基于八大经济区的绿色贡献系数分析
王
冰
1
王信增2
梁利利$
(!濮阳市环境监测站，河南濮阳457000'.濮阳市环境保护局工业园区分局，河南濮阳457000;
3.陕西保利房地产开发有限公司，陕西西安710021)
摘要选取2014年中国八大经济区的环境污染指标进行环境基尼系数和绿色贡献系数分析。研究表明：八大经济区化学需 氧量、氨氮、二氧化硫和氮氧化物排放的环境基尼系数分别为0.22、0.17、0.32和0.24,其中二氧化硫排放的环境基尼系数较接近警 戒线（0.4)，需要对其分配加以控制和调整;东部沿海、南部沿海和北部沿海综合经济区的经济贡献率大于其污染物排放比例，体现 的是一种绿色发展模式，而从主要污染物排放分配的空间分布公平性考虑，长江中游、大西南、东北、黄河中游和大西北综合经济区 需要转变发展方式，才能缩小分配的空间差异，实现经济与环境的协调发展。
关键词环境基尼系数绿色贡献系数八大经济区 D0l：10.15985/j.cnki.1001-3865.2018.01.024
Analysis of green contribution coefficient based on eight economic zones WANG Bing1 \"JANG X
Lili3 61. Environmental Monitoring Station of Puyang City \"Puyang Henan 457000 ； 2. Puyang City Industrial Zone Branch of the Environmental Protection Bureau，Puyang Henan 4^7000 ； 3. Shaanxi Poly Real Estate Co.， Ltd.Xi^anShaanxi 710021)
Abstract:
Environmental pollution index of eight economic regions in China in 2014 was selected to analyze the
environmental Gini coefficient and the green contribution coefficient. The research showed that the environmental Ginicoefficients ff COD,ammonia nitrogen,S〇2 and NO? in the eight economic zones were 0.22,0.17,0.32 and 0.24,respectively. The environmental Gini coefficient of SO2 was close to the international warning line (0.4)，which needed to be controlled and
adjusted to
its
distribution. areas, where
From
There had
been
reflected in a was order
greater to
gr
coastal,southern coastal and the lutant emissions accounted for
northern coastal the
economic contribution rate fairness considerations, in
th
proportion. sh
the main pollutants distribution,the developing mode needed to be changed for realizing the coordinated developmentof economy and environment among the middle reaches of the Yangtze River,the southwest,the northeast,the middle reaches of the Yellow River and the northwest areas.
Keywords： environment Gini coefficient； green contribution coefficient； eight economic zones
国务院发展研究中心发布的《地区协调发展的 战略和政策》将原来的东部、中部、西部、东北四大板 块进一步细化为八大经济区，具体为：东北综合经济 区（包括辽宁、吉林、黑龙江）北部沿海综合经济区 (包括北京、天津、河北、山东）东部沿海综合经济区 (包括上海、江苏、浙江）南部沿海综合经济区（包括 福建、广东、海南）黄河中游综合经济区（包括陕西、 山西、河南、内蒙古）长江中游综合经济区（包括湖 北、湖南、江西、安徽）；大西南综合经济区（包括云 南、贵州、四川、重庆、广西）；大西北综合经济区（包 括甘肃、青海、宁夏、西藏、新疆)[1]。八大经济区的
!濮阳市科技计划项目（No.150801)。
•
划分更多是考虑到区域国内生产总值（GDP)、经济 发展水平等方面的相似性。本研究在此划分的基础 上，选取化学需氧量、氨氮、二氧化硫和氮氧化物等 4项主要污染物的排放作为评价指标，构建八大经济 区环境基尼系数和绿色贡献系数计算方法，分析八大 经济区环境污染排放之间的公平性、合理性。我国对 4项主要污染物早已开始实施总量控制，故研究区域 环境污染与经济发展之间的关系，对污染物总量分配 和衡量区域经济的可持续发展具有一定现实指导意 义。本研究选取的指标数据均来源于《2015中国统计 年鉴》（中国台湾、澳门和香港地区无数据）。
第一作者：王冰，女，1985年生，硕士，工程师，主要从事环境统计和污染源研究。
118
•
王冰等基于八大经济区的绿色贡献系数分析
Table ’
评价指标化学需氧量排放 氨氮排放量排放 氮氧化物排放量排放
表$拟合曲线及环境基尼系数
Fitting curve between evaluation index and GDP and evironmental Gini coefficient
拟合曲线方程
G20.999 9 0.999 9 0.999 7 0.999 9
Ge0.220.170.320.24
L(?) = 14.119?6 —42.883?5 +49.897?4 —27.534?3 + 7.677 6?2 —0.273 83? —0.000 06
L(?) = 0.122 72?3 +0.342 83?2 + 0.534 28? + 0.001 87
L(?) = 5.924 1?5 — 13.008?4 + 9.942 7?3—2.618 6?2 + 0.758 29? + 0.000 23
和全国污染物排放量
二氧化硫排放量排放 L(?) = —4.735?6 + 18.238?5—24.711?4 + 15.103?3 —3.562 5?2 + 0.661 71? + 0.000 19
，万t$
，体
现的是
11.1
研究方法
若GCC%l
环境基尼系数
，则
表明分配相对较公平
一种绿色发展模式;若GCC 。 基尼系数是指在全部居民收人中，用于不平 均分配的收人占总收人的比例[24]。由基尼系数 的内涵，引人环境基尼系数。假设排放一定比例 的污染物，需要贡献相同比例的GDP，则污染物排 放分配为绝对平均。基于这种思想，环境基尼系 数可以反映经济贡献率相同情况下的污染物排放 公平程度。环境基尼系数等级划分标准参考基尼 系数等级划分标准（即环境基尼系数在0 '以下， 表示分配绝对平均；0.2〜0.3表示分配相对平均; 0.3〜0.4表示分配比较合理；0.4〜0.5表示分配差 距偏大'.5 以上表示分配高度不平均。通常把 0'作为警戒线）[5]。 以八大经济区的4项主要污染物污染排放量占 全国的累计百分数作为纵坐标，以GDP累计百分数 作为横坐标，按照两者的比值进行排序，并做出八大 经济区的洛伦兹曲线，计算各指标的环境基尼系数。 采用估算面积的定积方法计算环境基尼系数[6 ]，其 公式如下： Ge =1一 2 * L(x)dx (1) 式中：Ge为环境基尼系数;L(?)为污染物排放量累 计百分数，4 ，即洛伦兹曲线，可用拟合曲线法求得; ? SGDP累计百分数，4。1.2 绿色贡献系数 根据环境基尼系数的内涵，以绿色贡献系数作 为评价八大经济区污染物排放不公平因子的指标。 如果某个经济区的经济贡献率低于其污染排放量占 全国总量的比例，则该经济区侵占了其他经济区的 分配公平性'目反，则是对其他经济区的分配公平性 存在贡献。 绿色贡献系数的具体公式[79]如下： $77 =$( P ⑵ 式中：GCC为绿色贡献系数;Gt和$分别为八大经 济区和全国GDP，亿元; 和尸分别为八大经济区 2 结果与分析 2.1 环境基尼系数计算与分析根据 1.1 节建立的环境基尼系数计算方法，选 取 201)年 八大经济区的GDP作为评价基础，并选 取化学需氧量、氨氮、二氧化硫和氮氧化物排放作为 污染物排放评价指标。选 取 只2>0.999 0 的多项式 拟合曲线 ，并 以 6 阶为最高阶多项式 。化 学需氧量 、 氨氮、二氧化硫和氮氧化物排放累计百分数与GDP 累计百分数的拟合结果见表1 及图1 至图 4。结 果 表明 ，化 学需氧量 、氨 氮 、二 氧化硫和氮氧化物排放 的环境基尼系数分别为 0.22、0.17、0.32和0.24。 %/鑛M余 I4-■ 7转55 205 桊_事_齋与0 25 50 75 100 GDP累计百分数/% 图$化学需氧量排放洛伦兹曲线Fig.l Lorenz curve ff COD emission 755205 50 75 GDP累计百分数/% 图2 氨氮排放洛伦兹曲线 Fig.2 Lorenz curve of ammonia nitrogen emission • 119 • 环境污染与防治第40卷第1期2018年1月 见图5至图8。为了从单项和整体了解八大经济区4 项主要污染物的绿色贡献程度大小，对污染物绿色贡 755 205 25 50 GDP累计百分数/% 图3二氧化硫排放洛伦兹曲线 Fig.3 Lorenz curve of S02 emission 755205 0 25 50 75 100 GDP累计百分数/% 图4氮氧化物排放洛伦兹曲线 Fig.4 Lorenz curve ff %0? emission 氨氮排放的环境基尼系数为0.1* 属于分配绝 对平均，说明氨氮排放在八大经济区分配的公平性 很好。经济能够与氨氮排放协调发展。 化学需氧量和氮氧化物排放环境基尼系数分别 为0.22、0.24,属于分配相对平均，说明八大经济区 化学需氧量和氮氧化物排放的公平性较好，经济能 够与化学需氧量和氮氧化物排放协调发展。 二氧化硫排放的环境基尼系数为+'2,属于分 配比较合理，说明八大经济区的二氧化硫排放分配 比较公平，经济发展与二氧化硫排放基本相协调。 但值得注意的是，二氧化硫排放的环境基尼系数明 显高于其他3项主要污染物，已经开始接近警戒线 (0.4)，从污染排放的公平性角度考虑，八大经济区 需要进一步控制二氧化硫排放强度，全国对二氧化 硫总量分配也需进一步关注，找出造成二氧化硫排 放不公平的主要因子，提高二氧化硫污染治理相对 落后区域的污染治理能力和资源能源利用效率，优 化二氧化硫排放的空间分布。2.2绿色贡献系数计算与分析 根据12节建立的绿色贡献系数公式进行计算。 八大经济区4项主要污染物排放绿色贡献系数分布 • 120 • 献系数进行单项和综合排序，结果见表2。 图5化学需氧量排放绿色贡献系数分布 Fig.5 The green contribution coefficient distribution of COD emission 图-氨氮排放绿色贡献系数分布 Fig.6 The green contribution coefficient distribution of ammonia nitrogen emission 图7二氧化硫排放绿色贡献系数分布 Fig.7 The green contribution coefficient distribution of SO2 emission 从图5可以看出，大西北、东北、长江中游、大西 南、黄河中游综合经济区的绿色贡献系数均不超过1.00,其中大西北、东北综合经济区的绿色贡献系数 均小于0.60,大幅降低了分配的公平性。有3个综 合经济区的绿色贡献系数均大于1.0 0，尤以东部沿 海综合经济区最大，表明东部沿海综合经济区对全 国化学需氧量排放分配公平性的贡献最大。 王冰等基于八大经济区的绿色贡献系数分析 经济区是全国最具影响力的多功能制造业中心，也 是最具竞争力的经济区之一，还是全国综合创新能 力最强的地区+0];南部沿海综合经济区是最重要的 外向型经济发展基地、消化国外先进技术基地及高 新技术产品制造中心；北部沿海综合经济区是最有 实力的高新技术研发和制造中心之一，并以北京为 代表作为全国政治科教中心，占据良好区位优势，拥 有强大科研能力。这些沿海综合经济区对外开放较 ⑧大西北综合经济区 >1.50〜1.80 早，经济实力较强，绿色创新活动的资源配置机制良 好，加之政府制定严格的环保措施和法规给予企业 图8氮氧化物排放绿色贡献系数分布 Fig.8 The green contribution coefficient distribution ofNO? emission 从图6可以看出，大西北、长江中游、大西南、东 北、黄河中游综合经济区的绿色贡献系数均不超过 !〇〇,是引起氨氮分配不公平性的主要区域。其他 3个综合经济区的绿色贡献系数均大于！ 〇〇，尤以 东部沿海综合经济区最大，表明该区域的经济贡献 率大于氨氮排放比例。 从图*可以看出，大西北、黄河中游、大西南、东 北综合经济区的绿色贡献系数均不超过！〇〇,是引 起二氧化硫分配不公平性的主要区域。其中，大西 北、黄河中游综合经济区的绿色贡献系数均不超过 0.60。其他）个综合经济区的二氧化硫排放绿色贡 献系数均大于！〇〇,尤以东部沿海、南部沿海综合 经济区最大，表明这两个区域对全国二氧化硫排放 分配公平性的贡献最大。 从图8可以看出，大西北、黄河中游、东北综合 经济区的绿色贡献系数均不超过！00,是引起氮氧 化物排放不公平性的主要地区。其中，大西北、黄河 中游综合经济区的绿色贡献系数均小于0.6 0，大幅 降低了全国氮氧化物排放分配的公平性。其他5个 综合经济区的氮氧化物绿色贡献系数均在！00以 上，尤以东部沿海、南部沿海综合经济区最大，表明 其对全国氮氧化物排放分配公平性贡献最大。 总体来说，北部沿海、南部沿海和东部沿海综合 经济区的）项主要污染物排放的绿色贡献系数均大 于！00,说明这3个综合经济区的经济贡献率大于 其污染物排放的比例，对全国污染物排放的公平性 分配贡献较大，体现的是一种绿色发展模式。 东部沿海、南部沿海和北部沿海综合经济区） 项主要污染物的综合绿色贡献系数分别为*. 63、 6.56和4. 95,是大西北综合经济区的4.0、3. 5、2. 6 倍，分别位于第1、第2和第3。这与地区之间经济 发展水平存在差距的现实基本吻合，东部沿海综合 更多绿色、低碳、循环经济发展的资金和政策发展支 持，地区居民环保意识高，对环保产品的需求高等各 方面因素均给这些地区带来了绿色的发展模式，使 得经济发展和环境要求能够互相协调，共同 提高[u—！2]。 大西南、东北、黄河中游和大西北综合经济区的 主要污染物排放的绿色贡献系数大体不超过！00 (大西南区氮氧化物排放的绿色贡献系数大于 ！00&综合绿色贡献系数排名分别位于第5、第6、 第7和第8,表明其经济贡献率小于其污染物排放 比例，是引起全国分配不公平的主要地区，降低了污 染物排放分配的公平性。这些地区占据资源优势， 资源消耗严重，多以高污染、高能耗的重型工业为 主，产业运行成本较低，对外开放程度较低，市场化 水平和绿色创新发展水平较低，对于绿色发展的认 知度大大低于沿海地区，是以消耗资源为代价换发 展，体现一种非绿色的发展模式。但从绿色贡献系 数来看，部分地区的污染物排放的绿色贡献系数已 接近！00。例如：黄河中游综合经济区的氨氮和化 学需氧量排放的绿色贡献系数均达到0.90,东北综 合经济区的二氧化硫、氮氧化物和氨氮排放的绿色 贡献系数均达到0.8 0，大西南综合经济区的氨氮和 化学需氧量排放的绿色贡献系数均达到0. 7 8，说明 这些地区已经意识到环境污染与经济发展之间的问 题所在，正处于初步改善的一个过程。但这些地区 仍需要大力调整产业结构，优化布局，提高能源利用 率，减少资源浪费，提升污染物的综合治理能力，减 少环境污染物的排放。 长江中游综合经济区的综合绿色贡献系数排名 位于第4。该地区拥有雄厚的工业基础，较强的资 源和环境承载力，是以钢铁和有色冶金为主的原材 料基地和汽车生产基地+3]。钢铁、有色冶金、汽车 等行业的废水治理难度大，这与该地区二氧化硫和 氮氧化物排放的绿色贡献系数均超过！00,但化学 • ！2！ • 环境污染与防治第40卷第1期2018年1月 Table 2 综合经济区东部沿海南部沿海北部沿海长江中游大西南东北黄河中游大西北 表2评价指标的绿色贡献系数排名 Thegreen contribution coefficient ranking of evaluation index 氨氮排放排名 13276548 二氧化硫排放排名 21346578 氮氧化物排放排名 21435678 综合排名 12345678 化学需氧量排放排名 12365748 需氧量和氨氮排放的绿色贡献系数均不超过！〇〇 %)除沿海地区外的其他经济区都需要改善落 的事实相符合。故长江中游综合经济区需要进一步 调整废水污染物排放与经济发展的协调关系，提高 废水污染治理能力，减少废水污染物的排放。3 结论与建议 (1)化学需氧量、氨氮、二氧化硫和氮氧化物排 放的环境基尼系数分别为〇'2、0.17、0.32和0.2)。 氨氮排放属于分配绝对平均，化学需氧量和氮氧化 物排放属于分配相对平均，二氧化硫排放属于分配 比较合理，但二氧化硫排放的环境基尼系数已开始 接近警戒线，需要对其加以控制和调整，这就首先需 要针对燃煤电厂、燃煤锅炉采取工程减排措施，例 如：石灰石-石膏法、双碱法、氨法以及使用清洁燃料 (如煤改天然气、沼气等）；其次通过结构调整如关停 小火电、小钢铁、超标排放的涉水企业以及淘汰其他 落后产能增加二氧化硫的减排量；最后通过加强监 督管理削减二氧化硫排放量，其中包括循环流化床 锅炉炉内脱硫增加在线监测、提高脱硫设施运行率、 清洁生产审核并实施其方案等。 % )东部沿海、南部沿海和北部沿海综合经济 区的经济贡献率大于其污染物排放比例，体现的是 一种绿色发展模式，其综合绿色贡献系数分别位居 全国第1、第2和第3。大西南、东北、黄河中游和大 西北综合经济区的综合绿色贡献系数排名分别位于 第5、第6、第7和第8,是引起全国污染物排放分配 不公平性的主要地区，体现一种非绿色发展模式。 需要大力调整产业结构，优化布局，提高能源利用 率，减少资源浪费，提升污染物的综合治理能力，减 少环境污染物的排放。长江中游综合经济区的综合 绿色贡献系数排名位于第）。该地区需要进一步调 整废水污染物排放与经济发展的协调关系，提高废 水污染治理能力，减少废水污染物的排放。 • 122 • 后的发展条件、转变“高投人、高消耗、高污染、低效 益”的发展模式，加大科技研发和绿色发展的创新投 人，鼓励各经济区之间交流合作，提高资源能源利用 率，实现全国经济与环境的协调发展。参考文献： 刘天宝，韩增林.基于八大经济区的地区经济差异及趋势分析 [J].国土与自然资源研究，2009(3) !2-13. 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