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摘要:为了实现成都市“世界现代田园城市”建设目标,依据成都市的经济发展速度和能源增长速度,结合成都市的大气污染物的环境容量。利用大气承载力指数,分析了成都市2050年建成“世界现代田园城市”的环境压力。结果表明,成都市的经济发展必须走节能降耗和大气污染治理相结合的道路。 
  关键词:成都;田园城市;经济;环境;协调发展
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成都市田园城市建设中的经济与大气环境的协调发展
2011-08-17 10:23:29 来源:学术论文网 作者:王炜 【 】 浏览:659次 评论:0

  引言
  成都市是成渝经济圈中重要的中心城市,拥有良好的经济基础,具备了实现经济跨越式发展的条件。且成都市位于的四川盆地,自古以来便是中国交通的枢纽,而且从整个亚洲的角度看又正好位于亚洲中部,无论在亚洲中还是在国际中都具有重要的交通及政治地位。为了规划成都市未来的经济发展蓝图和宜居的人文环境。2009年底,成都市委、市政府总结城乡统筹实践,从贯彻落实科学发展观、谋划好“十二五”以及更长时期发展的高度,确立了建设“世界现代田园城市”的历史定位和长远目标。
  “田园城市”的概念,最早由19世纪末英国社会学家霍华德在《明日的田园城市》中提出,在该书中霍华德提出建立一种包含传统意义上城市和乡村的优点的理想城市即田园城市。现在,成都市将建设一座着力于展现“自然之美、社会公正、城乡一体”的现代化大城市。成都市的田园城市具有“世界级、现代化、超大型、田园城市”四大基本要素。
  然而,在现代超大型城市发展中,经济发展和环境问题已经成为了一对不可回避的矛盾问题。如何有效地处理这对矛盾问题,关系到成都市的未来“世界现代田园城市”建设的成败。因此,需要讨论成都市田园城市建设中经济发展与大气环境治理问题的协调关系。
  一、成都市经济发展形势分析
  从2005—2010年,成都市的经济持续快速发展、经济总量明显增长(见图1)。2010年规模以上工业增加值实现23%以上的增长。实施亿元以上重大工业项目425个,完成投资680亿元。成都高新综合保税区获批设立,成都经开区列入国家新型工业化产业示范基地。其中,民营工业增加值1 150亿元,增长25%。
  在过去几年中,成都市的工农业发展取得新跨越。成都市坚持了走新型工业化道路,加快工业集中发展和提速增效。产业结构进一步优化。第一、二、三产业结构由2005年的7.7∶42.5∶49.8调整优化为2009年的5.9∶44.5∶49.6。
  成都市的城乡建设成就显著。五年来,城乡面貌发生巨大变化,城乡一体化进程加快推进,城乡同发展共繁荣的格局基本形成,城镇化步伐明显加快,城镇聚集和辐射能力进一步增强。
  根据成都市的社会经济发展规划预测,成都市在“十二五”期间的经济发展速度大约保持在12%年增长,能源消耗年增长率大约为8%。
  二、成都市经济发展中的环境问题
  一个城市的大气环境的清洁程度与城市的经济发展中的产业结构和能源消耗类型有密切的关系。因此,在经济发展中要注重经济的发展和大气环境治理之间的协调发展关系。
  (一)成都市主要的大气环境问题
  经过对成都市的大气污染物的污染特征分析,确定成都市的主要大气污染因子为大气颗粒物、二氧化硫和氮氧化物。在过去几年中,成都市城区环境空气质量呈稳中转好的趋势。成都市的全年空气质量以良为主,优良率为80.3%~86.3%。空气污染特征表现为扬尘、机动车排气、煤烟混合型污染。
  成都市城区环境空气首要污染物为可吸入颗粒物;二氧化氮浓度近几年呈缓慢上升趋势,成为次要污染物。二氧化硫是成都市环境空气中的重要污染物,近几年随着大气排放治理,二氧化硫的污染形势得到了有效的改善。
  (二)城市发展中机动车排放可能造成的大气污染物问题
  随着成都市社会经济的快速发展,机动车保有量的快速增长。至2007年,成都市的轻型车达724 654辆,中型车达94 790辆,重型车达22 353辆,摩托车达937 659辆。机动车氮氧化物排放量迅速上升,其总排放量已接近工业源氮氧化物排放量,并将持续增加。
  根据环境监测数据,2009年成都市的二氧化氮首次超过二氧化硫成为次要污染物,这与成都市机动车保有量快速增长,机动车尾气污染日益加重密切相关。
  机动车排气及道路扬尘污染成为环境空气中二氧化氮、可吸入颗粒物浓度增加的主要原因之一。
  (三)能源消耗可能造成的大气污染问题
  成都市在近十年来能源消耗总量基本呈现上升趋势(见图2),尤其是从2005—2009年间,能量消费总量更是呈现出直线上升的趋势。从2001—2009年,成都市能源消耗年平均增长率达8.15%。
  根据统计数据,2009年成都市消耗电力305.28亿千瓦时,天然气38.61亿立方米,成品油358.25万吨,煤炭1 325.78万吨,分别占能源消耗总量比重的46.26%、14.83%、11.31%、27.6%。成都市能源消耗构成中,电力所占的比重最大,煤炭所占比重次之,天然气和成品油所占比重最小。
  由于天然气相对于其他能源价格偏低,导致天然气市场需求过快增长,消耗总量年均增幅超过20%。虽然成都市近几年始终把能源保障列为重点,使成都能源供需总量趋于平衡,基本能够满足市场消费需求。但是,成都市的能源供需结构性矛盾还是呈现加剧趋势。
  成都市在经济快速发展中对一次能源的需求的快速增长,也带来了能源消耗过程中的大气污染物排放量的增加。如果在经济发展中不能有效地解决能源消耗中的污染物排放,将加剧成都市大气环境的恶化。
  (四)大气环境承载能力分析
  1.大气承载力分析原理。人类在开发活动中,要做到经济发展与大气保护环境相协调,就要保证污染物的排放不能超过大气环境承载力。所谓环境承载力是指在某一时期,某种状态或条件下,某地区的环境所能承受人类活动作用的阈值。
  大气承载力的量化方法主要利用承载率评价法。承载率是指某区域环境承载量与该区域环境承载量阈值的比值。
  在大气环境评价中用承载率分析地区大气污染物的承载能力,大气环境承载率的表达式:
  CC=
  式中,CC是大气环境承载率,VT是大气环境总量,VE是某一时期大气污染物的排放量。(1)当大气环境承载率在0~1之间,说明大气环境承载力强。经济发展导致的大气污染物的排放量处于可控范围内。(2)当大气环境承载率小于1时,说明区域的大气环境承载力超负荷严重。经济发展排放的大气污染物产生的累积效应明显,需要加大污染物排放的控制措施。
  2.大气环境容量的计算。为了同时保证城市经济增长和大气环境质量能达到大气环境质量目标,必须使区域大气污染物排放量小于大气环境容量。
  若规划区分为n个分区、m个环境功能区,各个分区、功能区面积为Sij,则各分区允许排放总量为:
  Qi=A (Cij-Cb)
  式中,Cij ——各分区、功能区所执行的环境质量标准,mg·m-3;Cb——各分区、功能区的大气污染物的背景值,mg·m-3;Qi——各分区允许排放总量,104t/a;A——总量控制系数,是根据地区的地理和气象条件变化的一个数值。
  利用成都市的气象条件,计算了成都市的大气污染物的容量数为二氧化硫20.11万吨,二氧化氮28.41万吨,颗粒物为33.57万吨。大气环境容量是随季节变化的量,成都市冬季的大气环境容量最小(见图3);在不考虑降雨条件的情况下,成都春季的大气环境容量最大。在考虑降水条件下,成都夏季的大气环境容量最大。
图3成都市大气环境容量季节变化图

3.成都市大气环境承载力分析。随着成都市经济总量的增加,能源消耗和机动车都将快速增长,使得空气污染物排放总量成倍增加。减少大气污染物排放的手段主要是经济发展中的能源结构的改变和大气污染物治理水平的提高。2009年成都市的平均二氧化硫脱硫率达到70%。依据这个原理,设计了成都市经济发展和污染物治理情景案例。
  设计情景1:成都市经济以其 “十二五”的12%增长和能源弹性系数0.67的情景,二氧化硫治理情景为脱硫率为85%、90%和95%;二氧化氮的治理情景为脱销率为70%、80%和90%。这是根据成都市“十二五”的经济和能源发展计划设计的情景(见表1和表2)。
  表1 情景1的脱硫情景分析
  设计情景2:在经济以7%增长和能源弹性系数0.5情况下的污染减排情景设计,二氧化硫和二氧化氮的治理情景与情景1一致。这是根据全国“十二五”的平均经济发展速度和优化的能源发展速度设计的情景(见下页表3和下页表4)。
  通过大气承载力的计算分析。成都市的大气环境承载力指数随能耗的增长而急剧增大。尤其以成都市“十二五”的能源消耗增长率计算(情景1),到2050年,二氧化硫脱硫率达到85%的情况下,大气承载力指标仍然达到-1.5。只有二氧化硫脱硫率达到95%的情况下,二氧化硫的大气污染物排放才能小于大气环境容量。二氧化氮在情景1的情况下是超出大气环境容量。在情景2的经济发展与大气环境治理情况下,2050年,二氧化硫排放可以符合大气承载力指数的要求。但是,二氧化氮必须满足工业脱硝达到90%,汽车的新能源替换达到70%的条件下,二氧化氮排放量才能符合大气承载力指数的要求。
  大气承载力指数说明,在现有的大气环境治理水平下,随着成都市经济的发展,大气环境状况将趋于恶化。经济发展必须重视能源结构的改变和大气污染物排放水平的治理。
  三、成都市田园城市建设中的经济与大气环境协调问题讨论
  1.成都市的田园城市发展要走绿色经济的道路。成都市的“世界现代田园城市”的建设,要坚持走绿色发展的道路。把建设资源节约型、环境友好型社会作为可持续发展的根本举措,始终坚持低碳、环保、生态的理念,强化全社会能源资源节约和生态环境保护意识,实现经济效益与生态效益的良性互动。
  2.实行清洁能源的推广应用。未来经济发展中的能源结构调整应以改善大气环境质量为中心,通过引进和发展清洁能源,采取以天然气、轻柴油、液化石油气、电等各种优质能源并举的措施,广开渠道,实现优质能源替煤战略。实施节能强企工程,提高能源利用效率,鼓励企业开展节能技术改造和废物利用能源替代,落实国家节能和资源综合利用优惠政策。降低煤炭在能源结构中的比例。
  3.实行基于大气环境容量的城市空间优化和产业持续发展策略。受到大气容量的限制,大气污染企业过度集中,会造成大气污染物的严重超标。在合理利用土地资源和大气容量资源的基础上,进行产业布局的调整,过度集中的污染企业要分散布局。建议在工业园区发展中,实行大气污染排放企业布局要合理集中、适度分散的原则。
  在城市空间优化和土地合理利用中,要注意大气污染物的累积效应的影响,通过调整能源结构和提高能源利用效率,避免经济发展产生的污染加重的现象。
  
  参考文献:
  [1]吴晓青.关于中国发展低碳经济的若干建议[J].环境保护,2008,(5):22-23.
  [2]姜启亮,吴勇.低碳经济的实施路径——基于技术创新与政策规制的视角[J].经济研究导刊,2011,(1):191-192.
  [3]王胜洲.生态城市建设的实践与思考[J].经济研究导刊,2011,(1):163-164.
  [4]王炜,解佳宁,路宗敏.大气战略环境评价中的核心问题及其评价方法探讨[J].科技创新导报,2010,(22):125-126.
  [5]王炜,解佳宁,周超.战略环评中大气污染累积效应及评价方法研究[J].现代学术研究杂志,2009,(2):71-73.

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