王甡

摘要? ? 利用大連市2006—2015年經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境質(zhì)量統(tǒng)計數(shù)據(jù)，擬合出大連市環(huán)境庫茲涅茨曲線（EKC）并分析了相關(guān)影響因素。結(jié)果表明，隨著人均GDP增加，SO2濃度、NO2濃度、近岸海域水質(zhì)劣于二類站位比例呈倒“U”型曲線，地表水劣于Ⅲ類水質(zhì)斷面比例呈線性下降，PM10濃度呈正“U”型曲線，4類區(qū)噪聲超標(biāo)率呈“N”型曲線。

關(guān)鍵詞? ? 環(huán)境庫茲涅茨曲線;經(jīng)濟發(fā)展;環(huán)境質(zhì)量;遼寧大連

在實證研究基礎(chǔ)上，美國經(jīng)濟學(xué)家格魯斯曼和克魯格于1995年提出了環(huán)境庫茲涅茨曲線（EKC）的假說，環(huán)境污染程度與人均國民經(jīng)濟收入之間呈倒“U”形關(guān)系，即在經(jīng)濟發(fā)展的初期階段，隨著人均收入的增加，環(huán)境污染由低趨高，到達某個拐點后，隨著人均收入的進一步增加，環(huán)境污染又由高趨低，環(huán)境得到改善和恢復(fù)[1]。大連是北方沿海重要的中心城市、港口及風(fēng)景旅游城市，以經(jīng)濟、社會、人口、環(huán)境和資源相協(xié)調(diào)為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。為分析大連市環(huán)境質(zhì)量與社會、經(jīng)濟、資源、污染排放等相互作用機制，本文采用環(huán)境庫茲涅茨曲線結(jié)合相關(guān)性方法分析大連市2006—2015年環(huán)境質(zhì)量變化規(guī)律。

1? ? 數(shù)據(jù)與方法

1.1? ? 數(shù)據(jù)來源與指標(biāo)體系

本文分析數(shù)據(jù)主要來源于《大連市統(tǒng)計年鑒》（2007—2016年），環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)主要來源于《大連市環(huán)境質(zhì)量報告書》（2006—2015年）?？紤]分析指標(biāo)的代表性、整體性、通用性及可獲取性等原則，從環(huán)境壓力、社會、經(jīng)濟、資源消耗、污染排放等方面構(gòu)建大連市環(huán)境庫茲涅茨曲線分析的指標(biāo)體系（表1）。

1.2? ? 數(shù)據(jù)分析方法

1.2.1? ? 環(huán)境庫茲涅茨曲線擬合模型。EKC問題可選擇的參數(shù)模型主要有多項式模型和對數(shù)多項式模型，可選擇的解釋變量有人均GDP的一次項到三次項和其他控制變量[2]。由于不同國家或地區(qū)的情況不同，EKC擬合模型不是固定的一種形式，應(yīng)用多種形式進行回歸分析，找到該地區(qū)較適合的EKC擬合模型[3]。本文中環(huán)境庫茲涅茨曲線選取環(huán)境壓力指標(biāo)作為因變量，選取經(jīng)濟指標(biāo)人均GDP為自變量，擬合方程采用線性模型、二次和三次多項式模型。

1.2.2? ? 環(huán)境庫茲涅茨曲線形態(tài)。在不同前提條件下，環(huán)境庫茲涅茨曲線擬合呈現(xiàn)出不同的形態(tài)。污染物不同，EKC的形狀也會不同[4]。環(huán)境壓力和經(jīng)濟發(fā)展之間關(guān)系不僅有倒“U”形，還會出現(xiàn)同步關(guān)系、“U”形關(guān)系和“N”形關(guān)系[5]。描述的都是環(huán)境與經(jīng)濟不同時期的組合方式，短期內(nèi)可能表現(xiàn)為其中1種或2種關(guān)系，但從長期來看，環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟增長的關(guān)系或呈上升的波浪型或呈下降的波浪型，各類型的曲線僅為其中的一段[6]。

1.2.3? ? 相關(guān)系數(shù)。相關(guān)系數(shù)是用以反映變量之間相關(guān)關(guān)系密切程度的統(tǒng)計指標(biāo)。相關(guān)系數(shù)按積差方法計算，以2個變量與各自平均值離差為基礎(chǔ)，通過2個離差相乘反映2個變量之間相關(guān)程度。根據(jù)相關(guān)分析的需要，計算環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)與社會、經(jīng)濟、資源消耗和污染排放等指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)。

2? ? 結(jié)果與分析

2.1? ? 環(huán)境空氣

PM10濃度的EKC大致呈現(xiàn)“U”型，PM10濃度有所升高的EKC拐點在人均GDP約9.0萬元，對應(yīng)時段2010—2011年。隨后數(shù)年里，隨著人均GDP的增加，PM10濃度有所增加。隨著大連市經(jīng)濟的快速發(fā)展，PM10仍有繼續(xù)增加的趨勢，不符合傳統(tǒng)環(huán)境庫茲涅茨曲線倒“U型”特征。在2010年以前，低水平經(jīng)濟建設(shè)中產(chǎn)生的PM10濃度較低，但隨著2010年以后快速經(jīng)濟發(fā)展及城市建設(shè)產(chǎn)生的PM10濃度較大（圖1）。

PM10濃度與煙（粉）塵排放量相關(guān)性較強，相關(guān)系數(shù)為0.49。SO2和NO2濃度的EKC呈現(xiàn)倒“U”型，表明SO2和NO2治理效果較為明顯，SO2和NO2濃度有所改善的EKC拐點在人均GDP約8.5萬元，對應(yīng)時段2010—2011年。隨著人均GDP增加，兩者濃度有所下降，表明大連市的SO2和NO2正在隨著經(jīng)濟的發(fā)展而得到逐步改善，經(jīng)濟發(fā)展與二者關(guān)系符合傳統(tǒng)環(huán)境庫茲涅茨曲線的特征（圖2、圖3）。

SO2濃度、NO2濃度與煤炭消耗量成負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.91和-0.87，表明隨著煤炭消耗量的增加，SO2和NO2濃度有所下降，說明脫硫脫硝減排措施、藍天工程的實施取得成效。

SO2濃度與SO2排放量的相關(guān)性較高，相關(guān)系數(shù)為0.72，表明SO2濃度與本地污染源SO2排放量有著直接關(guān)系;NO2濃度與NOX排放量相關(guān)性較低，但與機動車NOX排放量相關(guān)性較高，相關(guān)系數(shù)為0.51，表明NO2濃度與機動車排放NOX排放量有較強關(guān)聯(lián)。

2.2? ? 地表水

地表水劣于Ⅲ類水質(zhì)斷面比例的EKC與人均GDP呈現(xiàn)線性特征，隨著人均GDP的增加，地表水優(yōu)良水質(zhì)斷面比例在增加，所監(jiān)測的地表水質(zhì)呈現(xiàn)向好趨勢（圖4）。

地表水劣于Ⅲ類水質(zhì)斷面比例與廢水排放量為正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.51，表明地表水水質(zhì)狀況近50%受到廢水排放影響，同時也存在農(nóng)業(yè)面源污染等其他影響因素。

2.3? ? 近岸海域

近岸海域水質(zhì)劣于二類站位比例的EKC呈現(xiàn)倒“U”型，近岸海域水質(zhì)劣于二類站位比例有所降低的EKC拐點在人均GDP約9.7萬元，對應(yīng)時段為2011—2012年，表明大連市近岸海域一、二類海水比例正在隨著經(jīng)濟的發(fā)展而得到提高，經(jīng)濟發(fā)展與二者關(guān)系符合傳統(tǒng)環(huán)境庫茲涅茨曲線的特征（圖5）。

近岸海域水質(zhì)劣于二類站位比例與入海排污口廢水排放量為正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.70，表明近岸海域水質(zhì)劣于二類站位比例會隨著入海排污口廢水排放量的增加而增加。

2.4? ? 噪聲

4類聲環(huán)境功能區(qū)噪聲超標(biāo)率的EKC呈現(xiàn)“N”型，為倒“U”型和“U”型的復(fù)合型，超標(biāo)率有所下降的EKC拐點為人均GDP 5.5萬元，超標(biāo)率有所上升的EKC拐點為人均GDP 9.5萬元，表明經(jīng)濟在低速發(fā)展階段，4類聲環(huán)境功能區(qū)內(nèi)的交通噪聲污染與經(jīng)濟發(fā)展符合EKC圖6但隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，交通噪聲控制與經(jīng)濟發(fā)展有所偏離，交通噪聲影響強度較大，其控制是一個漫長的過程。4類聲環(huán)境功能區(qū)噪聲超標(biāo)率與人口密度相關(guān)性較差，但與機動車保有量相關(guān)性較強，相關(guān)系數(shù)為0.71，表明4類聲環(huán)境功能區(qū)噪聲超標(biāo)率增加與機動車保有量逐年增加有著較明顯關(guān)系。

3? ? 結(jié)論與討論

從2006—2015年的環(huán)境庫茲涅茨曲線看，大連市環(huán)境質(zhì)量主要指標(biāo)的EKC拐點多集中在人均GDP 8萬～10萬元之間，其中呈現(xiàn)倒“U”型指標(biāo)為SO2濃度、NO2濃度、近岸海域水質(zhì)劣于二類站位比例，呈現(xiàn)“U”型指標(biāo)為PM10濃度，呈現(xiàn)倒“U”型和“U”型的復(fù)合型指標(biāo)為4類聲環(huán)境功能區(qū)噪聲超標(biāo)率，呈現(xiàn)倒“U”型右側(cè)上升曲線的指標(biāo)為地表水劣于III類水質(zhì)斷面比例。總體來看，隨著人均GDP高于EKC拐點，大部分環(huán)境指標(biāo)呈向好改善趨勢，這與大連市環(huán)境保護各項舉措密切相關(guān)。特別是“十二五”期間，大連市積極推進火電、鋼鐵、水泥、玻璃、石化等行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，拆爐并網(wǎng)，積極推進天然氣基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，開展重點行業(yè)脫硫脫硝改造，加強黃標(biāo)車淘汰和農(nóng)業(yè)源減排，重點開展醫(yī)療、食品加工等行業(yè)水污染專項整治。通過上游工業(yè)污染源限期治理、小型排污口歸并截流和廢棄排污口封堵拆除等措施不斷推進入海排污口管理工作。

環(huán)境庫茲涅茨曲線是一個動態(tài)的概念。隨著大連市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、區(qū)域資源環(huán)境、經(jīng)濟發(fā)展政策、環(huán)境保護戰(zhàn)略等調(diào)整都有可能使曲線發(fā)生形變。今后隨著相關(guān)數(shù)據(jù)時間序列的不斷增加，借助大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，環(huán)境庫茲涅茨曲線在形態(tài)和拐點方面將會更加深層次揭示經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境質(zhì)量之間的關(guān)聯(lián)機制。

4? ? 參考文獻

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