重庆市生态环境质量及影响因素相关性分析

摘要：根据重庆市2013-2018年社会经济、污染物排放、环境质量等数据，通过线性回归分析对影响环境质量的因素进行相关性探索，提出环境质量改善建议。结果表明：产业结构与环境质量有不同程度的相关性，随着第一产业占比的减少，地表水环境质量改善;随着第二产业占比的减少和第三产业占比的升高，环境空气质量改善;随着黄标车淘汰量的增加，空气中二氧化氮浓度降低;随着工业煤耗量的增加，大气污染物排放增加。

关键词：环境质量;社会经济;关联分析

中图分类号：X83    文献标识码：A    文章编号：2095-672X（2021）01-0125-05

DOI.10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2021.01.020

Correlation analysis of ecological environment quality and influence factors in Chongqing

Zhang Yue

（Chongqing Ecology and Environment Monitoring Center，Chongqing 401120，China）

Abstract：According to the data of social economy， pollutant emission and environmental quality in Chongqing from 2013 to 2018， using Linear regression analysis to explore the correlation of the environmental quality and influence factors， offer suggestions for environmental quality improvement. The results show that industrial structure and environmental quality have different degrees of correlation， with the decrease of the proportion of the primary industry， water environment quality will improve. With the decrease of the second industry and the increase of the third industry， air quality will improve. With the elimination of yellow label cars， consistence of NO2 will reduce. With the increase of industrial coal consumption， air pollutant emission will increase.

Key words：Environment quality; Social economy; Association analysis

引言

近年來重庆市经济快速发展，与此同时环境保护工作有条不紊的开展，《2018年重庆市政府工作报告》《重庆市污染防治攻坚战实施方案》等年度任务全面完成，生态优先绿色发展成为重庆发展的主旋律[1] 。“十三五”以来环境质量越来越受到重视，哪些因素与环境质量相关，已成为环境保护的热点研究方向。本文利用重庆市2013-2018年社会经济、污染物排放、环境质量等数据，对环境质量与经济发展之间的相关性进行分析。

1    方法简介

1.1    分析指标及数据来源

社会经济发展指标：根据第一产业、第二产业、第三产业在GDP中的占比来表征产业结构，作为社会经济指标，数据来源为重庆市统计年鉴。

污染物排放指标：选取全市二氧化硫、氮氧化物、烟粉尘排放总量及其中工业源排放量，化学需氧量、氨氮排放总量及其中生活源排放量作为污染物排放指标，数据来源为环境统计。

环境质量指标：选取全市空气质量优良天数达标率、PM10、SO2、NO2浓度、酸雨频率等作为大气环境质量指标;选取地表水Ⅰ～Ⅲ类水体比例、劣V类水体比例作为水环境质量指标，数据来源为重庆市环境质量简报。

其他指标：机动车保有量、淘汰黄标车数量、工业煤耗量等，数据来源为重庆市环境状况公报及环境统计。

1.2    分析方法

采用一元线性回归进行相关性分析，回归模型可表示为y=b+ax，y是因变量，x是自变量，a和b是回归系数。同时用相关系数r来反映变量之间相关关系的密切程度 ，相关系数r的计算公式如下：

r值的绝对值介于0～1之间。通常来说，|r|越大，表明两个变量之间的相关程度越高;|r|越小，表明两个变量之间的线性相关程度越低[2]。将|r|的大小及对应相关程度定义如表1：

3    相关性分析

3.1    大气环境

3.1.1    大气污染物排放与社会经济发展相关

性分析

2013-2018年，全市地区生产总值稳步上涨，产业结构方面，第一产业占比基本保持稳定，第二产业逐渐向第三产业过渡;污染物排放方面，全市二氧化硫排放量从54.77万吨下降至27.32万吨，氮氧化物排放量从36.20万吨下降至20.71万吨，烟粉尘排放量从19.21万吨下降至9.69万吨，如图1。

将大气污染物排放指标作为因变量，社会经济指标作为自变量，进行线性回归后求得相关系数r（如表2）。统计结果显示产业结构方面，第一产业和大气污染物排放量相关程度不高，第二产业和第三产业与大气污染物排放量分别呈较高的正相关和负相关;工业煤耗量与三种大气污染物排放量均呈高度正相关。

3.1.2    环境空气质量与经济发展相关性分析

2013-2018年，重庆市空气质量优良天数达标率从56.44%大幅上升至86.57%;环境空气中可吸入颗粒物年均浓度从106μg/m3持续下降至64μg/m3，二氧化硫年均浓度从32μg/m3持续下降至9μg/m3，二氧化氮年均浓度从38μg/m3上升至44μg/m3，酸雨频率显著降低，如图2。

将环境空气质量指标作为因变量，社会经济指标作为自变量，进行线性回归后求得相关系数r（如表3）。统计结果显示，第二产业占比与空气质量优良天数达標率呈显著负相关，与PM10浓度呈高度正相关，与SO2浓度、酸雨频率呈显著正相关;第三产业占比与空气质量优良天数达标率呈显著正相关，与PM10浓度、酸雨频率呈高度负相关，与SO2浓度呈显著负相关;NO2浓度与第二产业和第三产业占比的相关程度均不高。

3.1.3    环境空气质量与污染物排放相关性分析

2013-2018年，全市大气污染物排放量大幅降低，其中工业源排放占据主要地位;空气质量明显改善，主要污染物浓度显著降低;降水环境好转，酸雨频率持续降低，如图3。

将环境空气质量指标作为因变量，污染物排放量作为自变量，进行线性回归后求得相关系数r（如表4）。统计结果显示，工业二氧化硫及氮氧化物排放量均与空气质量优良天数达标率呈高度负相关，与PM10浓度、SO2浓度、酸雨频率呈高度正相关;工业烟粉尘排放量与PM10浓度呈高度正相关，与优良天数达标率呈显著负相关。

3.1.4    二氧化氮浓度与机动车相关性分析

2013-2018年，全市机动车保有量从412万辆增加到630万辆，环境空气中二氧化氮年均浓度从38μg/m3上升至44μg/m3;黄标车淘汰工作持续进行，2014-2017年累计淘汰黄标车10.82万辆（由于2013及2018年淘汰黄标车数量暂缺，NO2浓度与黄标车淘汰数量的相关性采用2014-2017四年数据进行分析），如图4。

将二氧化氮浓度作为因变量，机动车相关指标作为自变量，进行线性回归后求得相关系数r（如表5）。统计结果显示，NO2浓度与机动车保有量呈显著正相关，与黄标车淘汰量呈高度负相关，与机动车氮氧化物排放量的相关性很低。

3.2    水环境

3.2.1    水污染物排放与社会经济发展相关性               分析

2013-2018年，全市水污染物排放量显著降低，如图5。

将水污染物排放量作为因变量，社会经济指标作为自变量，进行线性回归后求得相关系数r（如表6）。统计结果显示，第一产业及第二产业占比与水污染物排放量呈显著正相关，第三产业占比与水污染物排放量呈高度负相关。

3.2.2    水环境质量与社会经济发展相关性分析

2013-2018年，重庆市地表水断面Ⅰ～Ⅲ类水体比例从73.4%上升至81.1%，劣Ⅴ类水体比例从5.8%降低至3.1%，如图6。

将水环境质量作为因变量，社会经济指标作为自变量，进行线性回归后求得相关系数r（如表7）。统计结果显示，第一产业占比与Ⅰ～Ⅲ类水体比例呈高度负相关、与劣Ⅴ类水体比例呈显著正相关，第二产业和第三产业占比与地表水环境质量相关性不高。

3.2.3    水环境质量与污染物排放相关性分析

2013-2018年，化学需氧量及氨氮排放量显著降低，地表水断面水质逐渐改善，Ⅰ～Ⅲ类水体比例上升，劣Ⅴ类水体比例持续降低，如图7。

将水环境质量作为因变量，水污染物排放指标作为自变量，进行线性回归后求得相关系数r（如表8）。统计结果显示，生活源氨氮排放量与Ⅰ～Ⅲ类水体比例呈高度负相关，与劣Ⅴ类水体比例呈显著正相关，而生活源COD排放量与水环境质量相关性不高。

4    结论及建议

（1）根据上述分析，产业结构与大气及水污染物排放量相关性较高。为减少污染排放，可加快推进传统制造业向高新技术产业转型，逐渐弱化二产的支柱地位，大力发展第三产业，借助智博会、仙桃数据谷等重要契机，引进通信、人工智能、物联网、智能制造、智慧城市等高新领域，促进产业升级。

（2）根据上述分析，第一产业与地表水环境质量高度相关。为改善环境质量，应加强农业面源污染防治。如严控农业准入，建立农业产业准入负面清单制度，因地制宜制定禁止和限制发展产业目录[3];从源头上减少农业污染产生，推行生态养殖模式，施用低毒低残留农药，大力推广有机肥、生物农药等农药类型;从过程中阻断农业面源污染传播，如采用生态沟渠技术[4]削减进入水体的污染物含量等。

（3）根据上述分析，环境空气中二氧化氮浓度与机动车保有量及黄标车淘汰量有不同程度的相关性。目前重庆市已全面完成黄标车淘汰，为改善环境空气质量，可大力推广新能源汽车，提高机动车新增保有量中新能源车汽车的占比，落实新能源汽车购置补贴政策，加快完善新能源车配套设施建设等。

（4）根据上述分析，工业煤耗量与大气污染物排放高度相关。为减少大气污染物排放，应大力推广清洁能源，持续推进工业企业煤改气、煤改电，显著减少煤炭使用量;加强燃煤污染防治，全面普及低硫煤的使用;制定燃煤消费总量控制计划，确定燃煤消费总量控制目标，逐步降低燃煤在一次能源消费中的比重[5]。

参考文献

[1]重庆市生态环境局.2018重庆市生态环境状况公报[EB/OL].http：//sthjj.cq.gov.cn/hjzl_249/hjzkgb/202003/t20200328_6422920.html，2020-03-28.

[2]郭红霞.相关系数及其应用[J].武警工程学院学报，2010，26（2）：3-5.

[3]闵继胜，孔祥智.我国农业面源污染问题的研究进展[J].中国农业大学学报（社会科学版），2016（2）：59-66，136.

[4]马莉.农业面源水环境污染治理思路[J].环境与发展，2020，08：46-47.

[5]哈尔滨市燃煤污染防治条例[Z].2016-04-21.

收稿日期：2020-10-21

作者简介：张月（1993-），女，主要从事环境监测及综合评价工作。