前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇环境污染的特征范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
关键词 二氧化硫;环境容量;污染特征;临沂市
中图分类号:X131 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)17-0155-02
临沂市位于山东省东南部,总面积17184平方公里,是山东省面积最大的地级市,现辖兰山、罗庄、河东3个区和郯城、苍山、莒南、沂水、蒙阴、平邑、费县、沂南、临沭9个县及临沂高新技术产业开发区、临沂经济开发区。临沂地处鲁中南低山丘陵区东南部和鲁东丘陵南部,地势西北高东南低,自北而南,以沂沭河流域为中心,北、西、东三面群山环抱,向南构成扇状冲积平原。临沂主要支柱产业为轻工、纺织、机械、化工、建材、冶金、煤炭、食品、黄金、医药等,目前是中国最大的胶合板生产基地。
1 临沂市区大气二氧化硫环境容量的计算
1)控制区域及其执行的标准限值。临沂市区主要包括兰山区、罗庄区、河东区、临沂高新技术产业开发区(位于罗庄区)及临沂经济开发区(位于河东区),总面积为1626.43平方公
里[1],属于环境空气质量Ⅱ类功能区,执行《环境空气质量标准》(GB3095-2012)二级标准,执行的标准限值及背景值[2][3]见表1。
表1 控制区域环境空气二氧化硫浓度限值及本底值 mg/m3
污染物 二氧化硫
二级标准限值(年均值) 0.06
背景值 0.004
2)环境容量的计算方法。根据朱宗强等人的研究[4],修正A-P值[5]法是估算区域大气中二氧化硫容量的最简单的方法,也是目前研究领域使用最多的方法。根据该方法,该控制区的二氧化硫环境容量为:
式中:Q为环境空气中二氧化硫的环境容量,104t/a;A为总量控制系数,104km2/a;c为控制区的控制浓度,mg/m3;S为控制区面积,km2,取值为1626.43 km2。
控制区的控制浓度通过下式求得:
式中:c0为控制区标准年均浓度限值,mg/m3;cb为二氧化硫背景浓度值,mg/m3。
3)总量控制系数A值的确定。控制系数A值是计算环境容量的一个非常关键的参数,根据朱宗强等人的研究[4],A值可以通过以下公式科学的计算出来,提高其准确度。
式中:A为总量控制系数,104km2/a;VE为通风系数,它与混合层高度及混合区的平均风速有关,具体关系如下:
式中:u为混合层的年平均风速,m/s,根据临沂市气象局提供的临沂市近三年(2005年至2007年)的平均风速,取值为2.2m/s;H为混合层高度[6][7],m,根据《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T 13201--91),计算方法如下:
式中:H为混合层厚度,m;u10为10m高度上平均风速,m/s,根据环境空气自动站所采集的气象数据,取值3.72m/s;as为混合层系数,通过查表,取值0.051;f为地转参数;Ω为地转角速度,取为7.29×10-5rad/s;φ为地理纬度,取值35°。
通过计算可得该控制区混合层高度H为2268m,环境容量控制系数A为13.941×104km2/a,从《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T 13201-91)表1查的山东省A值为4.2-5.6×104km2/a,因此本研究确定A值为5.6×104km2/a。从而可得该控制区的环境容量为12.647×104t/a。
2 临沂市市区二氧化硫污染状况分析
1)二氧化硫污染状况。临沂市市区共设置了8个省控环境空气自动站,主要分布在兰山区(4个)、罗庄区(2个)和河东区(2个),具体分布图见图1。
图1 临沂市城区8个环境空气自动站分布图
从图2、图3该控制区2009年至2013年二氧化硫月均值及年均值的变化情况可以看出,冬季与春季是二氧化硫污染最严重的季节,夏季与秋季较好。但是二氧化硫的年均浓度除2012年均超过国家二级标准,最高超过国家标准0.6倍,已超过市城区的二氧化硫环境容量。
图2 该控制区2009年至2013年二氧化硫月均浓度变化曲线
图3 临沂市城区2009-2013年环境空气中二氧化硫年均浓度变化图
2)二氧化硫污染成因分析。临沂市市区二氧化硫污染有多方面的因素,主要因素为气象[8]、工业、交通、建筑及生活污染。根据空气自动站所采集到的气象资料显示,临沂市全年主导风向为偏南风,应用帕斯奎尔(Pasquill)稳定度分类法,对该控制区的稳定度进行分析,得知该控制区稳定度为B-C,属于不稳定与弱稳定之间,比较有利于空气的扩散,可是临沂市工业区主要在市区南部,因此对整个临沂市的大气环境影响很大。再者,临沂市位于我国北方,冬天主要靠燃煤取暖,所以冬季与春季的二氧化硫浓度偏高。
3)二氧化硫排放总量分析。据环境统计,2013年临沂市三区工业及生活的二氧化硫排放总量为70718.07t/a,根据以上分析,该控制区二氧化硫的环境容量为12.647×104t/a,但是二氧化硫的年均浓度超过了国家二级标准,可以看出市区的二氧化硫污染受到市区周边工业的影响很大,特别是上风向的重污染企业,因此重点推进燃煤企业事业的脱硫工程及加快城市规划、能源结构和工业布局等的调整迫在眉睫。
3 结论及建议
本研究通过比较科学的方法计算出了临沂市市区的二氧化硫环境容量,通过对控制区内二氧化硫污染状况及排放总量分析,得知市区的二氧化硫排放总量远远小于环境容量,但是二氧化硫的年均浓度却超过了国家二级标准,其污染来源市区周边特别是上风向的重污染企业的影响,针对以上问题,本文提出如下建议。
1)加快工业结构及布局调整。市南罗庄区是临沂市的工业区,位于主导风向的上风向,其中的陶瓷、焦化等污染较重的企业对市区的影响很大,因此建议把污染严重的企业搬迁到主导风向的下风向。
2)加强节能减排工作力度。对污染严重的企业实行强有力的监管措施,安装污染处理设施,并保障其处理效率,并将减排任务下达到各个企业,并作为年终考核的指标。
3)优化能源结构。目前临沂市主要以燃煤为主,特别是冬天取暖,对环境空气的污染影响很大,因此采用更加清洁、更加环保的能源将有利于改善空气质量。
参考文献
[1]临沂年鉴2008[M].北京:中华书局出版.
[2]衷兴旺,陈前火.武夷山大气环境背景值监测点位的选择.中国环境监测[J].2006,3(22):49-50.
[3]郝吉明,何绪文.大气污染控制工程第二版[M].北京:高等教育出版社,2002:8-9.
[4]朱宗强,成官文,梁斌,等.柳州市大气环境质量及其环境容量测算初探[J].环境监测管理与技术,2009,21(1):
50-52.
[5]国家环境保护局,中国环境科学研究院.城市大气污染总量控制方法手册[M].北京:中国环境科学出版社,1991:243-297.
[6]孟庆珍,冯矣.成都大气混合层厚度的计算与分析[J].成都气象学院学报,1996(11):73-81.
随着我国畜牧业的发展和产业结构的挑战,畜牧业养殖中的环境污染问题已经引起社会的广泛关注,尤其是坚持社会发展走可持续发展道路,就必须集中精力治理畜牧业养殖中的环境污染。本文主要从畜牧业养殖工作中环境污染的特征出发,从而探究出有效的治理措施,为畜牧养殖业可持续发展提供充分的保障。
关键词:
畜牧业;养殖;环境污染;特征;治理
1畜牧业养殖中环境污染的特征
1.1化学污染
畜牧养殖过程中会使用到很多化学饲料,但是一般畜禽对于蛋白质的利用率都比较低,饲料中含有的氨、磷都会随着粪便排出体外,氨和磷挥发到大气中会增加大气的氨含量,为酸雨的形成提供了有利条件,对农作物生长造成了极为不利的影响。养殖户将畜禽粪便用于农作物生长,会增加土壤中的氨、磷含量,造成土壤污染,再通过土壤冲刷和渗透作用对地下水形成污染,人们生活中使用地下水,就会对人体健康产生威胁[1]。所以,在畜牧业养殖过程中,饲料中的氨、磷含量会对大气环境和地下水造成污染,对农作物生长和人体健康都会造成极为不利的影响。
1.2自污染
畜牧业养殖过程中,自身会对生态环境造成污染,主要是因为畜禽养殖过程中会产生大量的粪便,粪便中含有很多会对生态环境形成污染的物质,如果没有对这些粪便进行有效的处理,就会散发出难闻的气味,会对周围居民生活质量造成极为不利的影响[2]。畜禽长期处于低度氨环境中,随意焚烧畜禽粪便会污染空气质量,甚至可能引发火灾,造成生命、财产损失。
2畜牧业养殖中环境污染的因素
2.1缺乏环保意识
目前,大部分畜牧业养殖户还未意识到畜禽养殖对生态环境产生的不利影响,认为工业和生活才是造成生态环境污染的关键性因素。在畜牧养殖过程中,缺乏环保意识,没有对养殖场进行合理布局,也没有配置相应的畜禽粪便池,粪便直接输送到种植业中,通过土壤和挥发对地下水和空气造成了污染,导致生态环境污染的情况出现。
2.2资金投入力度比较低
在我国大部分小规模养殖户都是贫穷农民,没有充足的资金投入到基础设施建设上,一般采用的露天养殖,缺乏科学的管理规范,随意性比较强,容易造成生态环境污染。
2.3养殖模式转变
经济的快速发展推动畜牧养殖业的发展,现阶段我国养殖业逐渐向规模化、集约化方向发展,造成大量粪便累计,粪便不能及时用于农作物生长中,就会对生态环境造成极为不利的影响。除此之外,随着医学技术的不断发展,各类抗生素和激素类药品频繁出现在生活中,在畜牧养殖过程中,养殖户为提高畜禽的成活率,会使用这些药品防治疾病的出现,促使畜禽快速成长,药物残渣对生态环境造成了污染,也对人畜健康造成极为不利的影响作用。
3畜牧业养殖中环境污染的治理
3.1提高环保意识
当前,在畜牧养殖业发展过程中,要实现可持续、稳定发展目标,就必须使养殖户认识到科学养殖的重要性,坚持走可持续发展的道路,不断增强养殖户的环保意识,合理布置养殖场的布局,加强养殖业和种植业的联系,及时将畜禽粪便投放到农作物生长中,避免粪便大量积累,在挥发作用和渗透作用下造成生态环境污染。通过增强养殖户的环保意识,使其在养殖过程中尽可能避免对生态环境造成污染,为环境污染治理工作奠定坚实的基础。
3.2加强基础设施建设
当前,全面推进小康社会建设过程中,要使更多贫穷的农民富起来,可以鼓励农民小规模养殖畜禽,但是,也要树立环保意识,在畜牧养殖过程中,注重基础设施建设,配置相应的粪便处理池,相关部门加强监督,帮助养殖户解决畜禽养殖中出现的问题,对于基础社会建设不齐全的养殖户,应该督促其快速完善基础设施建设[3],始终坚持走可持续发展的道路,为畜牧业实现长远发展目标提供充分的保障。
3.3养殖方式转变中避免造成环境污染
在畜牧养殖业转变发展方向的时候,要保护生态环境,避免畜牧业对生态环境造成污染,就必须加强环境治理工作,将种植业和养殖业联系起来,使畜禽养殖中产生的粪便可以技术投放到农作物生长中,一方面,为农作物生长提供养分;另一方面,避免畜禽粪便堆积造成生态环境污染。最后,在畜禽养殖过程中,要尽量避免使用抗生素和激素类药品,主要是因为这些药品会对人畜健康造成极为不利的影响,药品残渣也会造成生态环境污染。
作者:蒲文娟 单位:贵州省遵义市汇川区板桥镇农业服务中心
参考文献:
[1]田发荣,田玉屏,杨光,等.山区畜禽规模养殖环境污染原因分析及对策探讨[J].湖北畜牧兽医,2013,34(6):92-94.
【关键词】 经济增长 环境污染 库兹涅茨曲线
一、引言
改革开放以来,广西经济取得了快速的发展,到2013年,广西的GDP已经达到1.4万亿元,是10年前(2003年)的5.12倍。但经济的高速发展也会带来环境污染、生态恶化等问题。1998―2012年,除了二氧化硫和工业固体废弃物有较大幅度减少外,广西的环境污染总体来说有不断恶化的趋势,特别是工业废气排放量由1998年的4152亿标立方米增加到2012年的27611亿标立方米,其排放量增加了近6倍多。2013年,广西首府南宁的空气污染指数已经出现PM2.5,空气质量在某些时候显示为严重污染,广西其他主要城市也正遭遇着大气的严重污染。工业废水虽然经历先上升后下降的状态,但其排放总量仍然较大。经济增长伴随环境污染,不利于广西经济的可持续发展。Grossman和Krueger在1991年首次研究了环境质量与人均收入之间的关系。Panayotou(1993)指出环境质量与人均收入之间的关系成为环境的库兹涅茨曲线(简称EKC)。EKC反映了环境质量与人均收入之间的动态关系,表示环境污染排放水平随着经济增长先增加而后通过改善降低的趋势。因此,研究广西环境污染水平与经济增长之间的实证关系,验证环境库兹涅茨曲线在广西是否存在以及广西环境库兹涅茨曲线的具体特征,对促进广西经济与环境协调发展具有十分重要的意义。
二、广西环境质量与经济增长的库兹涅茨曲线关系的实证分析
1、EKC模型介绍
根据Grossman和Krueger于1991年提出的EKC假说,结合国内外现有的文献资料来看,EKC模型的主要形式为:
Y=α0+α1X+α2X2+α3X3+u (1)
其中Y为环境污染排放水平,X为人均国民收入(也即人均GDP),u为随机扰动项,α0、α1、α2、α3均为待估参数。
2、指标的选取和数据来源
本文选取广西1998―2012年广西工业废水排放量Y1、工业废气排放量Y2(包括二氧化硫排放量Y3)、工业固体废弃物排放量Y4为广西污染排放水平,选取广西人均GDP为经济增长水平,用X表示。(数据来源于1999―2013年《广西统计年鉴》。)
3、经济增长与广西综合污染排放水平之间的关系
为了显示广西总的污染质量与经济增长之间的关系,需要将工业“三废”(废水、废气和固体废弃物)构建一个综合的环境污染水平指标,由于工业“三废”的计量单位不同,不能进行直接的对比和加总,因此需要对工业三废的数据进行无量纲化处理,得出一个标准化的赋值,本文采取的是典型的数据归一化处理,其处理公式为:
其中Y=表示标准化的污染水平,Yi表示i年的污染排放水平,Ymax与Ymin分别表示样本期内的污染排放水平的最大值与最小值,运用上式公式(2)分别对广西工业废水、工业废气(包括二氧化硫)、工业固体废弃物数据进行标准化处理。然后计算出综合的环境污染水平:
Y=∑wjY(i=1998,1999,…,2012;j=1,2,3) (3)
其中,Y表示第i年的综合的环境污染水平指标,j表示工业污染排放的类型(工业废水、废气和固体废弃物三种类型),Y表示j种类型第i年的经过标准化处理后的环境污染排放水平,wj表示j种污染物排放量的权重。
对于污染物排放量权重值wj的计算,本文将采用层次分析法(Analytic Hierarchy Process,简称AHP),结合当前广西污染形势以及专家打分的方法,运用EXCEL软件构建环境污染水平的判断矩阵,并对结果进行一致性检验,最终得出广西工业废水排放量、工业废气排放量(包括二氧化硫)、工业固体废弃物排放量的权重分别为0.35、0.53和0.12。该权重结果虽然与有些学者所得出的结果有差异,但在“谈霾色变”的形势下,广西的大气污染与过去相比,形势较为严峻,因此工业废气污染排放量0.53的权重值也符合广西当前的形势。利用权重数据,并结合公式(3),运用EXCEL软件计算出综合的环境污染水平Y。同时运用公式(2)对广西人均GDP进行标准化处理得到标准化的人均GDP为X。
运用公式(1),构建广西综合污染排放水平Y与标准化人均GDPX之间的环境库兹涅茨曲线模型,采用统计软件evews6.0进行回归模拟,广西综合环境污染排放水平对标准化人均GDP首先进行三次函数模型进行回归模拟,结果显示三次函数回归系数α3显著为0,为了获得更为精确的结果,改为二次函数模型进行回归,回归模型结果及模拟图形如图1。
由系数α1>0、α2<0、α3=0,并结合R2=0.68,模拟程度较高,可以得出,广西标准化人均GDP与综合环境污染排放水平存在较强的“倒U型”的二次曲线关系,由此可以说明广西的综合环境污染排放水平随着经济增长会逐渐增加,达到一定高度后,会随着经济增长,综合污染排放水平会逐渐下降,从图1可以看出,目前广西的环境库兹涅茨曲线虽然存在“倒U型”的二次曲线关系,但还处于“倒U型”的左测,至于最高点虽然目前出现在2011年,但由于后面的很多年份污染排放水平处于未知状态,广西的“倒U型”环境库兹涅茨曲线是否已经达到拐点还有待未来继续去验证。
三、经济增长与工业“三废“之间的关系
1、经济增长与工业废水排放量之间关系
将人均GDP和工业废水排放量的数据带入公式(1)中的模型,运用统计软件eviews6.0进行回归模拟,回归模拟图形和模型如图2。
根据表1中的系数α1>0、α2<0、α3>0,表明经济增长与人均GDP之间存在“N型”三次曲线关系,结合图2与R2的值0.4可以看出,表明工业废水排放量与人均GDP之间存在较弱的“N型”曲线关系,在2000年人均GDP为4378.11元时,工业污水排放量为81571万吨,为样本期内的最低值;而在2003年人均GDP为5631.316元时,工业污水排放量达到214814万吨,为样本期内的最高值在2004年下降到122731万吨,2005年略有上涨,2006年下降到128932万吨后,2007年与2008年工业废水排放量一路上涨,在2008年人均GDP为14203.96元时,工业废水排放量达到205745万吨,达到样本期第二高峰值,之后几年工业废水排放量就一直降低。
2、经济增长与工业废气排放量之间关系
模型与方法同上,运用eviews6.0软件对经济增长与工业废气排放量进行回归模拟,回归模拟图形和模型如图3。
首先对模型进行EKC三次曲线模拟,经显著性检验二次函数和三次函数的系数都显著为0,然后重构线性模型,据表1的系数判断表可以看出,模型中的α1≠0、α2=α3=0,同时由于R2的值为0.89,结合图3,可见广西经济增长对工业废气排放量的环境库兹涅茨曲线具有十分明显的线性关系,即随着经济的增长,广西工业废气排放量处于不断上升的趋势,从1998年的4125亿标立方米上升到2011年的29853亿标立方米,达到样本期内的最大值,2012年虽然有所下降,但从目前广西大气污染的现有形势看,广西的大气污染仍遭遇着前所未有的严峻形势。
同理可以得到经济增长与大气中的二氧化硫排放量的环境库兹涅茨曲线模型及模拟图4。
通过模型的系数α1>0、α2<0、α3=0以及R2的值为0.78可以看出来,广西经济增长对二氧化硫的环境库兹涅茨曲线也呈较强的“倒U型”三次曲线关系,从图4可以看出,该环境库兹涅茨曲线处于“倒U型”曲线的右侧,“倒U型”曲线右侧的拐点出现在2005年,也即人均GDP为8275.6元的时候,二氧化硫排放量达到97万吨,从2005年之后,空气中的二氧化硫排放量一直处于下降的趋势,在2012年,达到样本期内的最低,为47.16万吨。
3、经济增长与工业固体废弃物排放量之间关系
方法以及原理同上,利用eviews6.0软件对广西经济增长对工业固体废弃物排放量进行回归模拟,回归模型及模拟图形如图5。
根据模型的系数α1<0、α2>0、α3=0判断,广西经济增长对工业固体废弃物排放量的环境库兹涅茨曲线呈“U型”二次曲线关系,且R2的值为0.707,表明“U型”曲线特征较为显著,从图5可以看出,广西经济增长对工业固体废弃物排放量的环境库兹涅茨曲线处于“U型”曲线的左侧,1998―2012年,广西工业固体废弃物的排放量最高的年份为1998年,在人均GDP为4070.67元的时候,工业固体废弃物的排放量达到245万吨,样本期内,广西工业固体废弃物的排放量最低的年份是2012年,2012年广西的人均GDP为24876.15元,而工业固体废弃物的排放量仅为0.41万吨,表明广西的工业固体废弃物的排放治理已取得显著的成绩。
四、广西环境污染库兹涅茨曲线特点的原因分析
通过对广西1998―2012年的经济增长与综合环境污染排放水平的相关分析表明,从总体上看,广西的环境库兹涅茨曲线满足“倒U型”特征,只是目前广西的环境库兹涅茨曲线处于“倒U型”曲线的左侧位置,广西经济的不断增长以及不合理的产业结构加剧地区环境污染,在“十五”时期,广西GDP年均增长15.4%左右;到“十一五”时期,广西GDP年均增长在16.3%左右。2012年,广西GDP总量达到13035.10亿元,人均GDP达到24876.15元,其中第一产业占地区生产总值的比重为8.1%,第二产业占地区生产总值的比重为61.6%,第三产业占地区生产总值的比重为30.3%,从广西人均GDP水平和产业结构来看,人民的生活水平得到极大的提高,广西的经济也已步入到工业快速发展的阶段,城市化进程加快,基础设施建设不断的推进,使得广西的经济增长、能源消耗、环境污染排放水平处于上升阶段。
从广西1998―2012年的经济增长与广西工业“三废”的相关分析可以看出,广西仍然走发达国家和发达地区“先污染、后治理”的老路,经济增长对工业废水排放量的EKC存在较弱的“N型”三次曲线特征,且工业废水排放量的波动较大,也表明工业废水排放量与经济增长的相关性较弱,近几年工业废水排放量有轻微下降的趋势,可见广西的污水治理措施初见成效,但工业废水排放总量仍很大,广西大量的制糖造纸、冶金、化工等很多中小企业为了节约成本,不做污水处理,这也是广西工业废水排放总量高的主要原因。
广西经济增长对工业废气排放量的EKC呈线性特征,即随着工业经济的增长,工业废气污染也在不断的加剧。近年来,广西工业产值也在不断增加,2012年广西的工业总产值为15657.2173亿元,比2010年的9644.1278亿元增加了62.35%,比2005年的2547.3188亿元增加了近5.15倍,工业产值的快速增长,也伴随着大气污染物排放量的增加,特别是近两年来,广西的主要城市如南宁、柳州、桂林等已出现“雾霾”天气,广西的大气污染已显示较为严峻的状态。广西经济增长对空气中的二氧化硫EKC与对工业废气排放量的EKC不同,广西经济增长对空气中的二氧化硫EKC呈“倒U型”特征,且处于“倒U型”曲线的右侧,广西经济增长对工业固体废弃物的EKC呈“U型”特征,且在“U型”曲线的左侧,虽然两者在函数的表现形式不一样,可曲线却有共同的特征,即随着经济增长,二氧化硫和工业固体废弃物排放量逐渐下降,根本原因在于,广西实施治理和综合利用等措施在降低二氧化硫和工业固体废弃物的排放方面取得了卓越成效,高效脱硫设备的大量使用,使得二氧化硫排放量逐年降低,2012年广西二氧化硫排放量为47.16万吨,二氧化硫的去除量为113.5万吨,去除率达到70.6%。工业固体废弃物的降低更是效果显著,随着技术的进步,工业固体废弃物的再利用是工业固体废弃物急剧下降的根本原因,2012年广西工业固体废弃物产生7964万吨,其中处置2218万吨,综合利用5369万吨,最终只排放了0.41万吨,是1998年工业固体废弃物排放量的0.17%。二氧化硫和工业固体废弃物的治理虽然成果显著,但工业废气和废水的治理还需要不断的加强,2012年广西环境污染源治理投资总额为1976067万元,占工业总产值的1.2%,与发达国家和发达地区存在较大的差距,总体来说广西环境污染治理任重道远。
五、广西环境库兹涅茨曲线对生态文明建设的启示
1、正确认识经济发展与环境保护之间的辩证关系
关于经济发展与环境保护之间的关系,不能单纯认为二者是矛盾的对立体,发展经济必定带来环境的污染,带来生态环境的恶化或者保护环境会限制经济的发展,从环境库兹涅茨曲线可以看出来,经济与环境是一个相互影响又相互制约的一个有机整体,经济增长为环境保护、污染治理提供保障和经济基础,同时又因经济发展带来更多的环境问题;环境保护为经济发展提供良好的条件,又在一定程度上限制经济的发展,因此应该正确认识二者之间的关系,不能盲目追求经济增长而以牺牲环境为代价,要追求环境保护与经济增长齐头并进。
2、走循环经济道路,建设资源节约型社会
循环经济坚持“减量化、再利用、再循环”的“3R”原则,从广西目前的环境库兹涅茨曲线可以看出,当前广西综合环境污染排放水平随着经济的增长逐渐提高,即表明广西的高污染工业发展迅速,因此必须加强产业结构调整,淘汰能耗高、污染重、经济效率低的工艺和设备,推进污染型企业走循环经济道路,积极发展能耗低、污染少、科技含量高的新兴产业。促进资源节约和资源的综合利用,构建再生资源回收利用体系,鼓励再生资源产业发展,政府机关应大力宣传循环经济理念,努力建设资源节约型社会。
3、推进生态文明建设,走科技创新之路
环境库兹涅茨曲线体现了科技在协调环境与经济发展中的作用,广西的生态文明建设,必须依靠科技创新,通过科技创新,减少能源消耗,降低污染排放,促进再生资源的回收利用,促进产业结构优化升级,提高生产效率。创建良好的生态科技创新体系,通过大力发展和使用节能技术、污染无害化处理技术、再生资源的综合利用技术等,提高生态系统的自我生产能力、自我净化能力、自我修复能力,构建一条生态文明建设的科技创新之路。
(注:本文系广西财经学院数量经济学重点实验室2014年开放性课题,项目编号:2014SYS08。)
Abstract: By building air pollution comprehensive index and calculating employment density of built area, exploratory spatial data analysis method is used to analyze spatial distribution pattern and spatial autocorrelation of air pollution and employment density in China's 31 provincial regions in 2012 and to compare the relationship between them. More than that, this paper applies spatial lag model and spatial error model to analyze the influence of employment density on air pollution.
关键词:就业密度;大气环境污染;Moran指数;空间滞后模型;空间误差模型
Key words: employment density;air pollution;Moran index;spatial lag model;spatial error model
中图分类号:X24 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)07-0206-02
1 研究背景
改革开放以来,在“要素驱动”和“投资驱动”的粗放式增长模式下,特别在土地财政政策刺激下,我国地区经济发展表现出“非理性集聚”特征,出现所谓“过疏过密”的问题。特别是在最近十年来,随着城市新区、开发区和房地产的大规模开发,除了少数大城市中心区之外,中国城市与地区发展总体上呈现出“密度不足症”[1]。就业密度是经济密度的一种,表现了就业的空间特征,能有效反映生产要素的结构特征和集聚程度[2]。从就业密度角度,深入分析劳动力集聚与大气环境污染之间的相关性,有助于从微观上理解经济集聚的环境效应。基于空间计量分析,又能有效量化不同地区的不同属性的变量所发生的空间相互作用[3],从而为建立污染防治区域联动机制提供一定参考。
2 研究方法
随着复合型大气污染形势日益严峻,越来越多的研究通过构建综合指标来反映大气环境污染[4]。因此,本研究利用《中国统计年鉴2013年》,选取废气中主要污染物排放量,即二氧化硫、氮氧化物和烟(粉)尘排放量三类具体度量指标,采用熵权法计算大气环境污染综合指数,客观地确定污染指标的权重来避免主观因素造成的偏误,并使得该指数能够最大限度地反映各省份大气环境污染的整体情况。
就业密度是经济密度的一种,根据经济密度的含义,就业密度是劳动力发展水平和集聚程度的重要测度。快速城市化是中国经济社会发展的一个重要特征,建成区面积反映了中国二三产业的分布与发展状况,以往学者多采用建成区作为参数计算土地经济密度的方法[5]。因此,本研究中建成区面积可从《中国统计年鉴2013年》直接得到,就业人数则是其中城镇单位就业人数、私营企业就业人数和个体就业人数三者的加和。就业密度则是单位土地面积所承载的就业人数,即区域就业人数与区域面积之比。
结合中国现状,同时考虑对大气环境污染有影响的其他若干因素,选用多元线性回归模型[6],此外,考虑到变量间可能存在的异方差性,本研究对所有变量取对数,建立如下计量模型:
10lnEi=c+β1lnEDi+β2lnPGDPi+β3lnPi+β4lnHIi+β5lnFDIi+β6lnPCi+β7lnK/L+εi其中εi~N(0,σi2)(1)
注:由于因变量相差比较小,为避免干扰到极大似然估计,将因变量扩大十倍,此变动并不影响结果.
式中:i表示第i个省份的数据;E为大气环境污染,可以取大气环境污染综合指数(E)、二氧化硫排放量(SO2)、氮氧化物排放量(NOX)或烟(粉)尘排放量(YFC);PGDP代表产出水平,取人均GDP;ED为就业密度,可取建成区就业密度或第一、二、三建成区就业密度;P为人口密度;HL为重工业规模;FDI为外商直接投资;PC为环境治理投入;K/L为技术进步。
为克服本省份大气污染与相邻省份不存在空间相关假设的缺陷,本研究考虑了邻近省份大气环境污染对本省大气污染的影响,扩展了常规模型得到的空间滞后计量经济模型(SLM)为:
10lnEi=c+ρWlnEj+β1lnEDi+β2lnPGDPi+β3lnPi+β4lnHIi+β5lnFDIi+β6lnPCi+β7lnK/L+εi其中εi~N(0,σi2)(2)
式中,参数ρ为空间回归系数,反映了样本观测值之间的空间依赖作用;W为n×n的空间权重矩阵,本文采用空间邻接权重矩阵。c为常数项。
若省域大气环境污染的空间依赖作用存在于扰动误差项之中,度量邻近省份关于被解释变量WlnEj的误差冲击本省份大气环境污染的影响程度的空间误差计量经济模型(SLM)为:
【关键词】经济增长;环境污染;VAR模型
一、问题的提出
长期以来,经济发展造成的环境污染持续增长,环境污染治理代价和生态破坏压力日益增大。江苏省作为经济大省,经济增长的速度位居全国各大省市前列,但与此同时产生的环境污染问题也不容小觑。在江苏省国内生产总值的不断上升,人均GDP快速提高的过程中,用于治理环境污染带来的成本与代价也在逐年攀升。江苏在以全国1%的国土面积创造全国15%的工业总量和10%GDP总量的同时,也制造了全国6%的工业污染。近5年来,虽然江苏GDP总量翻了一番多,排污总量下降了40%,但由于工业化迅速推进,江苏环境承载能力越来越弱,使江苏面临的环境压力越来越突出,环境问题已经成为江苏省经济发展的瓶颈。因此,协调好江苏省经济发展与环境污染之间的关系是实现可持续发展的核心问题。本文利用江苏省2000~2012年的相关数据,改进对数据的处理,结合运用VAR模型,辅以主成分分析和格兰杰因果检验、脉冲响应和预测方差分解等方法,对环境污染与经济增长之间的关系进行系统和动态的研究,探讨了环境污染与经济增长之间的影响和相互作用,对江苏省的经济发展和环境保护提出有价值的建议。
二、指标选取及数据来源
本文样本观察期为2000~2012年,数据来源于《中国统计年鉴》、《中国环境统计年鉴》和《江苏统计年鉴》。经济发展水平由江苏省人均国内生产总值(Y)来测度,数据消除了价格因素的影响,并作对数处理。环境污染程度由工业“三废”的总和排放量来测度,采用工业废水排放量(亿吨)、工业废气排放量(亿立方米)、二氧化硫排放总量(万吨)、烟尘排放总量(万吨)、工业粉尘排放量(万吨)和工业固体废弃物排放量(万吨)等六个指标。
以上六个指标分别反映了污染排放程度,可以分别用于检验各个指标与经济增长是否存在EKC假说,但为了整体反映经济增长与环境污染之间的关系,可以通过因子分析法将六个指标整合成环境污染综合指数。首先通过SPSS软件对六个指标的原始数据进行标准化,并计算出因子得分、特征值、贡献率和累积贡献率,结果见表1。
由表可知,第二个主因子的特征值已经是1.723,并且前两个因子的累积方差贡献率达到84.506%,因此,选取前两个主要的因子就可以较准确地反映原有变量指标的基本信息。计算出前两个主因子的相应得分,分别记为F1和F2。再以前两个主因子对应的特征值占三个主因子特征值总和的比重为权数,构造江苏省环境污染综合指数方程:Pollution=0.66F1+0.34F2,(1)。离差标准化是将某变量中的观察值减去该变量的最小值,然后除以该变量的极差。由于本文采用因子分析法得到的环境污染综合指数的数据中存在负数,而实际污染排放量不可能为负,并且负值无法进行对数化处理,因此本文采用离差标准化法进行处理,得到江苏省的环境综合污染对数化指数记为Zpollution。即x′ik=[xik-Min(xk)]/Rk,(2)经过离差标准化后,各种变量的观察值的数值范围都将在[0,1]之间,并且经标准化的数据都是没有单位的纯数量。Pollution和Zpollution两指数2000年到
2012年的变化趋势见图1。从图1可知,江苏省环境污染综合指数从2000到2002年呈下降趋势,2002到2007年快速上升,
2007到2012年快速下降,2002到2012年呈现倒U型曲线。
三、模型建立与探究
单一方程时间序列模型探讨的是单个变量的动态规律性,但在现实经济分析中,经常会面对由多个变量构成的系统,而这些变量之间通常具有关联性。因此,在一个经济系统中,一个变量的变化不仅会与其自身滞后值有关,还会与其它变量滞后值有关。这就需要把单变量自回归模型推广到多变量自回归模型,即VAR模型。每个被解释变量都对自身以及其它被解释变量的若干期滞后值回归,若令滞后阶数为k,可用下式表示。但在向量自回归模型之前,必须先进行单位根检验,看变量序列是否为平稳序列,若平稳,可构造回归模型;如果不平稳,还要进行差分。所有的检验序列都要服从同阶单整,才能构造VAR模型,然后再做协整检验,判断模型内部变量间是否存在协整关系,即是否存在长期均衡关系。如果存在协整关系,再进行Granger因果检验,检验变量之间是否存在因果关系。这些检验虽然能够显示被解释变量对被解释变量是否存在显著的影响,但是不能显示这种影响的正与负,也不能显示这种影响的时效性。因此,还要运用脉冲响应分析和方差预测分解。
(一)单位根检验
本文主要采取ADF检验法,进行单位根检验。通过检验,可以看出变量的原序列是非平稳的,但它们的二阶差分序列是平稳的,说明它们都是二阶单整序列。
(二)协整检验
为了检验LnY与LnZpollution是否存在长期均衡关系,需要进行协整检验。本文采用关于系数矩阵Π的协整似然比(LR)检验方法进行协整(co-integration)关系分析,来衡量这种偏离是暂时的还是永久的,检验结果见表3。从表3结果可知:在95%置信水平上,变量之间有且仅有最多一个协整关系。根据AIC和SC原则,考虑到在数据量较小的情况下增加滞后阶数对估计精度的影响,本文将滞后的阶数设定为二阶,即建立VAR(2)模型。协整方程如下:■(4)。从协整方程可以看到,环境污染对于经济增长具有明显的抑制作用,环境污染的对数增加1%,经济增长的对数就会相应地减少0.12%。
(三)格兰杰因果关系检验
协整检验只能说明变量之间具有长期均衡稳定的关系,至少有单项因果关系,但这并不能说明谁为因谁为果,因此还需要进一步验证。本文采用格兰杰因果检验方法,利用E-Views软件直接对数据进行因果检验操作,检验结果如表4:
由检验结果表明:在5%的显著性水平下,经济增长是环境污染的Granger原因,而环境污染不是经济增长的Granger原因。从长期来看,经济增长会导致环境污染加剧,而环境污染显然不是经济长期增长的原因。
(四)脉冲响应函数分析与预测方差分解分析
运用脉冲响应函数与方差分解来进一步分析经济增长和环境污染的短期动态关系。脉冲响应函数用来衡量扰动项一个标准差的冲击对内生变量当前和未来取值的影响。方差分解主要是把系统中每个内生变量(m个)的波动(K步预测均方误差) 按其成因分解为与各方程信息相关联的m个组成部分,从而了解各信息对模型内生变量的相对重要性。具体见图2和图3。
脉冲响应函数分析结果表明,一味追求经济增长会导致环境污染加剧,虽然在当期可能不显著,但对环境造成的伤害会较快显现出来,在第二期显现最彻底,并会持续较长时间;而以环境污染为代价发展经济,其发展短暂,在初期会使经济较快增长,但增速减缓,动力作用在第二期就基本消失殆尽。
通过方差分解曲线可以看出,环境污染自身冲击对其波动的贡献率从第一期的100%到第二期下降为95%,后期保持不变;经济增长的冲击对其波动的贡献率从0%到第二期上升为5%,后期保持不变;经济增长自身冲击对其波动的贡献率保持在93%不变,而环境污染的冲击对其波动的贡献率保持在7%不变。
四、结论与讨论
在建立各类环境指标、环境污染综合指数与人均GDP双变量VAR模型的基础上,研究经济增长与环境污染的双向长期动态关系,得出以下结论:(1)环境污染与经济增长之间的
Granger因果关系基本上是单向的,即经济增长对环境污染产生敏感的影响,而环境污染对经济增长的阻碍作用则相对有限。人均GDP对解释各类污染指标和环境污染综合指数的预测方差起到了较大作用,而环境污染指标对人均GDP的预测方差的贡献度则相对较小。(2)经济增长与环境污染之间存在双向作用,并且在这种双向作用中环境污染对经济增长的反作用要弱些。运用格兰杰因果关系检验法,对六类污染指标与人均收入之间进行了因果关系检验。结果发现,江苏的经济增长与某些污染物排放之间有显著的因果关系,但这种关系的滞后期是不同的。当前居于主导地位的是经济增长导致主要污染物排放量的增加;反过来,环境污染对经济增长的阻碍作用相对小一些。(3)环境污染不会随着经济增长而自动改善,仅仅依靠国家干预是不能从根本上解决问题的,关键是要把由于污染排放导致的外部效应进行清晰界定,建立科学、完善的污染权市场交易机制,并辅之以严格执法,才能形成良好的环境污染与经济发展的反馈机制,实现两者的均衡和持续的发展。
参 考 文 献
[1]Soumyananda Dinda.Environmental Kuznets Curve Hypothesis:A