城市環(huán)境污染評價模型及治理途徑研究

周雯珺 袁正芳

摘要：我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，但是伴隨著高發(fā)展速度的卻是較低的經(jīng)濟(jì)質(zhì)量，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)依靠高能耗、高污染的項目，導(dǎo)致我國環(huán)境污染嚴(yán)重。近年來，環(huán)保問題已經(jīng)得到國家政府的重視，但是有效環(huán)境治理之前，首先需要制定一套合理、全面的環(huán)境污染評價體系。文章以城市區(qū)域?yàn)檠芯繉ο?，采用層次分析法建立了綜合城市環(huán)境污染評價模型，并用實(shí)際數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行驗(yàn)證，得到結(jié)論與目標(biāo)城市實(shí)際環(huán)保現(xiàn)狀相符。另外，文章對我國城市環(huán)境污染問題提出了解決途徑，希望能幫助相關(guān)部門加強(qiáng)環(huán)境治理的效果和質(zhì)量。

Abstract： With sustained and rapid development of economy in China， the economy is lower quality. The phenomenon that industrial structure is relying on high energy consumption and high pollution projects leads to serious environmental pollution in our country. In recent years， the environmental protection issue has been received the attention of the national government. But before effective environmental management， a reasonable and comprehensive evaluation system of environmental pollution needs to be developed. Based on urban area as the research object， the analytic hierarchy process is used to establish the comprehensive evaluation model of urban environmental pollution， and the actual data is used to verify this model. It finds that the conclusion is consistent with the actual environmental status of the target city. In addition， the paper puts forward a solution to the problem of urban environmental pollution in China， and hopes to help relevant departments to strengthen the effect and quality of environmental governance.

關(guān)鍵詞：城市環(huán)境污染評價模型;層次分析法;環(huán)境治理

Key words： urban environment pollution evaluation model;analytic hierarchy process（AHP）;environment governance

中圖分類號：X5 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）11-0153-03

0 ?引言

改革開放的三十年，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，成為世界第二大經(jīng)濟(jì)體。但是，伴隨著經(jīng)濟(jì)增長速度大幅提高，我國卻忽視了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的質(zhì)量，建立了大量高能耗、高污染、能帶來短期經(jīng)濟(jì)效益的項目。導(dǎo)致我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)構(gòu)不合理、環(huán)境污染問題嚴(yán)重。近年來，我國政府也開始重視環(huán)境治理，推行了先進(jìn)的環(huán)境治理模式和治理方法。環(huán)境治理首先需要衡量和評價環(huán)境污染情況，才能了解哪些城市和地區(qū)是環(huán)境污染的重災(zāi)區(qū)以及環(huán)境治理的首要對象，并能從環(huán)境治理效果好的城市和地區(qū)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。

1 ?文獻(xiàn)綜述

國外有關(guān)環(huán)境評價的研究起步較早，并主要轉(zhuǎn)向定量研究方法。分別研究核算出了水質(zhì)評價的質(zhì)量指數(shù)（1965）、大氣污染指數(shù)（1966）、多種污染物綜合評價的空氣污染指數(shù)（2000）以及反映有毒物質(zhì)排放清單的環(huán)境指數(shù)（2010）等指標(biāo)評價方法，幫助政府加強(qiáng)環(huán)境治理。國內(nèi)建立環(huán)境污染評價模型的方法主要集中于層次分析法（劉衍君，2010;張玲，2013;李茜，2015）、德爾菲法（刁尚東，2013;李平星，2015）、模糊評價法（施生旭，2014）等傳統(tǒng)方法。近年來又發(fā)展出空間計量模型（郭四代等，2018）、TOPSIS模型（屈小娥，2017）、SBM-Tobit模型（周利梅，李軍軍，2018）等研究方法。但是，之前的研究往往選取的指標(biāo)比較單一，建立的模型只反映環(huán)境污染的某一方面，比如水污染、大氣污染、噪音污染等某一方面的環(huán)境評價模型，缺乏綜合反映某區(qū)域環(huán)境污染整體現(xiàn)狀的評價模型。

2 ?城市環(huán)境污染評價模型的建立

近年來，我國政府更加重視環(huán)境保護(hù)，完成了環(huán)境保護(hù)入法，加快了環(huán)保稅的征收，顯示了我國對于環(huán)境污染治理的決心。但是我國統(tǒng)計城市環(huán)境污染情況時，只有零散的環(huán)境數(shù)據(jù)，缺乏行之有效的綜合環(huán)境污染評價模型。因此，文章采用因子分析法建立環(huán)境污染評價模型，能夠幫助國家環(huán)保部門全面了解各城市環(huán)境污染情況。

2.1 選取評價指標(biāo)

為了更全面分析城市環(huán)境污染情況，文章從城市廢水排放、廢氣排放、工業(yè)固體廢物產(chǎn)生以及城市大氣質(zhì)量四個方面對環(huán)境污染情況進(jìn)行綜合評價，建立環(huán)境污染評價指標(biāo)體系。文章共選取了13個指標(biāo)，其中指標(biāo)X1-X4反映城市污水排放情況，指標(biāo)X5-X7反映城市廢氣排放情況，指標(biāo)X8-X10反映工業(yè)固體廢物產(chǎn)生情況，指標(biāo)X11-X13反映城市大氣質(zhì)量。（表1）

2.2 選擇樣本

由于我國之前僅重視經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度，忽視了經(jīng)濟(jì)增長質(zhì)量，環(huán)境保護(hù)發(fā)展較晚，環(huán)保信息披露制度不完善，對于各城市環(huán)境信息披露要求較低。導(dǎo)致很多城市現(xiàn)在仍然過于重視GDP指標(biāo)，對于環(huán)境保護(hù)重視度不足，環(huán)保數(shù)據(jù)收集不及時、不全面。因此，很多城市在環(huán)境保護(hù)信息披露時，普遍存在不披露或少披露的情況，對于文章收集城市環(huán)境污染數(shù)據(jù)和信息造成一定難度。最終，選取了30個城市作為研究對象，其中，15個城市環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快，采用了先進(jìn)的環(huán)境保護(hù)模式;另外15個城市環(huán)境保護(hù)發(fā)展較緩慢，環(huán)境污染較嚴(yán)重。通過查閱《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》以及《各市經(jīng)濟(jì)年鑒》，得到各城市2011-2015年的環(huán)境數(shù)據(jù)，剔除殘缺值以及異常值，最終得到155個樣本。

2.3 KMO和Bartlett檢驗(yàn)

在進(jìn)行層次分析之前，先完成了KMO和Bartlett檢驗(yàn)，以驗(yàn)證用主成份分析法分析樣本數(shù)據(jù)是否可行。通過SPSS因子分析計算得出KMO度量值為0.685，大于0.5的臨界值，并且P值小于0.001，說明樣本數(shù)據(jù)適合采用因子分析法建立評價模型。（表2）

2.4 確定因子

文章采用主成份分析法進(jìn)行因子提取，存在5個初始特征值大于1的因子，累計解釋方差為83.31%，說明5個因子包含了83%以上的變量信息，可以用5個因子替代13個環(huán)境污染指標(biāo)。根據(jù)因子成份矩陣，因子1屬于綜合指標(biāo)，包含城市環(huán)境污染四個方面的綜合信息;因子2由于包含了更多的工業(yè)固體廢棄物排放情況指標(biāo)（包括指標(biāo)X8-X10），因此，重點(diǎn)解釋工業(yè)固體廢棄物排放情況;因子3包含的成分中，城市空氣質(zhì)量指標(biāo)（包括指標(biāo)X11-X13）權(quán)重更大，主要用來反映城市空氣污染情況;因子4提取了更多的城市污水排放指標(biāo)，重點(diǎn)衡量樣本廢水排放情況（包括指標(biāo)X1-X4）;因子5包含的成分中，城市廢氣排放指標(biāo)（包括指標(biāo)X5-X7）提取份額更大，主要用來體現(xiàn)城市廢氣污染情況。因此，用主成份分析法提取的5個因子反映了城市環(huán)境污染的5個不同方面，并且能夠包含大部分的污染信息，用5個因子完全可以替代選取的環(huán)境污染指標(biāo)。（表3）

根據(jù)因子成分矩陣，得到以下5個環(huán)境污染因子：

F1=0.868×X1+0.576×X2+0.630×X3+0.742L×X4+0.808×X5+0.780×X6+0.117×X7+0.546×X8+0.021×X9+0.228×X10+0.612×X11+0.598×X12+0.590×X13

F2=0.171×X1+0.33×X2-0.145×X3-0.130×X4-0.269×X5-0.061×X6+0.112×X7-0.694×X8+0.691×X9-0.753×X10+0.175×X11+0.420×X12+0.470×X13

F3=0.074×X1+0.011×X2+0.498×X3+0.472×X4-0.035×X5+0.307×X6+0.120×X7-0.013×X8+0.459×X9-0.381×X10-0.534×X11-0.529×X12-0.392×X13

F4=0.337×X1+0.631×X2-0.460×X3-0.353×X4+0.208×X5+0.085×X6+0.273×X7+0.060×X8+0.010×X9+0.112×X10-0.334×X1-0.178×X12-0.202×X13

F5=-0.067×X1-0.059×X2+0.186×X3+0.118×X4-0.139×X5-0.256×X6+0.897×X7-0.030×X8-0.174×X9+0.107×X10-0.104×X11+0.079×X12+0.180×X13

2.5 模型權(quán)重

每個因子的方差反映了該因子對于環(huán)境污染指標(biāo)的解釋程度，因此，每個因子的方差大小體現(xiàn)了該因子的重要性。因子方差越大，說明該因子反映了更多原有環(huán)境指標(biāo)包含的信息;反之，因子方差越小，說明包含的環(huán)境指標(biāo)信息越少。因此，文章根據(jù)每個因子方差占總方差的比例計算模型權(quán)重，計算公式如下：

2.6 城市環(huán)境污染評價模型以及模型驗(yàn)證

根據(jù)計算的5個因子以及每個因子的權(quán)重，得到城市環(huán)境排污總量。考慮到經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度和城市規(guī)模也將影響環(huán)境治理，為了使指標(biāo)在不同樣本之間具有可比性，將環(huán)境排污總量除以樣本城市的GDP指標(biāo)，最終得出城市環(huán)境污染指數(shù)Environmental Pollution Index（EPI）。EPI計算公式如下：EPI=

EPI指標(biāo)反映了目標(biāo)城市的環(huán)境污染現(xiàn)狀，指標(biāo)數(shù)值越高，說明目標(biāo)城市環(huán)境污染情況越嚴(yán)重;反之，指標(biāo)數(shù)值越低，說明目標(biāo)城市環(huán)境治理效果良好。根據(jù)公式，計算出30個樣本城市的環(huán)境污染指數(shù)。EPI數(shù)值最低的前十座城市（地區(qū)）是：寧波、蘇州、杭州、青島、濟(jì)南、煙臺、上海金山區(qū)、南京、徐州、武漢。EPI分值最高的十座城市（地區(qū)）是：宜春、大連、德州、北京房山區(qū)、哈爾濱、安徽銅陵、鷹潭、臨沂、合肥、石家莊。與各城市的發(fā)展規(guī)律、環(huán)境污染現(xiàn)狀以及環(huán)境治理措施基本一致，說明建立的城市環(huán)境污染評價模型有效，可以較全面、有效地衡量各城市的環(huán)境污染程度。并且采用EPI指標(biāo)每年比上年的減少值也可以輔助說明城市節(jié)能減排的成果以及環(huán)境治理的效果。

3 ?環(huán)境污染治理途徑研究

3.1 促進(jìn)環(huán)境污染第三方治理模式的推廣和應(yīng)用

近年來，我國在環(huán)境治理方面取得了一定進(jìn)展，對環(huán)境污染治理由命令控制型模式向市場模式轉(zhuǎn)變。鼓勵各地方政府推行環(huán)境污染第三方治理模式，由原來的“誰污染、誰治理”向“誰污染、誰付費(fèi)”方式轉(zhuǎn)變。由污染企業(yè)聘請專業(yè)的環(huán)境治理企業(yè)幫助建立環(huán)保設(shè)備，并對排放污染物負(fù)責(zé)清理。從而，吸引社會資金進(jìn)入環(huán)保領(lǐng)域，加強(qiáng)了對環(huán)境治理的資金支持。另外，由專業(yè)環(huán)保企業(yè)負(fù)責(zé)回收、處理污染企業(yè)排放的污染物，治理質(zhì)量和效果得到保障，可以有效保證我國環(huán)境污染現(xiàn)狀的改善。根據(jù)EPI指標(biāo)數(shù)值，排序在前十名的城市基本均已經(jīng)采用了第三方治理模式，環(huán)境治理效果明顯。

3.2 加強(qiáng)對于地方政府的環(huán)境業(yè)績考核

過去我國環(huán)境污染嚴(yán)重，環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢，主要是因?yàn)榈胤筋I(lǐng)導(dǎo)提拔時主要考核經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)，導(dǎo)致地方政府過于重視GDP數(shù)據(jù)，忽視環(huán)境保護(hù)。因此，未來對地方領(lǐng)導(dǎo)考核時，需要在考核體系中加入環(huán)境治理指標(biāo)，提高地方政府對于環(huán)境保護(hù)的重視度，激勵地方領(lǐng)導(dǎo)采取有效的手段加強(qiáng)環(huán)境治理。在設(shè)計地方政府環(huán)境考核指標(biāo)時，應(yīng)該包含全面的衡量環(huán)保信息，并且考慮地方的實(shí)際情況，制定地方政府確實(shí)可達(dá)到的評價指標(biāo)，才能調(diào)動當(dāng)?shù)仡I(lǐng)導(dǎo)的積極性。否則考核指標(biāo)設(shè)置過低，無法達(dá)到環(huán)境治理的效果;考核指標(biāo)制定過高，不可能完成，會打擊當(dāng)?shù)仡I(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)部門的積極性，有可能使當(dāng)?shù)丨h(huán)境惡化。

3.3 發(fā)展我國環(huán)境污染責(zé)任保險機(jī)制

我國工業(yè)企業(yè)有可能出現(xiàn)意外或突發(fā)情況，導(dǎo)致污染物處理不及時，很多因?yàn)榄h(huán)境污染遭受損失的受害者無法得到賠償。環(huán)境污染責(zé)任保險可以有效改善這種狀況，保證受害者的利益，緩解污染企業(yè)壓力。因此，國家可以大力推進(jìn)環(huán)境污染責(zé)任險的普及，督促保險公司開發(fā)新的環(huán)保險產(chǎn)品，幫助企業(yè)應(yīng)對環(huán)境污染意外情況的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

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