随着城市化进程的推进,城市经济发展与环境之间的协调关系成为人们关注的焦点。伴随城市规模的不断扩张,人口和企业持续向城市集聚,城市人口结构、产业结构和空间结构都在不断发生着改变,以至城市空间范围也在不断扩展。同时,我国的环境空气质量问题也日渐凸显,大部分省会城市的环境空气质量达标天数比例较低,空气污染造成的健康损失和经济损失仍居高不下。城市经济发展所带来的环境污染问题在省会城市尤为突出,并且成为我们国家政策的关注点之一。学者们对城市经济与环境质量协调发展的研究已经做了很多,并提出了EKC曲线理论作为研究框架,学者们在EKC模型的基础上对不同国家的不同城市在不同时间段上的环境与经济关系进行了分析,用以验证EKC曲线理论的“倒U型”假说的存在性,但环境质量与经济发展的关系是复杂的,学者们并没有得出一致的结论。就我国目前的研究现状而言,已有少数学者对城市规模与环境质量关系、城市集聚与环境质量关系进行了研究,但研究城市经济发展在规模、集聚、结构和空间等因素上的异质性对环境质量影响的学者并不多,而理论分析结果和现实情况都告诉我们,除了城市规模和城市集聚因素外,城市结构和城市空间因素对环境质量也是有影响的,且城市经济发展在规模、集聚、结构和空间等因素上的异质性也会对城市的环境质量产生影响。因此,本文以环境空气质量为例,以省会城市为研究对象,在EKC曲线的基础上开展了城市经济发展的异质性对环境空气质量的影响研究。首先,对城市经济发展的规模、集聚、结构和空间等四个异质性因素进行了概念解释,并在总体层面和分区域层面分别分析了四个异质性因素对环境空气质量的影响情况。其次,本文分别对城市规模、城市集聚、城市结构和城市空间四个因素对环境空气质量的影响进行了理论分析,并在EKC曲线基础上分别建立合适的模型对全国城市总体进行实证检验。再次,在全国总体分析的基础上,分别按不同规模、不同集聚、不同结构和不同空间等异质性因素对省会城市进行分组,并分别对分组城市进行回归分析,以观察省会城市的经济发展存在异质性时会对环境空气质量产生什么样的影响。本文的研究结论主要体现在:第一,不论是从总体来看还是分区域来看,城市经济发展对环境空气质量的影响均为动态效应,且规模、集聚、结构和空间等四个因素确实对EKC曲线的形状和拐点产生着显著的影响。第二,除了个别变量外,城市的规模和集聚因素对环境空气质量均有显著的影响,但按照不同规模和不同集聚度分组的城市的回归结果却又大不相同,这说明城市在规模和集聚方面的异质性在一定程度上影响着城市经济发展对环境空气质量的作用方向及程度。第三,从城市结构和空间因素来看,城市结构因素中的各个变量对环境空气质量的影响均很显著,但空间因素中只有居住空间和绿地空间对环境空气质量有显著影响。从城市分不同结构和不同空间的分组回归结果中可以看到,各分组城市由于在城市结构和空间方面存在异质性,而导致分组城市经济发展对环境空气质量的影响有别于总体城市经济发展对环境空气质量的影响情况。最后,在理论和实证分析的基础上,本文认为城市经济发展对环境空气质量的影响是多方面因素造成的,不应将其局限于单纯地研究经济增长和环境质量关系的研究范式中。从本文的研究结论来看,城市规模、城市集聚、城市结构和城市空间等因素对环境空气质量有着不同程度的影响,应将这些综合因素纳入到城市经济与环境质量关系的EKC分析框架中来。基于研究结论,本文针对城市的规模扩张、人口集中与产业集聚、环保投资结构、产业结构升级以及各个功能区域在空间上的合理分布等方面提出了相应的政策建议。