PDF下载
城市蔓延、城市轨道交通对雾霾污染的影响研究 ——基于中国PM2.5的经验证据分析

龚媛

湘潭大学

摘要: 环境污染作为备受关注的“城市病”亟待解决,尤其是雾霾污染,最近几年在中国频发,并呈现范围广、污染重的特点。对人们的健康造成了极大影响,且因为雾霾影响健康所带来的经济损失也极为严重。而因为土地利用不合理产生的城市蔓延与作为城市交通系统中重要部分的城市轨道交通必然会对雾霾污染会产生影响,研究发现,城市蔓延会加剧雾霾污染,而城市轨道交通的发展会降低雾霾污染,并且城市蔓延对雾霾污染的影响会随着城市轨道交通的发展而减弱。此外,存在一个最优的城市轨道交通建设规模。本文的研究结果对于治理雾霾污染有一些启发:首先,需要采取多方面的措施来减少城市蔓延,进而减少雾霾污染。其次,要鼓励引导城市轨道交通的建设来减少雾霾污染,但要根据城市的具体情况进行合理规划。此外,可以打造以城市轨道交通的站点为核心的多功能混合型社区,来推动城市的健康可持续发展。
关键词: 雾霾污染;PM2.5;城市蔓延;城市轨道交通
DOI:10.12721/ccn.2021.157119
基金资助:基于资源环境承载力视角下的长江经济带城镇化协调发展研究 项目编号:(2019JJ50593)
文章地址:

一、引言

我国城市化发展如火如荼的情况下,城市快速扩张造成了一系列的问题,城市土地不合理的利用与城市交通堵塞成为典型的“城市病”,因此出现了城市蔓延的情况与为了治理“城市病”而进行城市轨道交通的建设。作为城市系统中极其重要的两部分,城市空间结构的变化与城市交通发展交错重叠,进而出现城市规划与城市轨道交通规划相互影响的情况。城市空间结构与城市轨道交通发展互相影响的现状,以及两者都对环境污染产生影响的原因,使得综合考虑两者对雾霾污染的影响的研究有重要价值。关于雾霾污染,不同领域的学者都进行了相关探索。关于雾霾的监测,雾霾成分的研究以及雾霾的时空演变特征(李光勤等,2018)主要从自然科学和雾霾本身的角度进行考察,雾霾对人体健康的影响(陈仁杰等,2013)则主要阐述了雾霾对人体健康所带来的影响。有关城市空间结构的研究,多出现在地理科学与城市规划科学之中。在经济学方面,则主要集中在城市经济学与环境经济学。在蔓延和集约的城市空间结构对环境影响的讨论中,许多学者认为蔓延型城市空间结构会加重雾霾污染(秦蒙等,2016;宋彦等,2014),进而认为土地集约利用会减少污染。梁若冰等(2016)利用RD 方法发现开通城市轨道交通对悬浮颗粒有治理效应;谌仁俊等(2018)以武汉市为例进行研究,发现共享单车和城市轨道交通显著降低了PM2.5的浓度;施震凯(2018)采用BMA方法(贝叶斯模型平均方法)发现以铁路、轨道交通为代表的公共交通设施可以缓解雾霾污染。

关于城市空间结构与城市轨道交通对环境影响的研究,由于存在城市空间结构的量化困难以及关于PM2.5和城市轨道交通的大规模的可靠证据,所以这方面的研究并不是很多。本文是从城市经济学的视角,在城市系统中的土地利用、交通以及环境方面展开研究。本文主要选取修建轨道交通的10个大中型城市2007-2016年的数据,并结合相关经济统计资料,对城市蔓延与城市轨道交通对PM2.5的影响进行研究。

二、理论机制分析

(一)城市蔓延对雾霾污染的影响机制分析

城市蔓延主要从以下几个方面影响环境:首先,城市蔓延使城市的空间趋于分散,人们的就业地和居住地与公共服务所在地之间的距离增加会增加人们的通勤与非通勤的交通需求,在公共交通供给不是很充分的条件下人们就趋向于使用机动车出行,机动车使用的增加会使汽车尾气的排放增加。其次,城市蔓延必然向外扩张,向外扩张的过程中会进行大规模的建设,建设的过程中产生的扬尘会直接使雾霾污染加剧。再次,城市向外蔓延会侵占土地,使得本来是绿化的土地变成工业区或者住宅区,减少了城市的绿化面积。最后,城市蔓延通常会使企业将工厂设置在郊区,由于郊区距离市中心比较远、污染较轻,政府对环境的监管比较放松,厂商会因此而不那么“自律”,于是对污染排放相对放任,从而增加雾霾污染。

(二)城市轨道交通对雾霾污染的影响机制分析

城市轨道交通对城市环境产生的影响有交通转移效应和交通更创造理论两种存在:首先城市轨道交通对公共交通供给产生影响,当人们有出行需求的时候,可以选择采用轨道交通的方式来替代机动车出行,从而直接减少汽车尾气的排放。与此同时,轨道交通大多属于地下交通,所以不会占用地面道路面积,采用轨道交通出行的人增加之后机动车使用数量的减少会使交通拥堵减少,因而会提高机动车能源利用效率,从间接方面减少环境污染。

(三) 城市空间结构与城市轨道交通对雾霾污染的交互影响机制分析

城市空间结构与城市轨道交通对雾霾污染的交互影响可以分为两方面。一方面,城市空间结构与城市轨道交通对雾霾污染的交互作用为负。当城市轨道交通的建设规模可以跟上城市扩张,同时城市空间结构与城市轨道交通的空间分布可以相互有效配合,人们出行就会更倾向于城市轨道交通,进而通过替代机动车的使用减少汽车尾气带来的交通方面的污染。另一方面,城市空间结构与城市轨道交通对雾霾污染的交互作用为正。首先,当城市轨道交通建设赶不上城市扩张的速度时,城市轨道交通对于机动车的替代作用就比较弱,因此城市空间结构对于雾霾污染的加剧作用超过城市轨道交通对于雾霾污染的缓解作用,总体上会加剧雾霾污染。其次,当城市轨道交通的建设超过城市对其的需要时,可能因为大规模的固定资产投资而产生扬尘等废弃物会增加雾霾污染。此外,当城市轨道交通建设规模符合城市对其的规模需求,但城市轨道交通建设分布与城市空间结构发展不能互相有效配合时,城市轨道交通对于机动车的替代作用会比较弱,这时,机动车的使用较多,会容易加剧雾霾污染。

三、结论

城市化是经济发展所经历的一个过程,它是经济发展的结果,同时作为一个影响因素也导致了很多其他结果的发生。现阶段,城市发展的过程中出现的很多问题已经不容被忽视,环境污染问题就属其中。同时,城市空间结构与城市交通是城市体系中极为重要的系统,所以希望通过研究蔓延型城市空间结构与城市轨道交通对雾霾污染的影响来探寻是否在这两方面可以做出改进来减少雾霾污染,使城市可以健康、可持续发展。就此提出以下建议:

第一,可以通过减少城市蔓延来减轻雾霾污染。机动车的发展使厂商与居民对区位的选择更加自由,进而改变了城市的边界。因此可以通过改变机动车的消费来减少城市蔓延,征收汽车消费税和对其互补品汽油的价格进行调节。现有情况下,政府对于土地财政的依赖也导致了城市蔓延的加剧,所以可以对行政考评机制进行改革,规范土地财政行为。

第二,城市轨道交通会减轻雾霾污染。因此,对符合相应条件的城市可鼓励修建城市轨道设施,虽然修建城市轨道交通耗资巨大,也很可能在经济上出现亏损的情况,但其所带来的社会效益和环境效益是值得肯定的。在已经修建了城市轨道交通的城市,可以鼓励人们乘坐城市轨道交通出行,改变人们的出行习惯。城市轨道交通的固定性比较强,所以对于不在城市轨道交通站点附近的人们可能会倾向于选择其他交通工具或者直接乘坐小汽车或者出租车出行,所以可以设计公共交通系统,使得人们的换乘更加便捷,比如城市轨道交通站点附近可以设置公共自行车的集中点和公共巴士站点,这样人们就可以便捷换乘,尤其是城市轨道交通网还没有建立或者还不那么发达的时候。同时,城市轨道交通建设不是越多越好,存在一个最优的建设规模,所以需要结合城市的具体情况对城市轨道交通建设进行合理规划。

最后,很多措施都是进行外部冲击来改变人们对环境的影响。而最根本的,是人们的观念,当人们意识到问题时,行为会随着转变。所以可以进行相关科普,让人们了解到这个问题,以及问题所带来的影响,形成环保观念,从根本上对环境进行保护。

龚媛(1998—),女,汉族,湖南益阳,学生,硕士,湘潭大学,经济统计