宁夏经济增长与环境质量特征分析,本文主要内容关键词为:环境质量论文,宁夏论文,经济增长论文,特征论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
中图分类号:X5 文献标识码:A 文章编号:1003-7578(2010)01-001-04
1 环境库兹涅茨曲线及其涵义
环境库兹涅茨曲线(EKC)是普林斯顿大学的教授Gene M.Grossman和Alan B.Krueger在西蒙.库兹涅茨的研究基础上,提出了环境库兹涅茨曲线。他们利用简化型回归模型首次进行了人均GDP与环境质量之间关系的实证分析,发现在人均GDP与环境质量之间存在一个倒U型的关系。在经济发展的过程中,环境先是变得恶化,而后得到改善[1]。用环境库兹涅茨模型,通过宁夏环境经济数据,对宁夏经济增长和环境质量的宏观过程进行分析,探索环境与经济发展是否存在环境库兹涅茨曲线关系,并对宁夏的经济发展与环境保护提出相关建议。
2 宁夏经济增长与环境污染现状
宁夏经济持续快速增长,总GDP由1986年的34.54亿元上升到2004年的460.35亿元,人均GDP由1986年的823元上升到2005年的10239元。尤其西部大开发以来,经济持续稳定增长高于全国平均水平[2]。但经济发展也带来了沉重的环境压力,“十五”期间黄河宁夏段水质以Ⅲ-Ⅳ为主,有机物污染仍然严重,但较“九五”有明显的好转,主要排水沟水质仍处于Ⅴ类和劣Ⅴ类;全区环境空气质量总体水平达不到国家环境空气质量二级标准,主要污染物为可吸入颗粒物和二氧化硫;工业废气排放量和工业固体废弃物产生量有增长趋势,2005年较2000年分别增长96.76%和44.25%[3]。因此,宁夏环境质量的好坏,污染控制水平的高低,已成为本地区共同关注的重要问题。
3 经济增长与环境质量关系计量模型建立
3.1 典型环境指标的选取
典型环境指标的选取是研究经济增长与环境污染关系计量模型的关键。选取包括空气质量指标、废水、废气和固体废物在内的8个环境指标。空气质量指标主要包括大气中二氧化硫()年均浓度、氮氧化物()年均浓度和总悬浮颗粒物(TSP)年均浓度;其他指标主要包括工业废水排放量、工业COD排放量、工业废气排放量、工业二氧化硫()排放量、工业固体废物产生量。利用宁夏1986-2005年人均GDP与以上环境指标统计数据进行相关分析,通过表1可以看出,TSP年均浓度、工业废水排放量、工业COD排放量、工业废气排放量、工业排放量和工业固体废物产生量6个典型环境指标与人均GDP存在显著关系。
3.2 模型构建及结果输出
利用SPSS[5]软件和EXCEL软件系统进行多种曲线回归模型分析,结果表明:经济增长与环境污染关系的模型有不同的表达形式,最简单常见的方程形式是收入与资源环境关系的一次、二次、三次多项式方程,得到明显的“倒U”型曲线。
为了验证上述结论,参照西方学者在研究该问题时采用的环境经济计量模型,建立了以下三次方的非线形计量模型,以反映环境曲线的多种变化形态,然后进行计量分析。
宁夏人均GDP与环境指标的拟合模型主要有三种方式,一次多项式、二次多项式和三次多项式(表2)。从表2中可以看出模型的相关系数平方均在0.6以上,因此得到的拟合模型能够很好地解释两者之间的关系。宁夏人均GDP与典型环境指标的拟合曲线(图1-6)。
图1 TSP浓度与人均GDP拟合曲线
Fig.1 The stimulant curves between the TSP levels and GDP per capita
图2 工业废水排放量与人均GDP拟合曲线
Fig.2 The stimulant curves between the industrial waste water emission amounts and GDP per capita
3.2.1 人均GDP与TSP浓度
由图1看出,宁夏人均GDP与TSP浓度呈现二次的U型曲线的左半段,随着人均GDP增长,TSP浓度呈现波动下降趋势,环境质量向好的方向转变。
3.2.2 人均GDP与工业废水排放量
人均GDP与工业废水排放量呈现三次的倒N型曲线关系(图2),即先呈正U型然后呈倒U型关系,对应在2002年人均GDP约6500元时,出现了转折点,之后是工业废水排放量的徒降期,工业废水排放量自2002年始基本处于受控状态并开始向良性化发展。
3.2.3 人均GDP和工业COD排放量
人均GDP和工业COD排放量呈现三次的倒U型曲线关系(图3),工业COD排放量随着人均GDP的增长先呈现波动上升趋势,而至2001年即人均GDP达到5600元时出现转折点,之后是工业COD排放量的徒降期。工业COD排放量经历恶化-减排的过程。人均GDP的增长有助于减少工业COD排放量。
3.2.4 人均GDP和工业废气排放量
人均GDP和工业废气排放量呈现显著的线性正相关(图4),随着人均GDP增长工业废气排放量显著增加,1990-1999年是缓慢上升趋势,而自2000年开始呈现徒升期,在此段,环境污染速率高于经济增长速率。
图3 工业COD排放量与人均GDP拟合曲线
Fig.3 The stimulant curves between the industrial COD emission amounts and GDP per capita
图4 工业废气排放量与人均GDP拟合曲线
Fig.4 The stimulant curves between the industrial waste air emission amounts and GDP per capita
图5 工业排放量与人均GDP拟合曲线
Fig.5 The stimulating curves between the industrial emission amounts and GDP per capita+-
图6 工业固体废物产生量与人均GDP拟合曲线
Fig.6 stimulating curves between the industrial solid waste emission amounts and GDP per capita
3.2.5 人均GDP与工业排放量
由图5可知,人均GDP和工业二氧化硫排放量呈显著线性正相关。于1992-2001年出现平台期,自2002年后是波动徒升期。这一现象与伴随经济发展的能源使用政策有关。宁夏大气污染属煤烟型为主的污染,全区煤炭消耗占能源总消费量的85.7%。随着经济发展,石油、天然气等含硫低的能源使用比重逐渐上升,这种能源政策的变化可以解释自1997-2001年工业二氧化硫排放量逐年下降的趋势,然而自2001年后,煤炭能源消费的增长效应超过低硫分能源的替代效应,这又导致了工业二氧化硫排放量上升。
3.2.6 人均GDP与工业固体废物产生量
由图6可知,人均GDP与工业固体废物产生量呈线性正相关。1986-1993年处于波动上升期,1994-1999年是平台期,2001-2005年是工业固体废物产生量的徒升期。
4 结果分析
由上述分析可知,随着人均GDP增长,TSP浓度稳步下降,工业废水和工业COD排放量的环境库兹涅茨曲线已通过转折点,即出现了EKC右半部分的曲线,但出现时间不一样,环境基本处于受控状态并开始向良性化发展。主要原因:一是“十五”期间环保累计投入资金11.7亿元,处理废水能力86.9万t/日,废水达标率73.52%,接近全国平均水平;二是对产生COD的三大行业(造纸及纸制品业、化学原料及化学制品制造业)采用先进的生产技术、改制、重组以及内部结构调整、提升产业规模、限期治理、达标排放等治理措施,使得全区工业COD排放量较2001年减少63.6%。
然而,随着人均GDP的增加,工业废气、工业二氧化硫排放量和工业固体废物产生量却急剧增加,在时段内没有呈现出EKC的特征,即环境污染物排放量EKC曲线尚未达到转折点,污染物排放量随着经济增长仍将持续增加,是一种单调递增趋势,单纯从时段内的数据中很难看到经济发展与环境的平衡点。主要原因:煤炭是宁夏的主要能源,2005年工业耗煤比重为90.4%。燃煤产生的工业废气、工业二氧化硫排放量和工业固体废物产生量较2000年分别增长了92.9%、42.77%和44.25%。以上污染物排放,呈现出火力发电行业特征。到2005年底,全区火电装机容量已达476万千瓦,预计到2010年达到1150万千瓦。2005年全区电力、热力的生产和供应业二氧化硫排放量占全区89.0%,但去除率仅为5.4%,远低于全国平均去除率(32.0%);粉煤灰产生量占全区工业固体废弃物产生量的48.41%,但综合利用率低于国家平均水平。
5 结论与建议
(1)随着宁夏人均GDP增长,TSP浓度呈现波动下降趋势,环境质量向好的方向转变;人均GDP增长与工业废水排放量和工业COD排放量呈现倒U字型或倒N字型,有明显的EKC关系,原因是环保政策成绩显著、工业内部结构调整及企业内部污染治理投资增加;工业废水污染物排放控制政策相对较为成功;而宁夏人均GDP与工业废气排放量、工业二氧化硫()排放量和工业固体废物产生量随着经济的发展呈现上升趋势,符合经济发展初期随着经济发展污染物排放量增加的理论,没有明显的EKC关系;工业废气和工业固废控制政策尚需加强。
(2)环境库兹涅茨曲线的形状取决于一系列人为活动的影响。环境质量的改善并不会自动发生。对处于经济体制转型时期的宁夏而言,政府的环境政策、环境投资和能源的合理利用可能是减缓环境恶化、改善环境质量最为重要的手段。火电厂安装脱硫设施实现全行业的二氧化硫减排;增大粉煤灰综合利用率,增加低硫份能源使用量,增大环境投资、加强环境管理力度,随着宁夏工业煤炭消耗量的相对减少、二氧化硫污染治理力度的加强以及城市用气普及率的提高,我区的二氧化硫排放量及工业固体废物产生量有可能出现EKC的转折点,污染有可能呈现相对减缓趋势。
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