城市化与大气污染——基于西安市的经验分析

吴玥弢，仲伟周

(西安交通大学 经济与金融学院，陕西 西安710061)

一、引 言

回顾世界城市化发展进程，大部分发达国家以工业化为驱动力拉动城市化发展，在市场化机制作用下形成了与本国城市化协调发展的产业结构，迈入了较高水平的城市化进程。大气污染是工业化和城市化的伴生品，对城市环境造成重大影响。近代历史上出现过一些造成严重影响公共健康的大气污染事件:如上世纪40年代美国洛杉矶光化学污染事件，多诺拉烟雾事件，日本四日市哮喘事件，比利时马斯河谷空气污染事件等。印证了众多发达国家在不同发展阶段都经历过严重的大气污染。

我国由于经济发展迟滞，工业基础薄弱，产业结构不合理，较长时间都在世界经济中位于依附地位，近些年来国内经济正处于改革和转型的关键时期，所以产业结构出现了与发达国家不同的模式，作为城市化伴生品的大气污染等生态环境问题亦在近些年来凸显出来。目前我国城市化正在加速进行，城市基础设施建设所需的原材料仍依赖于以六大高耗能产业为代表的重化工业的发展，煤和石油等能源消耗已成为我国城市空气污染的主要人为源。整理历年统计年鉴，我国总能源消耗在1978年为571万吨标准煤，经过20余年的发展，2002年这一数字达到15亿吨标准煤[1]，其中燃煤消耗占总能源消耗的60%以上，是产生城市大气污染物的主要原因。此外，我国城市汽车消费量快速增加，能源统计年鉴的数据显示我国燃油消耗年平均增长达6%，所排出的机动车尾气使得大城市中的大气污染物浓度随之升高。考察上述现象，本文认为伴随着我国整体经济的转型发展和城市化进程的开展，人口、资源、环境与城市承载力的不匹配会日益严重。尤其是步入21世纪之后，城市化进程必然伴随着众多难解的社会、经济与环境问题。因此，研究位于我国西部要地的西安市城市化发展过程中的大气污染问题对于认真应对我国城市化进程中的环境问题，以及促进西安市可持续发展有重大意义。

二、西安市城市化现状与大气污染状况

(一)研究地区概况

西安市是陕西省省会城市，地理位置十分优越，踞于关中平原中部 ，依秦岭，临八水，作为西北交通重镇，沟通东部地区与西部腹地。全市下辖九区四县，分别为新城、碑林、莲湖、灞桥、未央、雁塔、阎良、临潼、长安9个行政区和蓝田、周至、户县、高陵4个行政县。西安市作为重要的政治、经济、文化中心城市，其城市化进程的合理推进无疑能够对关中地区的社会经济发展起到良好的促进作用，也对沟通西北、西南地区并形成辐射效应具有重要的战略意义。近年来，西安的大气污染防治成为模范标版，为西北地区的大气污染治理工作做了良好的示范。本文通过对西安城市化进程、产业结构的探讨，以及对两者与大气污染关系的实证分析，为西安城市化可持续发展提供一些参考。

(二)西安市人口城市化过程

建国以来西安人口城市化取得初步进展(表1为1952-2001年人口城市化水平统计)。从建国初期人口城市化率不足25%，到改革开放初期的1980年，西安户籍总人口为511.9万，非农户籍172.8万，人口城市化率达到33.8%;改革开放20多年后，2001年户籍总人口较1980年增长了183万，非农户籍人口292.6万，人口城市化水平率达42.1% 。按人口城市化率计算，虽然80年代后西安市已经进入城市化中期，但城市经济水平仍低于沿海省区及经济发达地区。近10年来，西安市城市化进程稳定、有序的推进，城市化率不断提升(图1为2003-2013年西安市户籍总人口与非农人口统计数据)。截止2013年底统计公报披露，全市常住人口858.81万人。年末全市户籍总人口806.93万人，比上年增长1.4%，城市化进程步入中后期。

表1 1952-2001年西安人口和城市化水平统计

图1 西安市1999-2013年户籍总人口与非农人口统计

(三)西安市经济城市化与产业结构变迁

追溯历史，解放初期西安生产力水平低下，社会经济总量数值很小，农业占经济总量的主要份额，工业基础薄弱。1949年全市 GDP总量仅为1.89亿元，人均GDP仅83元，人均消费水平为98元，全市三次产业比例为 60.3:18.0:21.7。

“一五”时期，政府对西安市经济建设逐步重视，一些重点建设项目向西安倾斜，全市累计完成固定资产投资14.1亿元。全市 GDP总量达到8.02亿元，年均递增15.8%，三次产业比例变为26.1:49.5:24.4。

“二五”时期是国民经济调整时期，一些超越实际的发展计划被提出，全社会大炼钢铁造成资源极大浪费，三年自然灾害使得生活用品匮乏，物价上涨等情况涌现。1961-1962年两年间，经济总量下降6.57亿元。此后，经过三年调整，1963-1965三年间生产总值年均递增14.2%，三次产业比例调整为20.5:56.6:22.9.

1966-1976年，可为严重挫折时期，西安市一产发展减缓、二产得不到重视、三产比例下降，产业比例为19.4:59.2:21.4。全市生产总值年均仅递增3.9%。

1978年为转折点，开启了改革开放的新篇章。西安迈入了建国以来经济发展速度最快，人民生活水平提高最快的时期。西安市根据自身经济特点，坚持强化第一产业、优化第二产业、大力发展第三产业的政策，使落后的产业结构向现代工业化迈进。

1992年邓小平南巡讲话以来，西安市GDP以年均13%以上的速度快速增长。2008年人均GDP达到2259元，是1978年51.2倍;全社会固定资产投资是1978年的575.8倍，建立了比较完善的工业体系。现代服务业增加值达456.68亿元，占GDP增加值的20.9%。传统服务业向技术层次更高、产业结构更新、知识含量更多的现代第三产业方向发展。

西安市产业结构由建国初期继承和延续的“一、二、三”模式，过渡到依赖重化工业的“二、三、一”模式，随着九十年代服务业的爆发式增长，促进产业结构优化为当今以服务业为主的“三、二、一”模式，三次产业结构实现了质的变化。图2为近十年来西安市一产二产三产占比结构图。

2004年西安市明确提出“五大主导产业”的内涵，在“十一五”规划中亦明确提出“五大主导产业”的强市措施，表明了政府向二、三产业政策和经济领域倾斜的态度。至2008年，统计数据表示上述五大产业增加值已占全市GDP比重44%。随着政府主导下西安市城市化推进，二、三产业不断向城市聚集，城市转移人口增多，人口城市化率逐年上升，市内精加工产品逐步替代传统工业产品，资金技术密集型产业增加，能源密集行业逐步转型升级。同时，劳动人口分配结构也趋于优化，传统服务业持续吸引劳动人员，其中以批发零售贸易、餐饮、交通运输业和邮电通信业为代表。现代服务业异军突起，亦能吸引大批劳动人口就业，成为新的经济增长点。城镇就业岗位也随之迅速增加，“工业强市“成效显著。

图2 西安市1999-2013年三次产业GDP占比

(四)西安市空间城市化过程

在快速城市化和经济高速发展双重推动下，在国家相关政策的鼓励和支持下，国内城市建设突飞猛进，大量土地资源被用于西安市城市建设，1993年时，市区面积为1066km2，建成区为148km2，人口密度为2700人/km2，到1999年时为市区面积1964 km2，建成区 162 km2，人口密度 1908 人/km2，到2013年，市区面积为 3582 km2，建成区 375 km2，人口密度1599人/km2，20年来，市区面积扩张3.36倍，建成区面积增加2.31倍，整体呈现台阶式、跨越式增长(见图3所示)，发展速度较快，同时亦保持稳定。

图3 西安市1999-2013年市区面积与建成区面积以及人口密度变迁

(五)西安市大气污染状况

从上世纪80年代开始，西安的大气污染问题日益严重，逐步引起政府和群众的关注，对大气污染的观测和统计也逐步开展起来。进入21世纪，全市向创建国家卫生和环境保护模范城市的目标努力，在政府主导下不断加大城区环境治理和生态环境保护。通过推广实施“蓝天工程”，采取清洁能源代替燃煤锅炉散烧，建设“无燃煤区”，机动车辆排气规范和尾气治理，控制建筑扬尘等多项有效措施，大气环境逐年改善，城市大气污染得到一定程度治理，2012年统计资料显示，市空气质量优良天数已达306天。但是这一状况从2013年开始急转直下，近两年来西安市出现了多起严重的雾霾、沙尘暴、酸雨等异常天气，晴天渐少，同时伴随着居民呼吸系统疾病的爆发式增长。图4为根据官网公报整理得出的西安市近10年来的大气污染状况统计。

图4 西安市2003-2013年三种来源大气污染统计

表2 西安市2013年大气污染基本项目监测结果

同时，各级政府配合推进各项政策措施来保障大气污染治理工作的顺利实施。步入新世纪后，陕西省编订了《陕西省环境保护“十二五”规划》，于2006年出台了《陕西省人民政府贯彻＜国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定＞的实施意见》，并在2010年，建成省、市两级环保网站。陕西省关中地区已经列入国家大气污染联防联控重点区域。2012年，编制《2012～2014年陕西“环保天眼”监管建设方案》，大气污染防治工作有效推进。西安市也从2012年开始进行大气污染信息发布，进行PM2.5、CO、O3等大气污染指标的仪器设备安装与测试并陆续投入使用。截止2012年，西安市在政府主导下，积极落实大气污染防治工作，从管理入手，实施气化和绿化并举，针对市区大气污染开展标本兼治举措，并收到了较良好的效果。

近两年这一情况发生了明显的变化，2013年，西安市优良天数仅为138天(优9天，良129天)，占37.8%;轻中度污染160天(轻度106天，中度54天)，占43.8%;重度以上污染 67天(重度 33天，严重 34天)，占18.3%。同年，西安市环境空气中SO2达到《环境空气质量标准》(GB3095-2012)年均值二级标准，细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、NO2、CO和 C3超标(见表 2)。环境空气中 SO2、CO、O3、NO2日均值达标率均在80%以上，污染相对较轻;PM10和PM2.5日均值达标率均在50%左右，是影响西安市环境空气质量的主要污染物。

综上，城市化的快速发展是经济发展的助推剂，但人口在城市的大量聚集也使得城市化越来越接近生态环境的约束边界，城市的生态承载力不足，已成为我国经济与社会可持续发展的主要障碍。西安市作为西部大开发的重要城市，其城市化进程已经取得长足的进展，但大气污染现象却在城市化进程中日益突出，通过几十年的政策引导，西安市对大气污染的控制已经取得了初步成效。可近两年来却屡屡受挫，大气污染问题日益严峻。那么两者之间是如何相互作用的，影响程度如何，未来变化趋势怎样仍需要我们继续探索，从历史数据中找到客观规律，用于指导各项工作的科学开展。

三、西安市城市化与大气污染关系假设与验证

(一)文献回顾与假设

配第·克拉克曾指出，经济的非农化和工业化，人口定居方式的聚集化、规模化，实质上就是城市化的发展过程。同时城市化这种强有力人类活动，也可以干扰自然环境，形成相互制约关系。就大气污染问题而言，人类活动将加剧废气排放，集中表现在城市。调查显示不同产业结构对大气污染程度有显著区别:第一产业对大气污染影响较弱，第三产业的大气污染强度高于第一产业，但两者都远低于第二产业对大气污染的强度。其原因在于发展重化工业需要消耗大量燃煤能源，在消耗数量上远大于农业和服务业，且其生产过程不可避免的会产生相当数量的工业废气，对环境造成污染。

从工业化发展初期至今，国内外诸多专家学者对于产业结构、城市化和大气污染的关系作了定性、定量的研究和论述。19世纪70年代，“罗马俱乐部”发表了《增长的极限》，强调人与自然、经济发展之间的协调性问题，点明了资源稀缺以及环境的重要作用。“增长极限说”则认为经济保持高速增长是受限的，由于部分自然资源的稀缺和不可再生，为维持环境资源的协调和平衡，必须限制经济增长速度[2]。其后，Grossman和 Krueger分析了部分东南亚国家的生态环境污染情况，指出其与产业结构的阶段性发展之间的相互关系。经济发展初期，产业结构表现为劳动密集型产业为主，之后，生产密集型的重化工业开始高速发展，环境污染日益严重。此后随着技术水平的提升，高新产业、知识产业为代表的第三产业大力发展又会使环境压力逐步缓解[3]。马克莱尔等研究者指出，不同的年龄群、消费习惯与模式等也对排放的污染物有不同影响，在发展中国家部分大城市的高人口城市化水平也可以影响大气污染物排放。

近20年来，我国对城市化相关问题的研究蓬勃开展起来。学者李廉水和宋乐伟撰文，认为中国城市仍不断吸纳由农村剩余劳动力为主构成的迁移人口，并坚持发展重化工业道路，同时应减轻环境负载的经济发展产生的压力[4]。学者宋言奇和傅崇兰则认为城市化进程本身并不能直接导致生态环境恶化，城市化开展的不当措施才是影响生态环境的关键因素[5]。学者于峰等选取我国28地区、15年的面板数据进行回归分析，以城市SO2排放量表征环境污染水平。发现有恶性影响的因素为经济总量扩大、产业结构变迁和能源结构变动等，良性影响的因素为生产率提高、技术创新等[6]。黄菁将我国2003-2007年的278个城市的环境数据筛选并进行实证分析，得出中国城市的指标图线基本呈现倒U型，试图分析各种不同污染物的排放水平与经济增长水平之间存在着的差异化的影响机制[7]。学者陈立俊、王克强建立实证模型，提出可从推进第三产业来改善产业结构，提升工业化质量，进而扫除制度障碍，来提升城市化水平[8]。学者孙晓华、柴玲玲以1978-2008年我国三次产业的产值比重、就业比重和城市化率的相关数据为依据，分析就业比重变化与城市化水品的关系，得出第三产业就业比重的增加，第一第二产业就业比变化是城市化水平提高的原因[9]。

本文以上述学者的研究结论为参考，提出假设:西安市的大气污染与城市化进程和产业结构有相关性。进一步说，城市化率提升与产业结构优化对大气污染起到正向推动作用。下文选取《中国城市统计年鉴》、《陕西省环境统计公报》、《西安市国民经济与社会发展统计公报》中的数据为依据，建立城市化、产业结构与大气污染的评价指标体系，通过回归分析来探讨三者之间的相关关系。

(二)定义变量

本文采用西安市非农人口/户籍总人口作为人口城市化率指标，采用西安市人均GDP以及全市房地产建设投资作为经济城市化指标，采用人均可居住面积作为人文城市化指标。构建代表2003-2012年西安市城市化率的综合指数CP。同样应用大气中二氧化硫含量、二氧化氮含量、可吸入固体颗粒物(PM10)①由于我国2012年前尚未开始检测细颗粒物PM2.5的指标数据，所以本文未将PM2.5列入指标体系，只考虑PM10的数据。和空气质量优良天数等4项指标，构建代表2003-2012年西安市大气环境污染状况的综合指数AP。表3为所采用的变量定义表，如下页。

以西安市10年来的大气污染综合指数作为被解释变量，以产业结构指数、城市化率综合指数作为解释变量。采用以下模型进行分析:

其中，i=1，2，3，…，n;Y 为被解释变量即大气污染水平AP，X1i和X2i为第i年的解释变量即城市化水平CP和产业结构IS;β0为截距项;β1和β2为CP和IS两个解释变量相对应的参数向量;ε为误差项。

表3 变量定义表

(三)数据选取

2000年开始实施西部大开发战略，国家在产业建设、重点项目等多方面的政策倾斜，西安市城市化建设上升到一个新的台阶。近10年来，西安市加强城中村整治、规范天然气城市气化工程、进行道路和电网改造工程，并投入大力气进行污染治理。但关于大气污染物统计方面一直未有确定的统计口径，西安市一直并未对外公布环境统计数据，直到2003年，将NO2、SO2及固体颗粒物列入主要统计口径并在网站上发布环境统计公报，故将2003年作为分析的起点。

(四)系数计算

本文采用客观赋权的熵值法进行系数计算，由于信息量越大不确定性就越小，熵也就越小;信息量越小不确定性越大，熵也越大，所以本文认为此种方法可以明确的判断指标的客观性和科学性，可以通过观测各指标所提供的信息量多少来确定权重系数。

(1)数据标准化处理。构建城市化指数、产业结构指数与大气污染指数相关性评价的原始数据矩阵，即(Xij)(i=1，2，…m，m 为考察年度，j=1，2，…n，n为评价指标数)，Xij表示第i年的第j项指标。本文采用Z-Score标准化方法进行原数据的标准化，方法如下:

再采用Z-Score标准化公式，

进行标准化。其中，y为第j个指标的均值，Sj为标准差。为避免标准化处理时个别数据出现负数和零，所以将数据进行平移d，故令Uij=d+Zij，d满足条件Zij+d＞0。得到一个改进的标准化矩阵。(在本文中，经计算取d=3较为合适)

(2)确定指标的权重Wj的值。参照熵值法的计算步骤u，其权重计算方法为:

(Hj为j项指标的熵值)并有0≤Hj≤1，Hj越小，则指标的权重就越大为第 j项指标下第i年度指标值的比重)，经计算得到模型中各个变量的权重值如表4所示:

表4 各指标的权重值

(五)确定综合指数

应用人口城市化率、人均 GDP、房地产投资额和人均房屋面积这4项指标，构建代表2003-2012年西安市城市化程度的综合指数X，其计算公式为:

同样应用大气中二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物和空气优良天数4项指标，构建代表12003-2012年西安市大气环境污染状况的综合指数Y，其计算公式为:

两个函数式中:Wj为各指标权重，Uj与 Ej均为经过改进的标准化后的数据。根据此公式，可计算出西安市2003-2012年中历年综合指数，并绘制十年来城市化水平、产业结构与大气污染水平综合评价趋势图(见图5)。

图5 城市化、产业结构与大气污染标准化趋势图

从图5可以看出，随着时间推移，西安市城市化综合指数呈现向上增长趋势，产业结构综合指数略有波动，同时西安市大气环境污染综合指数基本拟合出倒“U”型变化趋势，

(六)相关性分析

由于模型估计有可能存在多重共线性，因此本文对各个指标之间进行了相关性检验。产业结构变化与大气污染呈现明显的正相关性，相关系数较大，城市化水平与大气污染呈现负相关性，但相关系数较小，可见影响作用不大。经过格兰杰因果检验，城市化水平CP以及产业结构IS都与大气污染AP呈现单向格兰杰因果关系，说明本文的计量关系模型是成立的。通过Eviews软件处理数据得到相关系数表如表5所示。

表5 各指标相关系数

(七)计量结果

利用 Eviews软件分析处理各数据，按照公式(1)所示计量模型拟合方程如下:

AP=0.048242 －0.11296CP+0.207578IS+ ε

研究结果表明:(1)城市化指标与废气污染呈现明显的负相关，影响系数为-0.11296，表明城市化进程的推进并未对西安市的大气环境造成严重污染，反而因为近些年对污染环境的严肃治理和高度关注，从某种程度上说使得整体大气污染有所缓和。(2)产业结构指标与大气污染呈现正相关关系，影响系数为0.207578这表明当前正在推行的产业结构加剧了废气污染程度，证明西安市的产业升级并未能对废气污染起到正向的影响作用。表明西安市节能和低碳环保措施现阶段尚未发挥相应的作用，仍需大力加强和不断努力维护。

针对本文假设:城市化率提升与产业结构优化对大气污染起到正向推动作用。通过上述统计分析和检验，印证了城市化率的提升对于大气污染有正向推动作用，不过影响不大;而产业结构的升级和调整并未对大气污染起到正向促进作用。否定了前文的理论假设。

(八)分析与结论

首先，西安城市化发展迅速。西安市的人口城市化水平从1952年的22.8%上升到1978年的32.1%，再到2001年的42.1%，及至2012年的49.25%，有了翻天覆地的变化。本文应用人口城市化率、经济城市化度、人文城市化度计算城市化综合指数，大致描绘了线性变化的城市化趋势。通过图3分析可以看出，2003-2012年西安市大气中NO2、SO2和可吸入颗粒物的综合指数水平呈现较大波动，但主要污染物质以可吸入颗粒物为主，大气环境污染综合指数呈现倒“U”型变化趋势。10年来，可吸入颗粒物和SO2控制较为得力，有了轻微下降趋势。

第二，观察图5曲线，可发现西安市城市化水平指数CP和产业结构指数IS都呈现增长态势。其中，CP曲线上升势头强劲，斜率较大，IS曲线则表现为波动上升。从总体分析，IS指数值在2005、2006以及2009年三年都略高于CP指数值，2008年以及2010年间CP指数值超越IS指数值，但基本上保持同步发展。

第三，西安市城市化与大气污染之间的关系比较特殊。通过构建模型并分析发现，西安城市化与大气环境污染之间的关系拟合曲线呈现出一种特殊“N”型结构。伴随着生态城市化的推进，城市化的加速发展并没有对大气污染产生恶性影响，反而在一定程度上缓和了大气污染程度，出现了良性影响。

第四，应用模型计算数据的时候未涉及2013年以后数据。由于近两年来大气污染情况急转直下，空气质量优良天数骤减，PM10与 PM2.5污染日益抬头。但大的政治经济环境没有发生变化，产业结构也没有大的调整，政策路线也没有明显变动。大气污染状况为何会出现巨大波动?下文从城市扩张，居民生活和行为模式转变的角度，从细处剖析西安市近两年来严重雾霾、扬尘、酸雨以及晴天少见产生的原因。

四、西安市大气污染的原因浅析

(一)能源结构、能源消费的影响

据统计，城市大气降尘的主要来源有四种:燃煤、风沙扬尘、汽车尾气和建材[10]，其中燃煤贡献率最大，本文认为是由于西安市产业结构和城市经济粗放增长模式所导致。而西安市的国民经济和社会发展统计公报的数据也恰好印证了这一点。2013年西安市全年规模以上工业中，专用设备制造业的工业增加值较上年同比增长14.1%，汽车制造业增长20.7%，铁路、船舶、航空等运输设备制造业增长13.2%，六大高耗能行业增长16.3%。

“十五”期间西安市产生的工业废气主要来源是燃煤，电力、热力生产供应业、非金属矿物制品业、造纸及纸制品业、交通运输业等行业大量消耗燃煤。近些年来各行业能耗状况都有所好转，西安市自2005年起单位 GDP能耗有下降趋势，但一、二、三产业的耗电量都有所上升，2012年末，全市能源消费合计9913115吨标准煤，其中原煤7512882吨，天然气16883万立方米，原油2174699吨，电力686064万千瓦时，热力11944800百万千焦。石油加工、炼焦和燃料加工业消耗了所有原油;电力热力生产加工业消耗了5842408吨原煤，造纸、非金属矿物制品业、运输设备制造业占据原煤消耗的较大份额;天然气主要消耗于黑色金属冶炼、压延加工业，汽车制造业和机械制造业。以上这些行业(含六大高耗能行业)的综合能源消费量占西安市规模以上工业综合能耗的大部分比重。对比西安市的大气污染物排放结构，2012年西安市SO2年平均浓度为0.04毫克/标立方米，较上年有所下降;NO2年平均浓度为0.042毫克/标立方米，同比略微上升;PM10年平均浓度为0.118毫克/标立方米，与上年基本持平。但2013年各项指标在不同程度上都有所上升，SO2年平均浓度为0.046豪克/标立方米，较上年而言大幅上升15%;NO2年平均浓度为0.057毫克/标立方米，同比升量高达35.7%;PM10年平均浓度为0.19毫克/标立方米，上升幅度超过达60%。空气质量良好天数仅为138天，不足2012年306天的一半。同时对比表2数据，可见西安市近两年的主要大气污染物为可吸入颗粒物和细颗粒物，而产生颗粒物的重要来源便是燃煤。综合分析上述数据，可推断出西安市以煤为主的能源消耗结构仍是造成大气污染的主要原因。

(二)机动车尾气排放

随着城市居民对服务业的要求越来越高，城市中第三产业蓬勃开展，旅游业、娱乐行业、餐饮业等商贸行业异常火爆，对城市交通路轨和基础设施的压力不断增加。同时，2013年末的统计数据显示，西安市机动车保有量已达186.21万辆，较年增2010长了近1倍，年增速近15%。其中私人汽车保有量141.24万辆，同比增长20.3%(见图6)。众多机动车所排放的汽车尾气就成为城市大气污染的重要贡献者。机动车尾气成分中主要含有:CO、SO2、CH4、NXOX等常见大气污染物和一些复合烟尘微粒(含重金属化合物、铅化合物、油雾等)。据统计，平均每天每千辆汽车排出CO约3吨，CXHX约0.2-0.4吨，CXOX约0.05-0.15 吨[11]。对比图 6 机动车增速数据，可知近两年来机动车尾气排量的激增已形成定势，汽车尾气已成为煤烟外的第二大污染源。

尾气对大气污染的作用具体体现在以下几个方面:第一，机动车数量激增导致尾气排放量不断增大。图6显示了近五年来西安市的机动车保有量已接近200万辆，年均增速达15%，如果以北京市人均占有机动车的数量为估算标准，则西安市机动车保有量还会有较大上升空间。第二，低速或怠速行驶易引起尾气超标排放。目前城区规划道路建成不足，车多路少，导致车辆堵塞现象严重;公共交通设施承载力不足，公共汽车和出租车也在城区内只能低速或怠速行驶。这样的行驶状态会导致车辆尾气排放指数升高，CXHX的排放量是正常车速时的1.55倍，CO排放量是正常车速1.9倍。第三，使用燃油质量不佳导致燃烧不充分，使得尾气污染情况恶化。受价格因素影响，众多消费者选择使用标号不足的汽油，导致燃油效率降低。第四，尾气净化装置安装不到位。由于我国机动车排放标准较低，整体技术水平处于低端状态，大部分国产低端车型和家用经济型轿车都没安装尾气净化装置[12]。

(三)城市扩张与城市建设的影响

西安市30年来人口呈几何级数扩张，1980年户籍总人口为511.9万人，1990年总人口为608.9万人，2000年达到 688万人，2010年为781.67万人，2013年末户籍总人口达到806.93万人(见图1)。与此同时，城市规划面积和建成区面积也在不断扩张(见图3)，1993年市区面积为1066km2，建成区为148km2;1999年市区面积为1964 km2，建成区为162 km2;到2013年，市区面积为3582 km2，建成区为375 km2，城市面积整体扩张明显。同时西安市繁华核心区人口密度调整后为1600人/km2，人均占有面积严重不足。为解决城市新增迁移和流动人口的安居问题，为增大城市资源的承载力，近些年来西安市不断进行道路翻修扩建，安居房建造，城市绿地广场等基础设施建设。另外，大规模的拆迁活动、城中村改造活动以及新园区建设活动也同时开展。这些施工改建、拉运遗撒等产生的二次扬尘和垃圾焚烧烟雾，也为西安城市大气污染贡献了相当比例。

图6 2010-2013年西安市机动车和私人汽车保有量及增速

五、结论与建议

综上，西安市城市化发展必须以可持续发展为前提，从政策、经济等层面，促进产业化、生态环境与城市化的协调发展，增加城市承载力，维护城市生态系统的良性发展。在具体的执行过程中，要合理布局，走集中式的城市化道路;要科学利用资源，发展低碳、环保及创新型产业，同时加强大气区域联防联控污染防治体制的建立，并加强监管力度。

最后，针对西安市目前城市化、产业结构和大气污染现状，本文有针对性的提出一些对策和建议。第一，政府可以利用市场约束加强的机遇，严格环境能耗标准，淘汰落后生产设备，依法关闭污染生态环境的落后企业，同时发展节能服务产业和环保产业，推广“资源利用高效，生态环境友好”的增长方式。对于钢铁、水泥、造纸等传统重化工业，可优化其内部产业结构，革新技术水平。培育高新技术产业和技术服务业，以信息化促进工业现代化。第二，完善城市大气污染联防联控机制;对主要污染物颗粒开展多种协同控制，同时结合西安市各重点区域排放特点和排放水平，严格规定区域主要大气污染物排放限值;深化总量控制制度。第三，鼓励并组织研发能源节约和替代技术、能量充分利用技术、“零”排放技术、废气回收处理技术，特别是降低再利用成本的技术。第四，应当发展方便快捷的公共交通系统，构成自行车、电瓶车、公共汽车、出租车、地铁和行人和谐并存的立体交通道路体系。并限制私家车出行，制定严格的排放标准，加强监管力度。

[1]苑中显.中国能源状况与发展对策[J].中国冶金，2005，15(5):7-10.

[2]Behrens W，Meadows D H，Meadows D L，Randers J.The limits to growth[M].Universe Books，New York，USA，1972.

[3]Grossman G M，Krueger A B.Economic growth and the environment[J].The Quarterly Journal of Economics，1995，110(2):353-377.

[4]李廉水，宋乐伟.新型工业化道路的特征分析[J].中国软科学，2003(9):38-42.

[5]傅崇兰，宋言奇.城市化的生态环境效应[J].社会科学战线，2005(3):186-188.

[6]齐建国，田晓林，于峰.经济发展对环境质量影响的实证分析——基于1999-2004年间各省市的面板数据[J].中国工业经济，2006(8):36-44.

[7]黄菁.环境污染与城市经济增长:基于联立方程的实证分析[J].财贸研究，2010(5):8-16.

[8]陈立俊，王克强.中国城市化发展与产业结构关系的实证分析[J].中国人口·资源与环境，2010，20(3):17-20.

[9]柴玲玲，孙晓华.产业结构与城市化互动关系的实证检验{J].大连理工大学学报(社会科学版)，2012(2):22-27.

[10]杨丽萍，陈发虎.兰州市大气降尘污染物来源研究「J].环境科学学报，2002，22(4):499-502.

[11]刘泽萍.浅议城市机动车尾气排放问题[J].环保前线，2011(1):52-53.

[12]訾琨，涂先库，等.机动车排放污染与城市交通环境[J].交通环保，2004，25(6):37-39.