□莊燕杰 朱莉莎
改革開放以來,長三角地區經濟發展成就有目共睹,然而伴隨的環境問題也逐漸引起人們關注。近年長三角地區頻繁出現霧霾和水體污染,表明低頻、散發的環境污染在區域經濟一體化推動下,借助廣泛的經濟聯系已擴大為區域性環境問題,使得污染的空間聯系超越純粹地理學意義上的相鄰而呈現復雜網絡結構,給地方環境治理帶來新挑戰。
十八大以來,黨中央和國務院先后出臺《關于加快推進生態文明建設的意見》和《生態文明體制改革總體方案》,做出“加快建立系統完整的生態文明制度體系,加速推進生態文明建設”的戰略決策。在此背景下,長三角地區先后簽署《長三角城市環境保護合作(合肥)宣言》《長三角地區跨界環境污染事件應急聯動工作方案》《長三角區域空氣質量改善深化治理方案(2017-2020 年)》和《長三角區域水污染防治協作實施方案(2018-2020 年)》,以共同應對環境污染的挑戰?;诖耍莆臻L三角地區環境污染現狀,深化對長三角環境污染空間關聯網絡形成及其特征的研究,對于促進長三角地區環境污染協同治理意義重大。
長江三角洲是中國第一大經濟區,是我國的經濟中心、國際門戶、全球先進制造業基地。根據2019 年國務院批準的《長江三角洲區域一體化發展規劃綱要》,長江三角洲包括上海市、江蘇省、浙江省、安徽省,區域面積35.8 萬平方公里。本文研究范圍則涵蓋上述所有地市,以此來客觀分析長三角地區環境污染現狀及其時空關聯特征。
由于大氣污染和水體污染流動性較強,往往能跨越轄區邊界給鄰近地區帶來影響,故本文以大氣污染和水體污染作為主要研究內容?;谘芯繉ο蟮奶攸c和數據可得性,選取2003-2016 年《中國城市統計年鑒》中的工業廢水排放量、工業SO2排放量和工業粉塵排放量等作為主要指標。
在選定指標的基礎上,對其進行標準化處理;然后,采用熵權法確定各項指標權重,從而有效避免因主觀因素而導致真實環境污染綜合指數的偏誤,以客觀反映長三角地區環境污染現狀;最后,基于線性加權模型對工業廢水排放量、工業SO2排放量、工業粉塵排放量等進行加權綜合,從而測算得到各地環境污染綜合排放量指標。

圖1 長三角地區污染綜合排放演變趨勢圖
在各地市環境污染綜合排放量基礎上,匯總得到江蘇、浙江和安徽的環境污染綜合排放量,進而繪制長三角地區污染綜合排放演變趨勢圖(見圖1)。由圖1 可知:2003-2016年,長三角地區環境污染綜合排放總體呈下降趨勢。2005 年長三角地區污染綜合排放總量達到峰值,然后逐年縮減至2009 年的低谷;但2010 年開始驟增,可能與金融危機后各城市積極引入人才、資金,急于發展經濟及開發過度有關;爾后又波動中下降,至2016 年達到最小值,此時期環境的改善顯然與長三角環境協同治理的推動密不可分。
為分析長三角地區環境污染的時變特征,利用非參數核密度估計方法繪制出2003 年、2007 年、2011 年和2016 年的環境污染綜合排放指標的核密度曲線圖(見圖2)。
由圖2 可知:2003-2016 年,環境污染分布總體變動十分明顯。其中,2003-2011 年核密度曲線逐漸向右移動,說明長三角地區各地污染排放在此時期有所增加,環境狀況輕微惡化;在核密度曲線右移之時,其峰度也變得更為陡峭,說明此時段長三角各地污染排放有進一步集中趨勢。與2011 年比,2016 年的環境污染綜合排放核密度曲線變動更加顯著,不僅整體左移明顯,其峰度也有所下降、核密度曲線變得更為平緩,表明長三角地區各地污染排放在此時段有顯著減少,各地環境狀況有極大改善。
進而采用空間統計中的全局Moran’s I 系數分析長三角地區環境污染空間集聚特征。通過對2003-2016 年長三角地區環境污染排放進行全局自相關分析,所得結果(見表1)。
表1 結果顯示:2003-2016 年綜合環境指標的全局Moran's I 系數均為正值,其數值在0.2~0.4 間波動,且全域空間自相關性系數均通過了1%顯著性水平的檢驗。因此可以認為,2003-2016 年長三角地區各地市環境污染排放指標具有顯著的正向空間自相關性。長三角地區環境污染的空間分布具有集群化特性,即環境污染高值地區與高值地區、低值地區與低值地區 集聚在一起的空間特征;而全局Moran's I 系數也表現為增長趨勢,預示著長三角地區環境污染集群化趨勢正在進一步加強。

圖2 環境污染綜合排放的核密度曲線圖
長三角地區環境污染空間關聯網絡的形成,一方面依賴于地理位置的鄰近,地理相近地區經濟聯系越廣泛,污染物更易伴隨經濟活動而擴散,導致污染跨境溢出;另一方面,污染物也會隨著水流、大氣環流和化學作用等與周邊地區進行轉移交換,從而與周邊地區產生密切聯系,導致網絡關系的形成(劉華軍等,2015;陳蘊恬等,2017);再者,環境規制的差異能直接影響污染型企業的選址和生產決策,對地區污染的關聯關系形成與發展影響最直接,也是長三角地區環境污染空間關聯網絡形成的重要因素。

表1 歷年Moran’s I 系數值及檢驗結果
在上述邏輯基礎上,將長三角地區環境污染空間關聯網絡抽象為各地污染排放相互影響關系構成的集合,采用格蘭杰因果檢驗來驗證各地污染間的因果關系,以此構建長三角地區環境污染空間關聯網絡。
利用Python 編程,本研究對41個地市的時間序列數據進行兩兩格蘭杰因果檢驗,得到1640 個結果。若檢驗P 值小于0.1,認為兩地區有顯著格蘭杰因果關系,將其值取為1;若P 值大于0.1,認為兩地區無格蘭杰因果關系,則取值為0。依此構造出格蘭杰因果關系矩陣G,進而利用軟件Ucinet 6.0 構建長三角環境污染空間關聯網絡。
在格蘭杰因果關系矩陣G 基礎上,借助Ucinet 6.0 繪制長三角地區環境污染空間關聯網絡圖(見圖3)。由圖可知:長三角地區污染溢出較為普遍,各地污染排放都或多或少與其他地區存在空間關聯關系。
1.長三角地區環境污染空間關聯網絡整體特征刻畫
基于軟件Ucinet 6.0,測算得到長三角地區環境污染空間關聯網絡的網絡密度為0.165,說明各地市污染的空間關聯關系較緊密。進一步地,由于長三角地區環境污染空間關聯網絡中不可達點為0,故該網絡的關聯度為1,表明網絡連通性較好,各地市關聯程度很高。同時,該網絡的等級度為0.308,說明41 個地市在污染溢出方面扮演著不同角色。此外,該網絡的網絡效率為0.733,說明各地市污染溢出的渠道較多、網絡的穩定性良好。
2.長三角地區環境污染空間關聯網絡個體特征刻畫
(1)點度中心度。運用Ucinet 6.0 軟件可計算各地市的點度中心度(見表2)。

圖3 長三角地區環境污染空間關聯網絡圖
由表2 可知:41 個地區點出度均值為6.59,其中徐州、連云港、鹽城、泰州、湖州、紹興、銅陵、阜陽、宣城的點出度均在10 以上,說明這些地市容易影響其他地區的環境,原因在于點出度較高地區的工業發達、產生污染排放較多,在環境規制、地理環境、自然因素的作用下,污染排放更易向其他地區溢出。上海、南京、淮安、鎮江、杭州、淮北、池州的點出度很小,甚至為0,說明這些地區污染排放對其他地區影響很小,幾無污染溢出。
從點入度角度看,點入度均值也為6.59,無錫、杭州和宣城點入度最大,南京、揚州、蚌埠、亳州點入度也較高,說明這些地市受其他地區污染的影響較大;反之,蘇州、南通、寧波、嘉興、溫州、宿州的點入度較小甚至為0,表明這些地市受其他地區污染的影響較小。
從相對點度中心度角度看,相對點度中心度均值為16.46%,鹽城的相對點度中心度最高,為36.25%,宣城、連云港、衢州、合肥、等地次之,表明這些地區的污染與其他地區關聯度較高,環境污染溢出現象顯著存在。
(2)中間中心度。根據Ucinet 6.0 軟件計算各地市中間中心度結果(見表3)。
表3 結果顯示:41 個地區的中間中心度均值為46.78,平均相對中間中心度為3.00%。鹽城、宣城、泰州、衢州和安慶等13 個地區的相對中間中心度高于均值,表明這些地市在長三角環境污染空間關聯網絡中對其余地市的控制能力較強。其中,鹽城相對中間中心度為14.89%,遠高于其他地區,宣城、泰州和衢州的相對中間中心度均高于10%,說明這幾個地區也處于網絡較為核心的位置,在污染跨境溢出中處于主導和中介地位;淮安、鎮江、溫州、淮北和宿州的中間中心度、相對中間中心度均很低,說明其在網絡中的承接作用不顯著。

表2 長三角地區環境污染空間關聯網絡點度中心度分析表
本文研究三角地區環境污染的動態演化及其時空關聯特征,結果發現:
1.總體來看,2003-2016 年長三角地區環境污染綜合排放在總體上呈下降趨勢。其中,2003-2011 年各地污染排放有所增加且有集中的趨勢,總體環境狀況有一定惡化,2011-2016 年各地污染排放有顯著減少,環境污染狀況得到極大改善。
2.2003 -2016 年,全局Moran's I系數顯著為正,表明長三角地區環境污染排放具有顯著正向空間自相關,揭示出污染排放在地域分布上具有明顯空間集聚特征——即環境污染高值地區與高值地區、低值地區與低值地區相集聚的模式;而Moran's I系數的增長趨勢,預示著污染排放的集群化趨勢將進一步加強。
3.長三角地區環境污染具有明顯的溢出效應,環境污染現象廣泛存在。連云港、鹽城和衢州等地點出度很高,容易對其他地市產生影響;上海、南京和杭州等地的點出度較小,對其他地區的影響微弱。無錫、杭州、宣城等地的點入度較高,容易受到其他地市污染的影響;而蘇州、南通、寧波、嘉興、溫州和宿州等地點入度較小,不易受其他地市污染的影響。
首先,加強環境管治,持續推進生態文明建設。長三角地區環境污染綜合排放正處下降通道,各地應繼續加強污染排放管控力度,推進清潔能源使用、推廣綠色生產,以創新驅動降低污染排放。同時堅決貫徹科學發展理念,既要金山銀山,也要綠水青山,持續推動生態文明建設。

表3 長三角地區環境污染空間關聯網絡中間中心度分析表
其次,發揮區域聯動作用,推進跨區協同治理。污染跨境溢出不容忽視,這就要求那些發展快、帶動力強的地區在解決自身環境問題的同時也應具備大局觀念,不僅要注重解決自身環境問題,還要考慮對周邊地區的影響。各級政府通過強化環境領域協調合作,發揮區域聯動作用,有利于推進跨境污染協同治理。
最后,環境治理因地施策,污染減排抓住重點。在環境污染空間關聯網絡中,徐州、蘇州、連云港等地對其他地市環境影響較大,這些地區應提高環保投入,在減少本地污染基礎上,進一步降低對周邊地區的污染溢出。上海、南京和杭州等易受其他地市污染影響的地區可適當提高周邊勞動密集型產業準入門檻,通過清潔技術創新和擴散,降低外來污染影響。鹽城、宣城和泰州在空間關聯網絡中處于核心中介地位,政府和公眾尤應重視這些地區的環境狀況,在節能減排的同時,增強民眾環境監督意識,督促當地政府加強環境監管力度。