第二章 霧霾污染與治理策略的選擇

第一節 中國霧霾污染的成因與現狀分析

自改革開放以來，我國經濟迅速崛起，一時間形成了一切為經濟發展讓步的形勢，在各地區之間形成了GDP競賽，政績考核“以GDP論英雄”，然而除去其帶來的經濟發展，我國更承受了巨大的資源浪費和環境破壞的代價，最明顯的便是愈演愈烈的霧霾污染。霧霾污染是對于空氣中顆粒物濃度超標的籠統說法，通常指空氣中的灰塵、硫酸、硝酸、有機碳氫化合物等粒子使大氣混濁，而空氣中的PM2.5（空氣動力學當量直徑小于或等于2.5微米的顆粒物）是導致霧霾污染的主要元兇。2013年1月及12月，全國范圍內出現兩次持續的大面積重霧霾天氣，在1月的霧霾侵襲中，30個省（市、自治區）無一幸免，而北京市在這期間只有5天不是霧霾天氣。在12月幾乎涉及整個中東部地區的霧霾事件中，京津冀及長三角地區被霧霾連接成片，PM2.5日均濃度超過150μg/m3，上海市在12月6日甚至達到600μg/m3以上，極大地超過了世界衛生組織（WHO）于2005年在《空氣質量準則》中制定的安全日均濃度（25μg/m3）。自此，霧霾一詞便頻繁地出現在媒體及人們日常的生活中。

霧霾的出現對于我國居民健康、經濟發展及國際形象都帶來了不可估量的損失。由于空氣中飄浮的顆粒物直徑微小，可通過呼吸進入肺部，造成人類呼吸系統疾病、腦血管疾病和鼻腔炎癥等。楊宏偉等（2005）對于空氣污染的研究得出若2000年我國霧霾污染濃度達到國家空氣質量二級標準，則可避免約29萬人的死亡，而勞動力損失的醫療費用的超額支出也降低了GDP的產出約0.38‰。同時由于嚴重的空氣污染，我國許多大城市的形象被損壞，也有不少在中國的外國人選擇離開。

從政府治理霧霾入手，國務院于2013年9月10日印發《大氣污染防治行動計劃》。僅隔一周，環保部、國家發展改革委等6部門聯合印發《京津冀及周邊地區落實大氣污染防治行動計劃實施細則》，其主要目標是截止到2017年，京津冀、長三角、珠三角等區域細顆粒物濃度分別下降25%、20%、15%左右，同時各地方政府的防治計劃也相繼出臺。《中華人民共和國環境保護稅法》自2018年1月1日起執行，同時中國政府又提出了“藍天保衛戰”的三年作戰計劃，充分表明了政府對于大氣環境的重視以及從根本上治理霧霾的決心，霧霾污染治理已成為中國經濟可持續發展及全面建成小康社會的重中之重。

本書基于我國霧霾污染持續時間長、出現范圍廣的特點，對污染的影響因素及治理策略的實施效果進行研究，以期對未來治理霧霾提供理論依據和政策建議。

現階段我國正處于轉變發展方式，實現經濟新常態的重要時期，霧霾污染的持續性和嚴重性已經對經濟發展及民眾健康造成了不可估量的損失，而且嚴重影響了改革進程。徹底解決霧霾天氣不僅是經濟發展和民眾健康的需求，而且是提升在國際中我國城市形象的重要一環。結合空間溢出因素深入考察影響霧霾污染的重要因素，客觀科學地評價霧霾政策的效果以及背后的傳導機制，對于從根本上認識霧霾并解決霧霾具有非常重要的理論與現實意義。

本章的理論意義體現在：首先，環境污染及經濟發展具有區域發展聯動性，區域之間的環境及經濟發展必然相互影響，目前我國學術界有關結合時空相關性特征對霧霾的影響因素及其治理策略的研究較少，本章的研究建立了在地理溢出視角下霧霾污染的研究框架，有助于完善目前對霧霾污染影響的研究。其次，在政府對霧霾治理的高度關注下，出臺了一系列的政策措施，如《大氣污染防治行動計劃》。目前，理論界對于這種類型的政策評價研究匱乏，本書基于政策計量評價理論，探究其實施的政策效果。

本章的現實意義體現在：第一，在中國新常態的大背景下，發展經濟同時降低污染刻不容緩，本書通過探究區域間霧霾污染的時空演變特征，識別影響霧霾污染的重要因素，為實現我國區域間聯合治理霧霾提供理論支撐，并且在考察各影響因素后使得治理明確重點，有的放矢。第二，2017年是《大氣污染防治行動計劃》實施的收官之年，對于計劃完成與否的討論成為焦點，定量考察計劃的實施效果更加科學嚴謹。本書政策評價部分對已有的政策效果做出客觀評價，同時將為我國類似政策的制定提供參考。

本章旨在探究空間溢出視角下我國霧霾污染的影響機制及霧霾治理政策的實施效果。因而本書是以亟待解決的實際環境問題為出發點，首先通過國內外相關文獻的整理提煉出本書研究的主要問題，以理論與實證分析為支撐對霧霾污染的空間特征及影響因素進行研究，為合理治理提供依據。然后基于治理角度，對已經出臺的治理政策的效果進行科學檢驗，并深入探究政策發揮作用的傳導機制。最后根據以上的研究結論對我國有效治理霧霾污染提出可行性建議。

一 霧霾污染的現狀分析

早在100多年前，霧霾就出現在了工業化程度很高的英國，工業革命帶來的污染持續了200年。其在中國的出現之初并未受到人們的重視，“霧霾”一詞在媒體上報道出現在2004年6月29日的《北京日報》，報道標題為《本市昨出現少見霧霾天》。2012年，我國新修訂的《環境空氣質量標準》新增了細顆粒物PM2.5監測指標。2013年初，國家環境空氣監測網開始運行，實時監測全國74個城市的各項空氣質量指標，其中包括PM10、PM2.5和環境空氣質量指數（AQI）。隨后的幾個月，我國經歷了歷史上最嚴重的霧霾天氣，從京津冀到長三角及其中間連接地帶全部被霧霾淹沒，這使得“霧霾”一詞成為年度關鍵詞，被人們廣泛提及。隨后，國務院和地方政府發布了一系列治理霧霾措施，從此，我國與霧霾的斗爭拉開帷幕。

到2017年，經過不斷的治理政策出臺和整改措施的實施，我國城市平均空氣質量有顯著的好轉。從環保部公布的《2017中國環境狀況公報》可以得知，338個城市的PM2.5年均濃度比2016年下降6.5%，超標天數比例相較2016年也下降1.7個百分點。京津冀、長三角及珠三角經濟帶仍然是防治污染重點關注區域，在74個新標準第一階段監測實施城市中，空氣質量較差的10個城市中有6個來自京津冀地區。同時，近年來幾乎每年的冬季和春季均是霧霾肆虐的季節，我國的治霾行動雖顯現效果，但仍需堅持，徹底根治霧霾污染刻不容緩。表2-1將2017年與2013年有關PM2.5濃度的幾項指標進行對比，并給出表2-2中我國空氣質量等級與PM2.5濃度對應表。

表2-1 2017年與2013年PM2.5指標對比

表2-2 我國空氣質量等級與PM2.5濃度對應表

由于霧霾是空氣中飄浮的細微顆粒物，其形成原因比較復雜。可能是一次性排放形成，也可能為排放物在空氣中二次反應的結果，這種二次反應形成的污染物不僅在治理方面更為困難，對人類健康的危害也更大。如廣州市2016年PM2.5的源解析結果顯示，霧霾污染主要是由揮發性有機物、二氧化硫、氮氧化物和氨等氣體前體物二次轉化而成。隨著空氣污染的屢禁不止，我國對于PM2.5來源的解析也逐漸重視，已于2014年對北京、天津及石家莊的大氣顆粒物進行了首次解析，并逐步推廣省會城市的PM2.5來源解析工作。2018年5月14日，北京市又發布了新一輪的細顆粒物來源解析最新研究成果。

為了了解和對比不同城市PM2.5來源的差異，實行有針對性的治理，圖2-1整理了2014年我國代表性城市（如北京、天津、上海、廣州）的PM2.5來源解析結果（其中，廣州市環保局未報告區域傳輸與本地污染的比例）。

從北京、天津、上海圖中可以看出，霧霾污染的區域傳輸比例較大，約占到本地污染程度的三分之一，也說明了霧霾污染的空間相關性，以及區域聯合治理污染的必要性。這種區域傳輸的程度呈現出從北到南逐漸減弱的趨勢，可能的原因是南方氣候比較潮濕，空氣中水蒸氣較多，降低了大氣的流通性，因而污染在區域間的傳輸受到一定程度的阻礙。

從本地污染源來看，首先，工業生產和燃煤所產生的污染是城市霧霾的第一大元兇，北京市PM2.5中工業生產和燃煤所占比例為40.5%，天津市更是高達44%，上海市為42.4%，廣州市雖未報告燃煤占比，但其工業生產的污染比例已經達到32.1%。因而工業減排和減少化石燃料的燃燒是治霾的重要突破口。其次，機動車尾氣排放幾乎是每個城市空氣污染的重要來源，其所占比例均達到20%以上。私家車數量的增加和人們出行需要的增加都給交通和大氣污染帶來了巨大壓力。最后，揚塵的貢獻也不可小覷，一方面干燥土地上本來的灰塵受到風力作用形成揚塵，另一方面經濟發展帶動房地產行業和建筑業的興起，建筑拆建灰塵加劇了揚塵污染。

圖2-1 代表性城市PM2.5解析結果
資料來源：中華人民共和國環境保護部、上海市環保局、廣州市環保局。

二 霧霾污染的成因分析

霧霾污染源自生產、生活的方方面面，下面本書概括性地選取社會經濟活動及地理氣候因素對霧霾污染的形成進行分析。

（一）社會經濟活動

空氣污染的形成歸根結底是人們不顧自然環境承載力和生產的負外部性，一味追求績效而帶來的。從社會經濟角度看，造成污染的原因主要有以下方面：以高耗能、高排放的工業為主的產業結構、化石燃料如煤炭的高消耗以及人們出行方式的改變造成的交通壓力。

首先，除部分一線城市外，我國大部分城市清潔的服務業并未得到很好的發展，在促進經濟發展方面，第二產業仍然占有很高的地位。圖2-2表示了2007—2016年我國278個地級市中第二產業比重達50%以上城市數目的變化趨勢。

從圖2-2中可以看出，2007年我國278個地級市中有近一半的城市第二產業的比重過半，并在2011年之前持續增加，達到165個。2011年后，特別是《大氣污染防治行動計劃》出臺的2013年，我國開始注重空氣質量，各城市積極調整產業結構，重點向清潔型產業轉移，第二產業比重過高的城市數目也明顯減少，到2016年減少到82個，比2013年數目減少了一半。第二產業比重過高的城市數目在整體上雖呈現逐年下降的趨勢，但數量之多仍不容樂觀。尤其在其中不乏在治理霧霾污染中重點關注的地區，到2016年，第二產業比重過高的城市中包含了京津冀及周邊地區的13個地級市。而攀枝花市的第二產業比重高達70.5%。

圖2-2 第二產業比重過半城市數目趨勢圖

其次，煤炭消耗量居高不下，新型清潔能源的利用程度不夠。煤炭及化石燃料不完全燃燒產生的顆粒物是我國霧霾污染的重要原因，特別是使用低價劣質煤導致了過量的污染排放。不少工廠和居民為了降低成本，選擇劣質煤炭，每到供暖日霧霾污染就更為嚴重。

圖2-3表示了2007—2016年我國的煤炭消費量。從圖中可以看出，十年間我國煤炭消費量整體有上升趨勢，但在2013年后，消費量逐漸下降，可能的原因是《大氣污染防治行動計劃》的出臺使得國家對能源消費的政策收緊，且取得了顯著的效果。中國是世界上第一大煤炭消耗國和生產國，近年來，我國為了應對日漸惡化的環境，收緊了環保政策，煤炭消耗在總能源消耗中所占比例逐年下降。國家統計局公布，2016年我國煤炭消耗占能源消耗總量的比例從2015年的64%降低到61%，但也遠遠高于世界平均水平（30%）。新型能源的利用率也有所提高，與2015年相比，新能源消耗比例上漲了1.7%，占能源總消耗的19.7%。

對于煤炭消費量的控制雖取得了明顯效果，但我國煤炭消耗基數大，產煤質量與世界先進水平仍有一定距離，因而在燃燒時會產生更大的污染。且有的省份經濟發展速度低于煤炭等能源消費速度，處于粗放式發展模式，需要不斷提高能源利用率，改變發展方式。

圖2-3 2007—2016年中國煤炭消費量

最后，機動車數量的攀升，不僅給交通帶來了巨大挑戰，也造成了大量有害氣體的排放。機動車在行駛時會直接釋放苯、甲苯和重金屬等有毒顆粒物，另外，還會排放大量一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物和硫化物氣體，這些氣體在空氣中發生二次反應生成的二次有機碳顆粒、二次硝酸鹽顆粒物和二次硫酸鹽顆粒物等都是PM2.5的重要來源。加上我國機動車保有量不斷增加，汽車尾氣給空氣治理帶來巨大壓力。

圖2-4的折線圖和堆積柱狀圖分別表示了全國民用汽車擁有量和京津冀及周邊、長三角、珠三角地區民用汽車擁有量在近十年間的變化。從圖中可以看出，三大經濟帶地區的民用汽車量占到了全國總量的一半，而且全國和三大經濟帶的汽車保有量均處于每年增加的狀態。龐大的汽車數量增加了空氣治理的難度，在治理時除實行限行措施外還應提高機動車尾氣排放檢測標準，徹底淘汰廢氣排量較大的機動車。

圖2-4 全國民用汽車擁有量變化圖

（二）地理氣候因素

空氣污染在很大程度上也受到了地理氣候因素的影響，霧霾與風、降雨等氣候有著緊密的關系。霧霾天氣時，空氣的顆粒物均勻地分布在近地面處，由于空氣較低的流動性，使得霧霾長時間存在。風會加速空氣流動，一方面會將污染地的顆粒物傳送到附近地區，降低本地污染水平，但這種方式并沒有消除霧霾，另一方面風會將高處的清潔空氣與近地面處受到污染的空氣相互攪拌，從而稀釋這種污染，也會減小污染的程度。因此，在大風天氣一般很少出現持續的嚴重霧霾天氣，這得益于風的傳輸作用。大雨天時，雨會帶著空氣中的顆粒物一同沉降到地面，也起到了潔凈空氣的作用。

另外，地形條件亦是影響霧霾的重要地理因素。在三大經濟帶中，京津冀地區的污染尤為嚴重，這與京津冀地區的地形不無關系，其地處華北平原，三面環山，西北高、東南低，污染形成后無法擴散，日益累積形成了霧霾。冬天時從內蒙古地區刮來的北風會將污染向南傳送，只要風力大、持續時間長，京津冀地區便會出現藍天。若空氣流動靜穩，或有東南風，受到山的阻隔，本地污染加上風帶來的周邊地區的污染，便形成了更嚴重的霧霾。

地理氣候因素更加說明了地區聯合治污的必要性，一地的空氣清潔并非長久，而是穹頂之下的“同呼吸共命運”。

基于以上對我國霧霾現狀以及形成原因的分析，提出本研究的以下三個假設：

假設1：社會經濟因素對霧霾污染貢獻比例最大，如經濟結構效應、規模效應、技術效應等。

假設2：由于自然因素可以引起區域間霧霾污染的溢出擴散，我國霧霾污染呈現空間集聚特征。

假設3：《大氣污染防治行動計劃》政策的實施對我國京津冀及周邊地區、長三角、珠三角經濟帶的PM2.5濃度的下降具有顯著作用。

本小節從我國霧霾污染的現狀出發，結合典型城市北京、天津、上海及廣州研究了我國霧霾污染的原因，從各城市PM2.5來源解析結果得出工業生產、燃煤和機動車尾氣排放是PM2.5形成的重要來源。另外，本小節從社會經濟活動和地理氣候因素兩個方面對污染的深層原因進行了剖析：目前我國大多數城市的產業結構不完善，多以粗放的工業企業為支柱性產業；煤炭消耗量基數較大，煤炭質量和使用效率也遠不及世界發達國家水平；全國機動車保有量年年攀升，三大經濟帶的民用機動車占到全國數量的一半以上，給空氣治理帶來了嚴重的挑戰；地理氣候因素是影響霧霾污染的又一重要因素，只有實施聯合治污才能根治污染。