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中國污染物排放峰值的分析與預測
2017-01-04 11:38:13發達國家經驗表明，在經濟發展初期，隨著人均收入水平的提高，環境污染程度逐漸加劇。而當經濟發展到一定水平并越過某一階段后，環境污染減緩，環境質量逐漸改善。這種經濟發展與環境質量間的“倒U型”軌跡即環境庫茲涅茨曲線。一般來說，進入工業化后期或后工業經濟時期，一個國家或地區的主要大氣和水污染物排放與收入水平都會呈現出這種規律性的關系。濰坊正奧環保水處理設備有限公司
隨著中國環境污染治理政策強勢推進，經濟增長逐漸進入高速向中高速轉換的新常態，主要污染物排放也日益呈現出一些新的特征和趨勢。環境保護部環境與經濟政策研究中心課題組基于環境庫茲涅茨曲線這一理論工具，立足中國經濟發展地區性差別、城鎮化與工業化進程的實際，依據環境統計數據和國際經驗事實判斷中國是否到達環境庫茲涅茨曲線的拐點，是否具備跨越拐點的現實經濟條件，分析中國經濟增長與環境質量的當前形勢和共贏機會。濰坊正奧環保水處理設備有限公司
中國經濟增長與環境污染趨勢
經濟增長速度放緩和實際工業增加值增量占GDP增量比重的下降趨勢為實現環境質量好轉提供了有利條件。如果“十三五”時期年均經濟增長速度為6.5%，經濟增長帶來增量的環境壓力將與“十二五”時期相當或略低一些。濰坊正奧環保水處理設備有限公司
大氣環境主要污染物中的二氧化硫、煙粉塵和氮氧化物排放仍以工業源為主，但是氮氧化物排放的機動車源比重逐漸上升，從2011年的26.5%上升到2014年的30.2%。水環境主要污染物化學需氧量和氨氮排放的生活源比重逐漸上升，2014年分別達到73.5%和85.6%。濰坊正奧環保水處理設備有限公司
主要污染物排放總體呈現由東部向中西部地區轉移的趨勢。以二氧化硫和化學需氧量排放為例，1998年——2013年，中西部地區占全國的比重分別上升了5.3和5.2個百分點。主要污染物和能源消費與經濟增長的脫鉤趨勢在2007年后開始加快，但是污染物排放總體仍處高位。濰坊正奧環保水處理設備有限公司
基于統計數據的中國環境庫茲涅茨曲線判斷
基于數據可得性的考慮，課題組主要對二氧化硫、煙粉塵、氮氧化物、化學需氧量和氨氮五大類污染物通過回歸的方法進行環境庫茲涅茨曲線的擬合。其他污染物如揮發性有機物（VOCs）、可吸入顆粒物（PM10）、細顆粒物（PM2.5）、總氮、總磷、石油類和揮發酚污染物主要根據現有的研究和數據進行定性的判斷，同時補充污染物排放機動車源和農業源的分析。主要結論如下：
一、主要傳統大氣污染物和水污染物均在2013年前相繼進入峰值。擬合結果表明，人均二氧化硫、氮氧化物、化學需氧量和氨氮排放分別在2011年、2010年、2012年和2009年達到峰值。而煙粉塵和PM10排放峰值的到達時間相對較早。人均煙粉塵排放擬合結果表明，其自1998年以來一直隨著經濟發展的波動呈現下降趨勢。中國環保重點城市的PM10濃度監測數據表明，其自20世紀90年代以來呈現下降趨勢。農用化肥施用量和農藥使用量的增長趨勢自2007年以來大幅放緩，兩者在2014年和2013年的增長率僅有0.23%和1.42%，已經到達或臨近峰值，這也為傳統水污染物到達峰值提供了事實來源的佐證。濰坊正奧環保水處理設備有限公司
二、揮發性有機物、細顆粒物及其它污染物排放仍處于上升階段。以揮發性有機物、細顆粒物為代表的新型大氣污染物和以總磷、石油類為代表的水污染物排放仍處于上升階段。根據盧亞靈等和劉昌新等的預測和估算，2015年——2020年，揮發性有機物仍會呈現上升趨勢。在嚴格控制的情形下，其峰值有望在“十三五”期間到達。PM2.5的下降很大程度上依賴于其他污染物如SO2、NOX和VOCs等形成二次PM2.5的前體物的下降。這些污染物峰值的到達，也就意味著PM2.5臨近或到達峰值。根據張楚瑩等的研究，2015年——2020年PM2.5排放仍會呈現緩慢上升趨勢。嚴格控制情形下，峰值有望在2020年前到達。相關研究也表明，來自機動車源的CO、HC、NOX、各種粒徑顆粒物排放在綜合考慮能源結構和標準提高的情形下，增長趨勢將大幅放緩。同時，工業源的削減也將逐漸抵消其對大氣環境質量的影響。在水污染物中，人均總磷和石油類水污染物排放呈現出隨著人均GDP增長而上升的趨勢，而人均總氮和揮發酚排放則呈現下降的趨勢。濰坊正奧環保水處理設備有限公司
三、環境庫茲涅茨曲線拐點的跨越呈現地區性的梯度差異，環境形勢整體處于不均衡發展階段。一些地區環境質量逐漸改善，一些地區則處于環境質量惡化階段�？傮w來看，大部分東部省份已經越過環境庫茲涅茨曲線的拐點，多數中部省份處于環境庫茲涅茨曲線的峰值階段，而西部省份大都位于環境庫茲涅茨曲線拐點的左端，處于經濟增長與環境質量惡化的矛盾階段。濰坊正奧環保水處理設備有限公司
四、當前正處于主要污染物排放的高峰平臺期，離環境質量轉好仍有一段距離。將各類污染物疊加考慮，如果環境政策措施實施得力，傳統污染物下降趨勢加快，新型污染物的增長趨勢大幅放緩，主要污染物疊加峰值有望在“十三五”中期到達。這樣從“十二五”中前期到“十三五”中期是主要污染物排放疊加的高峰平臺期，處于傳統和新型污染物此消彼長的相持階段。同時，東部省份雖已經越過拐點，但大都離峰值較近，還未進入污染物排放快速下降通道。隨著中西部地區省份逐漸接近峰值，從現在到“十三五”中期依然是中國環境質量惡化的*高階段，離環境質量轉好仍有一段距離。
基于國際經驗事實的中國環境庫茲涅茨曲線判斷課題組進一步基于污染物排放驅動因素框架，總結美國、日本和韓國環境庫茲涅茨曲線拐點的基本特征，參照這些國際經驗判斷中國當前是否具備到達污染物排放拐點的經濟特征�；跀祿目傻眯�，主要以美國、日本和韓國二氧化硫和氮氧化物排放趨勢為依據進行拐點特征的經驗總結�；窘Y論如下：
一是主要污染物排放會持續大約10年左右的高峰平臺期。一方面，某一污染物可能會經過一段時間的峰值期才呈現快速下降趨勢。二氧化硫排放的峰值期，美國是3年，韓國是6年。氮氧化物的峰值期，美國是9年，韓國是兩年。另一方面，不同污染物峰值次序出現導致污染物疊加峰值持續較長時間。以二氧化硫和氮氧化物排放為例，通常二氧化硫的拐點到達時間較早，氮氧化物的拐點到達時間較晚。兩者間隔時間分別是美國8年、日本4年、韓國12年。濰坊正奧環保水處理設備有限公司
二是污染物排放、環境質量改善和能源消費峰值三者的拐點一般先后次序到達。根據發達國家經驗，污染物排放峰值*先出現，隨后環境質量開始好轉，*后才達到能源峰值。對于能源消費拐點，美國、日本分別在2007年、2004年達到頂峰，分別相對于二氧化硫排放拐點滯后34年、37年。韓國尚未到達峰值，已經滯后于二氧化硫排放拐點24年。以污染物排放總量減少30%和40%分別作為環境質量轉好的拐點來判斷，美國和韓國二氧化硫排放減少30%分別用了14年和8年。而氮氧化物排放減少30%，美國和韓國分別用了26年和8年。濰坊正奧環保水處理設備有限公司
三是拐點發生時，經濟一般呈現出驅動污染物減量化排放的特征。根據國際經驗，拐點發生時通常具有以下經濟特征：（1）處于經濟增長速度由快轉慢的過渡期。以二氧化硫拐點為例，美國、日本和韓國拐點前10年的年均增長率分別為5.2%、9.8%和10%，拐點后10年的年均增長率分別為2.3%、5.6%和6.3%。（2）污染物排放峰值通常發生在工業增加值比重峰值之后。在二氧化硫排放拐點處，美、日、韓的工業增加值占GDP比重分別為25.6%、42.4%和38.2%。（3）城鎮化進程進入緩慢階段。二氧化硫排放拐點處，美國、日本和韓國的城鎮化率分別為73.6%、67.9%、75.8%。（4）化石能源比重呈現快速下降趨勢。在二氧化硫和氮氧化物排放拐點處，美國、日本和韓國的化石能源比重均處在90%——95%之間。拐點之后，化石能源比重的下降趨勢加快。（5）通常伴隨著標志性環境政策的出臺。如1970年美國的《空氣清潔法案》、1968年日本的《大氣污染防止法》、1990年韓國的《環境政策基本法》。
四是中國基本具備了環境庫茲涅茨曲線拐點發生的經濟特征。通過將中國當前的經濟特征與國際經驗進行比較，可以發現除了城鎮化水平之外，其他經濟特征中國均已呈現（見表1）。城鎮化水平的滯后可能會導致中國環境庫茲涅茨曲線拐點的扁平化和波動性。濰坊正奧環保水處理設備有限公司
綜合結論
基于統計數據和國際經驗比較分析結論，分別從污染物層面、整體層面和地區層面對中國環境庫茲涅茨曲線跨越進行綜合判斷如下。
一、分污染物判斷
在大氣污染物方面，根據數據擬合，人均二氧化硫排放在2011年達到峰值。隨著工業增加值比重到達峰值，其主要來源的火電和鋼鐵行業產量增長趨緩和到達峰值，二氧化硫排放已經進入持續下降通道，且趨勢愈加明顯。數據擬合結果表明人均氮氧化物在2010年達到頂峰，但下降趨勢緩慢�？紤]到機動車源氮氧化物排放比重和排放量的上升趨勢以及經濟增長波動的影響，其很可能在“十三五”期間呈現短期的反復或表現出震蕩式的緩慢下降趨勢。煙粉塵和PM10的排放一直呈現明顯的下降趨勢，中西部地區逐漸進入快速下降通道。PM2.5和揮發性有機物目前仍然呈現緩慢上升趨勢，尚未到達拐點�？紤]到這些污染物正逐步納入環境監管目標，治理力度不斷增強，這些污染物可能在“十三五”時期進入峰值平臺期。濰坊正奧環保水處理設備有限公司
在水污染排放物方面，統計數據擬合結果顯示，人均化學需氧量和氨氮排放的峰值分別于2012年和2009年到達，但是總氮、總磷、石油類和揮發酚這4類污染物的排放并未呈現出與經濟發展的“倒U”關系，其中總磷、石油類污染物的排放呈現出上升趨勢�？紤]到城鎮化過程中城鎮生活污染排放比重的上升以及農業源的污染物排放逐漸到達峰值，這些污染物可能在“十三五”期間進入峰值平臺期。
二、整體判斷
綜合判斷，大氣和水污染物中傳統污染物的峰值已經到達，約在“十二五”的中前期，但是下降趨勢總體依然緩慢。VOC、PM2.5等污染物排放的峰值平臺期可能將陸續在“十三五”時期到達。當前正處于新型污染物和傳統污染物疊加的高峰平臺期，且這一特征將一直持續到“十三五”的中后期。在此期間主要具有如下特征：一是污染物排放的減量因素和增量因素并存，新舊污染物及其不同污染源的排放上升和下降趨勢交織。且污染物減排受到來自于經濟增長狀況和環境政策嚴格型與持續性的不確定影響較大，可能導致環境污染的拐點呈現高位震蕩的特征。二是從中國的實際情況來看，產業結構調整的污染減排效應初現，環境質量好轉的權重逐漸增大。但是受城鎮化進程滯后的影響，產業結構調整的污染物減排效應不會太大。污染物排放處于拐點峰值的時間可能相對較長，與環境質量全面改善還有較大的距離。
三、分地區判斷
環境庫茲涅茨曲線的跨越在中國各地區的時間點并不一致�？偟膩碚f，東部地區的傳統污染物排放已經達到和越過峰值，但是目前環境質量的改善仍然比較緩慢，一些新型的污染物正在逐漸接近峰值。中部地區目前正處于環境庫茲涅茨曲線的峰值階段，環境質量處于*差的時期。隨著城鎮化進一步推進，一些新型污染物排放處于上升態勢，面臨傳統污染物與新型污染物疊加的趨勢，其處于頂峰的時間可能相對較長。西部地區總體仍然處于環境庫茲涅茨曲線爬升階段，工業化進程中的污染物排放仍是其未來環境壓力的主要來源，其對峰值的攀爬將持續到“十三五”中后期。
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