從鋼鐵產(chǎn)量的角度看河北的霧霾問題

楊景文 黃茲睿

【摘要】近年來，我國的霧霾問題越來越嚴(yán)重，對(duì)于以發(fā)展重工業(yè)為主的“中國鋼鐵第一大省”河北來說，霧霾問題更是日益嚴(yán)峻，給公眾的身體健康和日常生活帶來了許多負(fù)面影響。雖然鋼鐵行業(yè)并不是霧霾天氣的罪魁禍?zhǔn)?，但它?duì)環(huán)境也有明顯的負(fù)面效應(yīng)。本文以河北省唐山市為例，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法，建立線性回歸模型來分析鋼鐵產(chǎn)量與霧霾天氣的關(guān)系，并提出控制鋼鐵產(chǎn)量的重要性，以及關(guān)于霧霾治理的建議。

【關(guān)鍵詞】鋼鐵產(chǎn)量 城市霧霾 霧霾治理

引言：長期以來，由于自身的地理?xiàng)l件和資源稟賦等，河北逐漸形成了以重工業(yè)為主的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，特別是鋼鐵行業(yè)一業(yè)獨(dú)大。一方面鋼鐵行業(yè)是河北省的支柱產(chǎn)業(yè)，另一方面河北的鋼鐵廠又是華北地區(qū)大氣污染的主要污染源。霧霾天氣的高發(fā)成了困擾經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的一大難題，采取有效的措施降低大氣污染，成為一項(xiàng)重要工作。在目前已有的關(guān)于“霧霾鋼鐵”的研究中，大部分主要是分析鋼鐵產(chǎn)業(yè)該如何打好這場霧霾戰(zhàn)，調(diào)整鋼鐵產(chǎn)業(yè)布局，從鋼鐵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展這一角度來分析，而少有從環(huán)境質(zhì)量這一角度來說的。本文從鋼鐵產(chǎn)量的角度來研究河北省唐山市的霧霾問題，通過建立線性回歸模型分析鋼鐵產(chǎn)量和工業(yè)廢氣排放總量之間的關(guān)系來分析鋼鐵產(chǎn)量與霧霾天氣的關(guān)系，從而得出結(jié)論，必須河北省霧霾治理將控制鋼鐵產(chǎn)量放在首位，希望能夠?yàn)楹颖笔〉撵F霾治理提供相應(yīng)的思路。

一、唐山空氣質(zhì)量

2012年之前的空氣污染數(shù)據(jù)是API（Air Pollution Index），之后是空氣中質(zhì)量指數(shù)AQI（Air Quality Index），兩者包含的污染物范圍不同。雖然AQI和API都反應(yīng)出當(dāng)日首要污染物，但是這兩者之間做時(shí)間序列的分析顯然是不能放在一起用的。于是，筆者選取了質(zhì)量等級(jí)來作為參考的定性數(shù)據(jù)。

由表1可以看出，空氣質(zhì)量污染狀況并沒有越來越嚴(yán)重，反而有降低的趨勢(shì)。在鋼鐵產(chǎn)量穩(wěn)步上漲的同時(shí)，空氣質(zhì)量卻有好的發(fā)展趨勢(shì)，筆者對(duì)于這些數(shù)據(jù)存疑。由于AQI數(shù)據(jù)不能對(duì)長期的空氣質(zhì)量進(jìn)行分析，筆者選取工業(yè)廢棄排放總量為霧霾天氣的衡量標(biāo)準(zhǔn)，排放量越大，霧霾越嚴(yán)重。

三、唐山粗鋼產(chǎn)量與工業(yè)廢氣排放總量

本文的目的是根據(jù)粗鋼產(chǎn)量來預(yù)測(cè)工業(yè)廢氣排放總量。為了檢查唐山的粗鋼產(chǎn)量與工業(yè)廢氣排放總量的關(guān)系，本文選取2001到2015年的數(shù)據(jù)。

圖1是2001-2015年唐山粗鋼產(chǎn)量與工業(yè)廢氣排放總量的時(shí)間序列圖。可以看出，粗鋼產(chǎn)量和工業(yè)廢氣排放總量都呈上漲趨勢(shì)，其中粗鋼產(chǎn)量上漲較工業(yè)廢棄排放總量為平緩。

本文使用Microsoft Excel對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，結(jié)果得到R2=0.972057，因此，工廠廢氣排放總量變化中97.2057%可以被鋼鐵產(chǎn)量的二次方解釋，表明這兩個(gè)變量有很強(qiáng)的線性關(guān)系。在線性回歸模型中，鋼鐵產(chǎn)量的二次方以外的其他因素僅能解釋2.7943%的工業(yè)廢氣排放總量變化。分子自由度為1，分母自由度為13，顯著性水平為0.05，P-value<0.5，所以拒絕原假設(shè)。給定顯著性水平0.05，因?yàn)閠Stat=3.156192>2.1788，所以拒絕原假設(shè)，從而可以認(rèn)為粗鋼產(chǎn)量的二次方與工業(yè)廢氣排放總量之間存在顯著的線性關(guān)系。

排放總量的散點(diǎn)圖以及回歸直線。我們可以看到，粗鋼產(chǎn)量的二次方（X）與工業(yè)廢氣排放總量（Y）成正向關(guān)系。圖3的殘差圖沒有明顯的圖形或異常殘差，說明殘差不相關(guān)。通過殘差分析，P值大于0.05，所以模型合適。

四、結(jié)論與建議

我國工業(yè)的不斷進(jìn)步加快了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，但是隨之而來的是由于重工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生的廢氣而影響了周邊環(huán)境的空氣質(zhì)量。河北唐山的鋼鐵產(chǎn)量與工業(yè)廢氣排放總量有著明顯的線性關(guān)系，由此可以推斷，對(duì)于河北而言，鋼鐵產(chǎn)量直接影響著工業(yè)廢氣的排放總量，從而引發(fā)霧霾的高發(fā)。關(guān)于控制鋼鐵產(chǎn)量，減少工業(yè)廢氣排放總量提出以下建議：

1.大型鋼廠削減鋼鐵產(chǎn)能

河北省2012年提出到2017年削減鋼鐵產(chǎn)能6000萬噸的目標(biāo)，大約為當(dāng)時(shí)產(chǎn)能的1/3。要充分利用市場機(jī)制促進(jìn)落后產(chǎn)能退出，鼓勵(lì)企業(yè)通過技術(shù)改造實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品升級(jí)，支持使用先進(jìn)工藝技術(shù)，將技術(shù)改造和淘汰落后相結(jié)合。

2.鋼鐵企業(yè)加快技術(shù)改造

學(xué)習(xí)德國、日本等裝備先進(jìn)的國家，加大企業(yè)技術(shù)改造力度，在鋼鐵行業(yè)加大余壓余熱余氣發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘?，淘汰落后工藝、技術(shù)和裝備，強(qiáng)化科技研發(fā)與推廣，全面實(shí)施清潔生產(chǎn)，提高企業(yè)的環(huán)境管理水平。

3.政府建立健全環(huán)保法律法規(guī)

要把環(huán)保違法提升到危害公眾生命安全的高度，大幅提升環(huán)保違法成本，形成對(duì)違法企業(yè)的有效震懾。強(qiáng)化環(huán)保監(jiān)管體系，完善污染減排統(tǒng)計(jì)、監(jiān)測(cè)、考核相關(guān)制度，明確監(jiān)管責(zé)任和程序。

參考文獻(xiàn)：

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