京津冀经济发展的大气环境效应分析

高莹

（天津市红桥区机动车排污检控站，天津300313）

京津冀协同发展已经上升为国家战略，产业协同、基础设施建设协同和生态环境治理协同是实现协同发展的重要突破口。经过多年的发展，京津冀城市群经济总量不断扩展，有效发挥了我国第三增长极的重要作用。与此同时，也给环境容量合理利用，大气污染防治提出了重要的问题。因此，准确测度京津冀地区过去一段时间经济规模扩展所带来的大气环境效应，从京津冀协同的视角提出大气环境协同治理的对策具有重要现实意义。

前期相关的研究中，主要包括两个方面：一是环境效应计量模型研究，王怡等[1]、晏惠忠等[2]、孟艳蕊[3]、肖周燕[4]分别应用STIRPAT 模型、Moran’I 模型、EKC模型、EBM 超效率模型对我国不同地区的环境效应进行测度。二是关于区域生态环境协同治理研究，国内学者乔花云等[5]以共生理论为研究框架，构建共生的治理模式，以此来构建京津冀环境协调治理的运行机制。边继云等[6]分析了京津冀地区环境共享与补偿机制建立的难点问题，形成以京津冀生态环境一体化共建机制。综上所述，前期研究中，对京津冀地区环境效应的量化研究较少，对策研究较为宏观，针对性有待加强。同时国外学者的理论研究模型为本研究的开展提供了重要的基础。

1 京津冀区域经济与环境现状分析

1.1 京津冀地区经济系统现状分析

在经济发展过程中，北京、天津和河北省在产业结构上存在较大的差距，一方面表现为产业的分布不合理，另一方面表现在区域内经济发展的资源配置不平衡。如表1所示，北京与天津的第一产业规模较小，以都市农业发展为主，第二产业和第三产业占有绝对的比重，且第三产业比例和规模逐渐增加，逐步成为拉动城市经济增长的主要动力。河北在农业上占的比例明显高于其他产业，第二产业发展层次不高，第三产业比例较低，发展缓慢。

表1 2018年京津冀经济发展指标对比

1.2 京津冀环境系统现状

京津冀在经济快速发展的同时，由于三地在产业结构上的差异性和环境规制完善程度的不同，导致近年来京津冀三地的环境指标虽然在总体上趋于好转，但仍然存在问题。文中对京津冀地区“三废”排放、PM2.5、能源消耗等指标进行对比分析。

如表2所示，由于京津冀地区工业的发展水平较高，在众多的行业门类中，电力、水泥、钢铁等高耗能、高污染的企业占据的比例较大，加之在高铁、城市地铁、公交等的应用较广泛，同时机动车的使用量也较大，面源污染也较为严重。

特别是河北部分城市中，化工、建材、冶金等行业，产业发展水平较低，能耗和污染排放量较大，是城市粉尘、含硫污染物、含碳污染物、含氮污染物排放的主要来源。

表2 2018年全国及京津冀地区各城市“三废”处理情况%

如表3所示，对京津冀地区北京、石家庄、廊坊、保定、天津、唐山、邢台、沧州、邯郸九大京津冀区域城市进行了2017—2018年PM2.5变幅度分析。在改善目标中，可以看到在9 个城市的PM2.5变幅中北京市的变幅度最大，改善最为明显，天津、石家庄、廊坊市、保定市4 个城市也趋于良性变化，唐山、邢台、沧州、邯郸在全国排名仍居后列。

如图1所示，2018年，北京耗能6 852.55 万t 标准煤，同比增长0.31%，增速比2017年（2017年为1.60%）下降了1.29 个百分点；天津耗能8 078.04 万t标准煤，同比下降0.82%，增速由正转负（2017年为3.34%）；河北耗能2.94 亿t 标准煤，同比增长0.26%，增速由负转正（2017年为-1.16%）。这说明，北京、天津受产业结构良性调整的影响，能耗水平稳中有降，而河北省能源消耗总量增加的趋势并未得到有效改善。

表3 京津冀地区2017—2018年PM2.5 变幅度

图1 京津冀三地能源消耗与增长率

2 京津冀大气环境效应模型构建与分析

2.1 CGE 模型构建

采用CGE 模型进行分析，根据经济发展、环境治理数据，对地区经济结构进行有效的调整。部门设定主要选取的是京津冀区域内的7 大部门：农业（1），制造业（2），供电业、水的生产供应及燃气（3），采矿业（4），建筑业（5），消费性服务业（6）、生产性服务业（7）。在京津冀三地各自的投入产出表的数据基础上，再结合京津冀统计年鉴商品、活动、要素、居民、企业、政府、资本等账户进行数据处理后进行汇总，编制京津冀三地各自的SAM 矩阵表。

2.2 各部门排污系数计算

将SO2、粉尘、NOx在经济发展的过程中的排放量作为测度指标，将其各部门在生产活动中能源与资源的直接使用产生的排污量称为直接排污量。如式（1）所示。

式中：yzij—第i 种燃料直接向j 部门的投入量；

yi—第i 种燃料污染物的生成系数。

基于此数据基础，可以进一步经过计算得到直接产污系数。直接产污系数就是指在各部门中单位生产值在生产的过程中生成的排污量，其具体计算公式如

式（2）：

式中：yj—经济生产活动中j 部门的直接产污系数；

rj—经济活动中j 部门的总产出。

京津冀各部门生产的直接产污系数如表4所示。

表4 京津冀各部门生产的直接产污系数

2.3 各部门完全排污系数计算

将经济活动各部门中每生产一单位的产品完全污染物的完全排放量（即直接污染物的排放量与间接污染物的排放量）视为单位产品污染物的完全排放量。具体计算公式如式（3）：

式中：Sj—j 部门的完全产污量；

W—最终需求量的列向量。

再根据式（2），可以得出式（4）：

式中：Si—i 部门的完全产污系数。

京津冀地区经济各部门的完全产污系数计算结果如表5所示。

表5 京津冀各部门完全产污系数

2.4 京津冀地区环境效应分析

2.4.1 京津冀规模环境效应分析

根据规模效应定义，对京津冀经济发展规模的变动对SO2、NOx、粉尘的影响效应进行分析，如表6、表7、表8所示。在京津冀三地经济规模变动的同时，京津冀三地各地的污染排放量也在发生相应的变动，随着京津冀经济规模的变动，三地的污染物排放量呈现逐渐上升的趋势。经济规模的变动所带来的负环境效应远远大于正环境效应，因此，京津冀地区未来经济增长的环境压力较大。

表6 北京经济规模变动的污染物排放量的统计t

表7 天津经济规模变动的污染物排放量统计t

表8 河北省经济规模变动的污染物排放量统计t

2.4.2 京津冀结构环境效应分析

如表4～表9所示，总的来说，京津冀三地在产业结构上给环境带来的产业结构效应较为显著，SO2的直接产污系数、NOx的直接产污系数北京居于首位。粉尘直接产污系数河北省的比重较大，因此，加快疏解非首都功能，同时提升产业转移的水平和质量，是未来京津冀产业发展的重要任务。

表9 京津冀三地直接与完全产污系数

3 对策建议

3.1 疏解非首都功能过程中注重转移与升级并重

在疏解非首都功能的过程中，产业转移可以降低疏解地污染物排放强度，改善环境质量尤其是大气环境质量。与此同时，应当更加注重承接的产业水平与质量。一方面应该设置较高的绿色转入门槛，将能够带来经济效益同时对地区大气环境质量较小产生影响的产业承接进来。另一方面，在承接的过程中，运用清洁生产、循环经济等方式，让产业在水平和质量上得到提升与飞跃，规避未来对区域产生的潜在环境压力。

3.2 加强京津冀地区大气环境治理的联防联控

改变京、津、冀三地单独治理的模式，逐步形成三地资源共享、责任共担，相互支持、握指成拳，京津冀大气污染治理联防联控模式。要加强工作监督考核，定期通报各地空气质量改善情况，对不降反升的地区进行预警约谈。深化区域协作，划定大气污染防治核心区，建立对口帮扶机制。

3.3 进一步加强机动车尾气污染治理

不仅要加强汽车和其他机动车尾气排放检测，也要切实加强对机动车生产、使用、淘汰等全过程环境监管，会同有关部门，从行业发展规划、城市公共交通、清洁燃油供应等方面采取综合措施，协调推进“车、油、路”同步发展，加强机动车尾气污染治理。

3.4 以科技创新为动力建立精细化监控体系

要构建京津冀大气污染精细化应对体系，形成研判—决策—实施—评估—优化的决策支持体系；加强区域一体化的大气污染监测网络、动态污染源清单和空气质量预测预报能力建设；以科技创新引领我国大气污染防治进入到精准管理。