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生态文明是以人与自然和谐发展为基础的，它作为一种可持续发展的理想社会文明形态，指引着经济的发展方向，必然要求把生态经济作为正确的经济发展模式。［1］生态文明建设通过对传统工业文明弊端的反思，转变思想观念，调整政策法规，引导人们改变不合理的生产、生活方式，发展绿色科技，在增进社会福祉的同时，实现生态健康、环境良好、资源节约，逐步化解文明与自然的冲突，确保社会可持续发展。党的十七大首次将建设生态文明确定为一项重大的国家战略，使之成为中国特色社会主义建设事业总体布局的重要组成部分。［2］ 生态文明建设作为一项系统的国家战略，涉及经济社会发展的全局和各个领域，环境保护的基础保障和优化调控等重要作用，成为生态文明建设战略中不可替代的根本措施。环境保护取得的任何进展和成效，都是对生态文明建设的积极贡献。环境如水———能载舟，亦能覆舟。环境已成为经济社会可持续发展的决定性基础，没有良好的生态环境，生产就失去了基本要素，生活失去了根本保障，经济增长取得的成果，将被环境污染和生态破坏的损失消耗殆尽。因此，建设生态文明，要解决的关键性问题，就是环境问题；要加强的基础性工作，就是环境保护工作。［3］ 本文选取天津市1991—2010年环境与经济相关面板数据，建立环境保护与经济发展关系计量模型，研究环境保护与经济增长的协调发展状况，并模拟预测其未来走势，有助于找准下一步环境保护工作的重点和难点，为实现经济社会与生态环境协调持续发展，和生态文明建设的顺利推进，提供理论依据和科学指导。 一、研究方法、指标选取与数据来源 （一）研究方法 20世纪90年代以来，工业污染物的大量排放，造成了严重的环境问题，引起人们关于经济发展与环境质量关系的探讨。美国环境经济学家Grossman和Krueger提出环境库兹涅茨曲线（EKC）以后，国外学者开始从定量角度研究环境与经济的关系，陆续对大气环境指标、水环境指标、有毒物、能源消耗等EKC曲线进行了检验。国内学者也相继开展了此方面的研究，对经济发展与环境的关系进行实证分析。但是，现有研究多集中于EKC曲线的验证与解释。然而，EKC曲线只是对发达国家曾经历的“先污染，后治理”工业化过程的反映，对于其他发展中国家或地区而言，当前经济发展面临的环境约束条件已不可同日而语，且不同国家或地区的发展阶段不同，经济结构各异，经济发展与环境之间的关系自然也不尽相同，标准环境库兹涅茨曲线不能涵盖所有经济发展与环境关系的形态。 本文根据所选取指标数据的相关性分析结果，及其散点图分布情况，分别采用线性模型、二次曲线模型、混合曲线模型、生长曲线模型、对数曲线模型、三次曲线模型、S型曲线模型、指数曲线模型、逆曲线模型和幂函数曲线模型进行回归模拟，从中选择拟合最优的回归模型对天津市环境保护与经济发展关系展开实证分析。 各回归模型函数形式为： 线性模型：Y=b0+b1X+ε 二次曲线模型：Y=b0+b1X+b2X2+ε 混合曲线模型：ln(Y)=ln(b0)+ln(b1)X+ε 生长曲线模型：ln(Y)=b0+b1X+ε 对数曲线模型：Y=b0+b1ln(X)+ε 三次曲线模型：Y=b0+b1X+b2X2+b3X3+ε S型曲线模型：ln(Y)=b0+b1/X+ε 指数曲线模型：ln(Y)=ln(b0)+b1X+ε 逆曲线模型：Y=b0+b1/X+ε 幂函数曲线模型：ln(Y)=ln(b0)+b1ln(X)+ε 其中，Y表示所选取的环境保护因变量指标，X为经济发展自变量指标，b0、b1、b2、b3为模型参数，ε为随机误差项。 （二）指标选取 人均GDP是重要的宏观经济指标之一，是了解和把握一个国家或地区宏观经济运行状况的有效工具，能够反映实际的经济发展水平和状况。因此，选取人均GDP为经济发展自变量指标。 环境保护涵盖范围广、综合性强，包括人类保护和改善环境而采取的所有措施，涉及观念、制度、行为、器物等层面。如观念层面的环境宣传、教育，制度层面的环境政策、法律，行为层面的环境污染物排放控制，器物层面实现“碧水、蓝天”环境质量良好等。［4］由于观念和制度层面的数据权威性、连续性问题，难以量化分析，而观念和制度层面的成效，最终要体现到行为和器物层面上来，因此，侧重从行为层面的环境污染物排放控制和器物层面的环境质量状况两方面，来选取有代表性的环境保护因变量指标。 环境污染排放物主要分为三类：固体污染物、液体污染物和气体污染物。各类污染物按其来源又可分为工业污染、农业污染和生活污染。根据我国关于环境污染物排放量的数据情况及各指标显示，固体污染物中，工业固体污染物指标，选取工业固体废物产生量和工业固体废物排放量。农业固体污染物指标，选择单位耕地面积化肥施用量和单位耕地面积农药施用量。农业面源污染已成为主要环境污染源之一，化肥、农药的过量使用是其造成污染的主要原因。当前，我国单位耕地化肥施用量已达国际公认使用安全上限（225千克/公顷）2倍以上，施用的农药中也有60%～70%残留于土壤中，它们不仅对土壤造成污染，也是水体污染和大气污染的重要来源，但为避免重复，液体污染物和气体污染物指标中不再列举。生活固体污染物指标，选用生活垃圾清运量。液体污染物中，工业液体污染物指标，使用工业废水排放总量、工业废水排放未达标量。生活液体污染物指标，选取生活污水排放量和生活污水中化学需氧量排放量。气体污染物中，工业气体污染物指标，采用工业废气排放总量、工业烟尘排放量、工业粉尘排放量和工业二氧化硫排放量。生活气体污染物指标，选择生活烟尘排放量和生活二氧化硫排放量。#p#分页标题#e# 环境质量包括土地环境质量、水体环境质量和大气环境质量。土地环境质量指标，采用森林覆盖率和人均公园绿地面积。森林一般分布于农村和城郊，而公园绿地则主要分布在城市中，二者互补，能够覆盖城乡。水环境质量指标，选取主要河流Ⅰ~Ⅲ类水河长比例。大气环境指标，选用空气质量达到二级以上天数占全年比重。 （三）数据来源 所有指标数据，均来自国家权威部门的统计数据，确保分析结果客观、准确、有效。来源于《中国统计年鉴》的数据有：人均GDP、工业固体废物产生量、工业固体废物排放量、生活垃圾清运量、工业废水排放总量、工业废水排放未达标量、生活污水排放量、生活污水中化学需氧量排放量、工业废气排放总量、工业粉尘排放量、工业烟尘排放量、工业二氧化硫排放量、生活烟尘排放量、生活二氧化硫排放量、人均公园绿地面积、空气质量达到二级以上天数占全年比重。主要河流Ⅰ~Ⅲ类水河长比例，来自水利部《中国水资源质量年报》。森林覆盖率，来源于国家林业局全国森林资源清查结果。单位耕地面积化肥施用量、单位耕地面积农药施用量，来源于国家统计局农村社会经济调查总队编《新中国五十年农业统计资料》和《中国环境统计年鉴》。 受数据的完整性和连续性所限，各指标数据年限不完全一致。工业固体废物排放量2001、2004、2006—2010年数据未，化肥施用折纯量2006年未，生活污水排放量、生活污水中化学需氧量排放量为1998—2010年数据，生活烟尘排放量、生活二氧化硫排放量数据1996、1997年未，人均公园绿地面积2007、2008年数据未，主要河流Ⅰ~Ⅲ类水河长比例为2000—2008年数据，空气质量达到二级以上天数占全年比重仅为2003—2010年数据，其余指标均为1991—2010年数据。 二、天津市环境保护与经济发展关系实证分析 利用SPSS软件对选取的指标数据，按上述计量模型分别进行回归模拟，从中选用拟合最优的模型展开实证分析。 （一）环境污染物排放与经济发展关系分析 1.固体污染物排放与经济发展关系 固体污染物排放与经济发展，回归模拟及有效性检验结果如表1所示。工业固体废物产生量与人均GDP，一次函数拟合效果最好，随着经济的增长，工业固体废物产生量呈直线上升的态势，尚未出现降低的拐点。工业固体废物排放量与人均GDP，用生长曲线函数拟合效果最好，在人均GDP达到20000元之前，工业固体废物排放量随着经济的发展快速降低，人均GDP超过20000元之后，工业固体废物排放量趋于稳定，保持在较低的水平。生活垃圾清运量与人均GDP，二次函数拟合最优，呈“U”形曲线关系，人均GDP低于40000元之前，生活垃圾清运量随着经济发展逐渐下降，超过40000元以后，由于人们可支配收入的增加，消费需求刚性上升，导致生活垃圾清运量有所反弹，需要引起重视，谨防垃圾围城。单位耕地面积化肥施用量与人均GDP，二次函数拟合效果最好，呈倒“U”形曲线关系，人均GDP低于60000元之前，单位耕地面积化肥施用量随着经济的增长持续上升，人均GDP在60000—70000元之间，单位耕地面积化肥施用量达到峰值，目前尚在其拐点附近徘徊，向下的趋势仍未明确。单位耕地面积农药施用量（剔除1999年特异值）与人均GDP，一次函数拟合最好，随着经济的增长，单位耕地面积农药施用量呈直线上升的态势。由于社会发展对农产品的需求量不断增长，为提高农作物产量，土地中化肥、农药施用强度持续攀升，目前，天津市单位耕地量已达国际公认安全使用上限2.5倍以上，农药利用效率也不高，造成了耕地土壤质量退化、污染严重等问题，农业面源污染日趋加重。 2.液体污染物排放与经济发展关系 回归模拟及有效性检验结果如表2所示。工业废水排放总量与人均GDP，拟合情况均不理想，三次函数曲线拟合相对最具参考价值，其散点图分布呈倒“N”形曲线走势，目前工业废水排放总量已通过拐点，随着经济增长有降低的趋势。工业废水排放未达标量与人均GDP，逆函数曲线拟合最好，在人均GDP低于20000元之前，工业废水排放未达标量随着经济发展快速下降，人均GDP超过20000元以后，工业废水排放未达标量稳定在较低水平。生活污水排放量与人均GDP，一次函数拟合最优，呈直线相关，由于人口数量不断增加和城市化进程的提速，城镇人口急剧增长，导致城市生活污水排放量直线攀升，目前还没有出现向下的拐点。生活污水中化学需氧量排放量（剔除1998、1999、2000年特异值）与人均GDP，逆函数曲线拟合情况最好，随着经济的发展，生活污水中化学需氧量排放量呈持续上升的走势，同时经济实力增强，也使得环境基础设施日益完善，因此，生活污水中化学需氧量排放量并未直线增长，其上升的速度逐渐放缓，但尚未到达降低的拐点。目前城镇生活污水已成为水环境污染的主要因素。 3.气体污染物排放与经济发展关系 气体污染物排放与经济发展，回归模拟及有效性检验结果如表3所示。工业废气排放总量与人均GDP，一次函数拟合最好，工业废气排放总量随着人均GDP的增长呈升高的态势，还未出现扭转趋势的拐点。作为可入肺颗粒物（PM2.5）的主要来源，工业废气多携带重金属、硫化物、氮氧化物、氟化物等有毒物质，对公众健康形成较大威胁。工业粉尘排放量与人均GDP，复合函数曲线拟合最优，随着经济的增长，工业粉尘排放量显示逐渐降低的走势。工业烟尘排放量与人均GDP，指数函数曲线拟合效果最好，随着经济的发展，工业烟尘排放量持续下降。工业二氧化硫排放量与人均GDP，拟合效果均不理想，S型曲线拟合相对具有参考价值，随着经济的增长，工业二氧化硫排放量上升后保持在较高水平，目前尚未出现明显向下的拐点。生活烟尘排放量与人均GDP，幂函数曲线拟合最好，在人均GDP达到20000元之前，生活烟尘排放量随着经济发展快速下降，人均GDP超过20000元之后，生活烟尘排放量趋于稳定，保持在较低的水平。生活二氧化硫排放量与人均GDP，拟合情况均不理想，指数函数曲线拟合相对具有参考价值，生活二氧化硫排放量随着经济的增长有降低的趋势。随着天津市冬季供暖“煤改气”等煤烟控制工程的实施，生活烟尘排放量和生活二氧化硫排放量均显著降低，进入了持续减量化的良性发展轨道。#p#分页标题#e# （二）环境质量与经济发展关系分析 环境质量与经济发展，回归模拟结果及有效性检验如表4所示。森林覆盖率与人均GDP，逆函数曲线拟合效果最好，随着经济的发展，森林覆盖率持续上升。人均公园绿地面积与人均GDP，幂函数曲线拟合最优，人均公园绿地面积也随着经济的增长不断扩大。主要河流Ⅰ~Ⅲ类水河长比例与人均GDP，S型曲线函数拟合效果较好，随着经济社会的发展，天津市主要河流Ⅰ~Ⅲ类水河长比例呈持续降低的走势，目前还未出现上升的拐点，需要尽快遏制地表水体质量恶化的趋势，有效改善水体环境质量。空气质量达到二级以上天数占全年比重与人均GDP，二次函数模型拟合最好，呈倒“U”形曲线关系，在人均GDP低于50000元之前，空气质量达到二级以上天数随着经济的增长逐渐增加，人均GDP超过50000元之后，空气质量达到二级以上天数有回落的态势。国务院新的《环境空气质量标准》，将大气中直径小于或等于2.5微米的细颗粒物以及臭氧浓度等项目纳入监测范围，监测标准更加严格，天津市环境空气质量达到以及好于二级的天数可能停滞不前，甚至倒退，需要采取更有力的措施，加强大气污染综合防治，推动全市环境空气质量持续改善。 三、基本结论与建议 第一，天津市固体污染物控制与经济增长之间尚未实现协调发展，固体污染防治工作形势严峻。在工业化进程中必须坚决摒弃“先污染，后治理”的传统工业化发展模式。推广采用能够减少工业固体废物产生量和危害性的先进生产工艺和技术设备，尽快扭转其上升的态势。同时，完善固体废物处置设施，加快发展循环经济，促进工业固体废物综合利用。目前，对生活垃圾的处理方式仍相对单一，应逐步建立垃圾分类回收体系，实现其资源化利用。农业生产中化肥、农药的不合理使用，是造成面源污染和耕地质量退化的主要原因，同时还会引发农产品质量安全隐患。国家虽已划定了18亿亩耕地保有量的红线，但对耕地质量退化的问题尚未足够警觉。天津市农业面源污染日趋严重，应加快转变传统农业发展方式，严格控制化肥、农药施用量，增施有机肥，推广科学使用有机农药，发展都市型生态农业。 第二，液体污染物排放控制初现成效，但生活污水治理仍待加强。随着工业用水效率的提升及工业污水处理能力日益增强，工业废水排放总量与排放未达标量都开始出现减量化发展态势。由于城镇人口数量和人均生活污水排放量的双重增长，全市生活污水排放量持续攀升，已超过工业污水成为水体环境污染的主要因素。需要加强节约用水宣传教育力度，倡导居民节水、爱水，同时加快完善生活污水处理基础设施，提高生活污水中水利用率，实现零污染排放。 第三，气体污染物中，工业废气和工业二氧化硫防治任务艰巨，应给予重点关注。工业烟尘、粉尘污染和生活污染，随着经济发展以及供热“煤改气”等工程的实施持续改善。当前，天津市产业结构中工业所占比重最大，是能源消费的主导产业，由于全市能源消费仍以煤炭为主，工业生产导致废气以及二氧化硫排放量持续上升，成为影响环境空气质量和威胁公众健康的重要污染源。应以新修订的《环境空气质量标准》全面实施为契机，改善能源消费结构，合理控制能源消费总量，同时采用新技术、新工艺，促进清洁生产，并果断淘汰落后产能，调整优化产业结构。 第四，随着经济社会的发展，天津市整体环境质量有一定改善，但仍较脆弱。目前，全市绿地面积较少，天然林匮乏，且分布不均。随着“三北”防护林、沿海防护林、京津风沙源治理、区县绿河、绿村、绿色通道、绿色林网和园林城市建设等重点工程的实施，森林覆盖率、人均公园绿地面积稳步增长，但其绝对数值仍然偏低，生态效益尚不明显。需要进一步加大造林、绿化工程的力度，提升地区生态活力。水环境质量和空气环境质量改善缓慢，需要继续加强城市河道水系治理和环境空气污染治理力度，推动人居环境质量切实有效改善。
