基于回歸模型的江蘇省大氣環境污染與工業發展的相關性分析

陳 曦，黃林楠

(河海大學公共管理學院，江蘇 南京 210000)

1 江蘇省經濟發展與大氣環境污染現狀分析

江蘇省作為中國內地的經濟大省，近10年經濟方面取得的成就令人矚目，GDP排名從2003年的全國第二如今上升至全國第一。從表1可以看出，江蘇省地區生產總值在2010年度取得較大突破，較2009年增長了16.8%。經濟的高速發展伴隨著第二產業的迅速推進，尤其是工業的高速發展。近10年江蘇省第二產業占據其生產總值的50%左右，相比起來，第二產業的增加值逐年增長穩定，基本沒有太大波動。在我國，工業是第二產業的重要組成部分。江蘇省2004—2013年工業增加值占第二產業增加值比例基本都在85%以上，說明工業比例在江蘇省第二產業中的比重較大，這也造成了工業排污對環境產生了不良影響，高比例的工業規模帶來的不僅僅是高度發達的經濟，更是對大氣環境的破壞和污染。

表1 江蘇省地區生產總值、第二產業增加值、工業增加值 億元

由于中國國情的特殊性，決定了其能源消費結構中煤炭消費的主體性。當前煤炭產能過剩、價格持續走低驅使煤炭消費增長。煤炭消耗比例從1998年的88.7%增至2005年的93.48%。據2007年統計，我國燃煤產生的二氧化硫排放量占全國同類排放物總量的75%，二氧化氮的排放量占全國同類排放物總量的85%，這2項指標正是造成大氣污染的“元兇”之一。由于江蘇省發達的工業產業，對煤炭消費需求也就更高，從而造成大量污染源的排放。江蘇省部分地區2013年新年伊始出現了嚴重的霧霾現象，而僅南京地區的人均煤炭消費高達5 t，加之江蘇省身處長三角地區，燃煤電廠、高耗能工業企業星羅棋布，煤炭消費量過大正是江蘇地區遭遇嚴重霧霾的根本原因［1］。從表2可以看出，江蘇省近10年的煤炭消費量，呈持續走高的狀態。

表2 2003—2012年江蘇省煤炭消耗量

我國目前規定空氣質量中的主要污染物有二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入懸浮顆粒物（PM10）。為更清楚地了解江蘇省大氣環境近年的變化情況，查閱了江蘇省環境狀況公報，得到相關數據（見表3）。可以看出，江蘇省近10年PM10和SO2的污染范圍及程度應與地區煤耗總量直接相關，根據全國大氣環境質量的監測分析，我國首要大氣污染物，已從SO2污染轉變為顆粒物,主要是PM10污染。PM10作為環境評價因子，包括煙塵和粉塵，煙塵排放量作為污染源因子，將被選取作為本研究的建模指標。由于江蘇地區某些年度二氧化氮排放數據的缺失，所以在本研究中并未選取二氧化氮作為建模指標。

表3 2006—2013年江蘇省大氣污染主要指標 mg/m3

2 江蘇省經濟發展與大氣環境污染的回歸分析

2.1 指標選擇和模型構建

確定一個地區的大氣環境污染原因時，需要綜合考慮當地的經濟發展水平、工業增加值水平、煤炭消費量等因素。本研究選取以下經濟社會指標作為解釋變量，分別構建計量經濟模型，對大氣環境污染原因進行實證分析。

選取的指標：①工業增加值，記為X1；②煤炭消費量，記為X2；③二氧化硫（SO2）排放量，記為Y1；④煙塵排放量，記為Y2。各項指標值數據見表4。

表4 2003—2013年江蘇省有關指標值

構建的計量經濟模型為：

由于本研究所利用的數據是時間序列數據，所以不需要考慮異方差問題，可以直接利用SPSS統計分析軟件對計量經濟模型進行普通最小二乘估計（OLS）。

2.2 回歸分析結果

利用2003—2013年江蘇省的工業增加值、煤炭消費量、二氧化硫（SO2）排放量和煙塵排放量分別構建回歸模型并進行回歸分析，結果見表5。

表5 回歸分析結果

2.3 結論與討論

由表5可知，模型（1）、 （3）、 （4） 的修正決定系數R2均較高，F值也通過1%顯著水平的聯合檢驗，各解釋變量的回歸系數的t值均通過1%顯著性水平的t檢驗，說明模型解釋效果總體上是顯著的，各解釋變量的聯合線性作用顯著。因此這3個模型可以作為研究江蘇省大氣污染相關性的優選模型。

模型（5） 修正決定系數R2為0.57398，F值通過1%顯著水平的聯合檢驗，說明模型解釋效果總體上是顯著的，各解釋變量的聯合線性作用比較顯著。但解釋變量的回歸系數的t值很低，說明模型存在多重共線性問題，但是R2的值并不低，說明煤炭消耗量和煙塵排放量之間還是存在一定的相關性［2］。

模型（2）各解釋變量的回歸系數的t值均通過1%顯著性水平的t檢驗。但修正決定系數和F值均很低，說明模型存在嚴重的多重共線性問題，即工業增加值與煙塵排放量之間的相關性比較低，所以模型（2）不可以作為研究江蘇省大氣污染相關性的優選模型。

分析可知，2003—2013年江蘇省工業增加值對煤炭消耗量的影響程度非常大，說明工業發展伴隨著煤炭消耗量的增加；工業發展對導致大氣環境污染的二氧化硫排放量的影響程度是最大的，而對導致大氣環境污染的煙塵排放量的影響并不顯著，因為導致煙塵排放的因素除了工業廢氣排放之外，還有建筑施工揚塵、汽車尾氣排放等原因。隨著工業結構的逐步發展穩定，并且國家對工業排污的政策性處理和新能源科技的研發和普及，工業發展對大氣環境污染的影響程度將日趨下降。總體而言，江蘇省的大氣污染程度和工業發展水平呈現正相關的關系，這表明江蘇省工業發展對大氣污染起著加重的作用。

3 大氣污染的治理對策

3.1 經濟方面

大氣污染究其本質而言則是“兩高”產業和產能發展導致，鑒于目前我國還屬于粗放式經濟增長方式，重工業仍然屬于資本密集區域，這也是發達國家曾經經歷過的階段［3］。隨著我國經濟增長方式的慢慢轉變，走以集約性增長方式為特征的新型工業化道路將是必然趨勢，調整優化產業結構、淘汰落后產能是當前經濟發展重任，經濟轉型升級是從源頭上減少大氣污染物排放的根本之策。

3.2 政策方面

2012年9月27日，國務院批復了《重點區域大氣污染防治“十二五”規劃》。這是我國第1部綜合性大氣污染防治的規劃，針對二氧化硫等大氣污染物實施綜合控制，首次提及將聯防聯控與屬地管理相結合，推進區域各城市間合作配合聯合預防和治理大氣污染。規劃提到在“十二五”期間各區域的治理目標：到2015年，重點區域二氧化硫、氮氧化物、工業煙粉塵排放量分別下降12%、13%、10%，揮發性有機物污染防治工作全面展開；環境空氣質量有所改善，可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮、細顆粒物年均濃度分別下降10%、10%、7%、5%，臭氧污染得到初步控制，酸雨污染有所減輕；建立區域大氣污染聯防聯控機制，區域大氣環境管理能力明顯提高。而京津冀、長三角、珠三角這3個區域的要求更高，要求年均濃度下降 6%［4］。

3.3 技術方面

2004—2012年江蘇省在治理廢氣污染項目上的投資較大，平均每年投資占當年工業污染治理的53.73%，其中包括技術改進等科技硬件投資，但可以看出，技術進步對大氣污染治理的影響并不是很大，但未來高新科技的發展將對工業污染的治理起到重大作用。我國目前正大力推進綠色可再生能源的開發利用，但基于可開采一次能源的蘊藏總量中煤炭占了將近90%的現狀，短期內改變煤炭作為能源主體地位還不太現實。

3.4 管理方面

在亞青會和青奧會期間，南京政府采取了部分工地停工、工廠限產停產的措施。數據顯示，亞青會舉辦的8月期間，南京PM10與PM2.5的濃度同比分別下降18%和11.6%；二氧化硫和氮氧化物的排放量分別下降了715 t和528 t，二氧化硫和二氧化氮的濃度同比分別下降22.2%和26.8%。此舉說明政府只要決議果斷，政策執行到位，對大氣污染的整治還是具有決定性的作用，因此，必須對大氣污染排放“大戶”企業進行嚴格管理。

［1］ 周曙東，張家峰，葛繼紅，等.經濟增長與大氣污染排放關系研究：基于江蘇省行業面板數據［J］.江蘇社會科學，2010（4）：227-232.

［2］ 黃健元，高夢璇.江蘇人口老齡化對消費水平影響的實證分析［J］.消費經濟，2012（6）：52-59.

［3］ 朱成章.我國防止霧霾污染的對策與建議［J］.中外能源，2013，18（6）：1-4.

［4］ 王志軒，潘荔，張晶杰，等.我國燃煤電廠“十二五”大氣污染物控制規劃的思考［J］.環境工程技術學報，2011（1），63-71.