推动生态环境规划数字化转型的研究与思考

生态环境规划在国家生态环境治理体系中发挥了越来越重要的作用。数字化技术是生态环境规划的基础工具,对于提升生态环境规划编制与实施的系统性和科学性发挥重要的作用。本文在回顾生态环境规划相关数字技术发展历程的基础上,指出了未来生态环境规划数字化转型的重要意义和必然趋势,分析了传统生态环境规划存在的一些技术方法落后、与信息化技术融合有待深入、信息化基础建设薄弱等问题和挑战,提出了生态环境规划未来数字化转型的若干建议,包括加强数值模拟、大数据分析、数字空间分析、虚拟现实等数字化技术的应用。

小流域生态环境治理的路径策略及应用研究——以资阳市为例

以资阳市小流域为例,以水质断面改善为导向,结合小流域污染物核算,识别水质断面超标的主要来源。结果表明,COD和NH3-N在城镇生活污染中占比最大,TP在农田径流污染中占比最大,农村生活污染、畜禽养殖污染对不同流域的影响都较大,工业污染和水产养殖污染影响相对较小。以“污染源核算-工程措施/非工程措施-水质改善”为治理思路,识别小流域共性和个性问题,择取污水设施及配套管网建设、河道清淤、生态拦截沟渠、水产养殖尾水治理、生态保护修复和补水活水等工程,开展农业面源、产业结构、水资源、水生态和水环境等管控,削减污染物排放量,建立健全流域横向补偿机制,确保水体水质改善成效显著。

国内外生态环境智慧治理比较及对我国的启示

随着信息技术的发展,生态环境智慧治理成为深入打好污染防治攻坚战、加快生态环境治理变革的重要手段。本文总结了发达国家生态环境智慧治理的法律法规和政策保障、生态监测感知与决策系统建设、数据共享与合作机制以及融入智慧城市建设中的科技创新;梳理了我国生态环境智慧治理的历程、法律法规和标准规划,以及智慧治理在监测、执法、决策、公众参与等方面的应用。通过国内外对比分析,总结了我国生态环境智慧治理的优势与劣势,并提出了提高数据开放和共享的程度、将生态环境智慧治理融入智慧城市建设、推进多元化生态环境智慧治理模式等建议。

长江经济带国家重点生态功能区生态补偿环境效率评价

环境效率是考量生态补偿政策实施效果的重要指标,对国家重点生态功能区生态补偿环境效率进行有效测度可以为完善我国生态补偿政策提供有益参考.采用三阶段DEA模型对长江经济带11个省市的国家重点生态功能区生态补偿环境效率水平、变化趋势及其差异性进行评价,通过线性数据转化方法对非期望环境负产出进行处理,并识别第三产业增加值占比等背景变量对投入产出效率的影响.结果表明:①长江经济带第三产业增加值占比对能源投入产出的影响显著(t值检验达到5%显著性水平),进出口总额、人均GDP、人口密度等因素对各项投入产出的影响均不显著.②长江经济带11个省市2012—2017年综合技术效率均值在剔除背景因素和随机干扰前后未发生变化,但纯技术效率均值由调整前的0.94升至调整后的0.96,规模效率均值由调整前的0.94降至0.92,表明纯技术效率对提高环境效率起主导作用.③上游4个省市(重庆市、四川省、云南省、贵州省)与中下游7个省市(江西省、湖南省、湖北省、安徽省、江苏省、浙江省、上海市)生态补偿环境效率均值差距较大,其中,云南省的环境效率最低.研究显示,长江经济带11个省市的国家重点生态功能区生态补偿环境效率从上游到下游整体呈上升趋势,应在提高综合技术效率的同时,更加注重基本公共服务能力和生态环境保护双重目标的协调.

污染场地风险管控环境经济政策体系:国外经验与本土实践

快速城市化和工业化给我国带来了大量的场地污染问题,污染场地修复和风险管控成为国土资源可持续利用的重要领域,创新土壤污染防治经济政策,充分发挥市场调节作用是土壤污染防治的内在要求,是破解土壤生态环境问题、推进土壤污染防治管理转型的重要支撑。本文从经济政策的体系、投融资模式与机制等方面展开,对美国、德国、荷兰等发达国家的污染场地风险管控环境经济政策进行了梳理分析,总结其可借鉴的成功经验;介绍了我国污染场地风险管控环境经济政策实施现状,最终从完善调控体系、明晰权责归属、拓宽资金来源、规范资金运营、丰富投融资模式、探索费用效益分析机制等方面提出我国污染场地风险管控环境经济政策体系的改进建议。

基于环境质量标准的长江经济带水环境承载力评价

长江经济带是我国重要的生态安全屏障,也是我国经济发展的重心所在,开展水环境承载力评价对于促进长江经济带绿色发展具有重要意义。本文基于环境质量标准的承载力评价方法对长江经济带的11省(市)各区县单元的水环境承载力进行评价,并进行超载成因分析。结果表明,2016年长江经济带水环境形势整体上处于临界超载状态,其中上海市超载程度最为严重。从单项水污染物指标数值来看,长江经济带除湖北省(无数据)外的10省(市)中总氮(TN)超标指数超载状态最为严重,超载率为70%;从污染物超载状态在地市(州)的空间分布来看,总氮和总磷(TP)是长江经济带的首要污染物,其中安徽省亳州市、宿州市和阜阳市等市超载严重,整体呈现出长江中下游地区超载严重的空间格局。

长江经济带环境经济核算研究

长江经济带是我国重点实施的"三大战略"之一,战略地位极其重要,开展长江经济带环境经济核算可反映地区经济活动的环境代价,是践行"绿水青山就是金山银山"理念的重要实践和举措.该文结合人力资本法、市场价值法、防护费用法和影子成本法等方法核算了长江经济带环境退化成本,并基于虚拟治理成本方法和大气环境容量、水环境容量结果测算了该地区实现环境质量达标所需要的治理投入资金缺口.结果表明:2004-2017年长江经济带环境退化成本呈上升趋势,平均环境退化指数约为2. 35%,人均退化成本约为822元,单位面积(1 km^2)退化成本约2. 30×10^5元,2017年地区总成本达8. 56×10^11元,其中大气环境退化成本约占60%;14年间地区国民经济也保持快速增长,整体而言,该地区还处于经济增长与环境退化成本同步上升阶段,尚未达到环境库兹涅茨曲线拐点,需要提高资源的使用效率、加强环境治理.2017年长江经济带大气和水污染治理实际成本仅为4. 49×10^11元,要实现长江经济带环境质量的全面达标,到2035年还需投入环境治理资金共计约2. 25×10^12元(为折现价格),治理缺口较大,而且地区环境退化成本(外部成本)仍远大于实现环境质量全面达标的治理成本(内部成本).因此,建议进一步加大对长江大保护的投入,加大国家环保专项资金以及重点生态功能区转移支付的支持力度,探索市场化生态补偿机制,充分保障实现长江经济带环境质量全面达标和生态改善的资金投入;综合运用税费、补贴、交易和价格等手段使环境成本内部化,倒逼产业转型,促进地区实现经济高质量发展与环境高质量保护目标.

基于环境承载力的长江经济带城市群发展战略研究

长江经济带是我国重要的生态安全屏障,也是我国经济发展的重心所在。推进长江流域城市群建设,对于加快长江经济带发展意义重大。本文以长江经济带五大城市群为研究对象,对其环境承载能力进行评价,采用四象限分析方法探究城市群发展与环境承载力之间的耦合关系,并将城市群划分为三大类别。研究结果表明,长江三角洲城市群属于成熟期–环境超载型,成渝和长江中游城市群属于高速发展期–环境超载型,黔中和滇中城市群属于培育期–环境不超载型。进一步从生态空间管控、国土空间格局优化、城市群绿色发展、人居环境改善等方面提出了长江经济带城市群发展的战略建议,以期强化环境承载能力在城市群发展中的前置性、基础性、引导性作用,为推进长江经济带高质量发展提供基础支撑。

高质量绿色发展形势下环境统计的问题与建议

环境统计是环境保护的一项重要基础性工作。推动我国经济实现高质量绿色发展,更需要调整和建立新的环境统计指标体系,科学衡量中国经济增长的质量,评判中国经济增长的短板。本文在回顾国内外环境统计发展历程的基础上,针对当前高质量绿色发展形势,分析了环境统计工作中存在的统筹制度缺乏、统计指标不完善、统计数据质量不高、统计体系法律法规不健全等问题。最后从完善环境统计方法体系、建立监测统计数据收集和审核机制、建立和完善环境投资统计体系三方面提出有针对性的对策与建议。本文可为完善我国环境统计制度和政策、提高环境统计科学准确性提供决策支持,为推动我国经济向高质量绿色化发展奠定坚实基础。

中国高铁出行的环境健康影响分析

本文旨在对中国各城市高铁出行情况与人群环境健康影响进行大数据分析。文中的环境健康影响指将高铁出行过境次数引入经典泊松回归模型,进而直接得到各城市人群环境健康受到高铁出行的影响。另外,为了更好地分析高铁出行下的人群环境影响,笔者在计算环境影响指数时将受影响人群分为高铁沿线城市本地人群(PED)和过境人群(TPED)。最后总结分析了全国范围内环境健康受过境次数影响的程度大小。通过计算结果可得,华北、华中、四川盆地等地区的大城市,人口多、过境车次多、空气质量相对较差,PED和TPED值较高。华中、华南、西南边境地区城市的空气质量较好,PED和TPED值较低。另外,就特定高铁线路的环境健康影响而言,京津、郑西高铁沿线的PED和TPED值较高;广深、合福、沪昆高铁沿线的PED和TPED值较低。

基于综合减污降碳策略的成渝地区中长期空气质量改善模拟

设计成渝地区3种中长期综合减污降碳情景,包括基准政策情景、动态优化情景和最大潜力情景.应用区域大气污染物及碳排放清单和空气质量模型,模拟预测不同情景下的空气质量改善程度,并优选中长期空气质量改善目标约束下的综合减污降碳情景及路径.结果显示,成渝地区要实现中长期空气质量改善和碳减排目标,与2017基准年相比,2025年和2035年的SO_(2)、NOx、PM2.5、VOCs和CO_(2)减排比例分别为29%、32%、19%、24%、3%和35%、49%、28%、39%、12%.从综合减污降碳措施减排贡献来看,近中期阶段,末端治理(尤其是重点行业超低排放改造)仍是大气污染物减排的重要驱动力,大气污染物减排贡献占比为20%~55%.中长期阶段,由“双碳”目标驱动的能源、产业和交通结构调整措施对污染减排具有关键作用,大气污染物减排贡献占比为65%~87%.此外,重点排放源减排贡献具有较大差异,移动源和溶剂使用源对NOx和VOCs减排贡献显著,固定燃烧源、工艺过程源和移动源对CO_(2)减排贡献均较为明显.

生态保护红线区干扰退化风险评价——以安徽省为例

评估生态保护红线斑块受人类干扰的潜在退化风险,可为差异化、精细化的红线监管方案拟定提供科学依据。以安徽省域为例,基于InVEST模型,定量分析了2017年农田、城镇、矿区、交通干线等风险源对红线内各生境受体的干扰退化风险度。结论如下:全省和红线内受人类干扰退化风险由高到低的生境类型依次是农田、草地、湿地和林地。生态保护红线内人类干扰退化风险较全省平均水平更低。全省整体干扰退化风险指数呈现"北高南低"的格局。高风险区集中在合肥城区、芜马城区、淮蚌城区周边,两淮矿区及周边,低风险区则主要分布在皖西和皖南山区、巢湖湖区、沿江沿淮湖区等。干扰退化风险较高的红线斑块主要为合肥北部淠河——滁河干渠和董大水库水源地红线,铜陵市郊区棋盘山红线,长江干流芜马段自然岸线红线,淮河干流淮蚌段水体及岸线红线,阜阳城区颍河及周边湿地红线,皇藏峪西部宿淮交界处山体红线,宿州市砀山县城区东南部红线等,建议重点监管,防控人类干扰导致的生态风险。

中国北方地区农村家庭清洁取暖政策的汞减排效益评估

为评估北方地区农村家庭清洁取暖政策的汞减排效益,本文综合运用大气污染物排放清单编制方法和GEOS-Chem大气化学传输模型,编制了中国北方重点地区农村家庭清洁取暖汞减排清单,并分析因政策而产生的大气汞沉降削减效益.结果表明:“十三五”期间,重点地区共计替代民用散煤59.65×10^(6)t,其中,Hg^(0)、Hg^(Ⅱ)和HgP三种不同汞形态的减排量依次为8.64,1.79和0.11t,由此避免10.54t(不确定性区间:-9.65%~6.94%)大气汞排放.“煤改气”,“煤改电”和“其他改造方式”等不同方式的汞减排贡献率依次为51.20%、38.02%和10.78%.同时,清洁取暖政策使重点地区避免了0.49t大气汞沉降.研究还发现,清洁取暖政策的外溢效应使非重点地区削减了0.66t汞沉降.据此,本文提出清洁取暖政策的优化策略,以期为促进农村地区能源转型和汞减排治理工作提供参考.

土地利用变化对滇池流域生态系统服务价值的影响

随着社会经济的快速发展,土地利用变化日趋剧烈,对生态系统及其服务价值产生重要影响,探究土地利用变化与生态系统服务价值之间的定量响应关系,对区域生态环境建设具有重要意义。以2010年和2016年滇池流域土地利用数据为基础,基于生态系统服务价值核算体系,定量评估了滇池流域土地利用变化及其转化对生态系统服务价值的影响。结果表明:(1)2010年和2016年滇池流域生态系统服务价值分别为688.16亿元和729.31亿元,6年间增加了41.15亿元。从各地类的生态系统服务价值来看,由大到小排序为林地>水域>耕地>建设用地>草地>裸地。(2)2010—2016年,滇池流域土地利用变化的剧烈程度由强到弱为建设用地>耕地>草地>林地>裸地>水域,耕地和建设用地的土地利用动态度较高,其中耕地面积减少了52.71km~2,建设用地面积增长了93.25km~2。(3)2010—2016年,滇池流域土地利用相互间的转化导致生态系统服务价值增加了3.88亿元,其中耕地、草地、城镇用地和裸地面积的变化增加了生态系统服务价值54.62亿元,林地和湿地面积的变化减少了生态系统服务价值50.74亿元。研究成果可为滇池流域协同推进经济社会高质量发展和生态环境高水平保护提供重要借鉴。

长江流域生态系统服务价值时空演变与预测

长江流域是我国的经济重心和生态保育区,揭示其生态系统服务价值(ESV)的历史演变和发展趋势对支撑长江流域的生态经济系统持续发展具有重要意义。采用长江流域1992—2018年逐年土地利用数据,构建了基于修正系数的ESV评估模型和FLUS-Markov土地利用预测模型,解析了全流域ESV的历史演变特征和未来2030年变化趋势。结果表明:(1)2018年长江流域的ESV总量11.68×10^(12)元,1992—2018年ESV呈上升趋势,年均提高297.00×10^8元;(2)供给服务价值是流域ESV的最大贡献源,占总量的48.3%—51.8%,文化服务价值是增长最快的贡献源,1992—2018年增长了52.5%;(3)上游地区是长江流域ESV最集中的区域,上游ESV占全流域的45.15—46.8%,从1992年到2018年,长江流域ESV重心有向下游流动的趋势;(4)2030年长江流域的建设用地将进一步扩展,同时耕地、草地面积有下降的风险,2030年长江流域的ESV新增量达到0.36×10^(12)元,主要来自娱乐和气候调节服务价值的提升;(5)开展逐年尺度的ESV演变分析可有效降低变化趋势判断的不确定性,有利于获得精细、可靠的趋势判别结果。

深圳南山区经济-生态生产总值(GEEP)核算研究

经济-生态生产总值(Gross Economic-Ecological Product,GEEP)核算是深入践行“两山”理论的重要内容。文章以深圳市南山区为研究对象,建立其符合实际情况的GEEP指标与方法体系,开展2020年核算。结果表明:2020年度深圳南山区GEEP达6553.58亿元,单位面积GEEP价值34.93亿元/km2,显著高于全国平均水平;环境退化成本占当年GDP的0.11%,显著低于广东省平均水平。在核算分析基础上,建议制定生态环境资产核算评估周期性评估管理办法,实现核算结果制度化、常态化、标准化,以及将生态环境保护责任追究制度和环境损害赔偿制度纳入政府领导干部选拔考评与离任审计制度体系,以探索建设现代化宜居之城、国际化魅力之湾。

科技创新助力中国生态环境质量全面改善

生态环境科技是中国生态环境保护发生历史性、转折性、全局性变化,生态环境质量发生根本性改善的重要支撑。回顾了生态环境科技发展历程,以及不同阶段生态环境科技的特点;总结了党的十八大以来中国在生态环境保护与修复、环境污染治理、环境科技基础能力建设和绿色工程创新等生态环境科技领域的研究进展及成效:指出了当前中国生态环境科技发展面临的挑战;提出了加强基础理论和技术创新,加强“卡脖子”重点领域和关键环节技术研发,对整体性和区域性生态环境问题联防联控,提升生态环境科技的基础支撑作用,加强信息、生物、分子等多领域新技术的融合研究与应用等建议。

环境信息披露质量改进对征收环境税的调节作用——基于中国环境CGE模型

环境税和环境信息披露(EID)分别作为正式和非正式环境规制手段已经得到了广泛研究和讨论,但是现有研究多集中于单一环境规制的影响,较少关注两者之间的相互影响。因此,本文基于2012年139部门投入产出表和污染物排放数据,构建了中国环境可计算一般均衡(CGE)模型来分析EID质量改进对环境税的调节作用。研究结果表明:(1)从经济影响看,EID质量的提高能够大幅抵消征收环境税带来的负面经济影响。在不考虑EID的情景下,GDP下降0.19%;在考虑EID质量改进的情景下,GDP仅下降0.10%。(2)从减排效果看,该调节作用在减排方面则呈现较强的异质性。一方面,SO_(2)和NO_(X)的排放呈现减少态势(-0.02%和-0.01%);另一方面,COD和NH_(3)的排放却分别上涨0.01%和0.02%。(3)从影响程度看,EID质量的提高对经济的拉动作用远大于其对环境税减排效果的强化作用。此外,在行业层面,提高EID质量能够刺激能源消费由高排放的煤炭转变为低排放的能源产品。因此,在实施环境税政策的同时,要加强EID制度的建设,从而有效地降低减排的经济成本。

长江经济带生态文明建设若干战略问题研究

为推进长江经济带生态文明建设,中国工程院于2019年启动"长江经济带生态文明建设若干战略问题研究"重大咨询项目。本文在项目相关研究成果基础上,系统梳理了地区生态文明建设在顶层设计、绿色示范、生态保护、环境改善等方面取得的系列历史性成效,深入分析了地区生态文明建设在国土开发、产业布局、江湖关系、生态安全、能源开发、环境风险等方面面临的主要挑战,基于"山水林田湖草沙"生命共同体理念,着重从生态空间管控、水生态系统健康、绿色高质量发展、生态保护修复与生态农林业发展、生态产品价值实现、生态文明治理体系等方面提出战略建议,为推进长江经济带生态文明建设提供思路。

重点行业/领域碳达峰成本测算及社会经济影响评估

实现重点行业碳减排需要国家、地方乃至企业投入巨大成本,如何核算重点排放行业和领域资金规模以及选取最为经济有效的碳减排措施,是我国碳达峰路径需要考虑的关键因素.采用自下而上的降碳技术综合成本评估模型,以我国六大行业(电力、钢铁、水泥、铝冶炼、炼油和石化、煤化工)和两大领域的59项降碳措施为对象,测算了2021—2035年投资成本并模拟了上述投资可能带来的潜在宏观经济影响.结果表明:①2021—2035年全国重点行业/领域实现碳达峰累计投入成本为34.0×10^(12)元,其中,2030年前碳达峰累计投入成本为20.8×10^(12)元,年均投入2.1×10^(12)元,约占全国年均GDP的1.5%.②实现2030年前碳达峰预计需对电力行业、重点工业行业、交通领域和建筑领域分别投资10.7×10^(12)、1.3×10^(12)、5.2×10^(12)、3.6×10^(12)元.铝冶炼行业单位减碳成本最低〔624元/t(以CO_(2)计)〕,交通领域单位减碳成本最高〔47869元/t(以CO_(2)计)〕.③碳达峰将通过促进新能源产业发展、重点工业行业节能、交通领域绿色升级和绿色基础设施建设等刺激经济高质量增长,2030年前碳达峰投资累计带动GDP增长约26.2×10^(12)元,每年新增就业岗位约677×10^(4)元.研究显示,工业是碳减排经济性最高的领域,交通领域实现碳减排需要付出较大的投资成本,碳达峰投资将有效促进产业绿色低碳转型.