城市化及其对环境影响机制的研究.ppt

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1、城市化及其对环境影响机制的研究以深圳市为例,博士论文答辩,北京师范大学资源学院,第一部分：选题背景和研究目标第二部分：城市化对环境的影响机制研究第三部分：深圳城市化过程及驱动机制分析第四部分：深圳城市化过程对环境的影响机制第五部分：结论和讨论,报告提纲,第一部分选题背景和研究目标,博士论文答辩,世界正经历着一场不同于任何时期的城市化过程：预计到2025年，80亿人将生活在地球上，其中，大约50亿人，将生活在城市地区，城市化水平将高达63。城市化出现新特点：重心已经从发达国家转移到亚洲和非洲等地区的发展中国家；正在高速城市化的国家、城市和涉及的人口数目惊人，达到了一个新的高峰。伴随着城市化带来的

2、益处，环境问题随之而来：城市大气污染、城市水污染、全球变暖,研究背景国际背景,研究背景国内背景,过去：1977到2002年的城市化速度，是世界同期平均速度的2倍；2002年：中国的城镇人口已经达到3.89亿；将来：“十五计划”把“积极稳妥地推进城镇化”作为国家重点发展战略，中国的城镇化将进入一个全新的快速发展阶段。预计到21世纪中叶，将有4亿人口从农村进入城市；,研究不足：理论上显得比较散乱，缺乏系统总结阐述，实践上缺乏典型区综合深入研究,有限耕地资源减少大气污染 水污染地面沉降.,研究现状：众多的关注，一定的积累,中国已经并正在经历快速的城市化过程,工业化和经济增长,深圳市行政图,1949年

3、：深圳地区设宝安县，1953年县城设在深圳镇1979年3月：改宝安县为深圳市，11月改为省属市，面积为2020平方公里（1998年变更调查数据1948.69km2）1980年8月：深圳在境内划出327.5平方公里（1998年补更调查数据为395.992平方公里）的地域设置“深圳经济特区”1988年，国务院正式批准深圳市为计划单列市，并赋予其相当于省一级的经济管理权限,深圳：历史沿革和行政区划,北京,深圳,1990年：深圳经济特区内设罗湖区、福田区、南山区1993年，撤宝安县，设宝安区、龙岗区，隶属深圳市1998年2月正式成立盐田区目前：深圳市全境实现行政管理一体化，全市分设6个市辖区,深圳：研

4、究案例,论文研究框架,论文研究目标,建立城市化过程对环境影响机制的基本理论框架认识和理解体制转型期深圳快速城市化过程的基本特征和驱动机制认识和理解深圳城市化对环境的影响机制,第二部分城市化对环境的影响机制研究,博士论文答辩,一些基本概念城市化弗里德曼：人口和非农业活动在规模不同的城市环境中的地域集中过程、非城市型景观转化为城市型景观的地域推进过程；城市文化、城市生活方式和价值观在农村地域的扩散过程。周一星：农业活动的比重逐渐下降，非农活动的比重逐步上升的过程，与这种经济结构的变动相适应，出现了乡村人口的比重逐渐降低，城镇人口的比重逐步上升，居民点的物质面貌和人们的生活方式也日益向城镇型转化和强

5、化。本文认为：城市化是城市的发展由单纯的对自然系统的依赖，逐渐转向对自然系统和技术系统的依赖，并最终转向对知识系统的依赖的过程。环境狭义：因工业生产、交通运输和生活排放的有毒有害物质而引起的环境污染，具体的用二氧化硫浓度、氮氧化物浓度等单项指标衡量。广义：还涵盖了由于自然资源的不合理开发利用而引起的生态环境的破坏，突出表现在植被破坏、水土流失、土壤侵蚀和沙漠化、地面沉降等方面。,城市化对环境的影响机制,城市化对生态和环境问题的负面影响,成本：集聚效应降低环保的单位成本管理手段：更合理的运用市场型导向手段和政策型导向手段执法力度：城市更容易进行用地规划、执行环境法规和征税等等环保潜力：合理的城市

6、布局对自然资源和土地的压力比农村要低政府管理意愿：城市的发展会使管理当局逐渐注重对可持续发展的追求公众参与：城市发展促使居民素质提高，从而增强对政府的监督和自身的环保参与,城市化对环境的积极意义,经济增长技术进步产业结构升级资金积累环境管理的优势,当经济增长和合理有效的城市管理结合时，就能使城市化本身成为改善环境的一部分。,城市化对环境的影响机制,城市化对环境的影响机制如图所示：,图：城市化对环境的影响机制,实现环境改善的关键是要发展高质量的城市化，即依赖知识系统的城市化、经济和环境管理水平的同步提高的城市化！,环境质量：环境容量和有害物质排放的共同函数P=E/Q,我国城市化和环境质量之间的关

7、系,城市选择：32个城市（三个直辖市、不包括西藏、台湾在内的26个省会城市、苏州、桂林和杭州）环境指标选择：二氧化硫浓度和悬浮颗粒物浓度时间段：1990-1998图：19901998年我国32个城市城市化水平与环境质量图结果：人口城市化水平和环境指标之间不存在明显的关系。即使人口城市化水平达到8090%的城市，环境指标依然处于恶化之中。,原因分析,发展误区：认为经济增长能够改善环境，因此，片面追求快速城市化带来的经济增长，而忽略城市管理水平的提高。对经济增长和环境质量关系的深入分析1993年，Panayotou提出环境库兹涅茨假设（EKC假设）：不同的环境指标和人均收入之间存在着一种倒U关系。

8、目前对EKC假设还有许多质疑。中国的环境指标和经济增长不符合EKC假设。EKC假设还有待进一步验证，目前不能盲目认为经济增长能够改善环境。对中国城市化发展的建议：不要盲目追求人口城市化水平和高经济增长率，而是要以提高城市化质量，特别是城市管理的质量为目的，从而实现城市的可持续增长，否则，城市化有可能导致生态系统的崩溃。,对EKC假设的质疑之一：EKC假设并不符合所有的环境指标,最著名的经验研究：Shafik等评测了上世纪80年代不同国家收入水平和环境指数的关系。所选指标缺少洁净用水的人口缺少卫生设施的城市人口城市悬浮颗粒物的浓度城市SO2浓度19611986年森林面积变化19611981年平均

9、森林减少面积河流融解氧河流大肠杆菌人均废物排放人均CO2排放 图：二十世纪80年代不同国家收入水平的环境指数（注：两种空气污染物的转折点出现在收入为$3000$4000）后来大部分经验研究也证明，EKC假设并不符合所有的环境指标(Suri et al.，1997)。,质疑之二：贸易不影响环境的假设不成立（Suri et al.，1997）,质疑之三：经济增长和环境质量间单向的因果关系假设、环境变化可逆的假设不成立（Barbier，1998）,城市选择：32个城市（三个直辖市、不包括西藏、台湾在内的26个省会城市、苏州、桂林和杭州）时间段：1990-1998环境指标选择：二氧化硫浓度和悬浮颗粒物

10、浓度图：19901998年我国32个城市城市化水平与环境质量图结果：人均收入和环境指标之间不存在EKC关系。,中国的环境质量与经济增长之间的关系,第三部分深圳城市化过程及驱动机制分析,博士论文答辩,深圳城市化过程研究,深圳的人口城市化水平,Pu为户籍人口中的非农人口，Pr为户籍人口，Pt为暂住人口，Pa为常住人口,a为系数。,三种方法的比较,三种方法都有各自明显的缺陷。共同的缺陷：当人口城市化指标达到100，并不意味着城市化过程已经完成；人口城市化水平不能衡量“移民城市”以外来人口大量聚集为特点的城市化过程，因此无法客观反映城市化过程对环境的压力。,本文从人口的聚集、产业结构变动、景观变化等方

11、面来考察城市化的过程，并用人口密度、经济发展水平和景观城市化水平指标等来衡量城市化水平。,人口聚集过程,1980年 常住人口：33.3万户籍人口：32.1万暂住人口：1.2万暂住人口比例：3.6%人口密度：165人/平方公里 2001年常住人口：468.76万（13.4%）户籍人口：132.04万（6.97%）暂住人口：336.72万人（30.79%）暂住人口比例：71.8%人口密度：2405人/平方公里 特区内外差异增长速度差异分布差异,2001年深圳市各镇（区）人口密度,2001年深圳市各镇（区）人口总量和构成,产业结构变动过程,不符合“配弟克拉克”定律 深圳地区特区内外差异 特区内 特区

12、外,1980,1994,景观城市化过程,景观城市化水平,1988,2000,深圳的城市化过程小结,深圳市是一个典型的“移民城市”。1980-2001年间，深圳地区的人口集聚过程具有如下特点：人口快速、持续增长；暂住人口的增加是深圳人口增长的主要原因；人口分布由深圳的主干线决定；特区内城市化比特区外更稳定。1980-2001年间，深圳的产业结构变动具有如下特点：深圳地区的产业结构变动是一种全新的“深圳模式”，即第一产业比重快速下降，第二产业比重快速上升的同时，第三产业和第二产业相互促进，协调发展；深圳特区内，“深圳模式”表现得更为明显，而特区外第三产业的发展明显滞后。1980-2001年间，深圳

13、的景观城市化水平变化具有如下特点：景观城市化水平不断提高，并且，1988年后的景观城市化速度高于1988年以前；特区内景观城市化水平要高于特区外的景观城市化水平，但两者差距在逐渐变小。总的说来，深圳的城市化表现出典型的“外向型”城市化特点。,深圳城市化驱动机制分析,经济发展与城市化指标选取：户籍人口、外来人口、年末社会劳动者人数、第二产业劳动者人数、第三产业劳动者人数、人均国内生产总值、人均第二产业产值、人均第三产业产值、人均旅客周转量、人均港口货物吞吐量、人均邮电业务总量、人均财政收入、人均财政支出、人均储蓄额、全社会固定资产投资总额、基本建设投资、累计社会固定资产投资额、累积基本建设投资额

14、、人均实际利用外资、累计实际利用外资、人均出口总额、出口占第二产业比例、职工年平均工资等23个变量数据分析：对这23个变量进行主成分分析，得到特征向量值在1以上的4个主成分，累计解释变量达99.18%。通过4个主成分和23个变量的相关性矩阵分析，将四个主成分分别归纳为“投资及经济增长（F1）”、“就业机会（F2）”、“出口增长（F3）”和“外资利用（F4）”。对这四个主成分得分进行多元回归分析，得出回归方程：Y=102.087F1+95.055F2+36.247F3+21.706F4+227.608结论：投资成为深圳人口增长的主要原因，其余依次为就业机会、出口增长、和人均外资利用,(a)深圳地

15、区(b)特区(c)特区外,不同投资主体在深圳工业企业数中的构成（19852000年）,不同投资主体在深圳工业产值中的构成（19852000年）,(a)深圳地区(b)特区(c)特区外,结论：以港澳投资为主的外资是深圳城市化的主要经济驱动力。,2000年60%,2000年50%,规划与城市化国民经济和社会发展计划,经济发展和城市化方式、目标、速度的政策导向,规划与城市化城市规划,政策导向的空间合理体现,体制创新与城市化,影响深圳地区城市化的制度框架,就业制度创新,1981年11月17日，广东省经济特区企业劳动工资管理暂行规定，实行合同制1983年11月，深圳市劳动服务公司1984年，干部调配制度1

16、984年10月，人才服务中心 1991年10月，深圳市人才市场进入二十一世纪，引进高素质人才的优惠政策,土地利用制度创新,1987年12月1日，深圳第一次公开拍卖土地1998年，深圳经济特区土地使用权招标、拍卖规定1989年，修订深圳经济特区土地使用权出让条例正是在深圳土地利用创新的基础上，我国通过中华人民共和国宪法修正案并颁布土地管理法，确认了土地有偿使用制度深圳城镇土地制度的大胆创新，为城市化解决两个问题：资金和土地！,完善的法规建设：深圳市实行社会劳动保险暂行规定（1983）、深圳经济特区工伤保险暂行规定（1990.4）、深圳市社会保险暂行规定（1992.5）、深圳市基本医疗保险暂行规定

17、（1996）、深圳经济特区失业保险条例（1996.11）和深圳经济特区企业员工社会养老保险条例（2000.7）等。对非户籍人口的较为全面的覆盖：在工伤保险方面，深圳市所有机关、企事业单位的职工及个体工商户必须参加；医疗保险方面，劳务工（即非户籍人口）可以参加住院医疗保险；养老保险方面，外地劳务工可按工资额10%的比例缴纳养老保险金，新修改的深圳经济特区企业员工社会养老保险条例规定，非户籍职工实际缴纳社会保险费年限累计满15年的，可享受按月领取养老金的待遇，这是目前社会保障制度突破户籍壁垒的最强信号。社会保障制度的创新为深圳的外来务工人员建立了走入城市规范的生活轨道，从而稳定了深圳城市化的发展，

18、促进了城市化质量的提高。,社会保障制度创新,六次行政体制改革：1981年底和1982年初，将专业经济管理局改为经济实体；1984年，建立了“四委五办”；1986年，三级管理改为二级管理；1988年，调整党政职能，理顺党政关系；1992至1993年，“三定”；1998年，精干了政府机构，精简了人员编制。通过这六次行政体制改革，深圳完成了二重转变：一重是从计划经济政府职能向市场经济政府职能的转变；二重是从不成熟市场经济政府职能向规范的市场经济政府职能的转变。正是这两重转变，使得深圳一度成为“自由”和“高效”的象征，政府优势成为继政策优势、区位优势后的另一个优势，吸引着各方的资金和人才。2003年，

19、深圳进行第七次政府改革。,行政管理体制创新,深圳城市化驱动机制,深圳城市化进程，受经济增长、发展规划和体制创新的共同驱动,第四部分深圳城市化过程对环境的影响机制研究,博士论文答辩,深圳城市化背景下的环境状况,排放变化,环境容量变化,环境质量变化,大气环境,河流污染极其严重，河流综合水质呈不断恶化趋势；水库水质不容乐观，近海水质也受到不同程度的污染,水环境,声环境,2001年，深圳市的区域环境噪声平均值为56.1分贝，达标率为89.7%，道路交通噪声平均值为68.3，达标率为81.2%1991年-2001年间，深圳市的区域环境噪声和道路交通噪声随着时间推移而不断降低，声环境质量得到明显的改善,与

20、其他32个城市的横向比较,深圳的经济发展水平在33个城市中名列前茅，其空气环境质量同样排名靠前北京、上海和广州等几个经济发展略高于深圳的城市，污染程度远远高于深圳深圳先后获得了“国家卫生城市”、“国家园林城市”、“国家环境保护模范城市”、“国际花园城市”、“联合国人居奖”、“全球500佳荣誉称号”等多项荣誉称号,注：1为经济水平最高或环境指标最佳，依次类推,环境状况总结,深圳的环境质量状况有值得肯定的地方：空气环境质量总体上处于良好水平，部分空气环境质量指标（悬浮颗粒物浓度、降尘等）呈现进一步优化的趋势，声环境质量处于不断改善之中深圳的环境质量不容过分乐观：二氧化硫浓度和氮氧化物浓度有上升趋势

21、，大气综合质量有恶化趋势深圳水环境污染严重，水污染导致的质量型缺水和资源型缺水一起形成的水缺乏成为深圳目前发展的最大瓶颈深圳还面临一些生态环境问题，本文不作过多讨论,深圳城市化对环境的影响机制,城市化（经济增长）和环境质量的关系分析指标选取 大气指标：SO2浓度、氮氧化物浓度、总悬浮物浓度、降尘声环境：功能区噪音、道路交通噪音水环境：河流综合污染系数模型选取本文采用Shafik等1992使用的对数二次函数对上述指标和人均GDP进行回归，具体回归模型为PiaibilnYci（lnY）2,大气指标,悬浮颗粒物浓度,氮氧化物浓度,降尘,二氧化硫浓度,综合水质,声环境质量,水质指标和声环境指标,回归结

22、果总结,随着城市化的发展，声环境指标、悬浮颗粒物浓度、降尘、和氮氧化物浓度经历了先恶化后改善的过程随着城市化的发展，二氧化硫浓度没有得到改善；水质指标进一步恶化 问题为什么有些环境指标随着城市化的发展得到改善，有些却没有？深圳城市化对环境的影响机制到底如何？,环境指标改善的原因分析,初步分析：环境指标的改善和环境管理措施的采取在时间上有明显的对应性,环境管理措施的采取直接改善了环境指标。,深层原因：管理措施采取的背后是城市化带来的经济增长和整体管理水平提高的支持。经济增长：资金的积累体制创新：特区的财政税收制度和独立立法权资金保障：1983年-2000年，环保基础设施投资400多亿立法保障：1

23、992年后，6部地方性法规，6部规章，61件文件规划保障：环保规划先行，1986年开始编制环境保护规划政府环保意愿的提高：对环境管理较为重视，并上升到“经营”城市环境的高度，具体表现就是积极参加国内外各项环境评比。1997年，深圳是全国第一个向国家环保局递交“创建国家环境保护模范城市”的申请报告书的城市。居民积极参与：投诉督促，行动配合,环境指标改善的原因小结城市化带来的经济增长和环境管理水平的提高是环境指标得到改善的根本原因法律保障、资金保障和规划保障是环境质量改善的前提政府足够的政治意愿和公民的积极支持是环境质量改善的动力切实有效的环境管理措施是实现环境质量改善的途径,不足：环境指标的改善

24、基本上都是政府直接管制的结果，而非经济手段的利用的结果。但是，直接管制手段的行政成本较高，对技术提高的刺激作用不大，而且，受人为影响较大，容易造成环境质量的反复。,主观推断：政府管理措施的不力 客观原因分析：,二氧化硫浓度指标恶化的原因分析,二氧化硫排放的分解模型,二氧化硫排放的分解结果,二氧化硫排放的现实原因分析,工业废气中的主要污染成分是二氧化硫。工业废气主要来自燃料燃烧排放，而非工艺生产排放。燃料燃烧排放上升原因：1992年之后妈湾电厂、南山热电厂、华中发电厂等的相继投产使用。据统计，自1993年起，深圳主要发电厂排放出的二氧化硫，占整个负荷比的60%以上，仅深圳能源集团妈湾发电厂一家电

25、力场所排放的二氧化硫等标负荷就占全市的50%以上。,二氧化硫浓度指标恶化的原因小结深圳的城市化及经济发展导致对能源的需求增加，而以煤为主的能源结构使得二氧化硫排放的不断增加，从而导致二氧化硫浓度上升。深圳目前的二氧化硫浓度尽管处于上升之中，但还符合国家二级标准，因此，政府在改善二氧化硫的浓度方面没有太大的压力。更为重要的是，在城市化的这个阶段，能源还是经济增长的命脉之一，而我国以“经济增长”为主要政绩考核指标的现状决定了政府不会以限制发展为代价来改善环境，即政府没有足够的政治意愿来改善二氧化硫浓度指标。结论：城市化客观上导致二氧化硫浓度增加；而政府政治意愿的不足使得二氧化硫浓度管理的具体措施乏

26、力，因此二氧化硫浓度并没有随着城市化的发展降低。,客观原因分析,数据收集深圳排污调查数据；水环境质量数据；镇级社会经济数据；土地利用数据。流域的选择,深圳地区流域水系图,水质恶化的原因分析,主观推断：政府管理措施不当,数据处理工业废水排放量Ii和三产废水排放量Si各流域的人口Hi基本建设投资额Ti、工业总产值Yi和农业总产值Ai。城镇用地、农用地和水域占该流域面积的比例（分别记为Ci、Ni和Wi）,深圳地区流域工业排污图（1997年）,深圳地区流域人口密度图（1997年）,深圳地区流域土地利用图（2000年）,回归结果通过SPSS软件进行逐步回归，得到回归方程：（R20.873）回归方程表明：

27、水体比例的降低、景观城市化水平的提高、人口增加以及工业排放的增加是水质恶化的主要原因。,水质恶化的原因小结,深圳的城市化是一个人口不断增加、工业化水平和景观城市化水平不断提高的过程，因此城市化客观上直接导致了水质的恶化。对深圳政府的水质管理回顾发现，尽管政府有足够的政治意愿来改善水质，但是，在水质管理具体措施存在着诸多不足：第一，认识不足导致管理的内容滞后。深圳政府还没有深入的意识到环境容量以及生活排放对水质的决定作用，目前管理的重点还在于工业污染源的管理；其次，深圳流动人口为主的人口结构给深圳的生活排放管理带来了许多困难，在政府难以把握总人口的情况下，环境基础设施等的配套建设严重不足；最后，

28、管理手段滞后：目前污染源依然实行达标排放、超标罚款的管理手段，不利于污染的总量控制。结论：城市化带来了人口增长、经济增长和景观变化，客观上造成了水质恶化；而政府在管理内容、管理手段、管理投入上的滞后导致水质并没有随着城市化的发展而改善。,深圳城市化对环境的影响机制,深圳的城市化引发了一系列环境问题；城市化的发展同时带来了经济增长和环境管理水平的提高，使得部分环境问题得到解决。由于环境问题的具体成因不同，对经济和环境管理水平的要求也不同，因此，有些环境问题还有待解决。,总的说来，深圳已经进入了城市化发展的中期，经济发展和城市环境管理水平都有了一定的提高，但目前的环境管理水平还不足以解决所有的环境

29、问题。针对城市目前面临的环境问题，解决的关键是：进一步探索城市化与环境的综合管理模式，通过土地利用规划、生态资产建设等措施来构建生态环境安全下的高质量城市化模式，实现城市和环境的可持续发展。,对深圳城市化和环境管理的政策建议,控制人口增长，加强对暂住人口的管理确定安全的景观城市化水平、实行严格的土地利用管理进一步加快产业升级，尽快实现从城市化中期（对自然和技术的依赖）向城市化后期（对知识系统的依赖）的转变过程，以降低城市对能源及其他资源的需求加快环境管理体制的创新，特别是要进行经济管理手段的创新（例如，采取可交易排污许可证的管理方法），以刺激技术进步，减少有害物质的排放进一步倡导居民环保参与意

30、识，使其形成和政府之间有效的互动；并促进绿色消费和节约消费 积极参与国际环境合作，推进环保投融资体制改革,第五部分结论与讨论,博士论文答辩,从生态安全和环境安全的视角，提出了城市化过程对环境影响机制的理论框架；特别是指出了城市环境质量的“安全阈值”，对于判断城市化的可持续性有重要意义。从经济增长、规划控制和制度创新三方面对深圳的城市化进行了详细的分析和解释，提供了一个城市化驱动机制研究的新案例。在对深圳城市化背景下的环境质量以及环境恶化原因深入分析的基础上，提出了深圳城市化过程对环境的影响机制，指出经济增长和环境管理水平的同步提高是环境改善的关键，深圳目前的环境管理应该以构建生态环境安全的高质

31、量城市化模式为目标，以促进城市与环境的协调发展，实现经济的可持续增长。,论文主要创新点,城市化的过程研究还不够深入，有待在获取区镇各级行政区域的经济统计数据以及政策体制文件的基础上做出进一步研究，以理解经济、规划和体制对深圳镇级水平上的城市化驱动过程，从而提出深圳城乡统筹发展的建议。在进行城市化对水质的影响机制分析时，由于工业和企业排放数据并不完整，而且流域的数量只有7个，这样的回归结果只能提供参考。但是，在进行水质分析的过程中，将社会数据、排放数据和遥感数据相结合，还是具有极强的实践意义，有待在今后的工作中进一步将之完善。最大的不足是没有构建能够代表深圳城市化特点的综合城市化指标以及环境安全的综合指标，从而未能建立深圳城市化和环境综合分析的定量模型。希望在以后的工作和研究中能够对这问题进行深化。,讨 论,博士论文答辩,北京师范大学资源学院,