江苏省快速城镇化的资源环境影响及压力测算研究

张涛，张静，蒋洪强，沈红军，邓爱萍

(1.江苏省环境监测中心，江苏 南京，210036；2.环境保护部环境规划院，北京 100012)

改革开放以来，江苏省经济始终保持高速增长，2012年，全省GDP在全国位居第二，城镇化水平从1990年的21.6%快速上升到2012年63.0%，年均提高1.9个百分点，而同期全国年均提高率为1.2个百分点。目前，江苏省城镇化率水平居全国第6位，仅次于上海、北京、天津、广东、辽宁。近年来，江苏省深入落实科学发展观，坚持生态文明建设，环境保护取得了明显成效。但是，江苏省国土面积较小、人口密度大、环境容量小，环境与发展的矛盾仍然突出。据有关预测，到2015年，江苏省城镇化率将达到66%，到2020年，城镇化率将达到70%左右[1-2]。

城镇化的快速发展一方面带来了社会、经济的繁荣和物质文明的巨大提高；另一方面资源能源及原材料的消费过度，也带来较严重的生态环境问题。长期以来，以“资源换增长”的发展模式仍普遍存在。江苏省经济发展快速，而资源空间分布不均，人均资源占有量低于全国平均水平。虽然目前COD、NH3-N、SO2排放量已经总体呈下降趋势，但江苏省单位国土面积COD、SO2排放强度位于全国前列。机动车保有量大幅增加，灰霾污染、挥发性有机污染等呈上升趋势。城镇垃圾的处理水平较低，不仅占用了大量土地，还造成了严重的土壤、水体污染[2-10]。现立足于江苏省经济社会与环境发展形势，以大量的历史数据资料为基础，建立模型方法，定量测算了“九五”“十五” “十一五”以来江苏省城镇化的边际资源环境影响(即城镇化率每上升1 个百分点带来的资源和环境污染产排放的变化)，为江苏省城镇化进程相关政策的制定提供科学基础。

1 测算模型及数据来源

1.1 测算模型

城镇化实质上是城镇人口增加、城镇发展带来的第三产业增加等因素的综合反映，关于城镇化发展对资源消耗、环境污染的影响测算综合考虑了城镇人口增加和第三产业发展等因素带来的影响。由于对第二产业、第一产业发展的影响较为间接，计算环境污染的变化较为复杂，分析中暂未考虑。资源环境测算的指标选择城镇居民的大生活数据，可认为是城镇化的发展所直接带来的影响。以该年份较去年的增量除以当年城镇化率增量，即获得城镇化水平每提高一个百分点带来的资源环境的影响[3]。计算公式如下：

(1)

式中：Q——城镇资源消耗(或环境污染物)；

u——城镇化率；

ΔQu——城镇化率u每增加一个百分点所带来的资源消耗(或环境污染物)Q的增加量；

t、0——报告期和基期。

(2)

式中：Q——资源消耗(或环境污染物)；

u——城镇化率；

1.2 测算范围及数据来源

(1)对资源的测算指标主要包括水资源、土地资源等。数据来源参照《江苏省统计年鉴》(1997—2011)《江苏省水资源公报》(1996—2010)。

(2)对环境污染的测算指标主要包括城镇生活污水排放量；城镇水污染物COD、NH3-N的产生量和排放量；城镇大气污染物SO2、NOx和CO2的排放量；城镇生活垃圾产生量。数据来源参照《江苏省统计年鉴》(1997—2011)《江苏省环境状况公报》(2000—2011)。

(3)从时间范围来看，主要测算1996年—2010年江苏城镇化水平每提高一个百分点带来的资源能源及环境影响，具体分为“九五” “十五”和“十一五”3个阶段测算，并进行趋势对比分析。

2 江苏省城镇化资源环境效应分析

根据公式(1)(2)， 1996年—2010年，江苏省城镇化每增长1个百分点的主要资源和环境污染变化量计算结果见表1。

2.1 城镇资源消耗

城镇化每提高一个百分点所引起的资源消耗和环境污染变化趋势见图1(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)。

由表1和图1(a)可见，“九五”到“十一五”期间江苏省城镇化平均每提高一个百分点城镇生活用水量增加呈波动状发展，在“十五”期间最高，“十一五”期间又有所降低，但总的线性仍是上升趋势。图1(b)描述了江苏省城镇化平均每提高一个百分点对土地资源的影响。 “十五” “十一五”期间，江苏省城镇建设用地面积呈逐年上升的趋势，城镇化平均每提高一个百分点城镇建设用地面积总体呈降低趋势，在2004年—2006年间有大幅度的下降，“十一五”期间又转为逐年上升。江苏省土地资源严重不足，土地面积仅为全国1.12%，可利用陆地总面积不足6万km2，可见通过增大城镇用地来提高全省城镇化水平的空间压力很大。

表1 1996年—2010年江苏省城镇化每增长1个百分点对资源环境所带来的影响

图1 城镇化每提高一个百分点所引起的资源消耗和环境污染变化趋势

2.2 城镇生活水污染物

由表1和图1(c)可见，“九五”到“十一五”期间，城镇化每提高一个百分点所引起的城镇生活污水的排放量的变化总体来说是上升的，但在“十一五”期间稍有下降，下降率5.2%。图1(d)(e)分别描述了城镇化每提高一个百分点带来的城镇生活COD、NH3-N产生量和排放量的影响。城镇化每提高一个百分点所带来的COD产生量的增加波动较大，虽总体是上升趋势，但在 “十一五”时期的城镇化平均每提高一个百分点所带来的COD产生量的增加较“十五”平均要低34.8%。而NH3-N产生量则呈降低的趋势，“十一五”比“十五”降低了约71.9%。城镇生活COD、NH3-N排放量随着城镇化进程的增加，城镇化水平每增长一个百分点带来的COD、NH3-N的排放量呈下降趋势。这是由于江苏省大力推进节能减排，加大环境治理投入力度，城镇生活污水处理率的大幅度提高取得的明显效果。

2.3 城镇生活大气污染物

由图1(f)可见，由于节能减排的实施，尤其是城镇生活用煤量的减少，城镇化水平每增加一个百分点城镇生活SO2排放量增量是呈减少的趋势。实证分析表明，在2001年后城镇化水平每增加一个百分点城镇生活SO2排放量增量逐渐变小，2003年这种增量开始转为负值，并围绕零水平线上下波动，变化并不稳定。城镇化对城镇生活NOx的排放量和公路交通NOx排放量的影响变化很相似，城镇生活NOx排放量包含了公路交通来源和居民生活来源，虽然城镇生活用能量增加，但用能结构的转变使得城镇生活用能更绿色，这是城镇化每增长一个百分点带来的城镇生活NOx排放量的增加比公路交通NOx排放量的增加少的主要原因。从图(g)可见，1996年—2010年，城镇化水平平均每增长一个百分点需要多排放的城镇生活CO2总体仍为上升趋势，但增加幅度并不大。“九五”期间平均为-0.7万t，这是因为在1998年生活用煤的消耗量有大幅度下降，生活CO2排放量减少较多，从而出现了负值。

2.4 城镇生活垃圾

由表1和图1(h)可见，江苏省城镇化水平的变动的影响方向与生活垃圾产生量呈正向变化。在2007年之前，呈上升趋势，但之后，呈下降的趋势。“九五”到“十一五”期间，城镇化水平每增长一个百分点需要多产生的城镇垃圾同样呈逐渐增加趋势，而且这种增加幅度是逐渐减小的，城镇化每增长1 个百分点所增加的生活垃圾产生量平均值为28.8 万t，“十五”期间比“九五”增长12.9%，“十一五”期间继续上升，比“十五”期间增长5.4%。

3 结论与建议

3.1 结论

(1)近15年，江苏省城镇化每增加一个百分点平均需多消耗城镇生活用水量约0.211亿m3；城镇建设用地面积占用约增加4.04万hm2；增加城镇生活污水排放量0.56亿t、生活COD排放量8 919 t、生活SO2排放量678 t、生活NOx排放量4 930 t(其中公路交通NOx排放量为6 875 t)、生活CO2排放量增加84.1万t、生活垃圾产生量增加28.8万t。

(2)在“十一五”期间，由于污水处理率明显提升，每增长一个百分点带来的城镇生活COD和NH3-N的排放量由“十五”的增长趋势逐步减少，1996年—2010年城镇生活NH3-N排放量呈负增长。城镇化每提高1 个百分点带来的城镇居民生活污染物产生量和排放量的增加幅度虽有一定波动，但城镇生活用水量、城镇生活污水排放量、COD产生量、NH3-N产生量、NOx排放量、CO2排放量、垃圾产生量等指标的总体线性趋势仍呈上升状态。

3.2 建议

3.2.1 选择江苏特色的城镇化发展道路

江苏省城镇化发展与耕地、水资源、能源以及生态环境之间的矛盾十分突出，必须走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路。应该根据江苏省资源环境禀赋优势，把经济与环境协调发展结合起来，选择适合自身特点的城镇发展模式，集约化发展，以宜居城市为目标，以发展绿色经济、低碳经济为核心，创新发展方式，最终实现经济、社会、人口、资源与环境的可持续发展。

3.2.2 合理把握城镇化发展速度和节奏

城镇化是一个复杂的系统工程，绝非简单引导农村人口进入城市，在城镇化进程中，同时面临社会、经济、资源环境等诸多矛盾和问题，需要统筹考虑全省经济结构、劳动力再生产以及资源环境承载能力3者之间的关系。应当采取稳健的、更加安全的城镇化战略。对城镇化进程中出现的各种问题，要“预防”和“治理”相结合，不可能一蹴而就，城镇化发展速度应该有合理的节奏。

3.2.3 科学统筹规划，重视城镇化质量

[1] 蒋洪强,刘年磊,卢亚灵,等.2012-2030我国四大区域环境经济形势分析预测研究报告[M] .北京: 中国环境出版社.

[2] 蒋洪强.我们需要什么样的城市化[N].中国环境报,2010-12-30.

[3] 蒋洪强,张静,王金南,等.中国快速城镇化的边际环境效应变化实证分析[J].生态环境学报,2012,21(2): 293-297.

[4] 中国环境规划院.国家“十二五”资源(能源)-环境-经济预测研究报告[R],2009.

[5] MARTíNEZ-ZARZOSO I,MARUOTTI A.The impact of urbanization on CO2emissions: Evidence from developing countries[J].Ecological Economics,2011,70(7):1344-1353.

[6] 许冬兰,李琰.山东省城镇化和能源消耗的关系研究[J].中国人口·资源与环境,2010(11):19-24.

[7] 刘耀彬,李仁东,宋学锋.城镇化与城市生态环境关系研究综述与评价[J].中国人口·资源与环境,2005(03):55-60.

[8] 周葵,戴小文.中国城镇化进程与碳排放量关系的实证研究[J].中国人口·资源与环境,2013(04):41-48.

[9] 刘耀彬,陈斐.江西省城市化进程中的环境污染排放效应的实证分析[J].社会科学辑刊,2008(01):83-85.

[10] 张宁红,黄卫,张涛,等.2006-2010江苏省环境质量报告[M] .南京: 河海大学出版社,2013：147-157.