长期雾霾的政治经济与社会效应

金融工程张璁

转自知乎

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编者按：

北京大学教授汪丁丁2015年底撰写的一篇分析长期雾霾影响的文章最近再次刷爆朋友圈，不过被一些媒体冠以耸人标题，如“北大教授：我们终将与雾霾同归于尽”。对此颇感无奈的汪丁丁在1月5日的朋友圈写道：“互联网一代的知识结构迅速成为中国防火墙之内局域网的知识结构，不仅难以传播正确的知识而且关键是，俗不可耐，充满平庸之恶。”他强调：面对雾霾，我们需要正确的认识，而不是出于恐慌而扭曲知识本来的面貌。《知识分子》获汪丁丁教授授权，重新刊发其2015年12月15日对长期雾霾的分析及最新按语。

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2016年12月雾霾的情形显然印证了我2015年12月的预言。这是一类非线性现象，而且一旦发生就迅速扩展至另一稳态。我的原文发表于2015年12月25日，那次雾霾远不如2016年12月严重，但我开篇已预言雾霾将愈演愈烈，因为是强烈非线性的现象。

雾霾为何具有类似“温室效应”那样的强烈非线性？通俗而言，温室效应足够解释为何地球上的春季和秋季越来越短促，可不要奇怪地以为地球绕日轨迹在春秋两季的速度突然改变！雾霾笼罩地表，其实是地表生态转入已雾霾为特征的新的稳态的表现。关键是，类似温室或地暖（预热时间很长并且散热很慢），这一新常态一旦发生，不会随着成因的减少而减少，惯性或惰性，要回到以清新空气为特征的旧稳态，需要长期努力。其次，也是科普，什么是“非线性”现象？常识中的线性现象，以单因单果为例，再假设因果都可量化，那么，果随因增加而增加且增加幅度大致同步，就是线性的，如果因增加而果维持原状直到因增加至某一阈值，然后突然大幅度增加，并且不再随因之减少而下降直到因的下降达到某一阈值，然后突然大幅度下降。这就是非线性。地暖，其实是很好的常识的例子。我写那篇博文，手边刚好有我用来解释政治秩序的非线性特征的图，就贴在这里了，数学表达完全一样，所以插图一来自数学。以下是2015年12月25日文章。

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长期雾霾的政治经济与社会效应


今年冬季北京的雾霾格外严重，似乎有一种长期化的趋势。关于雾霾，基于国内发表的各种科学研究报告，我整理而得的理解框架是：这是一种典型的非线性现象，可用洛特卡锁相矩形来表达——例如在二维直角坐标系之内，当各类污染的总量低于某一阈值时，任何一种污染的排放（汽车、麦秸、煤炭、空调……）都不足以引发持续雾霾，不过，一旦污染总量超过这一阈值，任何一种污染的微弱增加就可引发持续雾霾。然后，出现持续雾霾之后，降低任何一种污染都很难导致雾霾的消失，除非污染总量低于另一阈值——这一阈值通常远低于上述的那一阈值。这样一种循环，表现为类似无线电原理里的“锁相环”，最初由两位生态数学家洛特卡和福尔特建立的动态模型，现在可由标准数学软件例如Mathematica（第9版或更高版本）直接绘制洛特卡微分方程组的相平面图形。

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类似的非线性（复杂系统的）现象，当代中国出版社2007年中译本《预知社会——群体行为的内在法则》（Philip Ball，2004，Critical Mass: How One Thing Leads to Another）有更多更详尽的描述。我借用这类现象刻画过一个社会在秩序与无序之间的循环治乱过程，见下图：



这里的关键，请注意上述两个阈值的差距，可使雾霾再度消失的阈值，很可能对应于工业化之前的社会经济状况从而社会几乎不可能容忍工业污染低于这一阈值——意味着人均收入下降至每年1000美元以下。当然，还可能有另一种情形，就是全民觉醒，恰如一夜改变交通规则那样地觉醒（否则就有“三分之一定律”）。觉醒之后的中国人，任何时候开车出行都会感觉羞愧难当（如同裸体在商场里购物），以致更愿意使用公交系统（前提是公交系统确实能减少污染至第二阈值之下）。事实上，赤裸裸的自私行为，迟早将被更文明的人类视为不可容忍和缺乏教养，以致永远无法找到同伴——无异于自杀。

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现在可以讨论我们的主题了：如果雾霾成为长期的，如北京这样的都市将发生什么？或许我仍可想象经济学家习惯于想象的某种长期均衡状态。

首先，人口将从大都市向雾霾尚可忍受的中小城市或山区迁徙，前提是雾霾被医学确认为肺癌和抑郁症的长期主因——极不利于儿童健康成长，和心脑系统疾病的短期主因——极不利于中老年人养生。互联网技术普及和成本降低，有利于人口从密集到疏朗的迁徙过程。

其次，如果国内的生存环境持续恶化，势必诱致中高收入群体（以及低收入但年轻的群体）移民海外——这一效应十分类似于持续战争诱致的移民潮。谁也无法阻拦，因为在马斯洛需求层级当中，基本的安全感，是最低需求，如果一个社会不能满足这一最低需求，这一社会就不再是适合人类生活的。

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关于人口迁徙的各种学说当中，适用于雾霾移民的是“pushing-pulling”与“移民成本”的联合作用模型。所谓“pushing”就是被本国的恶劣条件“推出去”的那些人。所谓“pulling”就是被他国的优厚条件“拉出去”的那些人。如果移民成本足够高，不难想象，最适合移民海外的是那些敏感地不喜欢本国生活条件并且具有高学历从而很容易被他国“拉出去”的那些人。可是，这就是所谓“脑流失”呀。

我的同事胡大源，根据报道，估计北京地区的雾霾导致的经济损失大约在700亿（每年）的水平。我估计，大源的估计无法考虑如“脑流失”这样的长期损失。类似地，我们也缺乏数据来预测长期雾霾导致的各类健康损失。依照我的另一同事宋国青常用的拇指规则，家庭收入的六倍，大约是家庭财富。与此类似，我估计，每年700多亿元的收入损失，它的六倍，也就是大约5000亿元，是长期的损失——中国转型期社会的折现率很高，未来各年的经济损失折现到当前时刻，六年之后损失的或可忽略不计。

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上述估算仍远未表现持续雾霾的长期影响，因为这些估算仅仅是经济方面的，并未考虑政治的和社会的影响。不论如何，我们姑且承认5000亿元是雾霾导致的北京地区的经济损失。于是我们可以询问北京的政府，用这样一笔钱（5000亿）可能做哪些事情来降低雾霾？我很悲观，我不认为这笔钱可使北京的雾霾消失或减少至能忍受的水平。根据科学院的一份报告，北京地区的雾霾成分主要（例如70%）来自汽车尾气排放，可是京津冀地区的雾霾成分主要（例如50%以上）来自燃煤。我们记得2015年9月的蓝天，被称为“阅兵蓝”。在一个多月时间里，据报道，京津冀地区完全停产的（或许可疑）企业数目大约5000家。这些企业养活了多少人口？或许有很多小企业，或许，平均而言，一家企业养活100名工人和他们的家庭（五口之家），那么，50万工人家庭总共有大约250万人口。不考虑地方政府的财政损失，单纯命令这些企业永远停产，中国社会可能需要完全负担250万人口的生活费，假设每年每人4万元，一共要支付的费用是1000亿元。试问，北京市政府愿意每年损失700亿元还是愿意每年支付1000亿元？其实，也可以干脆由北京市转移支付每年700亿元给这些企业，前提是永久停产。不过，动态而言，这一方法无效，因为它可能诱致更多的污染企业到北京的政府来“索赔”。更何况，这些完全停产的企业还有“乘数”效应呢。

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能否诱致对抗雾霾的新技术？当然可以。问题是，这是中国经济发展的现状，西方社会负责研发而中国负责制造。雾霾是中国现象，西方研发部门没有积极性研发对抗雾霾的新技术。于是，中国必须，这一次是真的，自主研发对抗雾霾的技术。我很怀疑德国研发的过滤雾霾的纱窗，之所以一年多没有进入市场，是否合用？

根据一份报告，各种口罩的抗雾霾实验，其中3M专业口罩（带气阀的）大约可降低PM2.5百分之九十。也就是说，目前室外污染指数500，带着这种口罩可使进入鼻腔的空气的污染指数降低至大约50，仍然不健康，但凑合活着吧。我的观察，绝大多数开车的中国人，更愿意继续开车，同时在车内安置一台或更多空气净化器（几百元的那种）可降低污染指数百分之七十以上，然后，在室外或车外戴口罩。所以，最终的受害者仍是他们的孩子（更易污染更缺乏戴口罩的习惯更喜欢户外活动）。

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最后，我意识到雾霾在北京地区似乎有一种类似“收益递增”的趋势：严重雾霾导致更严重的雾霾。这就意味着开篇所述的第一阈值在持续下降，直到使北京地区永远笼罩于雾霾之中。这当然是一种可能的均衡，或许是最可能出现的长期均衡。那时，根据以上分析，北京的大街小巷能见度不过五米，昼夜灯火通明，防毒面具和氧气筒（至少在新技术出现之前）成为与iPad同等重要的日常可穿戴设备。由于终年不见阳光，“雾霾抑郁症”成为北京地区最常见且最高发的心理障碍。因此北京地区工作人群的必要劳保条件之一就是每年要有更多时间在外地度假，每年这样的假期可能长达半年。继续想象：由于“脑流失”，北京地区将只有科技含量很低的产业。第一流的教师和学校将最早迁徙到污染更少的外地——例如张家界。接送孩子的校车，将从市内大巴改为跨市包机。