楊懷奎 汪寶彬
摘要:首先對全國各個監測點進行PM2.5濃度值的相關性分析,確定相關性較強的區域,然后根據全國各地的PM2.5實時監測數據描繪出各地PM2.5濃度等高線圖,發現其擴散的4條特征,再結合我國原有的產業結構分布,將全國劃分為8大聯防聯控區域,最后提出了跨區域聯合治理的對策建議。
關鍵詞:PM2.5;面板數據;相關性分析;跨區域協同治理
中圖分類號:X51 文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2016)06-0047-03
1 引言
近年來,我國霧霾天氣頻頻發生,區域性大氣污染也愈演愈烈。據中國氣象局數據顯示,2013年,我國遭遇史上最嚴重的PM2.5污染,波及全國25個省份、100多個城市,創52年以來的峰值。長三角、京津冀、珠三角已成為PM2.5污染重災區,每平方公里的污染物排放量達到國內其他地區的5倍以上,其中,京津冀地區超標達180%,長三角地區總體超標60%。
2014年5月份,全國重點監測的74個城市空氣質量平均達標天數比例僅為66.3%,平均超標天數比例高達33.7%,其中輕度污染占24.7%,中度污染占7.5%,重度污染占1.4%,嚴重污染占0.1%(表1)。
由此可見,加強對PM2.5的聯防聯控對經濟以及社會發展具有重大意義,然而,一系列復雜性公共問題的起因和解決方案是多元的,需要不同組織協力應對。所以,發展積極的相互依賴關系,已經成為橫向協調地方政府間關系的重要趨勢。因此,只有加強PM2.5區域治理的聯防聯控,才能使污染加重的趨勢得到控制,環境質量逐步得到改善。
2 PM2.5空間分布的相關性分析
通過查閱114個省市地區的氣象局網站,得到各個省市地區監測點的PM2.5實時監測數據,考慮到氣候對PM2.5影響以及統計工作合理性,選取各省市從2013年11月1日至2015年3月31日的PM2.5歷史數據進行處理,應用于對各省市PM2.5濃度值的Pearson相關系數分析。
由于目前國內對PM2.5的相關治理是進行省份區域內的獨立治理,但PM2.5的擴散特性是空間上相互作用,難以從根本上除霾。本文運用SPSS軟件對各個相鄰監測點PM2.5實時監測值的預處理后的數據進行相關性分析,但為了數據統一性以及規范性,對于同一省份的各市級城市的實時監測數據采用平均值進行處理,得出了湖北省與其相鄰省市PM2.5的相關性分析示例(表2)。
結合表2可以得出湖北省PM2.5濃度值與浙江、四川、山東、安徽、廣西、貴州、江西、湖南的相關性系數均大于0.5,且通過顯著性檢驗,證明湖北省PM2.5濃度值與浙江、四川、山東、安徽、廣西、貴州、江西、湖南的分布具有相關性。
3 聯合治理區域初步劃分
對搜集的全國各個省市地區的PM2.5數據以天為單位運用SPSS軟件進行相關性分析。由于PM2.5空間擴散的傳播特性,對于存在相關性但間隔兩個省份地區以上的省市予以舍棄,則得出修正后的存在PM2.5濃度相關性的逐個省份的分析結果。
查閱PM2.5相關性地區分析結果表格可知各個省份之間相互影響的關系,得到省份間任意兩個省份均相互影響的組合有:陜西、寧夏、內蒙古、山西、河南、湖北、重慶、四川、甘肅;北京、天津、山西、山東、河北、遼寧、內蒙古;湖北、河南、安徽、江西、重慶、陜西;上海、浙江、安徽、江蘇。
等高線地圖是用二維平面表現三維地形的重要工具,可以用數值相等各點聯成的曲線(即等值線)在平面上的投影來表示被攝物體的外形和大小,表示出連續分布且逐漸變化的數量特征。本文首先結合2013年11月1日至2015年3月31日的PM2.5數據做出MAT-LAB的等高線圖。根據PM2.5相關性分析結果以及直接運用PM2.5歷史數據表示的等高線濃度圖(圖1)進行相互驗證,很好的保證了區域劃分結果的可靠性。
根據全國各地的PM2.5實時監測數據利用MAT-LAB軟件進行PM2.5濃度等高線表示,并基于我國地域分布特點初步確定協同治理的省份為:黑龍江、遼寧、吉林;北京、天津、河北、山東、河南;陜西、山西、河南、河北;上海、江蘇、浙江、安徽;湖北、湖南、安徽、江西、浙江;新疆、西藏、青海、甘肅、寧夏、內蒙古;重慶、四川、云南、貴州;廣東、海南、福建、廣西。
與圖1比較可以看出污染物擴散所影響的范圍明顯擴大,說明擴散會增大污染范圍,與事實相符,但污染程度基本一致,同時通過觀察圖2,可以發現污染物擴散的4項特征:①PM2.5污染的核心區域在河北地區,同時在華北和長江上游中游延伸;②西北地區,PM2.5濃度較低,并且PM2.5濃度在單位距離上變化較小;③東北地區,PM2.5的濃度存在副中心,其他地區受該副區域影響較大;④在沿海地區,PM2.5的濃度較低,但不同區域的區別較大。
4 聯合治理區域劃分的完善與修正
結合以下中國區域經濟的特點:遼寧、吉林和黑龍江為我國重型裝備和設備制造業基地;北京、天津、河北、山東具有很強實力的高新技術產業研發和制造的省份;江蘇、上海、浙江則是多功能的制造業中心,具有很強的競爭力;海南、福建、廣東是主要發展外向型經濟,也是我國高新技術產品的制造中心之一;陜西、山西、河南是我國最大的自然資源開發和深加工基地;江西、湖南、湖北、安徽是農業專業化生產基地及部分工業深加工基地;四川、貴州、云南、重慶、廣西是以旅游開發為主的服務業及旅游用品生產基地;甘肅、青海、寧夏、西藏、新疆、內蒙古是最大的綜合性優質棉、果、糧、畜產品深加工基地。類似的產業結構決定了PM2.5來源的類似,是分區考慮的重要因素。根據各省市PM2.5相關性分析結果、等高線圖以及中國原有的產業結構將中國初步分為8個區域,見表3。
5 全國劃分區域聯合治理措施整合
我國的產業結構以重化工為主,能源結構以煤炭為主,運輸結構以公路交通為主,這是加劇PM2.5的結構性原因。央行研究局首席經濟學家馬駿認為,治理PM2.5的經濟類政策應該從三個方面入手:一是要將政府對市場的扭曲進行糾正,二是對市場的失靈(外部性)進行糾正,三是加大企業和消費者社會責任的權重。
5.1 繼續加大行政力量震懾空氣污染行為
政府應該加快修訂《大氣污染跨區域聯防聯控法》,并提高其操作性,建立一個完善的大氣環境保護法律法規和標準體系。建立一套區域內部的控制質量預警與應急處理的聯動機制,實施區域間的聯合執法行動,建立起一個聯防聯控的團隊信息共享平臺。
5.2 采取企業環境污染第三方治理
一種是“委托治理”,另一種是“托管運營”,排污企業采取簽訂治理合同或托管運營合同的方式,委托環境服務公司對新建、擴建的污染治理設施進行維護與升級改造,并依合同約定支付污染治理或托管運營的費用。
5.3 探索建立各個區域之間統一的碳市場
在區域聯合治理的過程中,應該積極引進社會資本對生態環境進行保護,不僅要將大企業引進市場,對有排放源的小企業也要引入碳市場中,并對其采用不強制納入、不分配配額,但是鼓勵減排,允許交易的方式。同時,政府還可以通過核實企業的排放量直接在市場中進行補貼。
5.4 各個區域間的經濟利益通過稅收進行調節
在區域之間推進資源稅的改革,以此來帶動企業對環境進行保護,減少對資源的浪費。政府應該合理安排改革的進度,使得企業在綠色發展的狀態下有序進行,不合格企業及時淘汰。同時,還要拓展跨區域多元綠色金融渠道,使得更多的綠色產業得以生存發展。