楊曉軍

（中南財經政法大學經濟學院，湖北武漢 430073）

中國城市化和工業(yè)化快速推進不僅帶來經濟的高速增長，也產生了環(huán)境污染問題，引起國家有關部門和公眾的廣泛關注。城市作為各種要素和資源的重要集聚地，是經濟發(fā)展的重要動力，也面臨日益嚴峻的環(huán)境保護治理問題。根據(jù)生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《2020 中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》，2020年地級及以上城市中有135個城市環(huán)境污染超標，占40.1%；出現(xiàn)酸雨的城市比例為34.0%；銅川、滄州、邢臺等30個城市國家地表水考核斷面水環(huán)境質量相對較差。城市環(huán)境質量直接影響個人的身體健康和社會的可持續(xù)發(fā)展，因此，環(huán)境污染治理勢在必行，通過改善城市環(huán)境質量以增強人民群眾的獲得感幸福感。學術界從不同視角探究城市環(huán)境質量升級的深層次原因，包括人口規(guī)模、經濟發(fā)展、產業(yè)結構、技術創(chuàng)新等，這些既有來自于城市自身的激勵，也有來自于相鄰城市的外溢，可見城市環(huán)境質量具有顯著的空間效應，即相鄰城市間會互相影響，產生相似的決策行為，這種行為在社會學中稱之為“同群效應”。因此，科學識別城市環(huán)境質量的空間特征與規(guī)律，運用同群效應理論分析其空間關聯(lián)性及其作用機制，有利于促進城市環(huán)境污染治理與環(huán)境質量升級，對推動區(qū)域環(huán)境治理聯(lián)動機制和新型城鎮(zhèn)化高質量發(fā)展具有重要實踐意義。

1 文獻綜述

現(xiàn)有關于城市環(huán)境質量空間特征的研究主要體現(xiàn)在：一是強調空間距離的重要性，認為城市環(huán)境污染與其到中心城市的空間距離呈現(xiàn)顯著負相關［1］，也有學者認為兩者呈現(xiàn)正相關［2］。二是認為城市工業(yè)污染存在顯著的空間相關性［3］和空間溢出效應［4-5］，且其空間依賴性具有加強趨勢［6］；由于存在空間衰減作用和區(qū)域行政壁壘，鄰近城市生態(tài)環(huán)境質量的改善不利于本城市生態(tài)環(huán)境質量的提升［7］，尤其是中心城市環(huán)境污染水平下降，外圍城市環(huán)境污染水平上升，整體環(huán)境污染水平略有上升［8］。因此，城市間環(huán)境治理需要聯(lián)防聯(lián)控［9］，加強區(qū)域合作［10］。三是認為城市霧霾污染存在顯著的空間相關性［11-13］，呈現(xiàn)出聯(lián)系緊密、穩(wěn)定性強、帶有明顯特征的多線程復雜網(wǎng)絡結構形態(tài)［14］，而且空間關聯(lián)度逐漸增強［15］。具體來看，全國層面上胡煥庸線以東和長江以北等地區(qū)是高污染城市聚集地，京津冀城市群是污染核心區(qū)，以珠三角為核心的東南沿海地區(qū)是穩(wěn)定的空氣質量優(yōu)良區(qū)［16］；局部空間正自相關特性表明“高-高”集聚區(qū)連片分布在黃淮海平原、汾渭盆地、四川盆地及江漢平原地區(qū)，“低-低”集聚區(qū)分布在長城以北的內蒙古、黑龍江、青藏高原，以及臺灣、海南與福建等東南沿海及島嶼地區(qū)［17］。

上述研究成果僅僅關注到城市環(huán)境質量存在的空間相關性，而并未對其是否存在同群效應及其作用機制進行檢驗。基于此，文章根據(jù)2003—2019 年中國地級及以上城市面板數(shù)據(jù)，將同群效應假說引入城市環(huán)境質量空間特征分析，采用空間計量模型檢驗中國城市環(huán)境質量的同群效應及其作用機制。與現(xiàn)有文獻比較，文章的拓展之處在于：一是將同群效應假說引入到城市環(huán)境質量問題中研究，并首次運用空間計量模型揭示城市環(huán)境質量存在的同群效應，為推動區(qū)域環(huán)境治理聯(lián)動機制提供有益參考；二是通過構建多種空間權重矩陣發(fā)現(xiàn)，同群效應不僅表現(xiàn)為地理空間集聚，還來自于經濟和行政相鄰城市的空間溢出，補充和完善了城市環(huán)境質量的空間分布特征；三是補充性檢驗發(fā)現(xiàn)，城市間存在互相模仿行為，尤其是環(huán)境質量水平較高的城市更容易成為模仿對象，為城市間環(huán)境質量升級的經驗交流與借鑒提供參考依據(jù)；四是機制檢驗發(fā)現(xiàn)，內部學習效應和外部示范效應均會弱化同群效應，而環(huán)境規(guī)制和外生沖擊因素均會強化同群效應，有助于探討區(qū)域環(huán)境質量升級的著力點。

2 研究假說與模型設定

2.1 研究假說

中國城市環(huán)境質量呈現(xiàn)明顯的空間集聚特征，區(qū)域分布格局差異明顯［18］，首先表現(xiàn)為地理空間集聚。由于水流、風向等自然地理因素的存在，某一地區(qū)的環(huán)境問題必然會受到鄰近地區(qū)的影響［19］。城市在人口生存和發(fā)展過程中會消耗大量生態(tài)環(huán)境資源，向外界排放“廢水、廢渣、廢氣”等多種污染物，其中氣態(tài)和液態(tài)等污染物很容易通過空氣、河流和地下水等流入周圍地區(qū)，對相鄰城市造成污染。在環(huán)境治理過程中，某城市環(huán)境質量改善會產生較強的示范作用，通過提升城市形象和宜居水平推動城市經濟高質量發(fā)展和人才引進，進而促進相鄰城市環(huán)境質量提升。同時，居民的環(huán)保行為也存在顯著的同群效應，且人口集聚會擴大同群效應［20］。總體來看，由于生態(tài)環(huán)境質量存在較強的空間外部性特征，地理相鄰城市環(huán)境質量改善也會促進本地城市環(huán)境質量提升，即城市環(huán)境質量具有較明顯的地理空間集聚特征。其次，城市環(huán)境質量與其經濟發(fā)展水平緊密相關，經濟增長與環(huán)境污染在空間上呈現(xiàn)正相關分布特征［21］。從地方政府視角看，經濟發(fā)展水平相近的城市會存在較強的攀比和模仿行為。一是城市經濟發(fā)展要與人口規(guī)模相適應，城市人口數(shù)量和密度的增加會直接增加各種生態(tài)資源消耗，進而產生大量環(huán)境污染，影響城市環(huán)境質量。二是城市產業(yè)結構也會直接影響環(huán)境質量水平，工業(yè)化過程會產生大量廢棄物排放，而產業(yè)集聚和產業(yè)結構升級會降低污染排放；三是城市技術創(chuàng)新會通過生產技術進步和低碳環(huán)保技術升級減少污染物排放，提升城市環(huán)境質量。最后，城市環(huán)境質量也與行政區(qū)劃存在密切關系。相同省份城市不僅在經濟發(fā)展中存在激烈競爭，而且還會在環(huán)境質量考核中存在競爭模仿行為。相同省份的城市政府官員是最直接的競爭對手，通常擁有相同的環(huán)?？己藰藴?，進而在環(huán)境質量提升政策和措施等方面具有相似特征?；谏鲜龇治龅贸黾僬f1。

H1：地理、經濟和行政相鄰城市環(huán)境質量均存在顯著的正向同群效應。

城市環(huán)境質量提升過程中存在互相學習和借鑒經驗的模仿行為。政府為提升城市環(huán)境質量水平，通常以相同環(huán)境質量水平城市的行為和做法作為決策依據(jù)，因而使得相同環(huán)境質量水平城市會互相學習和借鑒對方行為，以避免在污染治理中處于劣勢地位。此外，不同質量水平城市也存在互相模仿行為。在環(huán)境污染治理過程中，高質量城市具有豐富的經驗積累和自身技術優(yōu)勢，率先成為城市環(huán)境質量的領先者，為中低質量城市環(huán)境污染治理提供了良好的經驗借鑒；而低質量城市為改善其較差的環(huán)境質量，會主動向較高質量水平城市學習和借鑒經驗做法，這使得高質量城市自然成為其他城市環(huán)境質量升級的主要模仿對象?；谏鲜龇治龅贸黾僬f2。

H2：環(huán)境質量水平較高的城市更容易成為模仿對象。

促使同群效應產生的內在機制主要包括學習機制和競爭機制。學習機制包括自我學習和經驗積累等內部學習效應和學習相鄰城市經驗的外部示范效應。城市環(huán)境質量升級是一個城市自身經驗積累和自我完善的過程，因此，城市環(huán)境質量升級可以通過自我學習和經驗積累來不斷更新和強化自身行為決策實現(xiàn)；同時，相鄰城市環(huán)境質量提升經驗通過空間溢出效應也會影響本城市環(huán)境質量水平，使得本城市環(huán)境質量升級過程中還會不斷學習借鑒相鄰城市經驗。競爭機制是指城市為提升環(huán)境質量水平而采取的各種競爭性策略，如環(huán)境規(guī)制通過技術創(chuàng)新、產業(yè)結構和外商直接投資等中介效應影響污染排放，存在“倒逼減排效應”［22］，具體來說，城市政府提升環(huán)境規(guī)制標準一方面會促使企業(yè)提升治污技術，減少污染排放，促進城市環(huán)境質量升級；另一方面也會促使高污染企業(yè)搬遷至環(huán)境規(guī)制標準較弱的城市，在提升城市自身環(huán)境質量的同時也會抑制低標準城市環(huán)境質量升級。此外，環(huán)境政策可以有效提高環(huán)境質量［23］。政府在環(huán)境質量升級中扮演重要角色，污染防治更是政府的“三大攻堅戰(zhàn)”之一，因此，中央政府會針對性地采取多項政策和措施來增加地方政府環(huán)?？己艘蠛鸵种破髽I(yè)污染排放，以改善環(huán)境質量；城市間空間距離縮短有利于促進其經濟和技術交流，也在一定程度上影響環(huán)境質量的同群效應?；谏鲜龇治龅贸黾僬f3。

H3：學習機制、競爭機制和外在沖擊均對城市環(huán)境質量升級的同群效應具有重要影響。

基于上述研究假說構建文章的理論分析框架，如圖1所示。

圖1 理論分析框架

2.2 模型設定

空間計量經濟學方法可以用來檢驗同群效應［24-25］，因此，構建包含空間外溢效應的空間計量模型來識別城市環(huán)境質量的同群效應，具體模型為：

其中：EQ為城市環(huán)境質量綜合指數(shù)，W代表空間權重矩陣，X為解釋變量，β代表解釋變量的估計系數(shù)，i代表某個城市，t代表年份，μ代表個體效應，η代表時間效應，ε代表誤差項。W×EQ作為城市環(huán)境質量的空間滯后項，可以解釋為對本城市環(huán)境質量有影響的相鄰城市環(huán)境質量的加權平均，其系數(shù)ρ既是空間回歸系數(shù)，也是同群效應系數(shù)。若ρ在統(tǒng)計上顯著，則表明存在同群效應，反之則不存在同群效應；若ρ大于零，則表明相鄰城市對本城市環(huán)境質量存在正向同群效應，反之則存在負向同群效應。同時，為克服計量模型存在的內生性問題，一是將所有解釋變量的數(shù)據(jù)均滯后一年，以克服其與城市環(huán)境質量之間存在的雙向因果關系；二是使用Lee等［26］的擬最大似然估計方法（Quasi-Maximum Likelihood Estimator）對模型進行有效估計；三是考慮到解釋變量間的異方差問題，對所有解釋變量均取對數(shù)形式。

2.3 變量與數(shù)據(jù)說明

（1）變量含義與說明。文章借鑒楊曉軍［27］和韓峰等［28］的做法，從環(huán)境污染程度、環(huán)境治理能力和環(huán)境綠化狀態(tài)等三個維度衡量城市環(huán)境質量，其中環(huán)境污染程度包括人均工業(yè)廢水排放量（t/人）、人均工業(yè)煙（粉）塵排放量（t/人）和人均工業(yè)二氧化硫排放量（t/人）；環(huán)境治理能力包括一般工業(yè)固體廢物綜合利用率（%）、污水處理廠集中處理率（%）和生活垃圾無害化處理率（%）；環(huán)境綠化狀態(tài)包括人均園林綠地面積/（hm2/萬人）和建成區(qū)綠化覆蓋率（%）。在此首先對各項指標進行標準化處理，然后采用主成分分析法測算其城市環(huán)境質量綜合水平。此外，結合現(xiàn)有研究成果和數(shù)據(jù)的可獲得性，解釋變量包括：人口密度（PD）采用單位行政區(qū)劃面積的人口總量衡量；經濟發(fā)展（ED）采用人均實際GDP（以2003年為基期）衡量；產業(yè)結構（IS）采用第二產業(yè)增加值占地區(qū)GDP 比重衡量；專業(yè)化集聚（SA）和多樣化集聚（DA）指標借鑒袁冬梅等［29］的處理方法，前者采用相對專業(yè)化指數(shù)衡量，具體公式為：SAit= maxj(Sijt/Sjt)。后者采用相對多樣化指數(shù)衡量，具體公式為其中：Sijt代表城市i在t年產業(yè)j的從業(yè)人員占該城市從業(yè)人員總數(shù)的比重，Sjt代表t年產業(yè)j的從業(yè)人員占全國從業(yè)人員總數(shù)的比重；技術水平（TL）采用科學研究和技術服務業(yè)從業(yè)人員占城市從業(yè)人員總數(shù)的比重（即研發(fā)強度）衡量；人力資本（HC）采用每萬人普通高等學校在校學生數(shù)衡量。

（2）空間權重矩陣。文章構造四種權重矩陣：①地理距離權重矩陣（Wd）的元素為兩城市間地理距離的倒數(shù)，具體公式為Wd= 1/dij(i≠j)，其中，dij是根據(jù)經緯度數(shù)據(jù)計算的城市i和城市j間地理距離；②經濟距離權重矩陣（We）的元素為兩城市間經濟距離的倒數(shù)，具體公式為We=分別為城市i和城市j在2003—2019 年人均實際GDP（以2003 年為基期）的平均值；③經濟地理距離嵌套矩陣（Wde）是解釋城市間空間聯(lián)系同時受到地理距離和經濟距離的雙重影響，具體公式為Wde=ωWd+(1 -ω)We，其中，ω為地理距離權重矩陣的權重，在此采用邵帥等［30］的方法，設定ω=0.5；④行政相鄰權重矩陣（Wa）是按照省級行政區(qū)域劃分設定的二進制矩陣，若兩個城市屬于同一個省份，則矩陣元素值為1，否則為0。構造完成各個空間權重矩陣后，還對權重矩陣進行了行標準化處理，以確保矩陣內每行元素之和為1，其原因在于：行標準化矩陣W與城市環(huán)境質量EQ的乘積W×EQ正好能夠有效反映每個城市所相鄰城市環(huán)境質量的平均值，能夠有效驗證城市環(huán)境質量是否存在同群效應。

（3）數(shù)據(jù)說明。文章所研究的城市為地級及以上城市，基于數(shù)據(jù)可獲得性，最終樣本選取2003—2019 年284個地級及以上城市（研究未包含畢節(jié)市、銅仁市、三沙市、儋州市、拉薩市、日喀則市、昌都市、林芝市、山南市、那曲市、海東市、吐魯番市、哈密市，未涉及港澳臺地區(qū)）。如無特別說明，文章所有涉及指標的原始數(shù)據(jù)均來源于歷年《中國城市統(tǒng)計年鑒》和該城市《統(tǒng)計年鑒》等。具體變量的描述性統(tǒng)計結果見表1。

表1 變量的描述性統(tǒng)計

3 實證檢驗與分析

3.1 基準回歸

實證分析時，為確?？臻g計量模型的有效性，首先使用全局莫蘭指數(shù)（Moran’sI指數(shù)）檢驗城市環(huán)境質量水平是否存在空間關聯(lián)性?；谒姆N空間權重矩陣分別測算2003—2019年中國城市環(huán)境質量水平的莫蘭指數(shù)，具體結果見表2。結果顯示，在不同空間權重矩陣下，各年份城市環(huán)境質量水平的莫蘭指數(shù)均為正值，且通過P值為1%的顯著性檢驗，這表明樣本觀測期內城市環(huán)境質量存在顯著的正向關聯(lián)性和空間集聚性，且經濟距離和行政相鄰權重矩陣下的空間關聯(lián)性最強，而地理距離權重矩陣下的空間關聯(lián)性最弱。從演變趨勢看，經濟距離和經濟地理距離嵌套權重矩陣下，城市環(huán)境質量的莫蘭指數(shù)總體呈現(xiàn)下降趨勢，這說明經濟相鄰城市環(huán)境質量的空間依賴性會隨著時間推移逐漸減弱；地理距離和行政相鄰權重矩陣的莫蘭指數(shù)呈現(xiàn)小幅波動態(tài)勢，但其總體保持穩(wěn)定，這說明地理和行政相鄰城市環(huán)境質量的空間依賴性比較穩(wěn)定。

表2 2003—2019年中國城市環(huán)境質量的莫蘭指數(shù)

不同空間權重矩陣的空間計量模型回歸結果見表3。結果顯示，同群效應系數(shù)ρ值在四種空間權重矩陣下均為正值且滿足1%的顯著性水平，表明中國城市環(huán)境質量不僅存在顯著的同群效應，而且是正向同群效應，即一個城市環(huán)境質量升級不僅會受到地理距離較近和經濟發(fā)展水平相近城市的影響，也會受到既地理相鄰又經濟相鄰城市的雙重影響，此外，同省其他城市也會對其具有一定的影響，表明城市環(huán)境質量升級的同群效應既來自地理相鄰和經濟相鄰城市，也來自同省份其他城市。這充分說明假說1 是成立的。通過比較四個同群效應系數(shù)ρ值可以發(fā)現(xiàn)，地理距離權重矩陣下的ρ值最大，表明城市環(huán)境質量的同群效應在地理相鄰城市間的表現(xiàn)最為明顯；經濟距離權重矩陣下的ρ值最小，表明經濟相鄰城市間環(huán)境質量的同群效應最??；行政相鄰權重矩陣下的ρ值也較小，同樣表明相同省份內城市間環(huán)境質量的同群效應較小。綜合來看，地理相鄰城市間擁有最高的同群效應，這說明中國城市環(huán)境質量空間分布存在顯著的地理位置效應，且城市環(huán)境質量的空間效應主要來自地理相鄰城市，而非經濟相鄰或行政相鄰城市。對此現(xiàn)象的解釋，城市在空間結構中不是獨自存在的，地理相鄰的城市總會圍繞一些中心城市形成一個城市體系，具體表現(xiàn)形式為城市群或城市圈。城市群是由地理相鄰的若干城市組成的龐大城市化區(qū)域，通常會跨越行政區(qū)劃和經濟差異，且城市群內通常擁有相同的產業(yè)結構，使得環(huán)境質量具有很強的空間相關性，形成一個“中心—外圍”結構。具體來說，中心城市不僅在經濟發(fā)展中具有較強的示范效應，在環(huán)境質量升級中也具有較強的影響力。隨著中心城市環(huán)境質量不斷提升，會對外圍城市產生空間溢出效應，也會使其做出提升城市環(huán)境質量的決策。此外，隨著區(qū)域生態(tài)環(huán)境協(xié)同治理的產生和完善，本地城市不僅需要完成自身目標考核任務，還需要對相鄰城市的環(huán)境質量負責，使得相鄰城市間會互相激勵、共同提升環(huán)境質量水平。說明地理力量是影響城市環(huán)境質量升級的重要因素。此外，人口密度、經濟發(fā)展、專業(yè)化集聚、多樣化集聚、技術水平和人力資本等控制變量均對城市環(huán)境質量升級具有顯著正向影響，即這些因素均能顯著促進城市環(huán)境質量升級，而產業(yè)結構對城市環(huán)境質量升級具有顯著負向影響；雖然在不同模型中每個控制變量的回歸系數(shù)存在差異，但其對環(huán)境質量升級的影響效應并未發(fā)生變化，因此說明這些解釋變量的回歸結果是穩(wěn)健的。

表3 同群效應的基準回歸結果

3.2 穩(wěn)健性檢驗

為進一步確保實證模型估計結果的穩(wěn)健性，從以下四個方面檢驗基準回歸模型的穩(wěn)健性：①更換被解釋變量。將環(huán)境污染程度中的人均排放量指標替換為排放總量和排放強度指標，重新采用主成分分析法測算城市環(huán)境質量綜合指數(shù)。②更換空間權重矩陣。由于城市環(huán)境質量同時受到地理距離、經濟距離和行政相鄰等多重空間因素的影響，進一步從省內和省外角度構建新的地理距離權重矩陣和經濟距離權重矩陣。③更換樣本。由于北京、天津、上海和重慶等四個直轄市數(shù)據(jù)與其他城市存在較大差距，在此剔除這四個城市樣本后進行重新回歸。④更換估計模型。分別采用SEM 模型和添加被解釋變量滯后項對基準模型進行穩(wěn)健性檢驗。具體穩(wěn)健性檢驗結果見表4。所有回歸結果均表明，城市環(huán)境質量仍然存在顯著的正向同群效應，這進一步驗證假說1的有效性。

表4 同群效應的穩(wěn)健性檢驗結果

3.3 補充性檢驗

模型（1）只能檢驗城市環(huán)境質量是否存在同群效應，而由于城市環(huán)境質量水平差異的存在，使得不同環(huán)境質量水平城市之間可能存在相互學習和模仿行為。考慮到不同城市環(huán)境質量群體的差異性，按照Jenks 自然間斷點分類法對城市進行識別，結果顯示：低環(huán)境質量城市為100 個，中等環(huán)境質量城市為131 個，高環(huán)境質量城市為53 個。因此，文章構建不同環(huán)境質量水平城市的同群效應檢驗模型，具體補充性檢驗模型為：

其中：EQm代表不同質量水平城市的環(huán)境質量；W×EQm代表不同質量水平城市環(huán)境質量的同群效應；L、M和H分別代表低質量城市、中等質量城市和高質量城市；X代表控制變量；c代表常數(shù)項；φ代表控制變量的系數(shù)。

運用補充性檢驗模型探究地理距離權重矩陣下不同質量水平城市間環(huán)境質量升級的同群效應，回歸結果見表5。結果顯示，不同環(huán)境質量水平城市的同群效應存在明顯差異。從低質量城市的同群效應來看，低質量城市間、低質量城市對高質量城市的同群效應系數(shù)均顯著為正，表明低質量城市間和其對高質量城市均存在顯著的同群效應，但低質量城市間的同群效應更為顯著；低質量城市對中等質量城市的同群效應系數(shù)不顯著，表明低質量城市對中等質量城市的同群效應不明顯。從中等質量城市的同群效應來看，中等質量城市對其他質量城市的同群效應系數(shù)均顯著為正，且其同群效應從大到小依次為低質量城市、高質量城市和中等質量城市，表明中等質量城市對低質量城市具有最高的同群效應。從高質量城市的同群效應來看，高質量城市對其他質量城市的同群效應系數(shù)均顯著為正，且對其他質量城市的同群效應從大到小依次為中等質量城市、低質量城市和高質量城市，表明高質量城市環(huán)境質量升級對中低質量城市均具有較大影響。綜合來看，中國城市間存在自上而下的環(huán)境質量升級促進作用，環(huán)境質量較高城市對環(huán)境質量較低城市具有顯著的促進作用，且高質量城市同群效應的表現(xiàn)尤其明顯；環(huán)境質量相似的城市之間也存在顯著的同群效應，但其影響作用相對較小，而環(huán)境質量較低城市對環(huán)境質量較高城市的同群效應影響有限，結果顯著性不高。由此可見，城市環(huán)境質量升級的同群效應更多表現(xiàn)為質量較低城市學習借鑒和模仿質量較高城市的行為，即環(huán)境質量水平較高的城市更容易成為模仿對象，從而有效驗證了假說2。

表5 同群效應的補充性檢驗結果

4 同群效應的機制檢驗

城市環(huán)境質量升級既存在互相學習借鑒行為，也存在互相競爭策略，還會受到外在沖擊的影響?；诖?，將城市環(huán)境質量升級同群效應的內在機制分為學習機制、競爭機制和外在沖擊等三個方面，構建實證模型對其進行檢驗，具體機制檢驗模型為：

其中：W×EQi代表城市i所屬類別中其他城市環(huán)境質量水平的平均值；V代表影響同群效應的內在機制變量，包括學習機制、競爭機制和外在沖擊。學習機制采用內部學習效應（IN）和外部示范效應（EX）變量衡量，其中，內部學習效應采用虛擬變量衡量，若該城市當年的環(huán)境質量水平大于上一年，則取值為1，否則為0；外部示范效應分別采用省內與本城市環(huán)境質量水平相近或較高質量水平的城市數(shù)量衡量。競爭機制采用環(huán)境規(guī)制（ER）變量衡量，在借鑒李虹等［31］和武力超等［32］的做法，采用綜合指數(shù)法測算城市環(huán)境規(guī)制水平，選取一般工業(yè)固體廢物綜合利用率、污水處理廠集中處理率和生活垃圾無害化處理率等具體指標，采用熵值法測算環(huán)境規(guī)制綜合指數(shù)。城市環(huán)境質量升級在一定程度上會受到國家政策沖擊的影響，如2012 年原環(huán)境保護部與原國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局聯(lián)合發(fā)布的《環(huán)境空氣質量標準（2012）》，要求從2013年1月1日起，部分試點城市的空氣質量數(shù)據(jù)統(tǒng)一向全社會公開發(fā)布，這會使得城市政府部門對環(huán)境質量的重視程度有所提高，城市環(huán)境規(guī)制政策力度也進一步增強，進而會對城市環(huán)境質量升級產生新的作用；為了促進城市實現(xiàn)創(chuàng)新驅動發(fā)展和增強可持續(xù)發(fā)展能力，國家發(fā)展改革委和科學技術部從2008 年開始陸續(xù)在全國76 個城市開展創(chuàng)新型城市試點工作，從區(qū)域創(chuàng)新體系建設、產業(yè)結構升級和綠色發(fā)展推動等方面減少城市環(huán)境污染物排放，進而改善城市環(huán)境質量；高速鐵路開通提升了城市間交通運輸效率，增強了城市間通達性，對城市經濟發(fā)展、技術創(chuàng)新和產業(yè)升級等均具有重要作用，也會影響城市環(huán)境質量水平。基于此，設定新的環(huán)境質量標準變量NS，其中，2013 年及其之后年份的賦值為1，其他年份賦值為0；設定創(chuàng)新型城市試點變量IP，其中該城市在設定創(chuàng)新型城市試點當年及其之后的年份賦值為1，其他年份或未設立試點城市的賦值為0；設定高鐵開通變量HR，其中該城市在高鐵開通當年及其之后的年份賦值為1，其他年份或未開通高鐵城市的賦值為0。

4.1 學習機制

運用機制檢驗模型分析城市環(huán)境質量升級同群效應中的學習機制，回歸結果見表6。從內部學習效應來看，全國層面城市內部學習效應的估計系數(shù)顯著為負，表明城市環(huán)境質量升級過程中的自我學習和經驗積累會顯著負向影響同群效應，即城市自身經驗積累會弱化同群效應，城市政府會從過去經驗中不斷學習和更正原有錯誤，進而降低外部模仿傾向；低質量城市內部學習效應的估計系數(shù)不顯著，表明其難以通過自身經驗積累來促進城市環(huán)境質量升級；中等質量和高質量城市內部學習效應的估計系數(shù)均顯著為負，表明其已有經驗會弱化城市間的同群效應。從外部示范效應來看，全國層面城市外部示范效應的估計系數(shù)顯著為負，表明外部示范效應會弱化城市同群效應，意味著所屬省份內如果存在的較高質量水平城市越多，越能夠從更多的省內城市學習經驗，進而弱化城市間的同群效應；低質量城市的外部示范效應估計系數(shù)顯著為正，表明其通過向省內較高環(huán)境質量水平城市學習，可以有助于強化同群效應；中等質量和高質量城市外部示范效應的估計系數(shù)均顯著為負，表明其外部學習經驗會弱化城市間的同群效應。總體來看，城市內部學習效應和外部示范效應均會不同程度弱化環(huán)境質量的同群效應，且內部學習效應的負向影響尤為明顯，說明城市內部自我學習比外部模仿學習更有助于提升城市自身環(huán)境質量水平；同時，低質量城市的內部學習效應不會影響同群效應，而外部示范效應會強化同群效應，說明低質量城市主要通過外部學習來提升自身環(huán)境質量水平。由此說明學習機制是城市環(huán)境質量升級的重要內在機制，且高質量城市的表現(xiàn)尤為明顯，從而有效驗證了假說3。

表6 學習機制的回歸結果

4.2 競爭機制

運用機制檢驗模型分析城市環(huán)境質量升級同群效應中的競爭機制，回歸結果見表7。結果顯示，全國和各質量水平城市環(huán)境規(guī)制的估計系數(shù)均顯著為正，表明環(huán)境規(guī)制會強化城市環(huán)境質量的同群效應，意味著城市間環(huán)境規(guī)制競爭越激烈，城市的環(huán)境質量水平就越高；從影響程度看，環(huán)境規(guī)制對同群效應的影響程度從高到低依次為低質量城市、高質量城市和中等質量城市，且低質量城市環(huán)境規(guī)制對同群效應的強化作用最大，略高于中等和高質量城市，其原因在于低質量城市往往具有較低的環(huán)境規(guī)制，如果其環(huán)境規(guī)制競爭力度加強會更有利提升城市環(huán)境質量?？傮w來看，城市環(huán)境質量的同群效應部分來源于競爭機制，且競爭機制會強化城市環(huán)境質量的同群效應，低質量城市的表現(xiàn)尤為明顯，從而有效驗證了假說3。

表7 競爭機制的回歸結果

4.3 外生沖擊

運用機制檢驗模型分析外生沖擊對城市環(huán)境質量升級同群效應的影響，回歸結果見表8。結果顯示，新環(huán)境質量標準政策的回歸系數(shù)均顯著為正，表明采取新環(huán)境質量標準政策有利于強化城市間的同群效應，進而促進城市環(huán)境質量升級；從影響程度來看，新環(huán)境質量標準政策對同群效應的影響程度從高到低依次為低質量城市、中等質量城市和高質量城市，表明新環(huán)境質量標準政策實施對低質量城市具有最高的促進作用。創(chuàng)新型城市試點的回歸系數(shù)均顯著為正，表明實施創(chuàng)新型城市試點工作有利于強化城市間的同群效應，進而促進城市環(huán)境質量升級；從影響程度來看，創(chuàng)新型城市試點工作對同群效應的影響程度從高到低依次為低質量城市、高質量城市和中等質量城市，表明創(chuàng)新型城市試點工作對低質量城市具有最高的促進作用。高鐵開通的回歸系數(shù)也均顯著為正，表明高鐵開通也有利于強化城市間的同群效應，進而促進城市環(huán)境質量升級；從影響程度來看，高鐵開通對同群效應的影響程度從高到低依次為低質量城市、高質量城市和中等質量城市，表明高鐵開通對低質量城市具有最高的促進作用。綜合來看，新環(huán)境質量標準政策、創(chuàng)新型城市試點工作和高鐵開通等外在沖擊均對城市環(huán)境質量升級的同群效應具有顯著的促進作用，且低質量城市的表現(xiàn)尤為明顯，從而有效驗證了假說3。

表8 外生沖擊的機制檢驗結果

5 結論與政策建議

文章根據(jù)2003—2019 年中國284 個城市面板數(shù)據(jù)，通過構建包含空間外溢效應的空間計量模型識別城市環(huán)境質量的同群效應，采用機制檢驗模型分析城市環(huán)境質量同群效應中的學習機制、競爭機制和外生沖擊，研究結果顯示：①地理、經濟和行政相鄰城市間環(huán)境質量均存在顯著的正向同群效應，且地理相鄰城市間擁有最高的同群效應，通過更換被解釋變量、空間權重矩陣、樣本數(shù)量和模型估計方法等進行檢驗的結果仍然是穩(wěn)健的。②城市環(huán)境質量升級的同群效應更多表現(xiàn)為質量較低城市學習借鑒和模仿質量較高城市的行為。③從影響機制檢驗模型來看，城市內部學習效應和外部示范效應均會不同程度弱化環(huán)境質量的同群效應，且內部學習效應的負向影響尤為明顯；競爭機制會強化城市環(huán)境質量的同群效應，且低質量城市的促進作用最大；新環(huán)境質量標準政策、創(chuàng)新型城市試點工作和高鐵開通等外在沖擊均對城市環(huán)境質量升級的同群效應具有顯著促進作用，且低質量城市的促進作用最大。

基于上述研究結論，提出促進城市環(huán)境質量升級的政策建議：①科學認識城市環(huán)境質量的同群效應。由于城市環(huán)境質量存在顯著的正向同群效應，意味著僅僅依靠某一個或幾個城市環(huán)境質量升級難以從根本上解決污染防治問題，因而需要建立健全區(qū)域城市污染防治聯(lián)合機制，加強城市環(huán)境污染治理的區(qū)域協(xié)作，如體系建設方面，建立區(qū)域聯(lián)合監(jiān)測體系，做到聯(lián)防聯(lián)控；污染治理方面，共同制定區(qū)域河流、林地、湖泊等重要污染源防治措施，共同開發(fā)共同治理，有效防止污染物外溢所產生的負外部性。②充分重視不同類型城市環(huán)境質量的學習和模仿行為。由于較高質量城市在環(huán)境污染防治工作方面效果顯著，較低質量城市應該認真學習和借鑒較高質量城市污染防治的經驗做法，在立足自身特色和優(yōu)勢的基礎上，科學謀劃布局，健全環(huán)保體制機制，改善城市人居環(huán)境。③切實注重環(huán)境規(guī)制和外生沖擊對環(huán)境質量升級同群效應的強化作用。根據(jù)城市自身特征適當提升城市環(huán)境規(guī)制標準，使得相鄰城市間就總體環(huán)境規(guī)制水平形成共識，共同推進城市環(huán)境質量升級；同時，針對重點區(qū)域環(huán)境污染的共性問題，政府可以通過制定針對性政策進行解決。④真正發(fā)揮外在因素對城市環(huán)境質量的影響效應。城市環(huán)境質量升級的同群效應不僅取決于人口密度和經濟發(fā)展水平，還與城市的產業(yè)結構、產業(yè)集聚、技術水平和人力資本等因素密切相關。因此需要注重促進產業(yè)結構升級優(yōu)化，尤其注重調整重工業(yè)比重，加快淘汰落后產能行業(yè)，同時大力發(fā)展科技創(chuàng)新引領作用，將產業(yè)升級與科技創(chuàng)新有效融合，共同促進城市環(huán)境質量升級；此外也要注重培養(yǎng)高水平人才，優(yōu)化教育培訓結構，促進技術水平快速提升和人力資本有效積累，為城市高質量發(fā)展提供人才和技術保障。