腾讯新闻
24小时热点新闻
立即下载
腾讯新闻
好友一起读,下载领红包
下载领取

“雾霾导致北方人少活了5.5年”说法存在疑问

2016-10-14较真

按:这两日,雾霾天在北方又“如约而至”,这个“雾霾导致北方人少活5.5年”的说法又引起大面积担忧。特此刊出去年《较真》栏目关于这一说法的考证,供读者们参考。

传说法

华北遭遇今秋以来最强雾霾,北京PM2.5浓度近千,暗无天日的景象又使许多关于雾霾的说法流传开来。其中一个是,“一项由以色列、中国和美国学者共同完成的研究发现,雾霾导致中国人均寿命南高北低,具体来说,北方居民人均寿命缩短的幅度超过5.5年”。

这个说法是真的吗?

查证过程

这一说法来自国际权威期刊上的论文,倒并未在流传过程中被夸大

准确来说,前述研究针对的并不是雾霾,而是空气污染。这篇2013年发表的论文,名称是《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》(Evidence on the impact of sustained exposure to air pollution on life expectancy from China’s Huai River policy),作者来自三个国家,其中包括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C.V. Starr讲席教授李宏彬,论文发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)。PNAS是公认的科学界四大名刊(Cell,Nature,Science,PNAS)之一,至少由一名美国国家科学院院士负责审稿。能在此发表的论文,肯定称得上是高质量的研究。不过需要指出的是,这篇论文的作者是经济学方向的,而不是流行病学的专家。

《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》这篇论文发表在《美国国家科学院院刊》2013第110期上

在论文摘要中,明确声称“本项研究表明,中国任意一项极大加剧空气总悬浮微粒(TSPs)污染的政策的施行正在造成中国北方5亿居民总体寿命缩短25亿多年。”“研究结果显示由于持续增加的心肺死亡发生率,北方地区居民的预期寿命约缩短了5.5年”,所以“雾霾导致北方人少活了5.5年”的说法并不是在流传过程中被夸大的,这篇论文的结论本身就相当惊人。

这一研究应用了新颖的方法,揭示了空气污染与人均寿命确实关联

那这篇论文是如何得出这么惊人结论的呢?按传统的研究方法,要想知道空气污染与人均寿命之间的因果关系,需要排除很多变量,如收入、教育、饮食习惯等等,还需要排除种种导致不同疾病的因素,这是一个非常浩大且困难的工程。目前环保部正在会同国家卫生和计划生育委员会开展调查研究,建立暴露影响评估体系以准确界定污染的损害。与这个国家项目有关的官员刘志全认定这样的研究需要长期实地调查取证,结合大量样本进行,认为陈玉宇和李宏彬的结论“有失偏颇”。

不过这篇论文用了非常新颖的办法。陈玉宇和李宏彬发现,在中国,随着由南到北的纬度变化,空气污染水平也以复杂的相关关系平滑地变化着,然而在淮河附近,空气污染水平却出现了巨大的“跳跃”。这是由于中国供暖政策南北不同,以淮河为界而划分。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。并且他们观察到,淮河两岸其他数据如收入水平是没有发生跳跃的,因此就可以用各种函数控制住观察到的、没观察到的所有影响健康的因素,只剩下淮河南北空气污染跳跃导致的健康恶化。相当于说,淮河南北的供暖,把中国人分成了类似熏空气组和对照组,好像进行了天然的政策实验。在研究方法上这叫作断点回归法。

这张图揭示了在淮河南北,由于烧煤取暖导致北方总悬浮物跳跃式增加

对应总悬浮物的跳跃式突变,淮河南北人均寿命期望有个显著的断层

陈玉宇和李宏彬发现,与空气污染的突变相对应,同时期居民人均预期寿命数据也在淮河南北两岸表现出明显的跳跃,北方居民比南方居民少5年之多。这就是前述结论的由来。这一方法很明确地揭示了长期空气污染与人均寿命之间的关联,而在此之前,“空气污染有害论”者还在不停地增加控制变量,“空气污染无害论”一直认为找不到可观测的健康特征。严肃的同行评论认为陈玉宇和李宏彬使用了“聪明”的研究方法。

但“烧煤供暖或让北方人少活5年”这样的说法显然有问题

在这项研究中,与人均寿命有关的唯一对应因素是总悬浮物,由于观测到整个北方的总悬浮物都显著比南方多(由于烧煤的因素),因此研究把“淮河以北”人均寿命比“淮河以南”损失5岁的结论推广到整个北方。媒体上也出现了“烧煤供暖或让北方人少活5年”这样的说法。

这样的说法存在显而易见的问题——这不就在暗示如果没有空气污染,北方人的人均预期寿命要增长5岁吗?2014年北京全市户籍居民平均期望寿命达到81.81岁,如果在此基础上增加5.5岁,岂不是达到87.3岁,这比日本的人均预期寿命还高了,这样结论显然是非常令人怀疑的。

“北方地区居民的预期寿命约缩短了5.5年”是根据统计模型得出的结论,具体的方法相当复杂。虽然5.5年的95%置信区间是[0.8,10.2],代表模型是“统计显著”的,但这不代表结论可靠。

美国哥伦比亚大学著名统计学家Andrew Gelman在其博客上发了两篇文章专门探讨这项研究,认为论文结果的“显著性”完全依赖模型的设定。

研究者在论文附录中,附上了使用不同模型得出的不同结论

如上图所示,研究者尝试了五个不同的模型,每个模型得出的结果都是不同的,分别是-1.62,-1.29,-5.52 -5.67,-5.43。右上方有星号的数字,代表统计结果显著,显然,前两个统计结果是不显著的。而研究者在论文中使用了第三个模型,-5.52的结果即意味着“由于使用燃煤取暖,中国5亿北方居民预期寿命将缩短约5.5年”。

Gelman还指出,论文“为了‘统计显著性’提炼了很多数字”,在数据处理和使用上存在一些问题,甚至反映出了整个经济学界在研究方法上一些不好的习性。不过Gelman并没有认为这篇文章就不该发表,因为事关数亿人的健康问题,并不一定需要研究结论非常精确才能告诉世人。但他对媒体上直接出现“北方人损失了5.5年寿命”这样的说法,是认为有问题的。更重要的是,虽然这项研究发表在很权威的期刊上,但不代表所有科研工作者都完全认同这项研究。

著名统计学家Andrew Gelman在其博客上探讨了这项研究,对一些数据处理方法表示了意见

有时候,科研结论为了引起公共关注,是需要一些“耸人听闻”的说法的。但这种做法确实存在争议,像“雾霾致北方人短命5.5岁”就是一个典型案例,毕竟,科研结论在转变为公共传播中的说法时,经常会引起误解。所以,这项研究只是一些经济学者目前的一家之言,虽然很受关注,但并不是最终的结论。而按照流行病学的结论,根据《2010全球疾病负担研究》,在中国,导致民众减寿的原因中排在第一名的是饮食结构不合理,第二是高血压,第三是吸烟,第四才是大气污染。

结论

“雾霾(空气污染)致北方人短命5.5岁”的说法来自一篇经过严格同行审稿的科学论文,但这一提法存在明显的问题,一些严肃的统计学家也不赞同。空气污染对人类寿命的确切影响,需要更多的研究,尤其是流行病学,尽管要得出结论并不容易。

参考文献:

《以色列研究首次发现雾霾致中国北方人均寿命低于南方5.5年》

"Evidence on the impact of sustained exposure to air pollution on life expectancy from China’s Huai River policy", pnas.org

《环保部:“中国北方人因空气污染减寿5.5年”不可信》,中国新闻网

《李宏彬:中国的空气污染使北方人少活五年》,和讯网

《燃煤取暖, 减寿5.5年?》,南方周末

"Evidence on the impact of sustained use of polynomial regression on causal inference (a claim that coal heating is reducing lifespan by 5 years for half a billion people)", andrewgelman.com

"I doubt they cheated",andrewgelman.com

较真丨全民新闻查证平台,探查真相,拨开信息迷雾

往期文章推荐


本文来自腾讯新闻客户端自媒体,不代表腾讯新闻的观点和立场