潘家華 張瑩
不斷加速的城鎮(zhèn)化進程會給環(huán)境帶來巨大的壓力,而對資源利用的管理不善使得環(huán)境污染的形勢變得更為嚴峻。隨著城市人口的不斷增加,對生活品質(zhì)以及公平獲得各種服務(wù)的需求水平也會相應(yīng)提高,這也會給宜居城市資源環(huán)境造成壓力。例如,有致病影響的空氣污染物現(xiàn)在已經(jīng)可能成為中國主要的致死因素之一。主要來自于工業(yè)和電力部門的碳排放水平仍在不斷增加。城市的建筑和交通系統(tǒng)也將成為排放增長的主要來源。資源的不可持續(xù)性利用方式將使環(huán)境惡化,也會逐步衍生出水及其他資源供給不足的問題。中國正大力開發(fā)應(yīng)用清潔能源技術(shù),但這些技術(shù)仍處于發(fā)展初期階段。對于能源的需求水平還將繼續(xù)快速增長,對各種新技術(shù)的應(yīng)用卻僅僅處于成長階段??諝馕廴镜奈:υ缇褪艿綇V泛關(guān)注,政府也采取了一系列的措施來試圖加以解決,但仍有將近一半的城市居民所在城市的空氣質(zhì)量低于世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦的標準(空氣質(zhì)量II級標準)。
一些地區(qū)面臨嚴重的缺水問題,而水質(zhì)污染則是很多地區(qū)面臨的共性問題。工業(yè)和生活廢水的排放使得地表和地下水的水質(zhì)不斷惡化,而中國70%的人口所飲用的水都來自于地下水源。
快速城市化引起自然資源的過度消耗,威脅到城市的宜居性,并阻礙了中國的可持續(xù)發(fā)展。比較突出的問題包括水資源、土地和能源的約束,空氣質(zhì)量惡化,水土流失日趨嚴重,綠地減少及生態(tài)風險的增加、氣候變化所導致的極端氣候事件頻發(fā)等。
近2/3城市面臨水資源短缺
中國是一個水資源短缺的國家,近2/3的城市(共計400多個)供水不足,其中100多座城市嚴重缺水,年缺水量達58億立方米。水資源地區(qū)分布不均,各省會城市和東部沿海城市的水資源消費量普遍較大,中部城市居中,西部城市的用水量相對較少。
總體來說,近10年來中國城市人均生活用水量呈逐年下降趨勢(參見圖1),但由于多種原因,城市間生活用水量存在顯著差異(參見圖2)。例如,青海省會城市西寧雖地處三江源頭,但由于受地理環(huán)境水資源時空分布不均及污染威脅等因素的影響,水資源緊缺程度仍然嚴重。
預計在2030―2040年間,中國人口將達14億,成為少于人均1000立方米的嚴重水荒國,其中城市工業(yè)與生活用水每年缺口將達200億立方米。
中國很多城市飲用水源嚴重依賴地下水。水資源短缺造成地下水的過度開采,使地面加速沉降,破壞了當?shù)氐牡刭|(zhì)構(gòu)造,導致路面開裂、塌陷、建筑物發(fā)生位移。部分沿海城市面臨海潮侵襲的威脅,潮水的侵入使地下蓄水層和水質(zhì)的鹽堿化,導致水質(zhì)的無法飲用和不能用于農(nóng)業(yè)的灌溉。
水資源的利用效率低加劇了水資源的短缺。目前中國萬元GDP用水量仍然高達399m3,為世界平均水平的5倍,許多城市輸配水管網(wǎng)和用水器具的漏失率高達20%以上,一般工業(yè)用水重復利用率在60%左右,發(fā)達國家已達85%。表1對中國不同地區(qū)城市的水資源消費和利用效率進行了對比。
中國目前主要依靠行政措施推動水資源的節(jié)約、保護和利用,缺乏有效的激勵機制。盡管迫切需要通過生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)型來推動城市綠色發(fā)展,加強水的凈化與再利用、以及提高污水處理率(圖3),公眾參與自發(fā)保護水資源和提高水資源利用效率的社會環(huán)境仍尚未完全形成。水資源是城市興起和發(fā)展的生命線,水資源的過度消耗和不當利用將極大限制城市的成長和宜居性。
土地資源緊張
隨著城市的擴張,城市土地資源利用已接近極限。東南沿海地區(qū),長三角、珠三角地區(qū)的可用土地幾乎已開發(fā)殆盡。建設(shè)用地需求的不斷增加進一步加劇了土地的供需矛盾。
目前,中國很多城市的土地利用強度已經(jīng)遠超國際上30%的用地強度警戒線。例如,深圳和東莞的土地開發(fā)強度已經(jīng)分別達到47%和40%以上。在珠三角地區(qū),1997年到2007年間建設(shè)用地年均增長率為3.12%,至2007年,珠三角9市平均土地開發(fā)強度為16%,深圳達到46.5%,已超德法日和香港地區(qū)。
國家下達廣州市的用地規(guī)模為到2020年新增建設(shè)用地規(guī)模123km2,平均每年12.3 km2。然而,最近幾年實際經(jīng)批準新增建設(shè)用地已達28km2,僅僅2012年,101個重點項目預計需新增建設(shè)用地就有50km2左右。
能源供給不平衡
中國能源資源分布不均,煤炭資源和天然氣主要賦存在華北、西北地區(qū),石油資源相當大一部分賦存在東部海域地區(qū),而主要能源消費則集中在東部沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)。大規(guī)模、長距離的北煤南運、北油南運、西氣東輸、西電東送等,是中國能源流向的顯著特征。
一方面城市能源需求大,另一方面能源市場供應(yīng)緊張。2011年中國能源消費總量34.8億噸標準煤,比上年增長7.0%,其中煤炭、原油、天然氣增長迅速。核能和可再生能源等利用率低,新能源的利用率不足10%。
中國政府致力于提高水電、核能、風能、太陽能、生物質(zhì)能等非化石能源的使用比例,計劃到“十二五”末,非化石能源消費占一次能源消費比重達到11.4%,非化石能源發(fā)電裝機比重達到30%。但是,2011年中國非化石能源占一次能源消費總量的比重不升反降,由2010年的8.6%下降至8%左右。由于當前中國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟發(fā)展對能源投入的過度依賴,能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整困難較大。
由于能源的短缺,很多城市遭遇用能緊張。西安市2012年由于氣溫持續(xù)降低,實際用氣需求量已達到日均700萬立方米,供需缺口50萬立方米。因此,供氣壓力偏低,出現(xiàn)了約1萬戶左右的居民用戶暫時停氣的情況,給市民生活造成嚴重影響。
2011年1到7月,湖北省出現(xiàn)水電供應(yīng)不足,電煤供應(yīng)偏緊的嚴峻形勢。湖北省會城市武漢用電量同比增長12%,其中工業(yè)凈用電量增長高達16%,經(jīng)多方組煤保電及爭取外購電才確保了電力正常供應(yīng)。
中國的總體能源利用效率為33%左右,比發(fā)達國家低約10個百分點,單位GDP能耗是世界平均水平2.5倍,美國的3.3倍,也高于巴西、墨西哥等發(fā)展中國家。在當前經(jīng)濟增速明顯放緩的背景下,進一步降低單位GDP能耗更加困難,在拉動內(nèi)需過程中,對鋼鐵、水泥等基礎(chǔ)原材料需求的增長,使得城市高耗能產(chǎn)業(yè)仍將保持一定的增長剛性,提高能源利用效率的任務(wù)十分艱巨。
當然,中國城市節(jié)能減排工作也取得了一定的進展。2011年,北京市消費6992萬噸標準煤,同比增長0.6%,萬元GDP能耗0.4585噸標煤為全國最低,完成萬元GDP能耗下降3.5%的年度目標,規(guī)模以上工業(yè)能耗同比下降18.5%。然而,上述成績的取得主要得益于首鋼涉鋼業(yè)務(wù)2010年底全部退出,未來靠工業(yè)降耗的空間已很小。
在中國西部地區(qū),部分城市萬元GDP能耗有不降反升的現(xiàn)象。工業(yè)用熱的70%仍由分散的小鍋爐供應(yīng),北方采暖地區(qū)中小城市冬季采暖也主要由小鍋爐供熱或直接燃燒煤炭取暖,能源利用效率低,對環(huán)境影響也較嚴重。
環(huán)境污染嚴重
在快速推進的工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進程中,中國很多城市付出了環(huán)境污染代價。目前,中國城市總體上空氣質(zhì)量較差,水污染問題嚴重,垃圾處理壓力日益增大。這些問題嚴重影響到居民的生活、安全和物質(zhì)財富,也制約了城市宜居目標的實現(xiàn),引發(fā)疾病的增加、社會的不穩(wěn)定,甚至一些地區(qū)環(huán)境難民的產(chǎn)生。
目前,中國工業(yè)、城市污水總排放量為416億m3,經(jīng)過集中處理達標(GB8978–1996)的只有23%,其余大都直接排入江河。圖4是近幾年來中國城市污水排放情況的統(tǒng)計。
全國水功能區(qū)水質(zhì)達標率僅為46%,90%的城鎮(zhèn)水域和65%的飲用水源受到來自污水、生活垃圾、工業(yè)廢水、化肥和農(nóng)藥等不同程度的污染。
全國657個城市中,有400多個以地下水為飲用水源。對中國118座城市的飲用水調(diào)查顯示,64%的城市地下水嚴重污染,33%的城市地下水為輕度污染,僅3%的城市水質(zhì)處于清潔狀態(tài)。約有75個大中城市地下水屬于較重污染區(qū)。
中國突發(fā)環(huán)境事件中水污染事件的發(fā)生最為頻繁,達50%。2011年上半年,七大水系除長江、珠江水質(zhì)狀況良好外,海河劣V類水質(zhì)斷面比例超過40%,為重度污染,其余河流均為中度或輕度污染;90%城市河段受到不同程度污染。
進入20世紀90年代以來,中國大氣污染也日益突出。部分大、中城市出現(xiàn)煤煙與機動車尾氣混合型污染。
2010年,全國約五分之一的城市大氣污染嚴重,在“十五”規(guī)劃中確定的113個環(huán)境保護重點城市中,三分之一以上的城市空氣質(zhì)量達不到國家二級標準。2011年,全國325個地級及以上城市(含部分地、州、盟所在地和省轄市)中,環(huán)境空氣質(zhì)量達標城市比例為89.0%,超標城市比例為11.0%。然而,執(zhí)行新的空氣質(zhì)量標準后(對顆粒物的檢測由PM10改為PM2.5),五分之四的中國城市已經(jīng)無法達到最低標準要求。
中國北方城市空氣中懸浮顆粒物的濃度超過國家一級標準的兩倍,超過國際標準的10倍。2012年1月,全國平均有4.3天為霧霾天氣,為1961年以來的第二峰值。京津冀、長三角和珠三角地區(qū)的空氣污染尤其嚴重,當月有10天是霧霾天氣,40多個城市,超過6億人口受到影響,覆蓋面積近270萬平方公里。
東部城市的細顆粒物污染(PM2.5)形勢嚴峻,其平均濃度是發(fā)達國家的6倍。試點城市2011年的監(jiān)測數(shù)據(jù)平均值為58微克/立方米,大大高于二級標準規(guī)定的35微克/立方米的細顆粒濃度上限。
2010年,環(huán)境保護部、發(fā)展改革委等九部委聯(lián)合發(fā)布文件(《關(guān)于推進大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量的指導意見》)稱,至2015年中國將建立大氣污染聯(lián)防聯(lián)控機制,形成區(qū)域大氣環(huán)境管理的法規(guī)、標準和政策體系,顯著減少大氣污染物總排放量,重點企業(yè)排放全面達標,重點區(qū)域內(nèi)所有城市的空氣質(zhì)量達到或優(yōu)于國家二級標準,顯著減少酸雨、霧霾和光化學煙霧污染,區(qū)域空氣質(zhì)量大幅改善。目前,PM2.5的監(jiān)控和測試處于試點階段,距離2016全面實施還有很長的路要走。
全國城市年產(chǎn)垃圾量已達1.5億噸,且每年以10%的速度遞增。許多城市處理能力不足,垃圾處理處置設(shè)施運行效率低下。目前中國國內(nèi)每年城市垃圾產(chǎn)生量的90%為填埋,只有7%為焚燒,其余為堆肥等處理形式,325個城市還沒有建設(shè)生活垃圾處理設(shè)施,1636個縣城每年產(chǎn)生的垃圾大部分只能簡單堆放。截至2010年,中國內(nèi)地每年產(chǎn)生近10億噸垃圾,垃圾總量居世界首位。其中,在全國600多座大中城市中,有2/3陷入垃圾“包圍圈”,有1/4的城市已無合適場所堆放垃圾。
生態(tài)風險增加
大量基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、開礦采石作業(yè)和房地產(chǎn)開發(fā)擾動了中國城市的生態(tài)系統(tǒng),造成了嚴重的水土流失,以及洪水和滑坡等突發(fā)性災害。目前,中國城區(qū)面積達16.7萬km2,城市人均用地133m2﹐已經(jīng)超過人均建設(shè)用地120m2的國家規(guī)劃標準最高限,也超過了發(fā)達國家人均82.4m2和發(fā)展中國家人均83.3m2的水平。
2011年,中國城市人均擁有公園綠地面積僅為11.18m2,而世界上絕大部分旅游城市、宜居城市的人均綠地面積與人均公園綠地面積大約在人均40-70m2左右。當前,在城市建設(shè)用地日趨緊張的情況下,如何擴大綠化面積、保護綠地已成一項迫切而又艱巨的任務(wù)。圖5顯示了中國分省城市建成區(qū)綠化覆蓋率和綠地率。
自然地理位置與城市生態(tài)環(huán)境的優(yōu)劣密切相關(guān),南方城市優(yōu)于北方城市,東部沿海地區(qū)城市優(yōu)于西北地區(qū)以及經(jīng)濟落后地區(qū)城市;東部沿海地區(qū)城市的空氣質(zhì)量和人均綠地面積等指標高于其他城市,而西部地區(qū)城市由于氣候干旱、綠地面積不足,再加上受地形的影響,其環(huán)境質(zhì)量遠低于東部城市,宜居性普遍較差。
應(yīng)對氣候變化存在不確定性
和其他國家一樣,中國的氣候與環(huán)境已經(jīng)產(chǎn)生并將繼續(xù)產(chǎn)生重大變化。近年來,中國頻繁遭遇極端天氣和自然災害等問題,部分地區(qū)降雨增加而另外的地區(qū)則干旱少雨。強臺風發(fā)生的頻率在過去的十年間幾乎翻了一番;沙塵暴問題帶來的挑戰(zhàn)也日趨嚴峻。
過去的30年里,中國沿海海平面每年上升約2.6毫米,與臺風共同作用,造成了嚴重的風暴潮災害,致使沿海城市數(shù)百萬人受災。預計到本世紀末,海平面還將上升18厘米到59厘米,危害將更為嚴重。
氣候變化對生物多樣性也造成破壞,人口密集的中心城區(qū)傳染性疾病傳播范圍可能增加,霧、霾、酸雨、光化學煙霧等事件趨多趨強等。由于氣候變化和濕地面積減少,近年來長江流域出現(xiàn)了大量候鳥的遷徙。
2009年,中國人均碳排放量為6.9噸,世界平均水平是4.9噸,歐洲為8.1噸,美國為19.3噸。但中國的碳排放總量已占到世界碳排放量的約四分之一,成為世界第一。中國正處在工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的發(fā)展進程,對煤炭的依賴性較大,城市中的交通系統(tǒng)和建筑成為最主要的碳排放源之一。由于人口眾多、人均資源占有量較少,節(jié)能減排任務(wù)十分艱巨。當前,中國應(yīng)對氣候變化的能力總體較弱,尤其是在一些中小城市,相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和規(guī)劃的薄弱,抵御氣候風險的能力更差。適應(yīng)和減緩氣候變化是一個長期的系統(tǒng)工程,需要相關(guān)的科技和政策研究支撐能力。
在控制溫室氣體排放領(lǐng)域,一些早期干預效果明顯。最近30年,中國機動車保有量增加了25倍,但通過快速升級排放控制標準,排放總量僅增加了12倍。然而,即便如此,中國機動車污染日益嚴重,已成為溫室氣體排放和空氣污染的主要來源之一。盡管國家出臺了新能源汽車發(fā)展規(guī)劃,但就目前而言,交通治理和機動車總量控制仍是擺在城市管理者面前的當務(wù)之急。
展望未來,中國有很多機會引導正在加速的城鎮(zhèn)化進程進入更加平衡的發(fā)展軌道。要實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)型,城市治理要在制定和執(zhí)行各種政策以及融資的過程中發(fā)揮基礎(chǔ)性的作用,以此發(fā)揮城鎮(zhèn)化帶來的機會與優(yōu)勢,同時消除伴隨城鎮(zhèn)化進程產(chǎn)生的不利影響。中國的城市發(fā)展應(yīng)該以建設(shè)創(chuàng)新、高效和生產(chǎn)能力中心為目標。要實現(xiàn)這樣的目標,必須引導城市在長期內(nèi)可持續(xù)的利用資源,并保障所有的城市居民都能公平地獲得各種服務(wù),能有機會長期在城市中過著體面生活。