基于生態(tài)現(xiàn)代化的區(qū)域資源環(huán)境績效分析——以山西省為例

李紅麗，智穎飆，王再嵐，張荷亮，田聞瑾，李艷山，馬曉，徐希一

1. 北京林業(yè)大學(xué)自然保護(hù)區(qū)學(xué)院，北京 100045；2. 內(nèi)蒙古大學(xué)鄂爾多斯學(xué)院，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000；3. 安徽大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，安徽 合肥230039；4. 中國人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院，北京100872；5. 鄂爾多斯市東勝區(qū)統(tǒng)計(jì)局，鄂爾多斯 017000；6. 河北圍場縣木蘭林管局，河北 承德 068450；7. 內(nèi)蒙古大學(xué)生命科學(xué)院，呼和浩特010021

在全球生態(tài)現(xiàn)代化進(jìn)程中，中國經(jīng)濟(jì)增長迅速，人均GDP在1978—2003年間以每年6.6%的速度增長，從世界平均水平的22%上升到74%，經(jīng)濟(jì)取得了令人矚目的成績[1]。2005年中國以2.229萬億美元的GDP總量，超過意大利、法國和英國，成為全球第三大經(jīng)濟(jì)體。但是，中國人均GDP列世界第128位[2]。與此同時(shí)，2004年中國生態(tài)現(xiàn)代化指數(shù)在118國國家中位于第100位[3]。

山西省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)現(xiàn)代化與我國同步。在全球倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)及實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的背景下，山西省實(shí)施節(jié)能減排和生態(tài)建設(shè)力度加大，大力淘汰落后產(chǎn)能，實(shí)施各類循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)，深入推進(jìn)“藍(lán)天碧水”工程和造林綠化工程，啟動實(shí)施汾河流域生態(tài)環(huán)境治理修復(fù)與保護(hù)工程，萬元生產(chǎn)總值綜合能耗以及化學(xué)需氧量、二氧化硫排放量可全部完成預(yù)期目標(biāo)；11個重點(diǎn)城市空氣質(zhì)量二級以上天數(shù)累計(jì)實(shí)現(xiàn)3679 d，增加317 d[3]142-224,[4]。山西省三次產(chǎn)業(yè)比例由2000年的9.7∶46.5∶43.8演變?yōu)?005年的6.3∶56∶37.7，到2007年演變?yōu)?.5∶59.6∶34.9。山西省整體第一產(chǎn)業(yè)與全國相比差6.2個百分點(diǎn)，第二產(chǎn)業(yè)比全國高出8.7個百分點(diǎn)。從總體上看，山西的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)過分倚重工業(yè)。對于大同、臨汾、陽泉這類典型資源城市來講，第二產(chǎn)業(yè)的比重更是驚人[3]320-455,[5]。雖然傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)素質(zhì)不斷提高，如煤炭行業(yè)向集團(tuán)化、潔凈化、新型化發(fā)展，資源回收率達(dá)到49.6%，提高9.7個百分點(diǎn)；原煤洗選率達(dá)到60%。但資源與環(huán)境的雙重約束仍然是中國中部地區(qū)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)[6]。

快速的經(jīng)濟(jì)增長、工業(yè)化和城市化給環(huán)境帶來了巨大的壓力，給人體健康和自然資源帶來危害[7]。因此實(shí)現(xiàn)生態(tài)現(xiàn)代化，倡導(dǎo)綠色發(fā)展已刻不容緩[7]。目前采取了加強(qiáng)環(huán)境綜合管理，完善環(huán)境法律，強(qiáng)化環(huán)境機(jī)構(gòu)建設(shè)，將環(huán)境和自然資源管理置于較高的優(yōu)先地位[8]。盡管如此，中國部分區(qū)域的大氣污染仍然位于世界前列，能耗強(qiáng)度比OECD國家平均水平高20%左右，三分之一的水域受到嚴(yán)重污染[9]。廢棄物管理、自然與生物多樣性保護(hù)都面臨著挑戰(zhàn)。為了實(shí)現(xiàn)一個新的經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展模式即資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會，中國需要加強(qiáng)環(huán)境政策實(shí)施的有效性和效率的同時(shí)進(jìn)一步將環(huán)境因素納入?yún)^(qū)域經(jīng)濟(jì)綜合決策與評判中[10]。

國際上普遍采用資源環(huán)境綜合績效指數(shù)(Resource and Environmental Performance Index,REPI)或稱節(jié)約指數(shù)進(jìn)行國家或地區(qū)的資源消耗和污染物排放的績效評價(jià)[9-10]。該指數(shù)是一種相對指標(biāo)，它通過資源利用和污染物排放強(qiáng)度來綜合反映社會的節(jié)約水平。也就應(yīng)用REPI及其相關(guān)理論，對山西省資源環(huán)境綜合績效進(jìn)行綜合分析，以期為我國中部地區(qū)資源保護(hù)與環(huán)境綜合治理提供借鑒。

1 分析方法

1.1 相關(guān)指標(biāo)計(jì)算

（1）水污染指數(shù)(Water pollution index, WPI) =點(diǎn)源污染(人均 COD排放+單位徑流 COD排放)+面源污染(單位耕地農(nóng)藥與化肥用量)

（2）環(huán)境質(zhì)量指數(shù)(Environmental quality index,EQI) = 0.4 × (100－ASO2× SO2排放量/區(qū)域面積)＋0.4 × (100－ACOD×COD 排放量/區(qū)域年均降雨量)＋0.2×(100－Asol×固體廢物排放量/區(qū)域面積)

上式中，ASO2為 SO2的歸一化系數(shù)，ACOD為 COD的歸一化系數(shù)，Asol為固體廢物的歸一化系數(shù)。

（3）生態(tài)環(huán)境指數(shù)（Ecological Index, EI）= 0.25×生物豐度指數(shù)+0.2×植被覆蓋指數(shù)+0.2×水網(wǎng)密度指數(shù)+0.2×土地退化指數(shù)+0.15×環(huán)境質(zhì)量指數(shù)。

1.2 資源環(huán)境績效指數(shù)[11]

資源或污染物的績效指數(shù)可以用一個國家或地區(qū)該資源消耗或污染排放量占世界或全國的份額與對應(yīng)的該國或地區(qū)GDP（或產(chǎn)值）占世界或全國的份額之比來表達(dá)，而整個國家、地區(qū)或部門的資源環(huán)境綜合績效指數(shù)則是各類別資源或污染物績效指數(shù)的加權(quán)平均。即：

式中：REPIj是第 j個國家（或地區(qū)）的資源環(huán)境績效指數(shù)；wi為第i種資源消耗或污染物的權(quán)重，并假設(shè)資源消耗和污染物排放績效的權(quán)重相同。各 xij為第j個國家(或地區(qū))第i種資源消耗或污染物排放總量， gj為第j個國家(或地區(qū))的GDP總量；Xio為世界(或全國)第i種資源消耗或污染物排放總量，Go為世界(或全國)的GDP總量。那么，gx 和GX實(shí)際上分別表征的是各地區(qū)和全國資源消耗強(qiáng)度或污染物排放強(qiáng)度。n為所消耗的資源或所排放的污染物種類數(shù)。即REPIj實(shí)質(zhì)上表達(dá)的是某一地區(qū)n種資源消耗或污染物排放績效與全國相應(yīng)資源消耗或污染物排放績效比值的加權(quán)平均。如果REPIj越大，則其資源環(huán)境績效水平越高或節(jié)約程度越高，反之亦然。

1.3 數(shù)據(jù)來源與統(tǒng)計(jì)分析

數(shù)據(jù)主要來源于 1999—2009年《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》《山西統(tǒng)計(jì)年鑒》[4]《中國環(huán)境年鑒》以及《中國現(xiàn)代化報(bào)告》[3]《中國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略報(bào)告》[11]。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用 Excel和SPSS 15.0分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 山西主要環(huán)境績效指數(shù)變動趨勢

從2000—2007年，全國的資源環(huán)境綜合績效指數(shù)總體上呈上升趨勢，平均每年上升4.15%（表1），說明我國的資源環(huán)境綜合績效水平比 2000年有了一定的提高[9-10]。其中2000—2007年山西有2個主要環(huán)境績效指數(shù)（工業(yè)廢棄物排放和SO2）總體呈現(xiàn)顯著上升趨勢，而且這種上升趨勢是連續(xù)的；同時(shí)用水績效指數(shù)呈現(xiàn)明顯上升趨勢。COD排放績效指數(shù)和能源績效用呈現(xiàn)均衡態(tài)勢（圖1）。

根據(jù)資源環(huán)境綜合績效指數(shù)的計(jì)算結(jié)果，2000—2007年山西資源環(huán)境綜合績效在全國的15～24位徘徊(表1)，2007年綜合績效指數(shù)變化相對于2000年有上升趨勢，從2000年的77.3上升為2007年的161.1。我國資源環(huán)境綜合績效最好的8個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）依次為北京、上海、廣東、天津、浙江、江蘇、福建、山東，這些省市全部分布在東部地區(qū)。此外，除黑龍江的資源環(huán)境綜合績效水平略高于全國平均水平，其它省市自治區(qū)的資源環(huán)境綜合績效均低于全國平均水平（西藏未統(tǒng)計(jì)）。資源環(huán)境綜合績效水平位列全國后 10位的省市自治區(qū)依次為：云南、江西、廣西、青海、甘肅、山西、內(nèi)蒙古、山西、貴州、寧夏，這些省市分布在中西部地區(qū)，尤以西部地區(qū)居多[10]。由此可見，我國資源環(huán)境績效水平在區(qū)域之間存在比較明顯的時(shí)-空分異。

表1 山西環(huán)境資源績效評估*Table 1 Performance Evaluation of environmental resources in Shanxi Province

圖1 山西省主要環(huán)境績效指數(shù)變動趨勢Fig.1 Change trends in main environmental performance index of Shanxi Province

具體而言，山西近8年來建設(shè)用地績效明顯上升(表1)，從2000年的23.61萬元GDP·hm-2，上升為 2007年的 61.77萬元 GDP·hm-2，年均增幅36.34%；COD排放績效逐步上升，從2000年每噸COD排放生產(chǎn) 71.2萬元 GDP上升為 2007年的142.8萬元GDP。SO2排放績效顯著提升，從2000年的每t SO2排放生產(chǎn)18.8萬元GDP上升為2007年的 38.5萬元 GDP。工業(yè)固體廢棄物排放績效略有上升趨勢，而能源績效則先下降后上升。用水績效明顯上升，從2000年每m3的40.03萬元GDP上升為2007年的91.0萬元GDP。

2.2 山西主要環(huán)境指標(biāo)消耗與排放變動趨勢

SO2排放(kg)先平穩(wěn)后急促上升接著又下降略呈小幅震蕩，用水總量(m3)和COD排放量(t)小幅上升(圖 2A)。能源消耗總量呈現(xiàn)直線上升，從 2000年的6728×104t標(biāo)準(zhǔn)煤上升2007年的14739.4×104t標(biāo)準(zhǔn)煤；工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量呈現(xiàn)“S”型上升趨勢，從2000年的7659×104t指數(shù)增長為2007年的13819×104t；建設(shè)用地總量略有下降趨勢，從2000年的955.3×103hm2降為2007年的865.3×103hm2(圖2B)。

圖2 山西省主要環(huán)境指標(biāo)消耗與排放變動趨勢Fig.2 Change trends in main environmental numerical value of Shanxi Province

2.3 山西資源環(huán)境績效的國內(nèi)比較

全國 2000—2007年資源環(huán)境績效指數(shù)總體呈現(xiàn)上升趨勢，但我國乃至山西至今仍未實(shí)現(xiàn)資源消耗和污染物排放強(qiáng)度的穩(wěn)定下降，經(jīng)濟(jì)增長方式粗放程度尚未得到根本性的轉(zhuǎn)變。

從2000—2007年，全國各?。ㄊ小⒆灾螀^(qū)）的資源環(huán)境綜合績效指數(shù)也呈上升趨勢（西藏除外），平均年增幅為 7.1%[11]。山西排名從 2000年的 24位上升為2007年的15位(表1)。山西從2000—2007年SO2總體績效指數(shù)存在一定變幅，呈現(xiàn)平穩(wěn)的上升趨勢，每年均低于西部其他省份（廣西、重慶、四川、貴州、云南、陜西、甘肅、青海、寧夏）的平均水平、低于中部6?。ㄉ轿?、安徽、江西、河南、湖北和湖南）排放績效平均水平及全國平均水平，且遠(yuǎn)低于東部 10省市（北京、天津、上海、江蘇、浙江、福建、山東、廣東和海南）(圖3A)；2000—2007年山西COD總體績效指數(shù)呈現(xiàn)緩慢上升態(tài)勢，且每年績效高于西部平均水平和 2000—2003年中部平均水平，但遠(yuǎn)低于東部和全國平均水平（圖3B）。

3 結(jié)論與討論

圖3 山西SO2 (A)和COD (B)環(huán)境績效指數(shù)變動態(tài)勢的國內(nèi)比較Fig.3 SO2 (A) and COD (B) change trends in environmental performance index of Shanxi Province

我國資源環(huán)境績效水平在區(qū)域之間存在比較明顯的時(shí)-空差異。資源環(huán)境績效指數(shù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和生態(tài)現(xiàn)代化階段密切相關(guān)。山西作為我國中部地區(qū)的重要能源、糧食和水果基地，在綠色發(fā)展過程中同樣不能超越現(xiàn)有發(fā)展階段和基本國情和區(qū)情，但是通過加大結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)創(chuàng)新力度以及采用綜合配套措施完全有可能縮短目前能源、資源密集型的發(fā)展階段[9-13]，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)與實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級，逐步提升山西在我國中部地區(qū)綜合競爭力，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展[6,13-14]，逐步提高其在區(qū)域間環(huán)境治理與生態(tài)現(xiàn)代化水平?；谝陨戏治觯贸鋈缦陆Y(jié)論。

（1）在全國資源環(huán)境綜合績效指數(shù)年增幅為7.1%的背景下，山西在全國的排名從2000年的24位上升為2007年的15位。但山西仍然為我國資源環(huán)境績效水平最為落后的地區(qū)之一。

（2）2000—2007期間，山西建設(shè)用地績效、COD排放績效、SO2排放績效和用水績效逐步上升，工業(yè)固體廢棄物排放績效和能源績效呈現(xiàn)不穩(wěn)定的變動態(tài)勢；山西建設(shè)用地績效指數(shù)、COD排放績效指數(shù)、SO2排放績效指數(shù)和用水績效指數(shù)呈現(xiàn)上升趨勢，而工業(yè)固體廢棄物排放績效指數(shù)和能源績效指數(shù)卻呈現(xiàn)較平穩(wěn)的趨勢。

（3）2000—2007年山西SO2排放量呈現(xiàn)先平穩(wěn)后上升然后下降的偏“S”型曲線，用水總量及COD排放量趨于平穩(wěn)趨勢；能源消費(fèi)總量直線上升，工業(yè)固定廢棄物產(chǎn)生量先下降后上升，建設(shè)用地總量略有下降趨勢。

（4）2000—2007年山西SO2環(huán)境績效指數(shù)均低于中其他 10省平均水平及全國平均水平，遠(yuǎn)低于東部地區(qū)的平均水平；2000—2007年山西COD環(huán)境績效指數(shù)高于西部平均水平和 2000—2003年中部平均水平，但遠(yuǎn)低于東部和全國平均水平。因此，提高山西資源環(huán)境綜合績效、實(shí)施綠色發(fā)展和實(shí)現(xiàn)全面生態(tài)現(xiàn)代化任重而道遠(yuǎn)。

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