性地高出200微克/立方米，同时期人均预期寿命也在淮河南北两岸表现出突变，北方比南方少5年之多。这一突然的跳跃为研究空气污染与健康的关系提供了一个理想的自然实验，几位经济学家运用间断点回归方法估计污染对健康的因果影响。同时，由于在上个世纪的大部分时间里，中国城市居民很难跨城市迁徙，这使研究样本在很大程度上避免了人的选择性迁徙带来的偏差。

　　数据分析支持了间断点回归方法的有效性。第一，自南向北，空气中的总悬浮颗粒物浓度在跨越淮河时有统计上显著的跳跃。而且，这一结果在控制了除供暖政策外的其他众多可能影响因素后仍然稳健。第二，死亡率，主要是心肺系统疾病导致的死亡率在淮河北岸比淮河南岸显著增加，且死亡率发生跃升的地理位置与总悬浮颗粒物浓度跃升位置吻合。最后，其他大量的可观测变量在淮河两岸没有跃迁，而是平滑变化；而且使用总悬浮颗粒物浓度以外的其他解释变量预测的人均寿命在淮河两岸也没有跃升。由此可以推断，总悬浮颗粒物浓度是造成淮河以北居民人均寿命更低的原因，空气污染的确造成了严重的健康后果。

　　此类研究的另一大难题就是获得高质量的污染和健康数据，四位学者在收集数据上付出了巨大努力。他们收集了淮河南北90座城市从1981年到2000年间每日的总悬浮颗粒物浓度数据，并通过中国疾病监控系统(DSP)数据计算了1991年到2000年城市级别的各年龄死亡率、预期寿命和死于心肺疾病的状况，此外研究者的数据集还包含了相应城市的纬度位置、气温、城市设施、居民收入、教育水平等变量。除了创新地使用了计量经济学方法外，这个研究利用了可得的最全面、最大规模的数据。

　　研究发现严重空气污染对健康的危害是惊人的。长期生活环境中的TSP浓度每上升100微克/立方米，死亡率上升14%，预期寿命减少3年，且死亡率的上升几乎都是通过增加心肺疾病导致的。这一结果在不同性别、不同年龄的子样本人群中表现也是一致稳定的；也不受不同的数据整理方法、变量控制方法的影响。鉴于研究结论的重要性，作者们还做了大量的稳健型检验，以检验所用方法和结果的可靠性。该论文的审稿人认为这篇论文是该领域近年来最富创新、最值得探索的研究。

　　这一研究基于目前最为完整的发展中国家环境和健康数据，借助自然实验的统计计量方法，可靠地估计了空气质量和健康的因果关系，让大众对高水平、长时期污染对健康的危害有了更准确的认识。这一结果可以被广泛地运用于有关环境保护的政策决策中，为这方面的政策制定提供成本收益方面的可靠依据。