劉洪妍,李夢茹,劉淑嫻,李 奕
(安陽師范學(xué)院 資源環(huán)境與旅游學(xué)院,河南 安陽 455000)
河南省是中國重要的經(jīng)濟(jì)大省,近年來國內(nèi)生產(chǎn)總值穩(wěn)居全國第五位、中西部地區(qū)首位,具有重要的戰(zhàn)略地位。河南省政府保持穩(wěn)中求進(jìn)的發(fā)展理念,堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的工作思路,加快經(jīng)濟(jì)增長方式轉(zhuǎn)變,使得人民生活質(zhì)量和幸福度顯著提高。然而,近年來河南省空氣污染嚴(yán)重,這與工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)、經(jīng)濟(jì)活動中過于粗放的生產(chǎn)方式、一些地方和部門環(huán)保責(zé)任落實(shí)不力、執(zhí)法監(jiān)督不嚴(yán)、基層能力不足等有著密不可分的關(guān)系。因此,盡管經(jīng)濟(jì)取得明顯成效,但環(huán)境質(zhì)量改善的拐點(diǎn)還沒有真正到來,環(huán)境保護(hù)面臨的挑戰(zhàn)依舊嚴(yán)峻。
河南省高污染、高能耗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,雖然帶來了經(jīng)濟(jì)的快速增長,但也導(dǎo)致了大氣污染物排放量較全國平均水平高。因此關(guān)于環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系的研究逐漸增多,研究者的研究視角和方法也呈現(xiàn)多樣化。李娟偉等基于環(huán)境退化成本研究發(fā)現(xiàn)我國環(huán)境質(zhì)量可能持續(xù)下降,治理措施效果甚微,并提出注重轉(zhuǎn)變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)[1]。李治國等通過建立經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染的VAR模型來反映影響山東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的問題主要為工業(yè)廢氣的排放,同時也得出了研究結(jié)果會隨著指標(biāo)選取的不同而有所變化的結(jié)論[2]。宋德勇等運(yùn)用了聯(lián)立方程模型探究經(jīng)濟(jì)增長與空氣污染的關(guān)系,其中空氣污染對經(jīng)濟(jì)增長有明顯的消極作用,而經(jīng)濟(jì)增長對空氣污染呈現(xiàn)“倒N型”曲線關(guān)系,另外,政府部門的有效政策對緩解環(huán)境壓力也起到了一定的正向影響[3]。李小勝等建立的面板向量自回歸模型科學(xué)地反映出環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長存在雙向聯(lián)系,而能源消費(fèi)只存在單向聯(lián)系,并強(qiáng)調(diào)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、綠色產(chǎn)業(yè)的觀點(diǎn)[4]。傅勝采用了計(jì)量回歸分析與因素分解法分析導(dǎo)致環(huán)境惡化的主要因素為經(jīng)濟(jì)水平迅速提高的規(guī)模效應(yīng)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的失衡,并得出技術(shù)因素也是改善空氣質(zhì)量的重要法寶[5]。彭文斌等運(yùn)用廣義脈沖響應(yīng)函數(shù)法,計(jì)算結(jié)果表明環(huán)境污染對經(jīng)濟(jì)增長的影響出現(xiàn)明顯的滯后現(xiàn)象,方差分解研究顯示了經(jīng)濟(jì)增長對于解釋環(huán)境污染的指標(biāo)貢獻(xiàn)率較小[6]。
綜上所述,不同學(xué)者針對大氣污染與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系并沒有得出統(tǒng)一的結(jié)論。近年來,河南省經(jīng)濟(jì)增速較快,但霧霾天氣多、空氣質(zhì)量差,因此,對河南省經(jīng)濟(jì)增長與空氣污染關(guān)系的研究十分必要。通過運(yùn)用突變級數(shù)法和脫鉤分析對河南省大氣污染和經(jīng)濟(jì)增長相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,探討兩者關(guān)系,與其他學(xué)者的結(jié)論相互驗(yàn)證,并為河南省經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提出有效建議。
研究區(qū)域?yàn)楹幽鲜?8個省轄市,研究時間為2011-2020年,其中經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)指標(biāo)主要來源于《河南省統(tǒng)計(jì)年鑒》,環(huán)境系統(tǒng)數(shù)據(jù)來源于河南省生態(tài)環(huán)境廳,由于部分年份缺失,采用均值法以保證數(shù)據(jù)的完整性。
在研究經(jīng)濟(jì)增長與空氣污染關(guān)系的過程中,選用了兩種指標(biāo)系統(tǒng)。其中經(jīng)濟(jì)增長系統(tǒng)主要由人均國民生產(chǎn)總值來表示。由于我國目前的經(jīng)濟(jì)增長方式較為粗放,所以選用了人均國民生產(chǎn)總值來粗略地表示我國的經(jīng)濟(jì)增長水平??諝馕廴鞠到y(tǒng)選取二氧化硫排放量、氨氮化物排放量以及粉塵顆粒排放量三個指標(biāo),來衡量空氣污染程度。
1.2.1 對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理
假設(shè)有t年,m個省轄市,n個評價指標(biāo),由此構(gòu)成了原始指標(biāo)矩陣:
X={xλpk} (1≤λ≤t,1≤p≤m,1≤k≤n)
(1)
其中xλpk表示第p個省轄市在λ年第k個指標(biāo)。
為了消除原始數(shù)據(jù)的量綱差異,對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。其中,經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)為正向,做以下處理:
(2)
空氣污染為負(fù)向,做以下處理:
(3)
1.2.2 突變級數(shù)法
突變級數(shù)法主要將突變理論和模糊數(shù)學(xué)相結(jié)合,從而計(jì)算出突變模糊隸屬系數(shù),再運(yùn)用歸一理論計(jì)算出系統(tǒng)得分。突變級數(shù)法將各個指標(biāo)的權(quán)重粗略地表示,科學(xué)合理、步驟簡單、應(yīng)用普遍。常見的突變級數(shù)模型主要有蝴蝶突變模型、燕尾突變模型和尖點(diǎn)突變模型三種模型,現(xiàn)主要采用燕尾突變模型。
(4)
1.2.3 脫鉤理論
脫鉤是指在工業(yè)化早期階段,隨著經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值的不斷增加,物質(zhì)能耗量也隨之變大。然而,伴隨著工業(yè)化的不斷推進(jìn),環(huán)境能耗量會在發(fā)展的某個階段變小,而經(jīng)濟(jì)依舊向前發(fā)展,實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展。IPAT模型法、脫鉤指數(shù)法、彈性分析法、計(jì)量分析法和基于完全分解技術(shù)的脫鉤分析法等五種方法主要用來評價脫鉤狀態(tài),而脫鉤指數(shù)法又由彈性系數(shù)模型、資源脫鉤指數(shù)模型、脫鉤因子模型構(gòu)成。Tapio脫鉤模型[7-9]解決了OECD脫鉤模型在基期選擇方面的問題,對脫鉤狀態(tài)分類,在研究能源消耗與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤的關(guān)系上應(yīng)用廣泛。基于此構(gòu)建了經(jīng)濟(jì)增長與空氣污染兩大系統(tǒng),運(yùn)用四種指標(biāo)以表達(dá)河南省18個省轄市在經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中空氣污染的變化狀態(tài)。
(5)
式中,Dit代表第t年的彈性指數(shù),APit表示后一年的空氣污染水平,APit-1表示前一年的空氣污染水平,GDPit表示后一年的人均國民生產(chǎn)總值,GDPit-1表示前一年的人均國民生產(chǎn)總值,其中,i表示城市。
1.2.4 研究方法
基于河南省大氣因子與經(jīng)濟(jì)社會因素,對河南省各省轄市空氣污染的研究選用科技文獻(xiàn)資料法和實(shí)證分析法。
1)科技文獻(xiàn)資料法。查閱知網(wǎng)、省生態(tài)環(huán)境廳網(wǎng)站,調(diào)取空氣質(zhì)量指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)水平指標(biāo),研究兩者之間脫鉤關(guān)系和提高空氣質(zhì)量的有效措施等進(jìn)行歸納和總結(jié)。
2)實(shí)證分析法。運(yùn)用脫鉤分析方法,探究河南省空氣質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)增長的脫鉤狀態(tài),主要通過EXCLE軟件實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》顯示,河南省各省轄市環(huán)境空氣質(zhì)量級別總體為中污染,河南省二氧化硫排放量與粉塵顆粒略高于全國平均水平,氨氧化物排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于全國平均水平(見圖1)。
圖1 2016年河南省大氣污染物排放量變化趨勢圖
將河南省各省轄市按照二氧化氮、二氧化硫、可吸入顆粒物排放量的測度指標(biāo)進(jìn)行等級劃分,具體情況見表1[10]。從各項(xiàng)監(jiān)測的結(jié)果來看,河南省部分地區(qū)的空氣污染問題比較嚴(yán)重,加強(qiáng)治理已迫在眉睫,急需有針對性地展開相關(guān)研究,提出治理對策。
表1 2011年河南省空氣質(zhì)量等級表
依據(jù)經(jīng)濟(jì)增速與污染增速的聚合大小,可將脫鉤狀態(tài)劃分為擴(kuò)張連接、負(fù)脫鉤和弱脫鉤等多種脫鉤狀態(tài)。脫鉤研究方法實(shí)際上是一種增長速度的比值,表達(dá)了經(jīng)濟(jì)增長速度與空氣污染增速的相對性。強(qiáng)脫鉤是一種最為理想的發(fā)展?fàn)顟B(tài),是指在ΔY>0即經(jīng)濟(jì)增長速度呈現(xiàn)正向時,ΔS<0即空氣污染程度卻不會因此上升,甚至下降,經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式較為高級,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較為合理。同理,當(dāng)ΔY<0、ΔS>0即在經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)衰退狀態(tài)時,空氣污染并沒有因此改善,甚至惡化,這種狀態(tài)為最差狀態(tài)。具體關(guān)系見表2[11]。
表2 空氣污染與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間脫鉤關(guān)系表
2011-2020年期間,河南省總體脫鉤狀態(tài)主要為弱脫鉤和強(qiáng)脫鉤,發(fā)展趨勢向好,具體城市脫鉤狀態(tài)見表3。
表3 2011-2020年河南省各市脫鉤類型
3.2.1 豫北地區(qū)空氣污染與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤關(guān)系分析
豫北地區(qū)包括安陽、濮陽、鶴壁、新鄉(xiāng)、焦作、濟(jì)源六個省轄市,從總體來看,以強(qiáng)脫鉤和弱脫鉤為主,經(jīng)濟(jì)增長的同時,環(huán)境狀況沒有出現(xiàn)明顯惡化,脫鉤狀態(tài)良好。
在研究期間,安陽市由于經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)方式粗放,過度利用資源,導(dǎo)致擴(kuò)張負(fù)脫鉤狀態(tài)占有較大比重。濮陽、濟(jì)源的脫鉤狀態(tài)為強(qiáng)脫鉤、弱脫鉤交替出現(xiàn),整體狀況良好,經(jīng)濟(jì)增速大致比空氣污染增速略高或持平,在改善產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的同時,注重大氣環(huán)境的保護(hù),為經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展提供堅(jiān)強(qiáng)生態(tài)保障。鶴壁市、焦作市由于發(fā)展初期主要依賴煤礦資源的開發(fā),使得早期脫鉤狀態(tài)為擴(kuò)張負(fù)脫鉤,彈性系數(shù)為1.2,但隨著自然資源的枯竭,當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)而發(fā)展旅游產(chǎn)業(yè),推動經(jīng)濟(jì)向高質(zhì)量發(fā)展,筑牢生態(tài)環(huán)境屏障,從而出現(xiàn)了弱脫鉤和強(qiáng)脫鉤。新鄉(xiāng)市經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染狀況脫鉤關(guān)系為弱脫鉤與強(qiáng)脫鉤的循環(huán)出現(xiàn),但在2014-2015年期間出現(xiàn)了擴(kuò)張連接的情況即經(jīng)濟(jì)增速與空氣污染增速不相匹配,說明當(dāng)?shù)貙諝馕廴局卫碛兴潘伞Tケ钡貐^(qū)空氣治理方面還有很大的發(fā)展空間。
3.2.2 豫南地區(qū)空氣污染與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤關(guān)系分析
豫南地區(qū)包含南陽和信陽??傮w來說,豫南地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長與空氣污染的脫鉤狀態(tài)為強(qiáng)脫鉤,是一種理想的脫鉤狀態(tài)。
在研究期間,信陽市脫鉤狀態(tài)主要為強(qiáng)脫鉤,市內(nèi)基本沒有重度污染企業(yè)和產(chǎn)業(yè),環(huán)境空氣質(zhì)量持續(xù)領(lǐng)先,各項(xiàng)空氣指標(biāo)位居全省第一名,PM2.5逐年下降,優(yōu)良天數(shù)高達(dá)171天,市中心城區(qū)5~10月連續(xù)6個月達(dá)到環(huán)境空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn),享有宜居城市的美譽(yù)。南陽市脫鉤狀態(tài)變化為強(qiáng)脫鉤與弱脫鉤的交替出現(xiàn),說明南陽市空氣質(zhì)量有待進(jìn)一步提升。
3.2.3 豫中地區(qū)空氣污染與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤關(guān)系分析
豫中地區(qū)包括鄭州、開封、許昌、漯河、平頂山五個省轄市??傮w來說,豫中地區(qū)的脫鉤狀態(tài)主要為弱脫鉤和強(qiáng)脫鉤,但部分地區(qū)部分年份出現(xiàn)了擴(kuò)張連接甚至擴(kuò)張負(fù)脫鉤的狀態(tài),脫鉤狀態(tài)較差。
在研究期間,鄭州市出現(xiàn)了由強(qiáng)脫鉤到擴(kuò)張負(fù)脫鉤再到擴(kuò)張連接的脫鉤狀態(tài)的變化,這種變化與鄭州市的經(jīng)濟(jì)增長方式有著直接的相關(guān)性。2014-2015年、2016-2017年工業(yè)產(chǎn)值明顯上升,直接導(dǎo)致了經(jīng)濟(jì)增速與空氣污染增速的同步匹配,2017-2018年、2019-2020年脫鉤狀態(tài)變?yōu)閿U(kuò)張連接,表明經(jīng)濟(jì)增速和空氣污染增速的步伐正逐漸放慢。開封、許昌、漯河的脫鉤狀態(tài)大致處于擴(kuò)張連接與弱脫鉤之間,經(jīng)濟(jì)增速與空氣污染增速大致同步,在全省處于中等水平。當(dāng)前,經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)要從單純追求發(fā)展速度到提升發(fā)展質(zhì)量上來,為邁上經(jīng)濟(jì)發(fā)展新臺階,開封、許昌和漯河應(yīng)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換增長動力,迎接新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的機(jī)遇與挑戰(zhàn),盡早達(dá)到強(qiáng)脫鉤的完美狀態(tài),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的雙贏局面。平頂山在發(fā)展初期處于擴(kuò)張負(fù)脫鉤狀態(tài),開發(fā)煤炭資源,污染大氣環(huán)境,隨著煤炭資源的枯竭,經(jīng)濟(jì)乏力,采取了有效的環(huán)境保護(hù)措施改善了環(huán)境,最終出現(xiàn)了強(qiáng)脫鉤的大好局面。
3.2.4 豫東地區(qū)空氣污染與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤關(guān)系分析
豫東地區(qū)包括商丘、駐馬店和周口三個省轄市。商丘市、駐馬店市發(fā)生了由弱脫鉤到強(qiáng)脫鉤的轉(zhuǎn)變,表明在城市化和工業(yè)化的進(jìn)程中,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)趨向合理,在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時也注重了空氣污染的治理工作。周口市的經(jīng)濟(jì)增長與空氣污染的脫鉤狀態(tài)為弱脫鉤與強(qiáng)脫鉤的反復(fù)變動,說明經(jīng)濟(jì)發(fā)展與空氣污染的協(xié)調(diào)并非一蹴而就,不僅需要自身不斷提高治理能力與管理效率,還需要扭轉(zhuǎn)周邊地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向,協(xié)調(diào)區(qū)域合作,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),實(shí)現(xiàn)區(qū)域整體可持續(xù)發(fā)展。
3.2.5 豫西地區(qū)空氣污染與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤關(guān)系分析
豫西地區(qū)包括三門峽、洛陽兩個省轄市。三門峽市脫鉤狀態(tài)大多為擴(kuò)張負(fù)脫鉤,經(jīng)濟(jì)增速緩慢而空氣污染速度快,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不成熟、不完善,2017-2020年脫鉤狀態(tài)為強(qiáng)脫鉤與擴(kuò)張負(fù)脫鉤交替波動,空氣污染狀況有所緩解,整體呈不斷上升趨勢。洛陽市脫鉤狀態(tài)為擴(kuò)張負(fù)脫鉤、弱脫鉤和強(qiáng)脫鉤反復(fù)出現(xiàn),這需要加強(qiáng)對經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,將脫鉤狀態(tài)維持在最佳水平。
總之,不管是豫北、豫南、豫西、豫東還是豫中地區(qū),河南省的經(jīng)濟(jì)增長模式還不夠合理,發(fā)展水平與東部地區(qū)相比還有不小的差距,保護(hù)大氣環(huán)境還有很長的路要走。
綜合省轄市的工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r來看,河南省各省轄市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展多屬于高耗能、高耗材的工業(yè)部門,其中部分還屬于高污染部門,這不僅會對所需資源造成壓力,還會對河南省的環(huán)境造成巨大破壞。此外,因工業(yè)化引起的城鎮(zhèn)化也必將造成更加惡劣的大氣環(huán)境和水環(huán)境問題,因此,在未來經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的同時,關(guān)注大氣環(huán)境污染問題的預(yù)防與治理,樹立可持續(xù)發(fā)展理念,致力于構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的經(jīng)濟(jì)發(fā)展體系,堅(jiān)定國家資源與環(huán)境的開發(fā)與保護(hù)方向,以節(jié)能降耗、低投高產(chǎn)、防污除廢、發(fā)展經(jīng)濟(jì)、保護(hù)資源、改善環(huán)境為重中之重的資源環(huán)境戰(zhàn)略必將成為資源開發(fā)和環(huán)境保護(hù)的必由之路。
河南省作為全國的人口大省,其經(jīng)濟(jì)發(fā)展多以勞動力密集型產(chǎn)業(yè)為主,該類產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)在于經(jīng)濟(jì)效益低、技術(shù)水平不高,并且對環(huán)境的污染較嚴(yán)重。較其他中部和東部省市而言,河南省的第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值較小,在總產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值中所占比重不高,居民的生活水平提高不明顯。
當(dāng)今應(yīng)提高第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比重,協(xié)調(diào)第二產(chǎn)業(yè)中輕、重工業(yè)比例,在產(chǎn)業(yè)中增加高科技含量,著重促進(jìn)知識型服務(wù)業(yè)、智慧產(chǎn)業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的開發(fā)進(jìn)程。另外,利用當(dāng)?shù)爻渥愕淖匀毁Y源和原有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,綠色發(fā)展,協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境壓力。平頂山、安陽對原有廢棄工業(yè)園區(qū)可以效仿德國魯爾工業(yè)區(qū)的遺產(chǎn)區(qū)創(chuàng)意轉(zhuǎn)型,保留原有的工業(yè)元素,將其改造成吸引游客參觀游覽的工業(yè)旅游園區(qū)。對經(jīng)濟(jì)發(fā)展不強(qiáng)的城市可以延長產(chǎn)業(yè)鏈,提高產(chǎn)品的附加值,不再僅僅通過簡單的加工和銷售初級產(chǎn)品獲取經(jīng)濟(jì)效益,而是打造一條綠色健康、低碳環(huán)保同時又實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長的發(fā)展道路。
鄭州市作為河南省的省會,在河南省處在中心位置,其地理位置優(yōu)越,交通便利,經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚。目前,河南有三縱三橫的鐵路和公路交通,鄭州處在十字交叉處,與全國東、西、南、北四個方向相互聯(lián)系,為其經(jīng)濟(jì)發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。因此,在加快經(jīng)濟(jì)增速和提高人民生活水平方面,鄭州市應(yīng)響應(yīng)國家區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略,利用其豐富的資源以及便捷的交通,對河南省欠發(fā)達(dá)城市起到示范和導(dǎo)向作用,積極帶動周邊地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,加快經(jīng)濟(jì)增長。
以河南省各省轄市作為研究對象,研究時間為2011-2020年,通過脫鉤模型對經(jīng)濟(jì)發(fā)展與空氣污染兩大系統(tǒng)進(jìn)行脫鉤分析,并將其分為不同類型,得出以下結(jié)論:從時間進(jìn)程來看,大部分省轄市經(jīng)濟(jì)增速與污染增速的協(xié)調(diào)都較之前有小幅度的改善,2011-2016年系數(shù)差距明顯,但到2017年以后,差距迅速變小,大部分城市都已達(dá)到強(qiáng)脫鉤狀態(tài)。從區(qū)域空間來看,豫北、豫中脫鉤狀態(tài)較差,豫南地區(qū)較好,這與區(qū)域資源分布有著一定的關(guān)系。