用普查大数据解读天津能源消费区域分布特征

张 颖 丁 宁

（天津市统计局能源处天津300020）

用普查大数据解读天津能源消费区域分布特征

张 颖 丁 宁

（天津市统计局能源处天津300020）

一直以来，数据都是统计系统的生命线，然而大数据时代的来临，为统计系统带来了前所未有的机遇和挑战。天津市第三次全国经济普查产生了超过50万个样本单位上百个统计指标的大数据，详细描述了天津经济社会的空间分布状况。本文试图运用这一大数据，重点分析天津市能源消费的区域分布特征，为实行有差异化的区域能源管理政策提供数据支撑。

大数据；能源消费；天津

1 天津能源消费区域分布特征

伴随服务业不断发展壮大和居民生活水平显著提高，天津市服务业和居民能源消费对全市节能工作作用日益凸显，但其能源消耗特征与工业部门还存在明显区别。为全面分析天津市二三产业和居民能源消费情况，本文选取了天津市第三次全国经济普查从事第二产业和第三产业的超过21万家法人单位，包括规模以上和规模以下的工业、建筑业、商业、交通运输仓储和邮政业、服务业，将其能源统计报表数据按照街道进行汇总分析；同时选取了与居民能源消费密切相关的天津市第六次全国人口普查常住人口数据，按照区县进行汇总分析。

1.1 二三产业：南高北低、东高西低

二三产业能源消费总量是指从事第二产业和第三产业的21万余家法人单位的能源消费量合计，按街道汇总结果如图1所示，颜色越深的街道，能源消费总量越高。根据2013年的行政区划设置，天津市共有306个街道，其中，二三产业能源消费量超过100×104tce的有16个街道，10×104tce以上、100×104tce以下的街道共有42个，1×104tce以上、10×104tce以下的街道共有157个，其余街道在×104tce以下。从分布特征来看，滨海新区、东丽区、津南区以及宁河县南部等东南区域能源消费量较高，而蓟县、武清区、宝坻区和北辰区等西北区域能源消费量较低。

1.2 高耗能行业：聚集程度较高，东南部较为密集

参考行业用能特点和能耗总量，黑色金属冶炼及压延加工业、电力热力的生产和供应业、化学原料及化学制品制造业、石油加工炼焦及核燃料加工业、石油和天然气开采业和非金属矿物制品业六个工业行业被称为天津市的六大高耗能行业。根据三经普的调查结果，规模以上高耗能行业企业共1168家，规模以下高耗能行业企业共5340家，其中年耗能在×104tce以上的企业147家。图2显示了全市高耗能行业分布情况，在306个街道中，只有27个街道完全没有高耗能行业企业，其余279个街道均不同程度拥有高耗能产业。其中，高耗能行业能源消费量在100×104tce以上的街道共有12个，10×104tce以上、100×104tce以下的街道16个，1× 104tce以上、10×104tce以下的街道59个，其余均在1×104tce以下。从分布特征来看，天津市高耗能企业多分布在东丽、宁河、津南、滨海新区等东南地区，且聚集程度较高。

图2 高耗能行业能源消费区域分布示意图（单位：×104tce）

1.3 第三产业：中心高四周低，滨海新区较高

2013年天津市第三产业增加值比重首次超过工业，成为城市经济发展的主体，伴随经济结构调整步伐的加快，产业结构重心还将继续从制造业向服务业转移，摸清服务业能源消费情况、有针对性地开展节能降耗工作至关重要。第三产业能源消费量是指从事第三产业的16万余家法人单位的能源消费量合计，按街道汇总结果如图3所示。在天津市的306个街道中，第三产业能源消费量超过10×104tce的只有7个街道，1×104tce以上、10×104tce以下的街道共有103个，其余街道在×104tce以下。从分布特征来看，中心城区和环城四区第三产业能源消费量相对较高，滨海新区在港口、航运和油田配套物流服务业带动下，部分街道能源消费量较高。

图3 第三产业能源消费区域分布示意图（单位：×104tce）

图4 居民能源消费区域分布示意图（单位：×104tce）

1.4 居民：除滨海新区外，总体差距不大，东北部区域略高

伴随经济社会发展和居民生活水平提高，生活用能总量规模不断扩大，已成为全市能耗总量中明显的刚性增长部分，特别是今年以来居民生活用电量增速始终远高于全市平均水平。第三次全国经济普查的调查对象是法人单位、产业活动单位和个体经营户，不涉及居民，因此本文采用第六次全国人口普查城镇和乡村常住人口数据，结合全市城镇和乡村居民能源消费水平，进而估算出分区县居民能源消费情况，如图4所示。由于城镇居民人均能源消费量约为乡村的1.2倍，因此常住人口较多、城镇化率较高的区县居民能源消费量相对较高。除滨海新区外，其他区县居民能源消费总体差距不大。市内六区中，南开区、河西区、河东区和河北区居民能源消费量较高；环城四区相差不大，而远郊五区县中，武清区、蓟县和宝坻区等东北部区县居民能源消费量较高。

2 基于空间聚类方法的区县能源消费特征分析

聚类分析（cluster analysis）是通过寻找客观反映研究对象之间亲疏关系的统计量，然后根据这些统计量把研究对象按照某种方法分为若干类，达到把原本相对孤立的数据重新聚合的目的。本文采用系统聚类的方法，以全市十六个区县作为研究对象，以天津市第三次全国经济普查从事第二产业和第三产业的21万余家法人单位和第六次全国人口普查常住人口为基础数据，共选取了六个主要指标，如表1所示。其中能源消费量（ENE）表征区县能源消费情况，营业收入（REN）表征经济发展水平，第三产业营业收入比重（TERT）表征三次产业结构，煤炭消费量比重（COAL）表征能源消费结构，高耗能行业能源消费量比重（HEC）表征高耗能行业分布情况，亿元营业收入能耗（EFF）表征能源利用效率，常住人口（POP）表征居民能源消费情况。

表1 能源消费指标列表

在选择上述六个指标的过程中，进行了以下四个方面的数据处理：一是全市十六个区县按照经营在地口径进行数据汇总；二是由于市内六区供热煤炭消费量占其能源消费量比重较大，而中心城区煤改燃工作将于2015年完成，燃煤供热锅炉房将全部改燃并网，因此在数据处理过程中将市内六区的供热煤炭消费全部删除，使其更加贴合今后区县能源消费的实际情况；三是由于在第三次全国经济普查中，二三产业规模以上和规模以下法人单位均需要填写营业收入指标，因此，选取该指标表征区县经济发展水平；四是由于选取指标的计量单位各不相同，数量级相差较大，因此需对各指标进行标准化处理，以提高各指标之间的可比性。

图5 天津市十六个区县空间聚类情况

系统聚类的结果如图5所示，按照距离系数的大小，可将十六个区县分为几类：

2.1 滨海新区：体量大

占地面积、常住人口、经济总量和能源消耗均远高于其他区县。

2.2 蓟县：能源消费较为集中，三产比重相对较高

蓟县能源消费集中度较高，大唐国际盘山和国华盘山两家发电企业煤炭消费量占到规模以上工业煤炭消费总量的98.2%，能源消费量占比达到93.6%；同时以旅游业带动的第三产业较为发达，是除市内六区外唯一第三产业增加值比重超过一半的区县。

2.3 环城四区和远郊四区县：工业优势明显，产业各具特色

除宝坻区二三产业增加值比重均低于全市平均水平外，其他区县第二产业增加值比重都高于全市平均水平。如表2所示，八个区县工业产业特点鲜明，都具有各自的优势产业，其中，东丽、津南、宁河三个区县都拥有大型钢铁企业，钢铁行业优势明显；西青区的电子信息产业和汽车及其配套产业聚集度较高；北辰区拥有多家装备制造和生物医药的领军企业；服装产业等轻工业是武清区和宝坻区的传统优势产业，随着京津冀一体化发展，两个区县在承接首都资源过程中的区位交通优势明显，电子商务等新型产业正在逐步发展壮大；作为国家循环经济试点园区的子牙循环经济产业园区坐落在静海县，基本形成了废旧物资回收、拆解、初加工、深加工、再制造等产业链条较为完整的产业发展体系。

表2 环城四区和远郊四区县优势工业产业情况

2.4 市内六区：以第三产业为主导，能源利用效率较高

除河北区由于天津市电力公司的影响，万元GDP能耗基本与全市平均水平持平外，其余市内五区万元GDP能耗均低于全市平均水平，第三产业增加值比重都在90%左右。

3 因地制宜制定节能政策

通过分析可以看出，天津市十六个区县在经济社会发展、能源利用水平和区位自然条件等方面均存在显著差异，因此，制定科学发展规划和节能政策措施一定要从实际出发，坚持因地制宜、分类指导、突出重点和循序渐进的原则，充分发挥各区县的区位资源和特色产业优势，在全市总体规划的基础上，有针对性地制定科学发展目标、节能政策措施和具体实施步骤。

3.1 创新驱动，率先发展，建设生态宜居新城区

作为国务院批准的第一个国家综合改革创新区，滨海新区自2008年开发开放以来，产业布局日趋完善，对区域发展的带动作用明显增强，无论是经济总量还是能源消耗都占到全市的一半左右，对全市节能降耗工作顺利开展至关重要。（1）以科技创新促节能降耗。将滨海新区的科技优势应用到节能降耗工作中去，全面推广先进的节能技术和装备，广泛应用节能技术产品，充分发挥对其他区县的辐射带动作用；（2）注重新能源的开发利用。与其他区县相比，滨海新区拥有得天独厚的自然条件和区位优势，地热、风能和太阳能等新能源资源较为丰富，发扬中新生态城在新能源应用中的示范带头作用，逐步扩大新区新能源消费比重；（3）优先发展节能环保产业。节能环保产业不仅可以有效拉动经济增长，同时还可以服务节能减排，因此，要大力发展节能环保服务业，以此带动节能环保装备制造产业发展和相关技术研发。

3.2 生态优先，绿色发展，打造津城美丽后花园

蓟县位于天津最北部，是京津唐生态绿心，同时也是天津的重要水源地，旅游资源和文化底蕴是蓟县的核心竞争力，因此，只有坚持节能减排、绿色发展，才能有效保护蓟县的绿水青山，充分发挥和放大蓟县的特色和优势。（1）重点关注两家大型发电企业的节能工作。大唐国际盘山和国华盘山是蓟县仅有的两家规模较大的高耗能企业，因此要督促企业建立完善的节能管理体系，加大节能技改和技术创新力度；（2）限制并逐步淘汰高耗能小企业。根据三经普的调查结果，蓟县有小化工企业40家，小水泥企业36家，这类企业的节能环保设施一般相对落后，对生态环境会产生一定负面影响，可通过优先限电或上浮电价等方式迫使企业减产、停产甚至倒闭；（3）大力发展生态经济和绿色产业。充分发挥蓟县自然资源优势，壮大旅游度假产业，培育文化创意产业，延伸特色产业链条，促进产业集群发展，通过绿色发展实现节能降耗。

3.3 特色突出，错位发展，构筑区域经济增长级

环城四区和远郊四区县都是以工业为主体的区县，尤其是东丽、津南、宁河等区县高耗能行业分布较为集中，节能降耗工作形势严峻、任务艰巨。（1）积极推进传统优势产业节能降耗。准确掌握区县内能源消费量较大企业清单，跟踪监测其用能节能情况，及时督促企业优先使用清洁能源和采取节能技改新措施；（2）主动适应经济新常态，大力促进产业转型升级。积极承接首都优质资源，加强对新兴产业发展趋势研究，定期发布新技术新产品推广目录，以产业高端高质高新发展实现结构节能；（3）加强区域间的沟通联系，避免同质竞争和产能过剩。目前我国在粗钢、水泥、电解铝、平板玻璃等产品上已经存在不同程度的产能过剩，各工业区县要在着眼自身发展的同时，注重与其他区县，以及其他省市的沟通与联系，避免产生由产能过剩导致的资源能源浪费和经济利益损失。

3.4 产业拓展，高端发展，做强都市功能核心区

市内六区产业结构特点决定其节能工作的重点在建筑业、第三产业、公共机构以及居民生活，而与工业节能相比，这些领域存在着节能空间较小、工作周期较长、见效较慢等困难，必须将节能工作向纵深推进，积极开拓节能新领域。（1）扩大产业规模，提升发展能级。下大力气发展金融、信息、科技等高端服务业，进一步延伸文化产业链，加快养老服务业等健康服务业发展，通过做大做强服务业实现能源利用效率显著提高；（2）推进绿色建筑发展，加大楼宇节能力度。适当提高建筑节能标准，扩大可再生能源建筑应用规模，做好既有建筑节能改造工作，完善商务商业楼宇能源消费计量器具，积极推广及时关闭电器设备、26。C空调温度、双面打印等节能环保行动；（3）加强宣传教育，深化节能意识。市内六区居民能源消费量比重相对较高，公众节能显得尤为重要，充分利用新闻媒体、社区宣传栏、网络平台等介绍日常节能知识，逐步转变粗放生活方式和不良消费嗜好，促使节能成为公众日常生活习惯。