秦潔瓊,于忠華,孫瑞玲,陸 璐
(1.南京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院,江蘇南京 210013;2.南京市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站,江蘇南京 210013)
黨的十九大提出:“既要?jiǎng)?chuàng)造更多物質(zhì)財(cái)富和精神財(cái)富以滿足人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要,也要提供更多優(yōu)質(zhì)生態(tài)產(chǎn)品以滿足人民日益增長(zhǎng)的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需要。必須堅(jiān)持節(jié)約優(yōu)先、保護(hù)優(yōu)先、自然恢復(fù)為主的方針,形成節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的空間格局、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式、生活方式,還自然以寧?kù)o、和諧、美麗。”隨著南京市城市化與工業(yè)化的快速推進(jìn),環(huán)境問題日益突出,綠色發(fā)展、協(xié)調(diào)發(fā)展新理念逐漸深入實(shí)踐,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整成為協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的關(guān)鍵路徑[1]。目前,在產(chǎn)業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境關(guān)系研究領(lǐng)域,專家學(xué)者開展了卓有成效的研究。崔鳳軍[2]等利用環(huán)境承載力定量表述了人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)與環(huán)境資源之間的關(guān)系,提出了由經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境資源產(chǎn)出率和環(huán)境資源滿足度三因子集組成的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和矩陣轉(zhuǎn)換評(píng)價(jià)方法。王文哲[3]等運(yùn)用典型相關(guān)分析和時(shí)間序列分析研究了各產(chǎn)業(yè)對(duì)環(huán)境的影響及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演變對(duì)生態(tài)環(huán)境變化的影響。鄒偉進(jìn)等[4]基于耦合理論,通過構(gòu)建產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與生態(tài)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及耦合協(xié)調(diào)度模型,結(jié)合主成分分析方法,對(duì)我國(guó)2000—2013年的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)性進(jìn)行了定量研究。楊建林等[5]采用2000—2012年呼包銀榆經(jīng)濟(jì)區(qū)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),運(yùn)用典型相關(guān)法、協(xié)整檢驗(yàn)、脈沖響應(yīng)函數(shù)及方差分解法,在分析呼包銀榆經(jīng)濟(jì)區(qū)與生態(tài)環(huán)境相關(guān)性的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步檢驗(yàn)和分析了經(jīng)濟(jì)區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)效應(yīng)。吳文潔[6]基于1995—2013年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),比較分析了陜西省陜北、關(guān)中、陜南三大區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演替及其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)問題。這些研究從國(guó)家、省級(jí)、區(qū)域?qū)用婷枋隽水a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境的關(guān)系,偏重于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)整體對(duì)環(huán)境的影響,對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)內(nèi)部沒有進(jìn)行細(xì)分其對(duì)于環(huán)境的影響,對(duì)三產(chǎn)結(jié)構(gòu)與污染物排放、環(huán)境質(zhì)量的相關(guān)性研究較少。
南京市位于長(zhǎng)江中下游,是“一帶一路”節(jié)點(diǎn)城市、華東區(qū)域中心城市、東部較發(fā)達(dá)城市,經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快,城市化推進(jìn)迅速,總面積6 587平方公里,2016年常住人口827萬,常住人口城鎮(zhèn)化率82%,地區(qū)生產(chǎn)總值10 503.02億元,三產(chǎn)比例為2.4∶39.2∶58.4。近年來,南京市大力發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)輕調(diào)優(yōu),但仍然存在資源環(huán)境約束瓶頸,環(huán)境質(zhì)量有待提升等諸多問題。本文以南京市為例,分析了2001—2016年南京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變動(dòng)情況,深入剖析了三產(chǎn)對(duì)于環(huán)境的不同影響;利用Spearman相關(guān)法定性分析了不同產(chǎn)業(yè)與大氣環(huán)境之間的關(guān)系,采用生態(tài)環(huán)境指數(shù)定量研究了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的生態(tài)環(huán)境效應(yīng),并通過產(chǎn)業(yè)高級(jí)度和生態(tài)環(huán)境影響指數(shù)的相關(guān)性分析研究了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)。此外,還定性分析了南京市不同區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)于生態(tài)環(huán)境的影響,以期為推動(dòng)南京產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供決策參考。
“十五”以來,南京城市化不斷推進(jìn),經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,GDP從2001年的1 218.51億元增長(zhǎng)到2016年的10 503.02億元,年均增長(zhǎng)率為15.4%,三次產(chǎn)業(yè)的年均增長(zhǎng)率分別為10.2%、14.4%、17.5%。研究時(shí)段內(nèi)南京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)經(jīng)歷一次轉(zhuǎn)型(圖1)。第一階段為2001—2007年的“二三一”結(jié)構(gòu)形態(tài),第二階段為2008—2016年的“三二一”結(jié)構(gòu)形態(tài),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí),符合克拉克定理。南京市第一產(chǎn)業(yè)在GDP中所占比重呈逐年下降趨勢(shì),第二產(chǎn)業(yè)呈波浪形緩慢上升后逐年降低趨勢(shì),第三產(chǎn)業(yè)在GDP中所占比重則呈現(xiàn)為波動(dòng)中逐年上升趨勢(shì)。三次產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比例的變動(dòng)幅度不一,第三產(chǎn)業(yè)變動(dòng)幅度最大,第二產(chǎn)業(yè)次之,第一產(chǎn)業(yè)變動(dòng)幅度最小,表明全市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)處于羅斯托增長(zhǎng)理論中的向成熟推進(jìn)發(fā)展階段。
南京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)度是指地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)重心由第一產(chǎn)業(yè)向第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,以及第二產(chǎn)業(yè)向第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的過程,代表產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)從低水平向高水平發(fā)展的情況。本研究利用三次產(chǎn)業(yè)比重向量與對(duì)應(yīng)坐標(biāo)軸的夾角會(huì)隨著產(chǎn)業(yè)比例的變化而變化來構(gòu)造產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)度指數(shù) G[7]。G = α1+α2,α1表示第一產(chǎn)業(yè)向第二、第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的程度,α2表示第二產(chǎn)業(yè)向第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的程度,α1= π-β1-β2,β1、β2為向量(α1,α2,α3)與向量(0,1,0)、(0,0,1)的夾角,α1、α2、α3為一、二、三產(chǎn)業(yè)增加值占 GDP的比重。α2= π/2-γ,γ為向量(α2,α3)與向量(0,1)的夾角。二維和三維向量夾角公式為:
最終構(gòu)造的G = α1+α2中,α1綜合度量了第二、第三產(chǎn)業(yè)相對(duì)第一產(chǎn)業(yè)比重上升的高級(jí)化效應(yīng),α2度量了第三產(chǎn)業(yè)相對(duì)第二產(chǎn)業(yè)上升的高級(jí)化效應(yīng)。G值越大,表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化的水平就越高。由圖2可看出南京市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)度指數(shù)在2003年最低,為2.28,這與圖1中該年第二產(chǎn)業(yè)比重最高,第三產(chǎn)業(yè)比重16年間最低的現(xiàn)象相吻合;2004年起總體保持穩(wěn)步上升趨勢(shì),到2016年達(dá)到最高水平,為2.55,這與圖1中該年度第三產(chǎn)業(yè)比重最高、第二產(chǎn)業(yè)比重次之、第一產(chǎn)業(yè)比重最低相一致。
2001年以來,南京市第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比重下降幅度較大,從最初的5.1%下降到2016年的2.4%,總體比重大小呈現(xiàn)為農(nóng)業(yè)>漁業(yè)>牧業(yè)>林業(yè)。從產(chǎn)業(yè)內(nèi)部分析,農(nóng)業(yè)在第一產(chǎn)業(yè)內(nèi)部占據(jù)首要地位,2016年占比為65%;漁業(yè)所占比重略有上升,從2001年的17.6%升至2016年的22.0%;牧業(yè)呈現(xiàn)逐年弱化的趨勢(shì),產(chǎn)值比重從2001年的17.0%降至7.3%;林業(yè)產(chǎn)值比重逐年減少,直至2014年稍有回升,2016年占比為5.5%。2001—2016年南京市第一產(chǎn)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化見圖3。
2016年第二產(chǎn)業(yè)比重相比2001年降低了8.4%,為39.2%,由于歷史原因,工業(yè)重型化特征仍然明顯,重輕工業(yè)的比重為77.1∶22.9。由于商事制度改革、大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新等工作積極推進(jìn),民營(yíng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展活力增強(qiáng),第三產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,服務(wù)業(yè)主體地位得到強(qiáng)化,2016年服務(wù)業(yè)增加值占全市地區(qū)生產(chǎn)總值的比重達(dá)到58.4%,比2001年增長(zhǎng)11.1%。2001—2016年南京市產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值結(jié)構(gòu)比重構(gòu)成見圖4。
圖1 2001—2016年南京市三次產(chǎn)業(yè)比重演變趨勢(shì)
圖2 2001—2016年南京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)度
圖3 2001—2016年南京市第一產(chǎn)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化
南京第一產(chǎn)業(yè)主要以農(nóng)業(yè)為主,大量施用化肥農(nóng)藥,使用農(nóng)膜和農(nóng)用柴油,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了一定影響(表1)。根據(jù)南京市統(tǒng)計(jì)年鑒和環(huán)境統(tǒng)計(jì)資料,2016年南京市每公頃耕地面積使用化肥312.48kg、農(nóng)藥7.01kg,均比2001年大幅降低;但是2016年農(nóng)膜使用量每公頃為21.52kg,比2001年略有增加;2016年農(nóng)用柴油使用量為100.4kg/hm2,比2001年增加了13.92%。農(nóng)藥、化肥等的使用造成了一定的農(nóng)業(yè)面源污染,具體排放量見圖5,其中農(nóng)業(yè)面源COD和氨氮排放從2011—2015年基本呈現(xiàn)比較平穩(wěn)的趨勢(shì),分別保持在1.8萬t和0.2萬t左右,分別占排放總量的15.85%和11.17%左右(COD和氨氮排放主要來源是城鎮(zhèn)生活源)。直到2016年,南京市提高了規(guī)?;B(yǎng)殖的門檻,農(nóng)業(yè)面源污染大幅降低,農(nóng)業(yè)面源COD和氨氮排放量分別降為0.14萬t和0.004萬t,占比分別降為1.5%和0.35%。因此總體來說,農(nóng)業(yè)面源污染比較有限。
表1 2001—2016年南京市耕地農(nóng)業(yè)化學(xué)品使用水平單位:kg/hm2
圖4 2001—2016年南京市產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值結(jié)構(gòu)比重構(gòu)成
圖5 農(nóng)業(yè)面源COD、氨氮排放量及其占比
表2 2001—2016年南京市工業(yè)發(fā)展的資源環(huán)境利用效率
第二產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)是通過消耗大量的自然資源和能源來實(shí)現(xiàn)的,因而帶來的污染物對(duì)自然生態(tài)環(huán)境形成脅迫效應(yīng)。由表2可知,2016年南京市工業(yè)污染物排放強(qiáng)度相比2001年均大幅下降,資源環(huán)境的利用效率不斷提高,但是工業(yè)污染物排放量仍然可觀。2016年,南京市工業(yè)源SO2排放量為2.86萬t,占全市排放總量的99.31%,工業(yè)源NOx排放總量為6.38萬t,占全市排放總量的64.97%,工業(yè)源煙粉塵排放量為4.86萬t,占全市排放總量的94.74%(圖6)。由此可見,第二產(chǎn)業(yè)是工業(yè)污染排放的主要貢獻(xiàn)者。
圖6 工業(yè)源COD、SO2、NOx、煙粉塵排放量及其占比
圖7 機(jī)動(dòng)車NOx排放量及其占比
第三產(chǎn)業(yè)對(duì)環(huán)境資源的依賴很小,但是交通運(yùn)輸業(yè)等行業(yè)的發(fā)展仍然會(huì)產(chǎn)生污染物的排放。南京2016年民用車輛擁有量239.87萬輛,是2001年的7.4倍,且每年還在以20多萬輛的速度增加。隨著機(jī)動(dòng)車數(shù)量的快速增長(zhǎng),其排放的污染物如NOx、VOCs、CO、煙粉塵等不斷增加,2016年,南京市機(jī)動(dòng)車產(chǎn)生的NOx排放量為3.40萬t,占到NOx排放總量的34.62%;機(jī)動(dòng)車產(chǎn)生的VOCs排放量為1.76萬噸,占到VOCs排放總量的34.11%(圖 7)。
為了研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系,本文采用Spearman相關(guān)法對(duì)兩者的相關(guān)性進(jìn)行研究,利用2006—2016年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和環(huán)境數(shù)據(jù),分別用X1、X2、X3表示第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比,用Y1、Y2、Y3表示SO2排放量、NOx排放量、SO2年均濃度。運(yùn)用SPSS 19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行Spearman相關(guān)性分析,得出相關(guān)系數(shù)矩陣(表3)。
表3 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與環(huán)境相關(guān)系數(shù)矩陣
由表3可知,第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比與SO2排放量、NOx排放量、SO2年均濃度均呈正相關(guān)關(guān)系,且第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比與SO2排放量、SO2年均濃度相關(guān)性極為顯著。此外,第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比與SO2排放量、NOx排放量、SO2年均濃度均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,且第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比與SO2排放量、SO2年均濃度相關(guān)性極為顯著。SO2、NOx的排放主要來源于工業(yè)源,圖6可以看出,SO2、NOx工業(yè)源排放占比分別在為98%和60%以上,因此第二產(chǎn)業(yè)占比和SO2和NOx排放量、SO2年均濃度成正比關(guān)系;近年來,南京市大力發(fā)展現(xiàn)代服務(wù)業(yè)、旅游業(yè)、金融業(yè)等導(dǎo)致第三產(chǎn)業(yè)占比逐年增高,與此同時(shí),南京市大力開展石化、鋼鐵、電力、水泥等行業(yè)的脫硫脫硝工程和超低排放,大力淘汰黃標(biāo)車等工作,SO2、NOx排放量逐年降低,因此,所以第三產(chǎn)業(yè)占比與SO2、NOx排放量、SO2年均濃度呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)關(guān)系。
(1)依據(jù)各產(chǎn)業(yè)類型相應(yīng)的生態(tài)環(huán)境影響系數(shù)對(duì)其產(chǎn)值比例進(jìn)行加權(quán)求和,得到區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的總體生態(tài)環(huán)境影響指數(shù),以表征一定產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的總體影響和干擾狀態(tài)[8]。其計(jì)算式如下:
式中:ISE表示區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的總體生態(tài)環(huán)境影響指數(shù);ISi表示i產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值比例;Ei表示i產(chǎn)業(yè)的生態(tài)環(huán)境影響系數(shù)。
不同產(chǎn)業(yè)類型的生態(tài)環(huán)境影響指數(shù)見表4。
表4 不同產(chǎn)業(yè)類型的生態(tài)環(huán)境影響指數(shù)
根據(jù)ISE指數(shù)計(jì)算方法,本文利用2001—2016年南京市產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境保護(hù)資料,計(jì)算出南京市不同時(shí)期的ISE指數(shù)(圖8),結(jié)合ISE指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(表5),評(píng)價(jià)南京市2001年以來產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)。由圖8可以看出,研究時(shí)段內(nèi)南京市ISE指數(shù)總體處于中等水平,演變軌跡呈現(xiàn)波浪形,形成的波峰出現(xiàn)在2003年(ISE=3.07)、2005年(ISE=3.03) 和 2010年(ISE=2.86),波谷出現(xiàn)在2004年(ISE=2.98)、2009年(ISE=2.82),最低值出現(xiàn)在2016年(ISE=2.52)?!笆濉逼陂g,南京市經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,制定并實(shí)施了市區(qū)縣長(zhǎng)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)責(zé)任制、建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)與“三同時(shí)”管理等一批環(huán)境管理制度,并開展了環(huán)境污染的初步治理,使經(jīng)濟(jì)與環(huán)境之間高度失衡的狀態(tài)得到初步遏制,但經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展所導(dǎo)致的資源巨量消耗以及“三廢”污染物排放持續(xù)增加,仍然給環(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè)構(gòu)成極大的威脅,因此ISE指數(shù)呈現(xiàn)明顯的波動(dòng)狀態(tài)。“十一五”期間,南京確立了污染減排目標(biāo),大力開展工程減排、結(jié)構(gòu)減排、管理減排,主要污染物排放大量削減,ISE指數(shù)總體下降,波動(dòng)較??;“十二五”期間,特別是黨的十八大以后,生態(tài)文明建設(shè)得到空前重視,隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)向工業(yè)化后期的快速推進(jìn),單位GDP能耗與污染水平均出現(xiàn)了不同程度的下降,經(jīng)濟(jì)與環(huán)境之間的矛盾趨向緩和,因此ISE指數(shù)呈現(xiàn)出穩(wěn)定下降的良好態(tài)勢(shì)。
表5 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)生態(tài)環(huán)境影響指數(shù)分級(jí)
圖8 2001—2016年南京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)變化
表6 2013—2016年南京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和環(huán)境質(zhì)量情況
南京市生態(tài)環(huán)境影響指數(shù)演變呈現(xiàn)以下特征:①產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)軌跡與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型引起的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)軌跡在變化趨勢(shì)上存在一致性;②產(chǎn)業(yè)變動(dòng)引起的生態(tài)環(huán)境變化要滯后于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,第一次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型出現(xiàn)在2008年,其引起的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的波谷卻出現(xiàn)在2009年;③產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)初期的生態(tài)環(huán)境影響波動(dòng)周期不穩(wěn)定、幅度較小,有反彈趨勢(shì),但“十三五”以來ISE呈現(xiàn)穩(wěn)定下降趨勢(shì)。
(2)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)。本文利用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件將南京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)度G和生態(tài)環(huán)境影響指數(shù)ISE進(jìn)行Spearman相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)兩者呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.988,說明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)度的提高、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的加速,會(huì)改善當(dāng)前的生態(tài)環(huán)境,減少污染。這一結(jié)論與表6中2013—2016年隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善的情況以及圖5、圖6顯示的COD、SO2、NOx排放量逐年減少的情況相一致。
根據(jù)南京市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)空間布局特征,按照文獻(xiàn)[9],將南京11區(qū)分成三大區(qū)域:宜居環(huán)境維護(hù)區(qū)、生態(tài)功能保育區(qū)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化區(qū)(見表7)。宜居環(huán)境維護(hù)區(qū)包括鼓樓、玄武、秦淮、建鄴四區(qū),第一產(chǎn)業(yè)比重為零,工業(yè)比重較低,第三產(chǎn)業(yè)占比在90%以上,現(xiàn)代服務(wù)業(yè)發(fā)達(dá),經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于領(lǐng)先水平,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量較好。生態(tài)功能保育區(qū)包括江寧、浦口、高淳、溧水四區(qū),第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)占比相當(dāng),第一產(chǎn)業(yè)占比較低,城市建成區(qū)和農(nóng)村地區(qū)均有分布,工業(yè)化進(jìn)程較快,但主要以高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)為主,污染物排放量較低,且自然擴(kuò)散條件好,四區(qū)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量與宜居環(huán)境維護(hù)區(qū)相差不大,其中高淳和溧水為南京遠(yuǎn)郊區(qū),以農(nóng)村地區(qū)為主,工業(yè)不發(fā)達(dá),人口密度小,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量甚至超過宜居環(huán)境維護(hù)區(qū)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化區(qū)包括棲霞、雨花臺(tái)、六合三區(qū),工業(yè)占比很高,第三產(chǎn)業(yè)次之,第一產(chǎn)業(yè)占比最低,該區(qū)域是南京市重化工業(yè)集聚區(qū),集中了全市污染排放大戶梅鋼、南鋼、揚(yáng)子石化、金陵石化等“兩鋼四化”,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量相對(duì)較差。
通過宜居環(huán)境維護(hù)區(qū)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化區(qū)的對(duì)比可以看出,第二產(chǎn)業(yè)尤其是重化工產(chǎn)業(yè),對(duì)城市的綠色發(fā)展影響很大,對(duì)于環(huán)境質(zhì)量改善具有負(fù)效應(yīng);對(duì)比生態(tài)功能保育區(qū)中的高淳、溧水區(qū)與宜居環(huán)境維護(hù)區(qū)可以看出,第三產(chǎn)業(yè)并不發(fā)達(dá)的農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量反而好于第三產(chǎn)業(yè)占比最高的市區(qū),說明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化并不是影響生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的唯一因素,良好的自然稟賦、較高的綠化覆蓋率、較小的人口密度等有利于城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善。
表7 南京市不同區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(2016年)
本文以南京市為例,分析了2001—2016年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進(jìn)軌跡和高級(jí)度水平變化,闡述了不同產(chǎn)業(yè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的具體影響。在此基礎(chǔ)上采用Spearman相關(guān)分析法定性描述了三產(chǎn)比重對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,利用生態(tài)環(huán)境影響指數(shù)定量分析了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)。另外,還研究了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)和不同區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。
(1)研究時(shí)段內(nèi)全市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)較大,總體經(jīng)歷了一次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)從2001—2007年的“二三一”結(jié)構(gòu)形態(tài),調(diào)整為2008—2016年的“三二一”結(jié)構(gòu)形態(tài),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)度總體呈現(xiàn)逐年上升趨勢(shì);從產(chǎn)業(yè)內(nèi)部變化來看,研究時(shí)段內(nèi)第一產(chǎn)業(yè)內(nèi)部產(chǎn)值比重由大到小依次為農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、牧業(yè)、林業(yè);第二產(chǎn)業(yè)工業(yè)重型化特征仍然明顯,重輕工業(yè)的比重為77.1∶22.9;第三產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,服務(wù)業(yè)主體地位得到強(qiáng)化。
(2)第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比與SO2排放量、NOx排放量、SO2年均濃度均呈正相關(guān)關(guān)系,第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比與SO2排放量、NOx排放量、SO2年均濃度均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。全市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的生態(tài)環(huán)境影響屬于中等,ISE指數(shù)呈現(xiàn)波浪形變化,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)軌跡與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型引起的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)軌跡在變化趨勢(shì)上存在一致性;產(chǎn)業(yè)變動(dòng)引起的生態(tài)環(huán)境變化要滯后于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)初期的生態(tài)環(huán)境影響波動(dòng)周期不穩(wěn)定,幅度較小,有反彈趨勢(shì),但“十三五”以來ISE呈現(xiàn)穩(wěn)定下降趨勢(shì);隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)度的提高,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的加速,會(huì)減少污染物的排放,改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。
(3)南京市的重化工產(chǎn)業(yè)對(duì)環(huán)境質(zhì)量改善具有負(fù)效應(yīng),因此,一方面要降低重化工產(chǎn)業(yè)比重,調(diào)輕調(diào)優(yōu)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu);另一方面要進(jìn)一步減少重化工產(chǎn)業(yè)污染物排放量,提高污染排放標(biāo)準(zhǔn),加大環(huán)境治理和管理力度。此外,還需提高綠化覆蓋率,嚴(yán)守生態(tài)紅線,控制城市人口規(guī)模,進(jìn)一步提升城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。
產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對(duì)于生態(tài)環(huán)境的影響機(jī)制復(fù)雜,在今后的研究過程中應(yīng)重視以下方面:建立長(zhǎng)時(shí)間尺度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),以便研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期演變趨勢(shì),分析其與生態(tài)環(huán)境的變化規(guī)律;空間尺度上,還應(yīng)進(jìn)一步收集南京市各區(qū)(園區(qū))乃至各行業(yè)發(fā)展的數(shù)據(jù),更深層次地研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境的影響。此外,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)并不是影響生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的唯一因素,本文僅從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)角度來闡述其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,未來研究還需考慮地理位置、自然稟賦、環(huán)境管理制度、人口因素、交通建設(shè)等因素對(duì)城市環(huán)境的綜合影響。