陳興濤

(福建省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，福州 350003)

福建省作為我國生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)，是生態(tài)文明制度體系創(chuàng)新探索的先行示范區(qū)。福建省從行政區(qū)劃來看，主要由沿海的福州市、廈門市、莆田市、泉州市、漳州市、寧德市和平潭綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)，這六市一區(qū)和山區(qū)的三明市、南平市、龍巖市三市組成?！笆濉币詠砣∩a(chǎn)總值躍過4萬億元臺(tái)階，經(jīng)濟(jì)總量實(shí)現(xiàn)趕超目標(biāo)，人均生產(chǎn)總值接近11萬元。9個(gè)設(shè)區(qū)城市空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例達(dá)98.8%，主要流域國控、省控?cái)嗝嫠|(zhì)優(yōu)良比例達(dá)97.9%，小流域水質(zhì)優(yōu)良比例提高至96.9%，設(shè)區(qū)城市建成區(qū)全面消除劣Ⅴ類水體?？h級(jí)及以上集中式飲用水水源地水質(zhì)達(dá)標(biāo)率保持100%。森林覆蓋率達(dá)66.8%，連續(xù)42年保持全國首位，“九市一區(qū)”全部晉級(jí)國家森林城市。在主要污染物減排方面，2020年福建省總量控制的約束性指標(biāo)COD目標(biāo)值比2015年下降4.1%，實(shí)際值下降4.49%，很好的完成了總量減排任務(wù)。但必須清醒認(rèn)識(shí)到，隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快和消費(fèi)結(jié)構(gòu)持續(xù)升級(jí)，能源需求剛性增長，資源環(huán)境問題仍是制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的瓶頸之一，節(jié)能減排依然形勢(shì)嚴(yán)峻、任務(wù)艱巨。為打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)，必須意識(shí)到節(jié)能減排工作的重要性和緊迫性，為此本文分析了COD排放量與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系，為“十四五”及以后的COD減排提供技術(shù)參考。

1 基本概念與研究方法

1.1 基本概念

1.1.1 學(xué)習(xí)曲線

學(xué)習(xí)曲線(Learning Curve)或進(jìn)步函數(shù)(Progress function)又稱為經(jīng)驗(yàn)曲線，或波士頓經(jīng)驗(yàn)曲線[1]，是指企業(yè)通過學(xué)習(xí)與經(jīng)驗(yàn)的積累，不斷改進(jìn)生產(chǎn)工藝和操作方法，從而達(dá)到縮短工時(shí)、節(jié)約成本、提高生產(chǎn)效率的過程[2-3]。早期的學(xué)習(xí)曲線研究就已經(jīng)顯示對(duì)于操作時(shí)間隨著經(jīng)驗(yàn)的累積而減少的規(guī)律，即生產(chǎn)部門通過對(duì)單位產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)間隨著產(chǎn)量的積累而下降規(guī)律的研究，并應(yīng)用到各行業(yè)的累積工時(shí)與產(chǎn)量之間的邊際函數(shù)的關(guān)系，在這兩者之間建立的一條函數(shù)曲線，就稱為“學(xué)習(xí)曲線”。隨著社會(huì)的發(fā)展，各研究單位對(duì)該學(xué)習(xí)曲線進(jìn)行了延伸應(yīng)用，使得學(xué)習(xí)曲線的應(yīng)用情景越來越多，不僅局限在生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量和時(shí)間上，還應(yīng)用在了產(chǎn)品數(shù)量和產(chǎn)品成本的關(guān)系上，實(shí)際上學(xué)習(xí)曲線還應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)以外的醫(yī)療、電力、造紙等行業(yè)[4-6]。

1.1.2 環(huán)境學(xué)習(xí)曲線

一個(gè)企業(yè)或者行業(yè)在生產(chǎn)過程中，不但要投入人力物力等成本，而且還在消耗能源、原輔料后排放大量的污染物。如果將這部分資源消耗、污染排放和環(huán)境之間的影響關(guān)系，也看成是生產(chǎn)的必需成本，分析單位產(chǎn)品或產(chǎn)值資源消耗或污染排放隨著產(chǎn)量或產(chǎn)值的增加而出現(xiàn)規(guī)律的變化，即將學(xué)習(xí)曲線引入應(yīng)用到了環(huán)保行業(yè)，從而轉(zhuǎn)換成了環(huán)境學(xué)習(xí)曲線的概念。環(huán)境學(xué)習(xí)曲線是指一個(gè)企業(yè)或行業(yè)隨著生產(chǎn)規(guī)模的增長，而導(dǎo)致單位產(chǎn)品或產(chǎn)值的資源消耗或污染排放呈現(xiàn)規(guī)律性的下降。反映了隨著生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的積累和清潔生產(chǎn)或污染治理技術(shù)的進(jìn)步，使得企業(yè)或行業(yè)在資源利用和環(huán)境保護(hù)方面取得積極的進(jìn)展，成為一個(gè)構(gòu)建資源節(jié)約和環(huán)境友好的一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境理論[7]。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文有關(guān)污染排放的數(shù)據(jù)引自環(huán)境統(tǒng)計(jì)日常工作，由基層環(huán)境統(tǒng)計(jì)人員調(diào)查，并逐級(jí)審核上報(bào)國家生態(tài)環(huán)境部門定庫后的數(shù)據(jù)；經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)是以各年份《福建省統(tǒng)計(jì)年鑒》[8]數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1.3 研究方法

(1)基于2019年數(shù)據(jù)，由人均COD排放量和GDP萬元產(chǎn)值COD排放量兩個(gè)指標(biāo)，揭示地區(qū)的COD排放差異。

(2)基于2011-2019年數(shù)據(jù)，分析GDP萬元產(chǎn)值COD排放量與人均GDP的關(guān)系，建立福建省及“九市一區(qū)”的環(huán)境學(xué)習(xí)曲線。

今年7月，中國平安受讓華夏幸福19.7%股份，成為其第二大股東。有媒體報(bào)道稱，股權(quán)轉(zhuǎn)讓的背后，雙方簽訂了對(duì)賭協(xié)議，并且平安有權(quán)向上市公司董事會(huì)提名兩名董事候選人。

(3)以COD排放的環(huán)境學(xué)習(xí)曲線為依據(jù)，分析不同時(shí)段福建省及“九市一區(qū)”的COD減排潛力。

2 2019年福建省COD排放地區(qū)分布

福建省山區(qū)和沿海之間區(qū)域發(fā)展不平衡，不僅表現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)上，還在污染排放方面，如COD排放在地區(qū)分布上的差異也很明顯。

2.1 人均 COD排放地區(qū)分布

2019年福建省“九市一區(qū)”的人均COD排放量的地區(qū)分布情況見圖1。

圖1 福建省各設(shè)區(qū)市2019年人均COD排放量

由圖1可以看出，2019年福建省人均COD排放量最高的是福州市，為9.1 kg；其次是泉州市和三明市，分別是8.0 kg和7.0 kg；人均COD排放量最低的是龍巖市，為3.1 kg。

2.2 GDP萬元產(chǎn)值 COD排放的地區(qū)分布

2019年福建省GDP萬元產(chǎn)值COD排放量見表1。

表1 福建省2019年GDP萬元產(chǎn)值COD排放量

由表1可以得出，2019年福建省GDP萬元產(chǎn)值COD排放量最高的是南平市，為0.880 kg；其次是三明市和漳州市，分別為0.781kg和0.751kg；山區(qū)城市占了前兩位。COD排放量最少的是龍巖市和廈門市，分別是0.369 kg和0.176 kg。

3 COD排放環(huán)境學(xué)習(xí)曲線

基于2011-2019年福建省經(jīng)濟(jì)發(fā)展數(shù)據(jù)和環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，計(jì)算出福建省及“九市一區(qū)”歷年人均GDP和GDP萬元產(chǎn)值COD排放量兩項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)，并作散點(diǎn)圖，構(gòu)建出環(huán)境學(xué)習(xí)曲線模擬方程。同時(shí)制作了福建省COD排放環(huán)境學(xué)習(xí)曲線。

表2 GDP萬元產(chǎn)值COD排放和人均GDP的模擬結(jié)果

福建省GDP萬元產(chǎn)值COD排放與人均GDP的關(guān)系見圖2。

圖2 福建省GDP萬元產(chǎn)值COD排放與人均GDP的關(guān)系

從圖2可以看出，全省的GDP萬元產(chǎn)值COD排放量隨著人均GDP的增長呈現(xiàn)規(guī)律性的下降趨勢(shì)，模擬的環(huán)境學(xué)習(xí)曲線同散點(diǎn)圖趨勢(shì)基本一致。GDP萬元產(chǎn)值COD排放量隨人均GDP呈現(xiàn)冪指數(shù)衰減，環(huán)境學(xué)習(xí)曲線的前半部分下降趨勢(shì)較為明顯，后半部分下降趨勢(shì)則趨于緩慢。

4 COD排放減排潛力分布分析

通過以上分析可以得出，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，福建省“九市一區(qū)”COD排放呈現(xiàn)規(guī)律性下降。本文基于福建省省內(nèi)地區(qū)差異，重點(diǎn)分析不同地區(qū)本身所能達(dá)到的減排潛力來對(duì)比分析，以便于福建省內(nèi)部能夠進(jìn)行高效、合理的減排分配。

4.1 不同時(shí)段COD減排潛力比較分析

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中減少COD排放，是清潔生產(chǎn)以及綠色可持續(xù)發(fā)展的基本要求。本文以環(huán)境學(xué)習(xí)曲線為理論依據(jù)，分析經(jīng)濟(jì)增長過程中GDP萬元產(chǎn)值COD的減排量，即在人均GDP每增加1000元時(shí)，萬元產(chǎn)值COD現(xiàn)實(shí)的減排值。其計(jì)算步驟如下：(1)以全省“九市一區(qū)”的COD排放的環(huán)境學(xué)習(xí)曲線為基礎(chǔ)，然后利用不同時(shí)段人均GDP點(diǎn)求一階導(dǎo)數(shù)dy/dx；(2)以假定人均GDP增長1000元為△X的共同取值，計(jì)算隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展COD的減排量；(3)再乘以各地區(qū)后1年的國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)，計(jì)算出人均GDP每增加1000元時(shí)COD的減排總量。

本文研究選取2011-2019年九個(gè)時(shí)間段進(jìn)行比較分析，福建省及“九市一區(qū)”GDP萬元產(chǎn)值COD的減排潛力，結(jié)果見表3。

由表3可知，在2011—2019年度，福建省及“九市一區(qū)”GDP萬元產(chǎn)值COD減排潛力均呈逐年下降趨勢(shì)。截至2019年，COD減排潛力僅有龍巖市與全省平均水平相當(dāng)，其他9個(gè)設(shè)區(qū)市(區(qū))低于全省平均減排潛力。

表3 福建省及“九市一區(qū)”不同時(shí)段GDP萬元產(chǎn)值COD減排潛力 單位：kg

GDP萬元產(chǎn)值COD減排潛力最高的為龍巖市，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，GDP萬元產(chǎn)值 COD減排潛力呈明顯下降趨勢(shì)，可見減排潛力并非無限增加，但該市相比省內(nèi)其他城市，仍具有較大的減排空間。其次是南平市、寧德市和平潭綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展GDP萬元產(chǎn)值COD減排潛力也呈下降趨勢(shì)，具有一定的減排空間。減排潛力最小的是廈門市和莆田市，減排空間相對(duì)較小。

4.2 福建省及“九市一區(qū)”COD減排潛力空間分析

以上是從時(shí)間段上分析全省COD減排潛力的變化規(guī)律。下面選取2019年數(shù)據(jù)，重點(diǎn)從空間上分析全省COD減排潛力的地區(qū)分布。

從表3可以看出，2019年減排潛力最大的地區(qū)是龍巖市和南平市，人均GDP每增加1000元，GDP萬元產(chǎn)值COD減排量為0.0046 kg和0.0020 kg；其次是泉州市、平潭綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)、三明市、福州市和寧德市，人均GDP每增加1000元，GDP萬元產(chǎn)值COD減排量為0.0012～0.0019 kg；減排潛力較小的是漳州市、廈門市和莆田市，人均GDP每增加1000元，萬元產(chǎn)值COD減排量為0.0002～0.0009 kg。全省的GDP萬元產(chǎn)值COD減排潛力，整體上看是山區(qū)城市減排潛力高于沿海城市。

綜上所述，人均GDP每增長1000元，GDP萬元產(chǎn)值COD減排潛力的地區(qū)分布格局與經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有某種相關(guān)性。經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)越高度集群化，清潔生產(chǎn)水平越高，環(huán)保資金投入越高以及污染減排工藝技術(shù)應(yīng)用越成熟,GDP萬元產(chǎn)值COD排放量越小，即排放強(qiáng)度越小，減排潛力越小；相反經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越低，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)越不合理，環(huán)保投入不足，GDP萬元產(chǎn)值COD排放量越大，減排潛力也越大。

4.3 福建省“十四五”COD減排可達(dá)性分析

按照有關(guān)文件的政策要求，再通過模擬的福建省學(xué)習(xí)曲線的方程y=0.2767x-2.65，對(duì)福建省COD減排的可達(dá)性做出預(yù)測(cè)和分析。

《“十四五”污染減排綜合工作方案編制技術(shù)指南》的COD減排比例目標(biāo)為8%～10%，《福建省國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二○三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中確定的全省地區(qū)生產(chǎn)總值年均增長6.3%，2025年GDP可達(dá)60 024億元，按以上目標(biāo)比例要求可知，“十四五”末萬元GDP的COD排放量為0.38～0.39 kg。

在環(huán)境學(xué)習(xí)曲線的計(jì)算和預(yù)測(cè)下，“十四五”末福建省COD排放總量為14.15萬噸，萬元GDP的COD排放量為0.24 kg。

通過預(yù)測(cè)值與政策要求的目標(biāo)值相比較來看，預(yù)測(cè)值的COD排放總量小于政策要求的目標(biāo)值，預(yù)測(cè)值的減排比例達(dá)43.8%，高于10%。以當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)，到“十四五”末，福建省的COD減排工作可完成目標(biāo)比例要求。

5 結(jié)語

(1)龍巖市和平潭綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)人均COD排放量較低；其次是廈門市、莆田市和寧德市；GDP萬元產(chǎn)值COD排放量南平市和三明市最高，該分布格局反比于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。

(2)以福建省及“九市一區(qū)”時(shí)間順序的數(shù)據(jù)為依據(jù)，GDP萬元產(chǎn)值COD排放量隨人均GDP的增長而呈冪指數(shù)衰減，模擬的學(xué)習(xí)曲線的相關(guān)系數(shù)均較高，呈顯著相關(guān)關(guān)系，均為前半部分有明顯下降趨勢(shì)，后半部分呈緩慢下降趨勢(shì)，符合“環(huán)境學(xué)習(xí)曲線”。該曲線上不同點(diǎn)的取值反映了不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的環(huán)境負(fù)荷，而在某經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)的導(dǎo)數(shù)反映了COD的減排潛力。

(3)根據(jù)福建省及“九市一區(qū)”COD減排的環(huán)境學(xué)習(xí)曲線，可以發(fā)現(xiàn)GDP萬元產(chǎn)值COD排放量和減排潛力均呈下降趨勢(shì)，以現(xiàn)階段的COD減排潛力地區(qū)分布來看，地區(qū)分布格局與經(jīng)濟(jì)發(fā)展區(qū)域存在某種相關(guān)性。主要為經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高度集群化，環(huán)保資金投入高，清潔生產(chǎn)水平及污染減排工藝技術(shù)越成熟，GDP萬元產(chǎn)值COD排放量越小，即排放強(qiáng)度越小，減排潛力越小；反之，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越低，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)越單一，環(huán)保資金投入低，污染減排技術(shù)力量弱，GDP萬元產(chǎn)值COD排放量越大，減排潛力也越大。

(4)通過環(huán)境學(xué)習(xí)曲線預(yù)測(cè)的福建省COD排放總量和萬元GDP的COD排放量與“十四五”有關(guān)文件的政策規(guī)劃要求相比較，福建省能夠完成目標(biāo)確定的減排8%～10%要求。