原文信息:
Hua Y, Qiu Y, Tan X. The effects of temperature on mental health: evidence from China[J]. Journal of Population Economics, 2022: 1-40
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引言
识别精神障碍的影响因素对于治疗精神疾病和改善人们的整体健康状况至关重要。精神障碍占全球疾病负担的13%,抑郁症影响着全世界3.22亿人,使患者在工作、学校和家庭中承受巨大痛苦。精神障碍给发展中国家带来了巨大的健康负担。据估计,2015年,抑郁症造成的损失超过5000万,其中80%发生在中低收入国家。同时,在气候变化的情况下,极端气温变得更加频繁、强烈和广泛,这可能会影响个人的心理健康。极端高温会增加身体疾病、引起焦虑和心理压力等负面情绪、增加经济压力和社会不稳定、并改变人们的生活习惯,如睡眠模式,从而导致心理健康状况恶化。尽管越来越多的研究关注温度对健康和生产力的影响,但探索极端高温对心理健康的分布影响和影响渠道的研究仍然很少。
本文使用中国家庭追踪调查数据(CFPS),研究了气温对心理健康的影响。研究发现气温超过30摄氏度会显著增加抑郁的可能性。高温对中老年人、女性、受教育程度较低的人群和农业工作者的心理健康有更大的不利影响。同时,本文也讨论了高温对心理健康影响的两种可能机制:增加身体疾病的发生率和减少睡眠时间。研究发现空调可以减缓高温带来的不利影响,并长期适应高温。除此之外,在过去的10年中,高温天气的经历增加会显著减少当月炎热天气对心理的不利影响。
数据来源与市政策略
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2.1数据来源
本文衡量心理健康的指标和人口特征数据来自中国家庭追踪调查数据(CFPS)。本文使用2010年和2014年CFPS数据,该调查的心理健康衡量指标是基于Radloff(1977)开发的流行病研究中心抑郁量表(CES-D),这是一种自我报告的量表,用于测量一般人群当前的抑郁症状水平,CES-D强调在短时间内影响人们的多维情感体验。CFPS在2010和2014使用六项量表,该量表具有足够的心理测量特性,可用于对抑郁症的敏感和特异性检测,六项量表衡量心理健康的六个问题如下:(1)最近一个月,您感到情绪沮丧,郁闷的频率?(2)最近一个月,您感觉精神紧张的频率?(3)最近一个月,您感觉坐卧不安、难以保持平静的频率?(4)最近一个月,您感到未来没有希望的频率?(5)最近一个月,您做任何事都感到困难的频率?(6)最近一个月,您感到未来没有希望的频率?被调查者对六个问题都有五个选项可以选择:几乎每天(4分);经常(3分);一半时间(2分);有一些时候(1分);从不(0分)。
本文的气象数据来自两个数据库,中国气象数据共享服务系统(China Meteorological Data Sharing Service System,CMDSSS)提供中国699个气象站日平均、最高和最低温度、相对湿度、日照时数、风速和降水量。国家海洋和大气管理局(National Oceanic And Atmospheric Administrition,NOAA)提供了能见度数据,该数据记录了中国360个气象站数据。
本文将气候数据和个人数据进行合并。首先,本文使用目前常用的反距离加权法计算出2010-2015年每个城市每天的天气变量,具体来说,对于每个城市,本文从该城市的质心绘制一个150公里的圆,并使用150公里范围内的气象站计算加权平均日天气变量,将该市的质心与各站之间距离的倒数作为权重。其次,根据每个城市每天的气象数据计算每个月每个气象变量的平均值。除此之外,本文还构建了一组虚拟变量,表示平均温度的区间(>=30℃,25-30℃,20-25℃,15-20℃,10-15℃,5-10℃,0-5℃,<0℃),以此检验气温对心理健康的非线性影响。最后,根据调查城市和时间将个人数据和气象数据进行匹配。
2.2模型设定
根据关于温度对健康影响的现有文献(Barreca等人,2016;Mullins和White 2019;Chen等人,2020),使用以下模型来检验温度对心理健康的非线性影响:
yict是在c市的个体i在时间t的心理健康指标。Tempctk代表在个体i所在城市c在接受调查30天前气温处于第k个区间的天数{>=30℃,25-30℃,15-20℃,10-15℃,5-0℃,0-5℃,< 0℃},即每日平均温度对个人心理健康的影响在每5℃间隔,使用20−25℃作为基准组。βk(k =1, 2, … , 7)是本文的核心解释系数,即相对于20-25℃,第k个温度区间的温度对心理健康的影响,Xit代表个体层面的控制变量,包括家庭平均收入水平、自我报告的相对收入水平和社会地位等,Wct为其他天气控制变量,具体包括:降水量、日照时数、平均相对湿度、平均风速、平均气压和能见度。μi和
δc个体和城市固定效应,πym控制了随时间变化的趋势因素,f(t)表示从2010年4月到2015年6月的线性和二次月度时间趋势。εict为随机误差项。
2.3基准回归结果
表2显示了气温对CES-D评分的估计影响。第(1)列给出了一个简约模型,该模型控制温度日变量、个人FE、城市FE、月份FE和年份FE。将前一个月基准组中平均温度为20−25℃的一天替换为平均温度超过30℃的一天,CES-D得分显著增加0.15(样本平均值的4.78%)。CES-D评分在第(2)至第(5)列中分别显著增加0.15、0.21、0.20和0.21。总的来说,温度与CES-D评分之间存在U型关系,转折点在5−10℃范围内。这意味着,如果我们用超过30度的一天代替5−10度的一天,CES-D评分将增加0.354(样本平均值的11.3%)。
因为CES-D评分是根据对六个调查问题的回答构建的,每个问题都要求出现特定抑郁症状的频率,所以文章接下来分别探讨温度对每个抑郁症状程度的非线性影响。结果如表3所示,较大的系数表明抑郁程度较高。图4描绘了每个抑郁症状的系数以及相关的95%置信区间。高温显著增加了四种抑郁症状的发生。将20−25摄氏度中的一天换成30摄氏度以上的一天,会显著增加沮丧、紧张、生活困难和生活无意义的分数。此外,平均气温超过30℃的额外一天对感觉不安或绝望的倾向的影响也是正向的,但并不显著。总体而言,图4说明了温度和每种抑郁症状之间的U形关系。
2.4稳健性检验
文章进行一系列稳健性检查。首先,遵循常见做法(Kessler et al.,2002;Prochaska et al.,2012;Chen et al.,2018),定义了严重精神疾病的虚拟变量,如果CES-D评分高于13,则为1,否则为0。使用线性概率模型估计温度对该虚拟变量的影响。表4第(1)列的结果表明,将20−25摄氏度中的一天替换为30摄氏度以上的一天,抑郁的概率显著增加2.0%。其次,作为安慰剂测试,文章使用调查月后一个月的气温,表4的第(2)列显示,这些估计系数大多不显著,表明本文结果没有受到其他不可观测因素的干扰,确实是因果关系。
其次,计算被调查一个月前的平均气温,构建了一系列气温区间的虚拟变量{> 30℃,25-30℃,20-25℃,15-20℃, 10-15℃,5-10℃,0-5℃,<0℃},并评估其对心理健康的影响。表4的第(3)列表明,气温与心理健康之间存在类似的U形关系,月平均温度超过30℃的系数显著正。表5报告了更换聚类稳健标准误和一系列固定效应的回归结果。
2.5异质性分析
为了进一步确定心理健康更容易受到极端高温影响的人群,文章调查了气温对具有不同个体特征(年龄、性别和户口状况)和后天特征(教育水平、工作部门)心理健康的异质影响。
首先,文章根据受访者的年龄(16-29岁、30-39岁、40-49岁、50-59岁和60岁以上)将样本分为五组,并分别估计温度对每个年龄组的影响。表6中的结果表明,极端高温对40岁以下人群的CES-D评分没有显著影响。每个年龄组的系数如图5所示。对于年龄最低的一组,高温和低温对其心理健康均没有显著影响,对于年龄最大的组,高温和低温都会显著增加CES-D评分。
其次,通过在回归中添加个体特征虚拟变量与日平均温度超过30℃(Tempct1×Ict)天数的交互项,来考察不同性别、受教育程度、农业从业者和户口状况人群的异质性影响。文章发现,女性比男性更容易因极端温度而导致精神疾病,受教育程度较低的人与受教育程度较高的人相比,更可能从事户外工作,户外工作人员更容易暴露在极端温度下,结果表明,与20−25℃相比,平均气温超过30℃的天数每增加一天,低教育组的心理健康受损程度比高等教育组高64.8%。除此之外,农业工作通常涉及密集的户外活动,研究发现,与20−25℃相比,平均气温超过30℃的天数每增加一天,农业从事着的心理健康受损程度比非农业工人的精神健康受损程度高36.7%。(篇幅受限,具体回归结果见文章)。
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机制分析
3.1潜在机制
现有研究表明,高温会损害身体健康,这会导致心理健康状况恶化。此外,高温还可能改变人们的生活习惯,如减少体力活动和减少睡眠时间,从而进一步恶化心理健康状况。
CFPS调查每个人在过去2周内是否经历过任何身体伤害或疾病,据此文章定义了身体疾病的虚拟变量。使用线性概率模型估计温度对这个虚拟变量的影响。在表10的第(1)列中,平均气温超过30摄氏度的天数是显著为正的,这表明极端高温会损害受访者的身体健康,这可能导致心理健康状况恶化。
CFPS还收集了过去一周进行体育锻炼的频率信息。文章估计了高温是否会影响个人体育锻炼的状态,因为现有文献表明,更频繁的体育锻炼可以缓解抑郁症(Schuch et al.,2016;Kanamori et al.,2018)。表10的第(2)列和第(3)列显示,极端高温对体育锻炼的影响是不显著的,这表明参与体育锻炼的程度和频率的变化对我们估计的高温对心理健康的影响没有贡献。
文章进一步研究了高温是否会影响个人的睡眠时间。CFPS中收集受访者睡眠时间的问题如下:“在正常情况下,你每天花多少小时睡觉?”答案代表受访者回忆的最近睡眠的每日平均睡眠时间。因此,我们估计了温度对每日平均睡眠时间(以小时为单位)的影响,以及个人是否睡眠不足的虚拟变量,如果每天平均睡眠时间低于6小时,则为1,否则为0。表10第(4)列和第(5)列的结果表明,睡眠障碍是影响抑郁症的另一个可能机制。
3.2适应性行为
接下来,文章还研究对极端高温的适应程度如何影响心理健康。首先,估计拥有空调对温度对心理健康影响的调节作用。基于2014年调查的子样本,表11的结果显示,与没有空调的受访者相比,有空调的受访者因温度超过30摄氏度而受到的精神损害少5.0%,因温度在25至30摄氏度之间而受到的心理损害少4.3%。
第二,文章调查了是否存在对极端高温的中期和长期适应,因为经常经历更高温度的人对极端高温不太敏感。适应可以通过过去的日常热暴露来表现。分别通过受访者在面试前第31天至第395天期间平均气温超过30℃的天数和被采访前10年期间每年平均气温超过30度的天数来衡量中期和长期高温暴露。表12第(1)列和第(3)列分别考察了中长期适应效应。第(2)列和第(4)列将数据限制为户籍城市与当前居住城市相同的本地居民,以减少预采访期间超过30℃的天数的测量误差。研究发现极端高温暴露的中长期适应效果显著。有限样本的结果表明,长期适应效应更为强劲。
除此之外,与非当地居民相比,当地居民可能有更多的资源来适应极端温度或应对恶化的心理健康,从而减少当地天气条件对他们的精神干扰。表12第(5)列表明,当地居民对适应高温的能力没有影响。一个可能的原因是,适应高温能力较差的居民迁移到气候较温和的地区。
3.3气候变化对心理健康的预期影响
文章从Hadley GEM2-ES.17中获得了中期(2041–2060)和长期(2061–2080)空间分辨率为0.8°×0.5°的预测日平均温度。并重点关注RCP 8.5政策情景的预测,该情景提供了“商业惯例”排放增长率下的模拟结果(Agarwal等人,2021)。气候变化改变了温度分布。图7显示,根据Hadley GEM2-ES,日平均温度超过30℃的天数将在中长期内增加。文章使用以下公式得出气候变化对心理健康的影响(Yu et al.,2019;Agarwalet al./2021):
表13给出了预测结果。在中期,心理健康将恶化3.1%,而长期心理健康影响为5.3%。在两个时间范围内,大多数影响来自最高气温区间。
结论
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本文中通过将一项具有全国代表性的中国个人调查与监测站一级的气象特征相匹配,来检验高温对抑郁症的影响。研究发现,在被调查时间的前一个月里,暴露在超过30摄氏度的高温下会显著增加CES-D评分,并损害中国人的心理健康。异质性结果表明,女性比男性受到更大的高温影响,这表明气候变化加剧了人力资本中的性别不平等。中年和老年人都比年轻人受影响更大。受教育程度较低的个人和农业从事者的心理健康更容易受到高温的影响,这可能是由于工作时间户外暴露时间较长。关于影响因素,高温会显著增加身体疾病的发生率,减少睡眠时间。此外,有证据表明,拥有空调可以缓解高温带来的抑郁效应,而且似乎存在对高温的适应。高温对心理健康的影响丰富了对极端温度的社会经济成本的研究,预测结果表明,如果没有适当的干预,气候变化的抑郁效应可能会持续并加剧,因此可能会采取措施鼓励充足的睡眠,改善医疗服务的获得,并制定气候适应策略,如提高空调的普及率。
作者:湖南大学经济与贸易学院 宾佳玉
Abstract
We examine the effects of ambient temperatures on mental health using a nationally representative longitudinal survey of Chinese individuals. We find that temperatures over 30◦C significantly increase the likelihood of depression. High temperatures have larger detrimental effects on the mental health of the middle-aged and elderly, females, the less-educated, and agricultural workers. We discuss two likely mechanisms for the mental health impact of high temperatures: raising the incidence of physical illness and reducing sleeping time. We find suggestive evidence of air conditioners moderating the adverse impacts of high temperatures and of adaptation tohigh temperatures in the long term. We reveal that without any government interventions or private adaptation, mental health will deteriorate by 3.1% in the medium term and 5.3% in the long term based on the Hadley GEM2-ES climate-change projection.
转自:“香樟经济学术圈”微信公众号
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