我國(guó)生活垃圾分類處理的區(qū)域差異和前景預(yù)測(cè)

趙嘉樾

（北京市第一七一中學(xué),北京100010）

1 概述

垃圾污染是全球所面對(duì)的共同問題。據(jù)估計(jì)，我國(guó)每年生活垃圾產(chǎn)生量在四億噸以上[3]。自2019 年起，全國(guó)46個(gè)重點(diǎn)城市將參與生活垃圾分類處理試點(diǎn)[4]。雖然以往的研究提出了關(guān)于垃圾分類處理的宏觀政策和解決方案，但很少有研究從實(shí)證的角度研究垃圾處理的影響因素。本研究將利用垃圾處理分類數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)人口數(shù)據(jù)，對(duì)垃圾分類處理的地區(qū)差異和前景進(jìn)行實(shí)證研究。研究問題是：研究問題一：我國(guó)各區(qū)域生活垃圾處理現(xiàn)狀和特征差異；研究問題二：利用經(jīng)濟(jì)人口數(shù)據(jù)，對(duì)我國(guó)各區(qū)域生活垃圾分類處理進(jìn)行預(yù)測(cè)。

2 文獻(xiàn)綜述

北京、上海等經(jīng)濟(jì)水平發(fā)達(dá)城市在九十年代就大范圍組織垃圾分類活動(dòng)，并制定規(guī)范。近幾年，垃圾分類處理統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)過于漫無目的和無序分散[3]。曾有學(xué)者對(duì)中國(guó)城市生活垃圾分類現(xiàn)狀進(jìn)行研究，并提出解決垃圾分類處理的技術(shù)[5]。也有學(xué)者診斷了城市垃圾分類體系的現(xiàn)狀，指出設(shè)備缺陷、資金投入等方面的問題[6]。同時(shí)也有學(xué)者進(jìn)行了垃圾處理分類和經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)研究，并提出了一種垃圾分類回收積分制度[2]。但以上研究限于一座城市，未考慮我國(guó)的各區(qū)域的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)差異，本研究將探索垃圾分類處理的區(qū)域差異和發(fā)展前景。

3 數(shù)據(jù)和方法

本研究收集了2017 年中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒的31 個(gè)省份的生活垃圾處理數(shù)據(jù)、人口和經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)（國(guó)家統(tǒng)計(jì)局,2017）。人口和經(jīng)濟(jì)變量的選取參考了Johnstone 等人對(duì)于各國(guó)生活固體垃圾產(chǎn)量的預(yù)測(cè)研究[1]，具體變量如表1 所示。

本研究運(yùn)用R studio 數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行相關(guān)性分析和線性回歸分析。

4 結(jié)果

4.1 生活垃圾處理能力分析

表1 自變量描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表2 生活垃圾處理能力的相關(guān)性分析結(jié)果

4.1.1 生活垃圾處理能力的相關(guān)性分析

本研究收集的生活垃圾處理能力的數(shù)據(jù)有“生活垃圾清運(yùn)量”，“無害化處理量”和“無害化處理廠數(shù)”，為了選取合適的生活垃圾處理能力變量作為因變量，本研究首先對(duì)這三個(gè)變量進(jìn)行了相關(guān)性分析。因?yàn)槿齻€(gè)變量均屬于非正太分布，本研究選用了Spearman 相關(guān)性分析方法。

如表2 所示，三個(gè)垃圾處理能力變量均兩兩顯著正相關(guān)。其中，生活垃圾清運(yùn)量和無害化處理量的相關(guān)程度最高，無害化處理場(chǎng)數(shù)和其他兩個(gè)變量的相關(guān)程度相對(duì)較低。因此，在回歸分析中，本研究只選取無害化處理量作為回歸模型的因變量。

4.1.2 生活垃圾處理能力的區(qū)域差異

首先，參考國(guó)家統(tǒng)計(jì)年鑒的劃分方式，將31 個(gè)省份劃分成6個(gè)子區(qū)域。其中，華北區(qū)域包括北京、天津、河北、山西、內(nèi)蒙古；東北區(qū)域包括遼寧、吉林、黑龍江；華東區(qū)域包括上海、江蘇、浙江、安徽、福建、江西、山東；華中地區(qū)包括河南、廣東、廣西、湖北、湖南、海南；西南地區(qū)包括重慶、四川、貴州、云南、西藏；西北地區(qū)包括陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆。

因?yàn)閰^(qū)域變量為定類變量，生活垃圾處理能力變量為定量變量，本研究選取了ANOVA 分析方法。結(jié)果顯示，各區(qū)域在生活垃圾清運(yùn)量(df =5, F = 2.282, p = 0.077)，無害化處理量 (df=5,F=2.391,p=0.067)和無害化處理場(chǎng)數(shù) (df=5,F=1.624,p=0.19)上沒有顯著差異。

4.2 生活垃圾處理能力前景預(yù)測(cè)

本研究將自變量分為三類，人口、人口年齡結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，并建立了三個(gè)線性回歸模型逐步引入三類自變量。

Model 1：無害化處理量= β0+β1*人口+ β2*總戶數(shù)+ ε

Model 2：無害化處理量= β0+β1* 人 口 + β2* 總 戶 數(shù) +β3*0-14 歲人口+ β4*14-65 +β5*65 以上人口+ε

Model 3：無害化處理量= β0+ β1*人口+ β2*總戶數(shù)+ β3*0-14 歲人口+ β4*14-65 歲人口+β5*65 以上人口+β6*地區(qū)生產(chǎn)總值+ β7*居民消費(fèi)水+ ε

表3 為線性回歸模型的結(jié)果。模型1 中，人口和總戶數(shù)均可作為預(yù)測(cè)生活垃圾處理能力的因素；但是人口的相關(guān)系數(shù)為負(fù)，這與先前的研究結(jié)果并不相符[1]。模型2 中，人口和人口年齡結(jié)構(gòu)自變量均可作為解釋生活來及處理能力的因素，總戶數(shù)變成了不顯著影響因素；但是人口年齡結(jié)構(gòu)的相關(guān)系數(shù)為負(fù)，該地區(qū)處于該年齡段的人口越多，該地區(qū)的生活垃圾處理能力越低。模型3 因加入了經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平類自變量，人口類和人口年齡結(jié)構(gòu)類自變量都變成了不顯著影響因素；在該模型中，地區(qū)生產(chǎn)總值與生活垃圾處理能力成顯著正相關(guān)。

根據(jù)Adjust R2值，三個(gè)回歸模型均對(duì)生活垃圾處理能力有很好的解釋能力（0.75～0.96），且模型3 的解釋能力最強(qiáng)。其中，地區(qū)生產(chǎn)總值的相關(guān)性最強(qiáng)，區(qū)域的生產(chǎn)總值越高，該區(qū)域的生活垃圾處理能力越高。但是值得注意的是，人口及人口年齡結(jié)構(gòu)變量對(duì)生活垃圾處理能力的解釋能力并不穩(wěn)定。

5 討論

生活垃圾處理能力在各區(qū)域之間沒有顯著差異，所以國(guó)家在考慮推行生活垃圾分類時(shí)，并不需要首先側(cè)重于某些區(qū)域（例如東部地區(qū)），可以各個(gè)區(qū)域同時(shí)施行。

本研究顯示地區(qū)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值數(shù)據(jù)能較好的反映地區(qū)垃圾分類處理能力，而人口數(shù)據(jù)不是很好的預(yù)測(cè)指標(biāo)。所以未來制定垃圾分類和處理政策既要考慮生產(chǎn)力水平，也要考慮區(qū)域人口數(shù)量。否則會(huì)出現(xiàn)生活垃圾處理能力與區(qū)域人口增長(zhǎng)不相適應(yīng)的情況。

6 結(jié)論

生活垃圾分類處理成為了國(guó)內(nèi)普遍關(guān)注的話題。本研究利用2017 年的31 個(gè)省份的垃圾處理數(shù)據(jù)，分析了垃圾處理的區(qū)域現(xiàn)狀和差異，以及利用經(jīng)濟(jì)和人口數(shù)據(jù)對(duì)垃圾處理能力進(jìn)行了回歸分析。研究結(jié)果對(duì)未來生活垃圾分類處理的政策制定具有啟示作用。

表3 生活垃圾處理能力回歸分析結(jié)果