揭示温度的局部影响

放光对局部温度的影响 Da Hoang 、 Duong Le 、 Ha Nguyen 和 Nikola SpataforaWP/24/178 IMF 工作文件描述作者正在进行的研究 ， 并发表以引起评论和鼓励辩论。 国际货币基金组织工作论文中表达的观点是作者的观点，并不一定代表国际货币基金组织、其执行委员会或管理层的意见。 2024AUG IMF 工作文件非洲司和能力发展研究所 揭示温度对局部影响的影响 ， 由 Da Hoang ， Duong Trung Le ， Ha Nguyen和 Nikola Spatafora 编写 授权发行由 Luc Eyraud 和梅赛德斯 Garcia - Escribano 于 2024 年 8 月 IMF 工作文件描述作者正在进行的研究 ， 并发表以引起评论和鼓励辩论。国际货币基金组织工作论文中表达的观点是作者（们）的观点，并不一定代表国际货币基金组织、其执行委员会或管理层的意见。 摘要 ：We use a new dataset to estimate the impact of temperature on economic activity at a more geographically and temporally discategorized level than the existing literature. Analyzing 30 - km grid cells以每月的频率 ， t温度对产出具有负面的、高度统计显著且量化效应：每月温度每增加1°C，夜间灯光减少0.77%，这可作为当地经济活动的代理指标。即使仅出现短暂的温度升高，其影响也能持续约一年时间。温度的上升对较贫穷国家的增长影响尤其巨大，表明它们对于气候变化的影响更为脆弱。 推荐引用:黄，达，邓忠烈，阮海，尼古拉·斯帕托拉。2024年。“揭示温度对本地的影响”。国际货币基金组织工作论文第24/178号，华盛顿特区，国际货币基金组织。 工作文件 放光对局部温度的影响 1由 Da Hoang ，Duong Trung Le， Ha Nguyen 和Nikola Spatafora编写 Contents 一、引言 II.数据与经验规范 7 II.1 数据..........................................................................................................................................................7 II.2 理论动机..............................................................................................................................9 II.3 实证规定...........................................................................................................................10 同期温度影响的效果...........................................................................................10 温度的动态影响效果...........................................................................................................11 III.1 当代效应 12 III.2 动态效应 15 四、稳健性检查 A. 补充结果 23 B. 数据说明 ： Google Earth 引擎 29 I. Introduction 气候变化是全球面临的关键挑战。气温正在上升。干旱、洪水、野火和大规模风暴的发生频率增加，带来了毁灭性的影响。理解温度上升对经济活动的影响是适应和减缓努力的基础。 经济文献普遍认为，较高的温度会损害经济活动，特别是对于炎热和贫困国家而言。早期的研究探讨了平均气温与宏观经济变量（如Sachs和Warner, 1997；Gallup、Sachs和Mellinger, 1999）之间的关系。研究发现较热的国家往往较为贫穷。然而，这种关系可能受到被遗漏的变量（如国家制度）的影响。近年来的研究利用国内温度波动来控制缓慢变化的因素，以更深入地探究这一问题。 移动国家的特点研究发现，高温在贫穷国家（Dell等，2012；Acevedo等，2020）和美国（Colacito等，2019）中均减少了经济成长。这些负面影响通过降低了全要素生产率增长（Letta和Tol，2019），减少了投资和劳动生产力（Acevedo等，2020；）体现出来。Kalkuhl 和 Wenz ， 2020以及减少了产业生产力（Lepore 和 Fernando, 2023）。Burke 等人（2015）记录了温度的非线性影响：经济增长率随着年平均温度上升直至约13°C，此后关系逆转。 3文献通常探讨平均年均温度对年度经济结果的影响。然而，特定地点的温度可能会随着季节大幅波动。例如，华盛顿特区（Washington, D.C.）一年内的温度变化就 同样地，对大范围地理区域（如国家或甚至省份）进行平均温度计算可能会忽略重要细节。温度及其波动，以及经济活动的结构和其对温度的敏感性，在空间上可能变化巨大。因此，考察温度的影响需要进行更细致的空间层面分析。 区冬季寒冷、夏季炎热。全年平均温度可能会错过重要的波动，因此执行分析的频率高于年度水平显得在这篇论文中，我们明确承认温度及其影响具有高度的异质性和局部性。为此，我们通过跨时间和空间对数据进行精细分解来分析温度与经济活动之间的联系。我们研究了每月温度对30公里乘以30公里网格单元内的经济活动的影响。将分析细化到网格和月度水平使我们能够更精确地估算不同气候区的温度效应。这一分析过程包括以下步骤： 尤为重要。1. **数据准备**：收集并整理详细的时空数据，确保数据覆盖广泛的时间段和地理区域。2. **模型设定**：构建统计模型，用于捕捉温度变化与经济活动之间的关系。这些模型可能包括时间序列分析、空间回归模型或同时考虑时间和空间变量的模型。3. **参数估计**：利用上述模型估计温度对经济活动的影响系数，特别是关注不同气候区的情况。4. **结果分析**：对估计结果进行解读，评估温度变化如何具体影响经济活动，特别是在不同的地理和气候条件下。5. **政策建议**：基于分析结果，提出针对特定气候条件和地理区域的政策建议，以优化经济活动与适应气候变化。 整个过程旨在提供一个全面而细致的分析框架，不仅揭示了温度对经济活动的直接影响，还探讨了这种影响在不同气候区的差异性，从而为制定适应气候变化的经济政策提供科学依据。提供了新的见解2例如 ， 参见 Kahn 等人 ， 2021 年 ； Acevedo 等人 ， 2020 年 ； Colacito 等人 ， 2019 年 ； Letta 和 Tol ， 2019 年 ； Cashin 等人 ， 2017 年 ； 和 Dell 等人 ， 2012 年。Chang et al. (2023),奥夫哈默 (2018) 和戴尔等人 (2014) 。 例如 ， 参见 Berg 等人 ， 2023 年 ； 纽厄尔et al.,2021;Acevedo et al., 2020; Kalkuhl and Wenz, 2020; Burke et al., 2015; Dell et al., 2012; and Deschennes and Greenstone, 2007.Akyapi 等人(2022) 在大量年度气候指标中确定了最能预测经济损失的指标。 补充现有文献 ， 这些文献侧重于年平均气温和经济成果4国家一级。 粒度分析伴随着他们的挑战。第一个也是最明显的问题是缺乏经济数据 本研究聚焦于地方层面。在此论文中，地方经济活动通过夜间灯光强度来代理。众多文献强调了夜间灯光作为经济活动指标的价值（Chen 和 Nordhaus, 2011; Hu 和 Yao, 2022; Martinez, 2022; Asher 等人, 2021）。与我们的研究相关，Felbermayr 等人(2022)探讨了风暴、过量降雨、干旱和寒冷时期对以夜间灯光为代理的经济活动的影响。 总体而言，我们发现温度对夜间灯光增长具有负面且高度统计显著的影响。相关地，我们的异质性分析表明，这一显著的温度效应也存在于平均温度相对较低的地区。这一显著效应在不同收入水平的国家中都能观察到，尽管在较贫穷区域的统计意义更大。 在我们完全指定的模型下，每月平均温度每增加1°C，当月夜间灯光的同期年增长率会减少0.77%。关于GDP与夜间灯光弹性的常见估计进一步表明，这将导致相对于基线的GDP增长率减少在0.5到0.77个百分点之间。这一幅度大于6 文献中经常报道的研究发现，这些研究使用的是更聚合的数据。而我们的估计与Acevedo等人（2020）更为接近，他们报告称，每年气温每升高1°C会降低低收入和中等收入国家的产出增长率0.6至1.2个百分点，尽管对发达经济体而言，这种影响在统计学上并不显著。 一个核心问题是这些影响在不同的气候区如何变化。目前证据较少，原因在于缺乏细致的数据。文献倾向于发现贫穷国家和较温暖地区的影响更为强烈（Dell等，2012；Burke等，2015；Acevedo等，2020）。在早期且具有影响力的论文中，Burke等（2015）利用国家平均温度和年均温度数据，发现温度对GDP增长的影响不均匀：对于平均温度低于13°C的国家为正向影响，而对于平均温度高于该值的国家则为负向影响。然而，近期的研究表明，这种不均匀效应的发现并不稳健。例如，Nath等（2023）指出，在控制滞后温度后，不均匀效应消失。以年度和国家平均数据为基础得出的脆弱结论再次强调了进行更细致分析的必要性。 一个关键且相关的问题在于，使用汇总数据的文献往往无法区分热地区温度上升对经济的影响与贫困地区的影响；换句话说，影响是否反映了炎热的气候还是低经济发展水平尚不明确。我们在本文中重新审视这一辩论。利用非常细致的数据，我们能够控制这两个因素。我们将任何给定的网格单元在任何特定月份归因于特定的两者。 同时，我们发现，在控制温度的情况下，收入水平也起作用。在每个温度区间内，我们发现温度对属于低7根据每月的平均气温划分温度区间（bin）。然后我们考察不同温度区间内的气温影响。我们发现，夜间灯光增长受气温影响呈现负向且统计显著的效果，尤其是在较寒冷地区。换句话说，我们的研究结果支持普遍假设，即在相对温暖区域，气温对经济活动的影响更为负面。 收入或中等收入国家的部分电网单元的影响更为负面。因此，我们的结果表明，温度对较贫困地区的经济活动确实产生了相对更为严重的影响。 另一个关键点涉及温度对经济活动的长期影响。一次短暂的温度冲击是否能引发持久的增长效应？为解答这一问题，我们借助局部投影模型来分析温度上升后经济活动（以夜间灯光作为代理指标）的脉冲响应。我们发现，即使只是短暂的月度温度冲击，其对经济活动的影响也相对持久，这种影响在大约一年的时间里仍保持统计显著性，尽管随着时间跨度的增加，影响力度会逐渐减弱。 二、数据与经验规范 II.1 数据 主要分析变量的数据——温度和夜间灯光——从两个主要来源收集。温度和降水量数据来自ERA5月度聚合数据集（C3S, 2017；Gorelick等人, 2017）。ERA5是由欧洲中期天气预报中心（ECMWF）生产的第五代全球