從經濟與環境雙重制約性視角探討安慶市產業結構調整

吳揚秦，周曉鐵，何祥亮，陶 濤

（1.合肥工業大學 資源與環境學院，安徽 合肥230002；2.安徽省環境科學研究院，安徽 合肥230061）

1 引言

產業結構調整和能源效率提高是目前我國降低單位GDP能耗的兩種主要方式。調整經濟結構是轉變發展方式、改善民生的重要抓手，是改善環境質量、解決區域性環境問題的重要手段。“十二五”期間我國仍然處于工業化中后期，工業化和城市化仍將處于加快發展階段，資源能源與環境矛盾將更加集中。為實現2020年全面建設小康社會、主要污染物排放量得到有效控制、生態環境質量明顯改善的戰略目標，應抓住“十二五”這一經濟社會發展的轉型期和解決重大環境問題的戰略機遇期，繼續強化污染減排，加大落后產能淘汰力度，促進經濟發展模式轉變，推動經濟與環境協調發展［1］。可產業結構的調整對單位GDP能耗的影響是正面的，還是負面的，各產業的影響度究竟有多大？這些都需要通過分析進行解答。因此，通過產業結構與單位GDP能耗關系的分析，形成一個產業結構對單位GDP能耗的定量分析體系，能夠客觀全面的認識產業結構與單位GDP能耗的關系，清楚地認識和評價產業結構產生的作用和現階段存在的問題，從而極大地優化產業結構對降低單位GDP能耗的積極作用，對科學地調整產業結構有著重要的意義［2］。本研究從單位GDP能耗概念引出環境污染成本這個概念，從環境和經濟雙重性來進行產業結構調整。

2 研究方法

從地區管理的角度，進行產業結構調整的前提是綜合評估相關產業對于本地區的積極貢獻和消極影響，判斷其是否適合地區的發展要求。產業發展的積極貢獻體現在地區GDP增長、財政收入增加、社會就業崗位的增加等；而消極影響則表現在區域內資源的消耗、污染的排放、人口增加對社會資源的需求加大等方面。生態環境影響是產業消極影響評估的重要方面，也是本文關注的評估重點。本研究旨在建立綜合評估各行業造成的生態環境壓力的方法，提出環境污染成本的概念進而為區域產業政策的制定提供環境方面的評估參考［3］。

環境污染成本主要考慮產業所帶來的水污染、大氣污染，評價產業的污染水平。

Cp為環境污染成本，Pi為污染物的治理成本，Min為某行業分類中第n個企業的第i種污染物的產生量，In為某行業分類中的第n個企業單位時間內的工業產值。

而就預測經濟發展而言，其更多體現是依賴投資規模的擴大和產業的外延擴張求得發展?？茖W發展觀主張轉變經濟增長方式，通過產業結構優化升級和以自主創新提升產業技術水平，把經濟社會發展切實轉入到全面協調可持續發展的軌道上來。因此，適宜采用耦合分析方法。本次研究選用了投入產出法監理發展邏輯，各產業（工業行業）的結構優化，通過投入產出優化設計計算確定，產業技術水平的提高，通過將先進的單位GDP能耗、水耗、排污指標，代入投入產出方程變量來體現。

具體計算方法如下：目標函數為各產業（工業行業）GDP最大化。

選擇國家、省節能指標、污染物排放總量控制指標為約束條件，傳遞函數為：各行業GDP與排污量、能耗、水耗的邏輯關系（驅動因子量化），根據國家節能、節水、排污和清潔生產標準選取并歸一化。

產業結構調整計算為通過投入產出模型，求得定向的優化結果。對各個行業進行資源利用和排污方面的敏感度分析，根據各行業資源利用效率、排污率的高低差異，結合試差法，調整各個行業GDP規模，直到找出目標函數最接近規劃目標各個行業GDP的結果。此結果與原規模產業結構的區別，即為產業結構調整方案。

模型如下：

目標函數：maxf（m）＝∑mi，

約束條件：∑Ei≤E0；

∑wi≤W0；

∑qi≤Q；

∑ni≤N；

∑pi≤P；

∑hi≤H。

式中，i為第一、第二、第三產業，m為產業的增加值，億元／年，E為產業的綜合能耗，噸標煤／年，E0為規劃年的綜合能耗，噸標煤／年，w為產業消耗的新鮮水量，噸新鮮水／年，W0為規劃年安慶市消耗的新鮮水量，噸新鮮水／年，q為產業SO2排放量，t／年，Q為城市規劃年SO2的總量控制目標，t／年，n為產業NOx排放量，t／年，N為城市規劃年NOx的總量控制目標，t／年，p為產業 COD排放量，t／年，P為城市規劃年COD的總量控制目標，t／年。

h為產業氨氮排放量，t／年，H為城市規劃年氨氮的總量控制目標，t／年。

3 案例數據分析

本文以安慶市為例進行實證分析。安慶市，是皖西南中心城市，安徽省“皖江開發”的重點城市之一，長江沿岸的港口城市。面積15 398km2，人口615.88萬（2009年數據）安慶市的產業構成是15.8%為第一產業，52.5%為第二產業，31.7%為第三產業。以石油化工、輕紡食品、建筑材料、機械電子為4大支柱工業。各企業的能源數據水資源數據、污染物排放數據來自環境主管部門的統計資料和污染源普查數據。

隨著城市面臨來自區域甚至全球其他城市的競爭，光有微觀的建設管理已經無法滿足經營城市的需要，城市必須進行符合自身情況的宏觀戰略管理，把握大的發展方向［4］。本研究分別通過四個污染物因子（SO2，NOx，COD，氨氮）對安慶市各行業環境成本進行計算，計算結果見表1～表4。

表1 安慶市SO2排放量與產業環境成本關系

由表1可以看出，工業SO2排放量占全市的96.82%，其中電力熱力的生產和供應的貢獻率最大，其次是非金屬礦物制品業（主要以水泥行業為主），生活SO2排放量占全市的3.18%。

2009年電力熱力的生產和供應、非金屬礦物制品業和造紙及紙制品業這3種行業經濟貢獻率只占全市經濟貢獻率的1.59%、2.52%和0.81%，而SO2排放量占全市的65.52%、15.80%和2.75%，因此，這三大行業對安慶市的SO2大氣環境顯著敏感，環境成本較高；2009年農副食品加工、通用設備制造業和石油加工、煉焦及核燃料加工業這3個行業經濟貢獻率為3.85%、2.63%和8.72%，但其SO2貢獻率是0.98%、0.09%和2.5%，這3個行業對全市的經濟的貢獻較大，對SO2環境影響不顯著，環境成本較低。

由表2可以看出，工業NOx排放量占全市的74.99%，其中非金屬礦物制品業的貢獻率最大，其次是電力熱力的生產和供應、交通運輸業，生活NOx排放量只占全市域NOx排放量的1.07%。

2009年非金屬礦物制品業和電力熱力的生產和供應這兩個行業經濟貢獻率只占全市經濟貢獻率的2.52%和1.59%，而 NOx排放量占全市的48.84%和21.89%，因此，這兩個行業對安慶市的NOx大氣環境顯著敏感，即環境成本較高；2009年石油加工、煉焦及核燃料加工業、紡織業和農副食品加工這3個行業經濟貢獻率為8.72%、3.98%和農副食品加工3.85%，但其NOx貢獻率是0.76%、0.32%和0.07%，這3個行業對全市的經濟的貢獻較大，對NOx環境影響不顯著，即環境成本較低。

表2 安慶市NOx排放量與產業環境成本關系

表3 安慶市COD排放量與產業環境成本關系

由表3可以看出，生活污水和畜禽養殖排放的COD對水環境的影響顯著，生活污水排放的COD量居于首位，其次是畜禽養殖排放的COD排放的COD量。而工業廢水排放的COD量僅占全市COD排放量的4.99%，其中，工業廢水排放的COD前三位的分別是造紙及紙制品業、石油加工、煉焦及核燃料加工業和紡織業。

2009年COD環境敏感度（tCOD／億元·年）排在前三位的行業是造紙及紙制品業、黑色金屬冶煉及壓延加工業和飲料制造，即為環境成本較高的行業。

由表4看出，2009年工業廢水排放的氨氮前三位的分別是化學原料及化學制品制造業、石油加工、煉焦及核燃料加工業和醫藥制造業。而工業中氨氮環境敏感度（t氨氮／億元·年）較高的行業是醫藥制造業和化學原料及化學制品制造業，即為環境成本較高行業。

由于生活污水排放對水環境的敏感度最大，因此應加大生活污水處理設施的建設，減少生活污水中COD和氨氮的排放量；畜禽養殖對水環境的敏感度也較大，應該限制畜禽養殖廢水的隨意排放，應該加強農田廢水排放的管理，進一步降低第一產業廢水排放對水環境的影響。雖然工業對水環境的敏感度不是最大，但造紙及紙制品業、醫藥制造業和化學原料及化學制品制造業這些行業的環境敏感度卻很大，應該適度控制這些行業的規模，加強廢水排放的管理。

表4 安慶市氨氮排放量與產業環境成本關系

4 措施及建議

根據環境成本及安慶市區域產業現狀，對產業結構調整的政策建議如下。

（1）對于區域內處于主導地位且環境成本較低的行業，應在今后得以鞏固，同時也有必要的引導這部分行業進一步調整生產工藝以提高能源利用率減少污染物排放，減小環境成本。

（2）對于部分環境成本較低且目前產值相對較低的行業，可以給予適當扶持與鼓勵，根據產業發展前景決定是否培育其發展。

（3）對于環境成本高且目前產值相對也較高的行業，必須作出技術升級和改造，以減小環境成本。

（4）對于環境成本高且產值相對較低的行業，在政策給予一定扶持后仍無法工藝水平升級，減小環境成本，則需要在產業結構調整中調整出本地區。

綜合表1表2所述，大氣污染物方面由于電力、水泥行業及造紙行業能耗高、污染也高，對環境的敏感度高，其發展應該加以限制，并積極創新技術。而石油加工、煉焦及核燃料加工業、通用設備制造業和塑料制品業對對安慶市的大氣環境敏感度相對要低，經濟效益大，應該鼓勵其發展。

工業排放的污染物對大氣環境的敏感度高于對水環境的敏感度，生活和畜禽養殖對水環境的敏感度較高，因此為了控制大氣污染物的排放，應加強工業污染源的治理和管理，為了控制水污染物的排放應加強畜禽養殖場和養殖小區工程治理和加大生活污水的處理力度，這樣才能做到經濟發展和環境保護的統一。

［1］國家環境保護部.十二五總量控制規劃編制指南［R］.北京：國家環境保護部，2010.

［2］彭莉莎，朱 英.產業結構調整對我國單位GDP能耗的影響分析［J］.產業與科技論壇，2011，10（5）：37～39.

［3］顧 鵬，馬曉明.以產業結構調整為目標的產業環境評估［J］.技術經濟與管理研究，2011（10）：105～108.

［4］張 兵.關于“概念規劃”方法的初步研究－以“廣州城市總體發展概念規劃實踐為例［J］.城市規劃，2001（3）：53～57.