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Gao, Xuwen, Ran Song, and Christopher Timmins.,2023. “information, migration, and the value of clean air” Journal of Development Economics,163: 103079.

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.jdeveco.2023.103079

写在前面：人口迁移受到收入、教育、生活环境等众多因素影响，空气污染是影响迁移决策的重要因素之一，但不完全的污染信息会扭曲迁移决策。本文基于拓展的Rosen-Roback理论模型，关注PM2.5污染信息意外披露影响移民决策及个人规避污染的边际支付意愿变化，并基于风向与发电厂位置构造新的IV处理空气污染的内生性。

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研究动机

Rosen-Roback模型的一个基本假设是，家庭能获取整个空间内便利设施的准确信息，其移民决策反映收入、住房成本及便利设施之间的权衡。但这种完全信息的假设往往不成立，许多重污染的发展中国家很难甚至无法获取实时的环境信息。不完全信息可能会扭曲便利设施对移民决策的影响，并使估计的享乐型价格和污染减少的实际隐含价值不一致。因此，当居住决策可观察时，需要重新估计以改善环境质量的个人边际支付意愿（MWTP）。尽管暴露于重污染水平，中国公民过去很少甚至无法获得当地空气质量的相关信息。因此，本文关注的问题是，通过放松Rosen-Roback模型的完全信息假设，构建理论模型分析信息对非市场估值的作用，并利用中国PM2.5信息披露冲击评估了信息可得性与空气质量的享乐型价格的因果关系。

中国提供了一个冲击来检验改进的Rosen-Roback模型。从2012年开始，中国分三批次先后启动全国实时空气质量监测与披露计划，首次将PM2.5浓度纳入空气质量指标，在原环保部官网上实时发布PM2.5浓度数据。截至2012年12月31日，第一批74个主要城市发布了PM2.5和其他空气污染物的实时数据。截至2013年10月31日，第二批增加了116个城市，其余177个城市在2014年11月20日前加入该计划。截至2015年，所有城市均可获得PM2.5浓度的实时信息。

本文将公众获取信息纳入Rosen-Roback理论框架，基于改进的Rosen-Roback模型分析了信息约束对移民行为和享乐价值的影响。环境和城市经济学家基于揭示的补偿差异估计便利设施价值和生活质量，其隐含地假设人们拥有相关的准确信息，但尚未评估信息完整性与揭示的补偿差异的关系。由于信息披露冲击会引发移民，从而可以量化污染信息披露的污染补偿差异变化。因此，本文分析了污染信息披露如何改变迁移决策，并识别补偿性差异估计的有效性。

研究发现，在不完全信息均衡下，不用地区的收入和房价差异与便利设施的真实价值不一致。信息约束使享乐型价格估计有偏，其有偏程度和方向取决于决策者的感知偏差。污染数据信息披露显著提高了迁移率和规避PM2.5污染的支付意愿，PM2.5浓度每下降1个单位，个人MWTP的中位数从不完全信息情形下的171元上升到完全信息的336元。

本文的边际贡献包括：第一，将完全信息假设纳入Rosen-Roback理论模型，拓展了相关理论；第二，揭示了信息约束会影响个人MWTP的变化，丰富了相关研究；第三，基于风向变化和远处火力发电厂的历史位置，构造新的IV处理空气污染的内生性。

研究设计

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2.1数据样本

相关数据包括卫星监测的PM2.5数据，该数据与中国环保部门发布的PM2.5数据基本一致，相关性高达0.8。收入和房价数据来自2012、2014和2016年中国劳动力动态调查（CLDS），涵盖中国160个城市的34731个人，将有收入的劳动人口作为研究样本。基于2010年和2015年中国人口普查数据衡量国内移民，将移民定义为远离户籍城市超过六个月的人。

基于《中国电力年鉴》和《能源统计年鉴》中大型火电厂及其煤炭消耗数据，以及补充火电厂建立的年份、各城市位置与每年主风向之间的角度及其到各城市的距离等信息构造工具变量。

从《中国城市统计年鉴》和《中国城市建设统计年鉴》中获取人均GDP、政府支出及其他便利设施等城市特征数据。天气数据来自中国气象数据服务中心，将月度数据转换为相应的年度指标。

2.2污染、信息与移民

相关特征事实发现，当公众获得实时PM2.5信息后，PM2.5暴露与城市外迁率的相关性更高。

利用风向作为IV，表2估计了PM2.5暴露与城市移民率的因果效应。发现PM2.5信息披露后，人们更可能逃离污染城市。表3使用个体数据估计也发现，信息披露使个人迁移至更清洁的城市。

在Rosen-Roback模型中，移民决策反映不同空间的收入和房价差异。因此，信息披露会影响来自空气质量改善的享乐价格。图2a显示，当PM2.5数据不向公众开放时，实际收入（如基于住房成本调整的名义收入）与整个空间的PM2.5浓度并不相关。然而，如图2b所示，在实时PM2.5数据发布后，PM2.5浓度与实际收入呈现明显的正相关。

2.3计量模型

在实证设计部分，首先基于扩展的Rosen-Roback理论，得到减少污染暴露Xj的MWTP： 

其中，Iij/ρj衡量实际收入—如基于房价调整后的收入，θ为住房支出占收入的比例。

理论分析表明，在完全信息与不完全信息情形下，MWTP的估计值不同。因此利用中国意外发布PM2.5数据的冲击，估计由信息冲击驱动的空气质量的享乐型价格变化。实证模型如下：

包括个体i、城市j和年份t。其中，Real Income为实际收入（基于名义收入和城市住房服务价格计算），θ为总人口的均值（0.171）。Disclosurejt指城市j第t年是否披露PM2.5实时信息，PM2.5指PM2.5浓度。主要关注交互项PM2.5×Disclosure的估计系数，表示信息约束下揭示的享乐价格与清洁空气隐含价值之间的差距。

2.4工具变量估计：风向和燃煤电厂

为了处理污染的内生性，基于风向与远处火力发电厂位置构造IV，量化远处大型火力发电厂位于城市逆风向的程度。第一阶段估计模型为：

其中，αpt是城市j每年主要风向与发电厂p之间的夹角，Cpt表示发电厂p第t年的煤炭消耗量。仅包括距离城市50至300公里内的大型火力发电厂。

工具变量的合理性。第一，风向由自然条件决定，与地方经济活动无关；第二，大型火力发电厂向中国多个地区供电，包括许多偏远地区。此外，大型电厂的建设和电力供应的分配由中央政府决定，地方政府很难影响大型电厂的选址与电力供应。第三，远处电厂对当地经济活动的溢出效应较弱，但位于逆风处的发电厂排放的污染物严重污染了当地的空气。

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实证结果

3.1基准结果

表4的Panel A为OLS估计结果，交互项PM2.5×Disclosure的估计系数均不显著，可能由于内生性使OLS估计有偏。Panel B进一步基于风向、远处燃煤电厂位置和煤炭消耗，构造IV处理内生性。发现PM2.5×Disclosure的估计系数显著为正，系数位于0.0083—0.0087，Disclosure估计系数介于-0.34至-0.35。由于中国PM2.5浓度中位数约为40，表明污染信息披露增加了高污染城市的实际收入，以补偿污染的不利影响，但减少了低污染城市的实际收入。以列（2）为例，在不完全信息情形下，人们减少1单位PM2.5的支付意愿中位数为171元，而完全信息时达336元。

上述实证结果与Rosen-Roback理论预测一致。不完全信息扭曲了移民决策，并使揭示的享乐价格和便利设施的实际隐含价值不一致。正如理论模型所证明，估计偏差的方向取决于人们的感知偏差，感知偏差参数λ=β2/（β1+β2）=0.51。在污染信息披露前，人们会低估空气污染程度。由于感知偏差参数较小，不完全信息将会低估清洁空气的享乐价格。

3.2稳健性检验

（1）IV的潜在内在性

第一，发电厂位置的潜在内生，包括剔除城市周围80公里、130公里和180公里范围内的发电厂，剔除最近5至8年内新建发电厂，剔除产煤大省-山西；第二，电厂选址和煤炭消耗可能受附近城市电力需求影响，包括控制城市工业用电量和总用电量。

（2）风向IV的替换

利用位于给定城市逆风向的发电厂的煤炭消耗量作为IV，控制不位于逆风区域但距城市相同距离半径内的所有其他发电厂的总煤炭消耗量。第一和第二阶段的IV估计模型如下：

其中，指位于城市j逆风向区域的电厂的煤炭消耗总量，若这些电厂距离较远，则该值较小。表示距离城市j相同距离但位于非逆风区域（50-300公里）的电厂的煤炭消耗总量。

替换IV的变化仅来自风向如何在特定城市周围的逆风与非逆风区域之间分配煤炭消耗。方程（13）考虑了电厂到城市的距离和逆风区电厂的煤炭消耗量，以及位于城市周围非逆风区的那些“控制组”电厂的距离和煤炭消耗量。因此，这种IV策略考虑了可能与煤炭消耗总量、电厂到城市距离相关的不可观测因素。

替换IV的潜在问题来自风向的内生性。政策制定者可能会考虑燃煤电厂的选址，使政治等级高或人口稠密城市的污染物更少，即那些城市逆风区的火力发电厂更少。基于煤炭消费和电厂位置的相关统计数据发现，政策制定者并未刻意将燃煤电厂远离这些人口稠密或政治等级高的城市。

（3）替代样本与设计

第一，经济条件。地区之间的经济条件差异可能会混淆空气污染暴露的估计补偿差异，进一步控制人均GDP、人口和产业结构。

第二，基础设施。地区实际收入的差异可能会受到其他设施的影响，故控制影响居民福利的其他基础设施，包括医生人数、图书馆书籍数量和绿化覆盖面积。

第三，工业污染。细颗粒物浓度可能与当地工业污染排放有关，进一步控制工业用水、工业SO2和工业粉尘排放量。

第四，天气的潜在非线性。基准回归仅控制年平均温度和湿度，重新控制每年各类温度箱和湿度箱的天数。

第五，排除城市干扰。像中国这类发展中国家，大城市的工业化、污染和经济发展水平更高，进一步剔除这部分城市。

第六，信息披露的影响差异。考虑到信息披露的影响是否因教育、年龄而异，利用PM2.5暴露、数据披露和教育、年龄相关指标的交互项进行三重差分估计，发现交互项在统计学意义上并不显著。

（4）安慰剂检验

第一，改变风向构造IV。通过在风向角上增加180度进行安慰剂检验，构造IV的其他因素不变。第二，PM2.5数据披露。随机分配三批数据披露的城市，构造“安慰剂”处理组；将数据披露时间分别推迟1年和2年。

结论与启示

04

基于扩展的Rosen-Roback理论模型分析表明，不完全信息会扭曲迁移决策，使估计的享乐型价格和便利设施的真实隐含价值不一致。实证检验发现，中国PM2.5信息披露提高了个人规避PM2.5污染的边际支付意愿。

在许多发展中国家，公众较少甚至无法获得实时环境信息，本文揭示了污染导致高额的经济和健康负担，但当前发展中国家改善环境质量的个人MWTP较低，从而形成悖论。随着环境质量信息获取机会的增加，未来可以尝试分析公众感知的环境质量与卫星监测数据的差异，并选择合适的方法重新估计不完全信息下的真实支付意愿。

 Abstract 

Using a variant of the Rosen-Roback model of inter-city migration that incorporates public access to air quality information, we demonstrate that information constraints create a wedge between revealed and true hedonic prices for pollution that depends upon individuals’ perception biases. We empirically test our theoretical predictions by leveraging the unexpected disclosure of PM2.5 data in China. We find that migration decisions become much more responsive to pollution and that the hedonic price of avoiding PM2.5 exposure nearly doubles-from 171 to 336 Chinese Yuan- in response to the information shock. Our results highlight the role of imperfect information in migration decisions and its impact on non-market valuation in countries where public access to information is restricted.

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