京津冀環(huán)境不平等的探討與研究——工業(yè)煙(粉)塵排放量為例

申偉寧 福元健志 張韓模

(日本國立佐賀大學(xué)，日本 佐賀 8408502)

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京津冀環(huán)境不平等的探討與研究
——工業(yè)煙(粉)塵排放量為例

申偉寧 福元健志 張韓模

(日本國立佐賀大學(xué)，日本 佐賀 8408502)

為了研究京津冀地區(qū)環(huán)境不平等問題的現(xiàn)狀，本文以工業(yè)煙(粉)塵排放為例，計(jì)算了2014年京津冀地區(qū)基于人口、GDP、土地面積以及工業(yè)總產(chǎn)值，四項(xiàng)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的的環(huán)境基尼系數(shù)。通過計(jì)算結(jié)果分析，環(huán)境基尼系數(shù)均超過了國際“警戒線”-0.4，表明京津冀地區(qū)存在著明顯的環(huán)境不平等問題；通過對(duì)人口負(fù)擔(dān)系數(shù)、綠色貢獻(xiàn)系數(shù)、生態(tài)負(fù)擔(dān)系數(shù)以及工業(yè)貢獻(xiàn)系數(shù)的對(duì)比分析，表明邢臺(tái)、邯鄲和唐山是引起京津冀環(huán)境不平等的主要因子，而較之單一指標(biāo)，基于多項(xiàng)指標(biāo)在對(duì)環(huán)境不平等的研究與評(píng)價(jià)時(shí)更為科學(xué)合理。為改變環(huán)境不平等的現(xiàn)狀，京津冀地區(qū)應(yīng)制定相應(yīng)的政策，實(shí)現(xiàn)人口、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)以及工業(yè)與環(huán)境之間的協(xié)調(diào)發(fā)展。

環(huán)境不平等；環(huán)境基尼系數(shù)；京津冀地區(qū)

1 引 言

近年來，京津冀地區(qū)霧霾等大氣污染事件的頻繁發(fā)生，已成為京津冀一體化發(fā)展過程中面臨的最大制約因素。特別地，京津冀協(xié)同發(fā)展作為中國十三五的重點(diǎn)任務(wù)之一，現(xiàn)已被提升到國家戰(zhàn)略高度。因而，統(tǒng)籌兼顧京津冀地區(qū)環(huán)境不平等的分布特征，制定有針對(duì)性、合理的環(huán)境政策勢(shì)在必行。但是，對(duì)于中國環(huán)境不平等問題的研究，目前主要集中在東西部間、城鄉(xiāng)間與省內(nèi)間，對(duì)于省際間的環(huán)境不平等問題的研究卻很少[1-5]。

目前，關(guān)于環(huán)境不平等問題的研究方法，基尼系數(shù)是最為常用的一種，該系數(shù)由意大利統(tǒng)計(jì)學(xué)家基尼于1922年提出，近年來不斷被國內(nèi)外學(xué)者拓展應(yīng)用于環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域。在既有研究中，Boyce等計(jì)算了基于人口和地區(qū)的污染暴露基尼系數(shù)，對(duì)美國2010年的大氣污染程度進(jìn)行了測(cè)量評(píng)價(jià)。證明了種族和經(jīng)濟(jì)差距是引起美國境內(nèi)環(huán)境不平等的主要因素[6]。同樣地，Bouvier等計(jì)算美國的緬因州基于人口的環(huán)境基尼系數(shù)，表明經(jīng)濟(jì)差距與環(huán)境不平等之間存在著緊密關(guān)系[7]。王金南等計(jì)算了基于GDP的中國環(huán)境基尼系數(shù)并提出了綠色貢獻(xiàn)系數(shù)的概念，作為判斷不平等因子的分布依據(jù)[8-9]。鐘曉青等計(jì)算了基于土地面積的環(huán)境基尼系數(shù)，并提出綠色負(fù)擔(dān)系數(shù)概念用于反映環(huán)境不平等因子的分布[10]。我們之前也研究計(jì)算了河北省2004-2014年基于GDP的時(shí)間序列環(huán)境基尼系數(shù)，證明邢臺(tái)市是河北省環(huán)境不平等的主要因子[11]。總體來說，關(guān)于環(huán)境不平等的研究，主要集中于基于單要素引起的不平等性相關(guān)研究，但是對(duì)基于多因素引起環(huán)境不平等的系統(tǒng)性研究卻寥寥無幾[12]。

本文針對(duì)分析方法的不足，以跨省際重點(diǎn)建設(shè)區(qū)域--京津冀區(qū)域?yàn)榘咐?jì)算基于多項(xiàng)指標(biāo)(人口、GDP、土地面積、工業(yè)總產(chǎn)值)的環(huán)境基尼系數(shù)，對(duì)該地區(qū)的環(huán)境不平等問題和因子分布進(jìn)行系統(tǒng)分析，并提出解決對(duì)策和建議。該研究將對(duì)京津冀經(jīng)濟(jì)圈制定合理的區(qū)域經(jīng)濟(jì)政策、縮小區(qū)域間環(huán)境不平等問題產(chǎn)生積極的影響。

2 環(huán)境基尼系數(shù)的計(jì)算方法

2.1 環(huán)境基尼系數(shù)

基尼系數(shù)(Gini Coefficient)，又稱為洛倫茨系數(shù)，是經(jīng)濟(jì)學(xué)中用于直觀地反映不同收入層次的居民在收入分配中所處的位置，以及分配平等的大致程度的一項(xiàng)重要指標(biāo)[13]。Ruitenbeek于1996年，第一次將基尼系數(shù)概念擴(kuò)展到了環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域[14]。環(huán)境基尼系數(shù)的提出為區(qū)域間的環(huán)境政策的合理制定提供了參考依據(jù)。按照國際慣例，把0.4作為收入分配貧富差距的“警戒線”，本文將沿用此標(biāo)準(zhǔn)來判斷地區(qū)間環(huán)境的不平等程度。本文為研究京津冀地區(qū)工業(yè)煙(粉)塵排放量的分配是否平等，選取人口、GDP、土地面積、工業(yè)總產(chǎn)值4項(xiàng)指標(biāo)，繪制相應(yīng)的洛倫茨曲線。本文采用了估算面積的定積分方法計(jì)算資源環(huán)境基尼系數(shù)，其公式如下：

(1)

式中：G為基尼系數(shù)；G(x)為洛倫茲曲線，可用擬合曲線法求得。

2.2 基于不同指標(biāo)的環(huán)境基尼系數(shù)含義

(1) 基于人口的環(huán)境基尼系數(shù)

基于人口的環(huán)境基尼系數(shù)是衡量某一區(qū)域范圍內(nèi)，人口與環(huán)境污染之間匹配程度是否平等的指標(biāo)。該基尼系數(shù)反映了整個(gè)區(qū)域的人口與環(huán)境不平等程度，但具體到區(qū)域內(nèi)每個(gè)人的環(huán)境污染負(fù)擔(dān)程度，則需要引入人口負(fù)擔(dān)系數(shù)(Population Burden Coefficient，PBC)，并以此系數(shù)作為判斷不平等因子的依據(jù)。如果PBC<1，表明該地該地區(qū)人口污染的負(fù)擔(dān)程度大于污染物的排放量，暴露于環(huán)境污染的人口相對(duì)較多，人口與環(huán)境之間的平等性較差，反之亦然。

(2)

式中：Ni、Pi分別為內(nèi)部單元人口與污染物排放量；N、P分別為整個(gè)區(qū)域人口與污染物排放總量。

(2)基于GDP的環(huán)境基尼系數(shù)

基于GDP的環(huán)境基尼系數(shù)是衡量某一區(qū)域范圍內(nèi)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境污染之間匹配程度是否平等的指標(biāo)，反映了整個(gè)區(qū)域的環(huán)境不平等程度。為了更準(zhǔn)確判斷每個(gè)內(nèi)部單元的環(huán)境不平等的貢獻(xiàn)程度，王金南等提出了綠色貢獻(xiàn)系數(shù)(Green Contribution Coefficient，GCC)，作為判斷環(huán)境不平等因子的依據(jù)。如果GCC<1，則表明GDP總量的貢獻(xiàn)率小于污染物排放的貢獻(xiàn)率，經(jīng)濟(jì)與環(huán)境之間的平等性較差，反之亦然。

(3)

式中：Gi、Pi分別為內(nèi)部單元的GDP與污染物排放量；G、P分別為整個(gè)區(qū)域的GDP總值與污染物排放總量。

(3) 基于生態(tài)容量的環(huán)境基尼系數(shù)

基于生態(tài)容量的環(huán)境基尼系數(shù)是衡量某一區(qū)域范圍內(nèi)，自然環(huán)境與環(huán)境污染匹配程度是否平等的指標(biāo)。該基尼系數(shù)反映了整個(gè)區(qū)域的生態(tài)容量與環(huán)境不平等程度。具體到每個(gè)內(nèi)部單元，引入生態(tài)負(fù)擔(dān)系數(shù)(Ecology Burden Coefficient，EBC)的概念。 EBC<1，表明該地該污染物的排放量超過了該地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的污染物負(fù)荷量，生態(tài)系統(tǒng)與環(huán)境污染之間的平等性較差，反之亦然。

(4)

式中：Ei、Pi分別為內(nèi)部單元生態(tài)容量與污染物排放量；E、P分別為整個(gè)區(qū)域生態(tài)容量與污染物排放總量。

(4)基于工業(yè)產(chǎn)值的環(huán)境基尼系數(shù)

基于工業(yè)產(chǎn)值的環(huán)境基尼系數(shù)是衡量某一區(qū)域范圍內(nèi)，工業(yè)化水平與環(huán)境污染之間是否平等的指標(biāo)。具體到每個(gè)內(nèi)部單元的工業(yè)化水平對(duì)環(huán)境污染的貢獻(xiàn)程度，引入工業(yè)貢獻(xiàn)系數(shù)(Industrial Contribution Coefficient，ICC)的概念，ICC<1，表明工業(yè)總產(chǎn)值的貢獻(xiàn)率小于污染物排放的貢獻(xiàn)率，工業(yè)與環(huán)境之間的平等性較差，反之亦然。

(5)

式中：Ii、Pi分別為內(nèi)部單元工業(yè)產(chǎn)值與污染物排放量；I、P分別為整個(gè)區(qū)域工業(yè)產(chǎn)值與污染物排放總量。

3 案例研究——京津冀地區(qū)的環(huán)境不平等

為了準(zhǔn)確把握京津冀地區(qū)工業(yè)煙(粉)塵排放的環(huán)境不平等程度，本文分別測(cè)量基于人口、GDP、土地面積以及工業(yè)總產(chǎn)值四項(xiàng)指標(biāo)的環(huán)境基尼系數(shù)。通過對(duì)四項(xiàng)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的貢獻(xiàn)(負(fù)擔(dān))系數(shù)得計(jì)算來判斷該地區(qū)不平等因子的分布狀況。所用數(shù)據(jù)主要來源于2015年《北京統(tǒng)計(jì)年鑒》[15]、《天津經(jīng)濟(jì)年鑒》[16]、《河北經(jīng)濟(jì)年鑒》[17]以及河北省各地區(qū)的環(huán)境狀況公報(bào)。

3.1 基于人口的環(huán)境基尼系數(shù)

以累計(jì)人口百分比作為橫坐標(biāo)，累計(jì)工業(yè)煙(粉)塵排放量作為縱坐標(biāo)，按照兩者的比值，對(duì)單位污染物排放量對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，繪制出相應(yīng)的洛倫茨曲線，見圖1 (a)。并根據(jù)式(1)計(jì)算出2014年基于人口的環(huán)境基尼系數(shù)為：0.546，處于0.5以上，表明京津冀地區(qū)的工業(yè)煙(粉)塵與人口的分配程度差距懸殊，環(huán)境不平等程度嚴(yán)重。由圖1 (b)繪制的工業(yè)煙(粉)塵的人口負(fù)擔(dān)系數(shù)空間分布可知：北京、保定、衡水、天津、滄州、廊坊、石家莊以及張家口的人口負(fù)擔(dān)系數(shù)均大于1，其中北京高達(dá)13.25，表明這些地區(qū)受工業(yè)煙(粉)塵引發(fā)的大氣污染的人口數(shù)量相對(duì)于其他地區(qū)較少。而秦皇島、承德、邢臺(tái)、唐山和邯鄲均小于1，表明這些地區(qū)人口的環(huán)境污染負(fù)擔(dān)程度大于污染物的排放量的貢獻(xiàn)率，人口與環(huán)境之間的平等性較差，是引起京津冀地區(qū)工業(yè)煙(粉)塵排放不平等的原因。其中，唐山和邯鄲的綠色貢獻(xiàn)系數(shù)均小于0.5，說明這兩個(gè)地區(qū)為京津冀地區(qū)工業(yè)煙(粉)塵排放不平等的最主要因子。因此，從基于人口的環(huán)境平等性角度考慮，兩市暴露于環(huán)境污染的人口眾多，需要制定相應(yīng)的環(huán)境政策，保證每一個(gè)公民享受安全和干凈環(huán)境的權(quán)利。

圖1(a) 基于人口的洛淪茨曲線

圖1(b) 工業(yè)煙(粉)塵的人口負(fù)擔(dān)系數(shù)分布圖

3.2 基于GDP的環(huán)境基尼系數(shù)

同樣，以累計(jì)GDP百分比作為橫坐標(biāo)，累計(jì)工業(yè)煙(粉)塵排放量作為縱坐標(biāo)，按照兩者的比值，對(duì)單位污染物排放量對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，繪制出相應(yīng)的洛倫茨曲線，見圖2 (a)。計(jì)算得到，2014年基于GDP的環(huán)境基尼系數(shù)為：0.634，其數(shù)值也在0.5的“危險(xiǎn)線”以上，表明京津冀各地區(qū)間的工業(yè)煙(粉)塵排放差距非常懸殊，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與工業(yè)煙(粉)塵排放協(xié)調(diào)性很差，存在著非常嚴(yán)重的環(huán)境不平等問題。圖2 (b)繪出了工業(yè)煙(粉)塵的綠色貢獻(xiàn)系數(shù)空間分布，由圖可知：北京、天津、保定、廊坊、衡水、石家莊、以及滄州均大于1，其中北京高達(dá)22.22，表明這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與工業(yè)煙(粉)塵污染協(xié)調(diào)性高于其他地區(qū)，體現(xiàn)的是一種綠色發(fā)展模式。而張家口、秦皇島、承德、邢臺(tái)、唐山和邯鄲的綠色貢獻(xiàn)系數(shù)均小于1，表明這六個(gè)地區(qū)是京津冀地區(qū)引起工業(yè)煙(粉)塵排放不平等的原因。其中，邢臺(tái)、唐山和邯鄲的綠色貢獻(xiàn)系數(shù)均小于0.5，說明三市為京津冀地區(qū)工業(yè)煙(粉)塵排放不平等的主要因子。因此，從可持續(xù)發(fā)展的角度考慮，就必須改變其現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，將環(huán)境改善與經(jīng)濟(jì)發(fā)展放在同等重要的位置。

3.3 基于土地面積環(huán)境基尼系數(shù)計(jì)算與分析

同理，以累計(jì)土地面積百分比作為橫坐標(biāo)，累計(jì)工業(yè)煙(粉)塵排放量作為縱坐標(biāo)，按照兩者的比值，對(duì)單位污染物排放量對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，繪制相應(yīng)的洛倫茨曲線，見圖3 (a)。得到2014年基于土地面積的環(huán)境基尼系數(shù)為：0.588，同樣處于0.5以上，表明京津冀地區(qū)土地面積與工業(yè)煙(粉)塵的分配差距懸殊，環(huán)境不平等程度很嚴(yán)重。由圖3 (b)繪制的工業(yè)煙(粉)塵的生態(tài)負(fù)擔(dān)系數(shù)空間分布可知：北京、張家口、承德、保定、衡水、滄州、廊坊、以及秦皇島均大于1，其中北京最高為5.29，表明這些地區(qū)的生態(tài)容量負(fù)擔(dān)污染量小于其他地區(qū)，體現(xiàn)相對(duì)協(xié)調(diào)發(fā)展模式。而石家莊、天津、邢臺(tái)、唐山和邯鄲生態(tài)負(fù)擔(dān)系數(shù)均小于1，是引起工業(yè)煙(粉)塵排放不平等的原因。但是這些地區(qū)中，石家莊和天津的生態(tài)負(fù)擔(dān)系數(shù)均接近于1，表明兩市的工業(yè)煙(粉)塵與生態(tài)系統(tǒng)的凈化能力基本相等。其中，唐山和邯鄲均小于0.5，而邢臺(tái)的生態(tài)負(fù)擔(dān)系數(shù)為0.69，位于倒數(shù)第三位，表明三市生態(tài)容量與環(huán)境污染之間的平等性較差，是京津冀地區(qū)工業(yè)煙(粉)塵排放不平等的主要因子。因此，從生態(tài)容量的平等性角度考慮，三市需要制定相應(yīng)的環(huán)境政策積極治理。

圖3(a) 基于土地面積的洛淪茨曲線

圖3(b) 工業(yè)煙(粉)塵的生態(tài)負(fù)擔(dān)系數(shù)分布圖

3.4 基于工業(yè)總產(chǎn)值的環(huán)境基尼系數(shù)計(jì)算

以累計(jì)工業(yè)總產(chǎn)值百分比作為橫坐標(biāo)，累計(jì)工業(yè)煙(粉)塵排放量作為縱坐標(biāo)，按照兩者的比值，單位污染物排放量對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，繪制出相應(yīng)的洛倫茨曲線，見圖4 (a)。計(jì)算得到2014年基于工業(yè)總產(chǎn)值的環(huán)境基尼系數(shù)為：0.580，處于0.5以上，說明京津冀經(jīng)濟(jì)圈內(nèi)的北京和天津兩大直轄市與河北省的11地市區(qū)之間的工業(yè)煙(粉)塵排放差距懸殊，環(huán)境不平等程度較為嚴(yán)重。圖4 (b)繪出了工業(yè)煙(粉)塵的工業(yè)貢獻(xiàn)系數(shù)空間分布，由圖可知：北京、天津、廊坊、滄州、石家莊、保定、以及衡水均大于1，其中北京高達(dá)13.59，工業(yè)煙(粉)塵的排放量比其他地區(qū)相對(duì)較低，工業(yè)化水平高。而張家口、秦皇島、承德、邢臺(tái)、唐山和邯鄲的工業(yè)貢獻(xiàn)系數(shù)均小于1，表明這些地區(qū)污染物的排放比率大于工業(yè)總產(chǎn)值的貢獻(xiàn)率，是引起京津冀地區(qū)工業(yè)煙(粉)塵排放不平等的原因。其中，邢臺(tái)、唐山和邯鄲的工業(yè)貢獻(xiàn)系數(shù)均小于0.5，說明三市為京津冀地區(qū)工業(yè)煙(粉)塵排放不平等的主要因子。因此，從污染排放的平等性角度考慮，三市要進(jìn)一步加快產(chǎn)業(yè)升級(jí)，調(diào)整污染物排放強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)新型工業(yè)化。

圖4(b) 工業(yè)煙(粉)塵的工業(yè)貢獻(xiàn)系數(shù)分布圖

4 結(jié)論與政策建議

4.1 結(jié)論

本文通過分析2014年京津冀環(huán)境基尼系數(shù)，計(jì)算了基于人口、GDP、土地面積、工業(yè)總產(chǎn)值的環(huán)境基尼系數(shù)分別為，0.546、0.634、0.588、0.580，均處于差距懸殊的分配高度不平等范圍內(nèi)。綜上所述，京津冀區(qū)域內(nèi)存在著很嚴(yán)重的環(huán)境不平等，因此需要加強(qiáng)調(diào)整，優(yōu)化資源和污染排放的空間分布。同時(shí)，我們計(jì)算了2014年京津冀的人口負(fù)擔(dān)系數(shù)、綠色貢獻(xiàn)系數(shù)、生態(tài)負(fù)擔(dān)系數(shù)以及工業(yè)貢獻(xiàn)系數(shù)。從數(shù)值上來看，邢臺(tái)、唐山、邯鄲三市的四項(xiàng)系數(shù)均小于1，表明三市是引起京津冀地區(qū)環(huán)境不平等的主要因子。總體來講，較之單一指標(biāo)，基于多項(xiàng)指標(biāo)的環(huán)境基尼系數(shù)可以更為綜合的反映區(qū)域環(huán)境不平等程度，貢獻(xiàn)系數(shù)指標(biāo)的加入為制定區(qū)域性的環(huán)境政策提供理論支撐，為合理地制定環(huán)境政策提供理論依據(jù)。

4.2 政策建議

(1)構(gòu)建法律規(guī)則，調(diào)整京津冀政府地位：由于京津冀政治地位的不平等，三地合作基本是在政府主導(dǎo)下進(jìn)行，很少由市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，難以實(shí)現(xiàn)三地之間真正的平等合作。為從根本上解決環(huán)境不平等問題，應(yīng)打破傳統(tǒng)的行政壁壘，中央政府加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，地方政府積極落實(shí)，并制定相應(yīng)的規(guī)范法律文件[18]。

(2)制定環(huán)境政策，縮小京津冀區(qū)域差距：京津冀應(yīng)建立公平合理的生態(tài)機(jī)制，各地區(qū)應(yīng)平等的承擔(dān)生態(tài)破壞以及環(huán)境污染的后果，平等分擔(dān)環(huán)境污染治理成本，統(tǒng)一區(qū)域環(huán)境準(zhǔn)入門檻、統(tǒng)一排污收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境成本的統(tǒng)一，防止“環(huán)京津貧困帶”演變成“環(huán)京津污染帶”。

(3)借鑒國外經(jīng)驗(yàn)，多形式鼓勵(lì)公眾參與：應(yīng)建立環(huán)境決策聽證會(huì)、鼓勵(lì)環(huán)境NGO和個(gè)體作為環(huán)境督查員等參與式的環(huán)境管理和執(zhí)法方式，完善環(huán)境污染治理的公眾參與機(jī)制[19]。同時(shí)，在環(huán)境政策的制定時(shí)應(yīng)提高公眾的話語權(quán)、考慮地區(qū)、人群等特點(diǎn)，確保區(qū)域間每一個(gè)公民能夠平等享受清潔的生活環(huán)境。

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Research on Environmental Inequality in Beijing-Tianjin-Hebei Regions of Industrial Soot (dust) Emission

SHEN Weining FUKUMOTO Takeshi JANG Hanmo

(Saga University，Saga，840-8502，Japan)

We calculated the environmental Gini coefficients of industrial soot (dust) emission based on the population，GDP，acreage，and gross industrial output value of the Beijing-Tianjin-Hebei regions to investigate the environmental inequality problem. The Gini coefficient values demonstrated that obvious environmental inequality existed in Beijing-Tianjin-Hebei regions. Moreover，according to the analysis of the values of population burden coefficient，green contribution coefficient，ecology burden coefficient and industrial contribution coefficient，a fact is demonstrated that the three cities of Xingtai，Handan，and Tangshan mainly caused the environmental inequality in Beijing-Tianjin-Hebei regions. In order to decrease the environmental inequality，the developing modes in these cities need to be changed to the coordinated development of economy，resource and environment. We believe that the environmental Gini coefficient values determined by multi-indicators and contribution coefficients are more accurate than a single indicator，which can reflect the regional environmental inequality and help us to ascertain the distribution of inequality factors.

Environmental inequality；Environmental Gini coefficient；Beijing-Tianjin-Hebei Regions

申偉寧，博士研究生，主要從事區(qū)域環(huán)境經(jīng)濟(jì)方面的研究

張韓模，教授，主要從事經(jīng)濟(jì)政策和國際金融方面的研究

X21

A

1673-288X(2016)06-0221-05

引用文獻(xiàn)格式：申偉寧 等.京津冀環(huán)境不平等的探討與研究[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2016，41(6)：221-225.