在Copeland-Taylor理论模型的基础上引入了初始的技术水平,将外商直接投资(IFDI)和对外直接投资(OFDI)的环境效应分解为规模效应、结构效应和技术效应,并引入双向FDI的交互项,利用中国34个工业行业2004—2015年的数据,采用差分GMM和系统GMM的方法对总体行业和不同行业分组情况下双向FDI对污染排放的影响进行分析,研究发现:(1)从总体来看,IFDI会增加中国工业行业的污染排放,"污染天堂"假说在中国存在;而OFDI对中国工业行业的污染排放则会起到制动作用;双向FDI交互项对污染排放的影响也显著为负,说明IFDI和OFDI的污染排放效应存在一定的替代性。(2)从产出规模分组来看,高产出规模和低产出规模组的IFDI会促进污染排放的增加;而高产出规模组的OFDI对污染排放会起到抑制作用,低产出规模组的OFDI对污染排放则起到驱动作用;低产出规模组的双向FDI交互项对污染排放的影响为负,高产出规模组双向FDI交互项对污染排放的影响则为正。(3)从要素结构分组来看,由于存在产业关联性,IFDI会促进资本密集型和劳动密集型行业污染排放增加;OFDI也会增加劳动密集型行业的污染排放,但对资本密集型行业的污染排放则会起到制动作用;而双向FDI的交互效应对劳动密集型行业污染排放的影响显著为负,对资本密集型行业污染排放的影响则显著为正。(4)从技术水平分组来看,IFDI会促进高技术组的污染排放下降,但对低技术组并无显著影响;OFDI对高技术和低技术组的污染排放会起到制动作用;双向FDI的交互项则会促进高技术和低技术组的污染排放增加。据此,本文提出如下建议:(1)在引入外商直接投资的过程中,要改变以往的引资模式,大力培育专业性的市场以引入高技术水平的绿色外资。(2)在对外直接投资方面,要以多重动机的投资导向为主,一方面加快转移污染产业,另一方面通过逆向技术溢出掌握国外绿色生产流程。(3)中国政府应积极引导双向FDI合理布局,促进双向FDI交互项对污染排放的影响由驱动转变为制动。