随着经济的快速发展,我国环境质量不断恶化,2015年中国环境状况公报显示,我国地级以上城市中空气质量不合格占的78.4%,且多地被列入癌症村,环境问题十分严峻。工业集聚作为经济增长的驱动力量,其环境污染效应逐渐得到广泛关注。工业集聚一方面通过规模效应提高能源消耗总量从而影响污染排放总量;另一方面工业集聚通过节约效应、技术溢出效应和竞争效应等正外部性提高企业生产效率,减少单位产出污染排放量。由于环境污染存在空间溢出效应,传统的面板回归分析存在严重的内生性问题,因此必须从空间相关性角度分析工业集聚对环境污染的影响,探讨工业集聚对环境污染的影响机制,对我国实现可持续发展具有重要的现实意义。本文采用2004-2013年中国273个地级以上城市的面板数据,基于Copeland-Taylor生产函数,从企业生产决策和政府决策两个维度进行理论分析,并引入工业集聚变量,推导工业集聚与环境污染的理论模型,采用空间滞后模型检验了工业集聚与单位工业产出污染排放量的关系。研究结果表明,工业二氧化硫排放强度和工业污水排放强度均存在显著的空间溢出效应,城市污染物排放强度受周边城市污染物排放强度的显著影响。加强城市联合治理污染,促进资源在城市间有效配置,是减轻环境污染实现可持续发展的有效途径。工业集聚与污染物排放强度呈倒“U”型关系,工业集聚水平较低时,工业集聚与污染物排放强度呈正相关,集聚将恶化空气质量;当工业集聚水平超过一定水平后,工业集聚的正外部性开始显现,随集聚水平的增加污染物排放强度逐步减弱,集聚将改善环境质量。为全面分析工业集聚对污染物排放强度的影响,以工业集聚外部性为切入点,分别考察专业化集聚、多样化集聚与工业二氧化硫排放强度的关系,研究结果表明,专业化集聚与工业二氧化硫排放强度呈“U”型关系,目前我国多数城市专业化集聚水平位于拐点的右侧,随专业化集聚水平的提高,工业二氧化硫排放强度逐渐增强;多样化集聚与工业二氧化硫排放强度呈负相关,多样化集聚显著降低了污染物排放强度,利于环境质量改善,因此减少地区专业化集聚水平,提高多样化集聚水平是我国目前提高减排效率的有利选择。从控制变量看,环境规制、技术创新和人口密度均有助于降低污染排强度;“资源禀赋”不利于改善环境质量,“资源诅咒”现象在我国仍然存在;FDI对污染排放强度的影响不明确,因此应注重引导外资向清洁产业发展,加强引进技术含量较高的外资企业,发挥外商直接投资的技术溢出效应、示范效应等正外部性。