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胡大源:从两会报道看北京空气污染治理面临的挑战


 怎样看京津冀雾霾的原因和产业结构调整?

2019年2月22日至24日,3月2日至4日,北京市两次启动空气重污染橙色预警,这使今年的两会对京津冀空气污染治理问题的关注进一步升级。

据《21世纪经济报道》记者肖明报道,2017年3月17日,李克强总理为落实《政府工作报告》的工作加入了一项新任务,即设立专项资金,组织相关学科优秀科学家,集中攻关雾霾形成机理与治理。李克强总理指出,“两弹一星我们都研究出来了,这一事关人民群众重大期盼的难题必须拿下来!我们不计成本,再多钱也要拿。只有研究透了才能‘对症下药’!”

2019年3月5日,在全国政协第一场记者会上,全国政协委员、生态环境部大气环境司司长刘炳江指出,有两千多名全国一流的大气、气象等科学家,通过近6个亿的基金研究,找到了雾霾的原因,即京津冀地区产业结构偏重。

“刘炳江表示,高耗能、高排放的企业这么密集,导致了大气污染物的排放量是全国平均的4倍左右。所以大家说一没有风霾就来,确实是这个样子,因为排放量远远超过大气环境容量。下一步,调整产业结构难度大。”

造成京津冀空气污染的产业结构是上世纪50-60年代在太行山东面的山麓平原根据国际国内政治环境和国民经济建设综合平衡的原则兴建了一系列“高耗能、高排放”的企业。在计划经济时代结合当时的社会经济情况和自然地理条件进行生产布局,促进了保定、石家庄、邢台、邯郸、安阳等京广铁路沿线城市工业的迅速发展。在上世纪中期,人们很难预见这些新兴城市50年后将会成为京津冀空气污染治理和产业结构调整的重点和难点。

改革开放以来,曾经以农为主的华北平原上出现了大量以农户为基础,适应大城市的多样化需求逐步发展起来的小产业集群。由于这类企业规模小,技术水平和环境污染治理能力均比较低,产业结构调整的难度也比较大。然而这种类型的小企业为数众多,如果不做深入调查研究,就冠以“散乱污”企业之名,进行一刀切式的关停处理会严重损害弱势群体的切实利益,甚至影响华北地区广大农户的生活水平。

把握好经济发展和环境保护的关系通常需要有一个实践与认识的过程。50年前人们还不了解空气污染的危害性,当时更为迫切的需求是通过发展经济来提高居民收入和改善生活水平。

气象和环境学家根据新中国成立以来的气象观测记录分析了1954至2012年间北京雾霾天数变化情况,如图1所示,新中国成立初期,随着人口增长和城市建设的迅速发展,北京的雾霾天数在1954年就超过了150天。60年代初的经济困难时期至文革初期,随着北京人口疏散和经济建设停滞,每年的雾霾天数明显呈下降趋势。1967-1968年北京年雾霾天数与50年代中期相比大约减少了90%。改革开放之初,随着城市经济建设的恢复和迅速发展,北京的年雾霾天数迅速上升。上世纪80年代前期,北京的年雾霾天数最多时高达200天。

图1 北京年霾日与雾(轻雾)日的长期变化(吴兑等,环境科学学报,2014)

       上世纪90年代,北京的经济持续发展,然而每年的雾霾天数并未随之继续升高。北京两次申奥对于在城市发展过程中提高居民的环境保护意识起到了促进作用。1993年北京申办第27届奥林匹克运动会时以两票之差输给了悉尼,这一失利在很大程度上激励了政府有关部门痛下决心改善北京的空气质量,也推动了空气质量监测信息的公开。从1994年开始,北京每年发布环境状况公报,公布空气质量监测指标的年平均值。

2001年北京申办第29届奥林匹克运动会取得成功。为迎接奥运会,北京市将空气颗粒物污染控制作为大气污染防治的重点,加快实施“蓝天计划”。主要措施包括“加强扬尘污染控制,落实一系列市区工业企业搬迁调整方案,加大能源结构改善力度,强化机动车排气管理”。明确制定并实现了目标:在北京奥运会之前,使北京空气质量为一、二级的“蓝天”天数达到245天。

       为何重污染天气仍旧说来就来?

据《第一财经》报道,围绕国家大气污染防治攻关联合中心公布的京津冀及周边地区大气重污染成因,有人提出,重污染成因搞清楚了,也采取了很多针对性措施,可为何重污染天气仍旧说来就来?

根据联合国环境项目和世界卫生组织分布的报告,上世纪80年代,世界卫生组织(WHO)当时建议的空气TSP(总悬浮颗粒物)浓度标准在每立方米60-90微克之间。1973年至1985年,日本东京的空气污染物中的TSP从每立方米80微克下降到60微克。英国伦敦的TSP约在50微克左右,比利时的布鲁塞尔甚至低于30微克。

联合国全球环境监测系统(GEMS)曾对40多个主要城市持续监测,结果明显分为两大阵营,达标的多为发达国家城市,超标的基本上都是发展中国家城市。在1980-1984年监测的40多个城市中,TSP超标严重的前10个城市包括:科威特、沈阳、西安、新德里、北京、加尔各答、德黑兰、雅加达、上海和广州,均为发展中国家主要城市。1980-1984年北京年平均颗粒物浓度是399微克/立方米,是世界卫生组织的建议的90微克/立方米的年平均浓度上限的4.3倍,全年有272天空气中TSP浓度超过当时世界卫生组织建议的日平均TSP浓度标准每立方米230微克。除了夏秋季节外,TSP日均浓度超过500微克的现象频频发生。

经过多年大力整治,在本世纪初的十年中,北京的工业排放和燃煤污染迅速下降。然而与此同时,北京的机动车拥有量却从一百多万辆激增至五百万辆,而且平均用车强度是东京的两倍多。北京的空气污染结构发生了变化,细颗粒物所占比例逐渐升高。

贺克斌等学者通过对京津冀城市空气质量监测数据的长期研究,发现空气污染积聚呈现锯齿形过程。在不利于空气污染物扩散的气象条件下空气中的细颗粒物逐渐积聚,超过每立方米150微克时形成有害健康的空气重污染过程。通常空气细颗粒物浓度随着风力增大而骤然下降,污染过程结束。

通过整理过去6年间的北京历次空气重污染过程可见:2013年北京空气重污染积聚过程共发生130次,2014年发生129次,2015年降至96次,2016年继续下降至82次,2017年仅发生51次,2018年只有41次。

今年两会之前北京连续两次出现空气重污染过程,看似“重污染天气仍旧说来就来”。但对比之下不难看出,如今北京雾霾天出现的频繁程度却比5年前少了很多。

图2 北京同等风速下的PM2.5平均浓度(μg/m3)(风速:米/秒)

图2通过2013年至2018年北京空气细颗粒物监测数据形象地展示了“天帮忙”和“人努力”在空气污染治理过程中的作用。纵轴表示PM2.5平均浓度,横轴表示风速。图中的折线表示对应于横轴风速的PM2.5平均浓度。随着风速的增大,PM2.5平均浓度呈现明显的下降趋势。显示雾霾的消散通常还是要等风来。

然而在无风的情况下可以看出“人努力”的成效:2013至2014年的PM2,5平均浓度在160至180微克之间,2015年至2016年下降到120至140微克之间,2017年降至100微克,2018年则进一步降低到60至70微克。说明即便在空气污染扩散条件不利的无风情况下,“人努力”对北京空气质量的改善也产生了显著的效果。

        空气质量进一步改善面临的挑战

在今年两会上,李克强总理在政府工作报告中提出2019年政府工作任务包括:“改革完善相关制度,协同推动高质量发展与生态环境保护”。提出“重点地区细颗粒物(PM2.5)浓度继续下降”。有针对性地要求“持续开展京津冀及周边、长三角、汾渭平原大气污染治理攻坚,加强工业、燃煤、机动车三大污染源治理。做好北方地区清洁取暖工作,确保群众温暖过冬”。

针对两会代表提出的“煤改气令部分中小企业难堪重负”等问题,李克强总理同时要求:“改革创新环境治理方式,对企业既依法依规监管,又重视合理诉求、加强帮扶指导,对需要达标整改的给予合理过渡期,避免处置措施简单粗暴、一关了之”。

今年两会期间,有政协委员提出“生态环境保护不能把成本转嫁给弱势群体”。大城市既是经济发展的龙头,也对贫困地区帮扶的义务,不能为了大城市的空气污染治理而简单一刀切,直接影响农村弱势群体的生计。解决城市空气问题同样需要“协同推动高质量发展与生态环境保护”。

展望未来,不要说与发达国家相比,即便是与我国南方城市相比,北京的空气质量水平也远未达到令人满意的程度。未来北京居民对于空气质量改善的预期还会持续升高,但北京的空气质量改善要保持2016-2018年的下降幅度难度却越来越大。

目前面临两方面的挑战:一是北京财政吃紧。进一步改善北京的空气质量需要大量的资金投入,但北京财政压力不断增大。在今年两会上北京市财政局长表示:“北京正在面对城市减量发展带来的财政收入增速放缓问题,今年应该说是收支平衡最紧的一年”。然而,中央财政在今年减税力度加大的情况下,同样要准备过紧日子。

另一方面的挑战来自北京空气质量已接近本底值。所谓本底值,就是在没有居民生产生活污染情况下的空气质量数值。气象专家秦大河在2014年曾谈到,“我国北方城市的本底值用PM2.5来说大概在60-80左右,南方大概是30-40,欧洲是10-20”。马志强等学者对上甸子站点2006-2012年监测数据的研究表明,北京地区PM2.5本底值大约是在40-50左右。

如图3所示,经过几年的努力,北京PM2.5质量浓度均值依从2013年的90微克降至2018年的51微克。越接近本底值,进一步改善的难度就会越大。

图3 北京空气污染物变化趋势(微克/立方米)

        在空气污染治理过程中同样存在边际效用递减的经济学原理。过去20多年,容易见成效的措施大都已付诸实施,产业结构的进一步调整会对北京市的产业发展、财政收入的格局产生重大影响。应对当前面临的挑战,正如习主席在京津冀协同发展的座谈会上所说:“京津冀协同发展是一个系统工程,不可能一蹴而就,要做好长期作战的思想准备。”“当前和今后一个时期进入到滚石上山、爬坡过坎、攻坚克难的关键阶段,需要下更大气力推进工作。”

本文根据北大国发院金光讲席教授胡大源在国发院两会解读报告会上的发言整理而成,已经演讲人本人审阅。


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