城市群地区城镇化与生态环境耦合曲线及政策评估
文献类型：学位论文
| 作者 | 刘海猛 |
| 答辩日期 | 2019-12 |
| 文献子类 | 博士后出站报告 |
| 授予单位 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 王绍强 ; 方创琳 |
| 关键词 | 城市群 城镇化 生态环境 耦合曲线 京津冀 空气质量 政策评估 环境库兹涅茨 双重差分 |
| 学位名称 | 博士后 |
| 英文摘要 | 在城市群尺度，城镇化与生态环境演进在时间维度上是否存在一定规律？能否用函数曲线进行趋势性表达？城镇化发展到一定阶段（阈值），生态环境主控参量是否存在相应的拐点？考虑到城镇化过程中人为的政策干预是决定当今生态环境质量变化（生态环境曲线拐点）的重要驱动力量，尤其在年和月尺度上，要比气候变化等自然作用力更强，对于各类生态环境政策的实施效果如何进行科学的定量评估？如何解析政策效果的因果关系？如何更为合理地制定或改进这些政策？进而推动生态环境质量拐点提前到来。 为回答这些问题，本文首先将经典的环境库兹涅兹曲线（EKC）理论扩展到以城市化为主要参考系的库兹涅兹曲线，选取了水资源、耕地、能源消费、PM2.5浓度、工业SO2排放、人均碳排放、生态用地、植被覆盖等主控要素作为生态环境系统的序参量。分别以中国19个城市群和京津冀城市群为实证案例进行规律探索和研究，刻画了城市群尺度的城镇化与生态环境耦合复合曲线，初步生成了京津冀城市群城镇化与生态环境主控要素的耦合曲线簇及拐点集。在此基础上，为探究促进环境拐点提前到来的政策机制，本文基于反事实的准实验，运用双重差分法，深入解析了京津冀城市群及其周边地区大气污染防治政策的实施效果。主要结论包括： （1）通过分析中国19个城市群城镇化与生态环境主控变量的演化关系，发现由于发育阶段和自然本底的不同，不同城市群的演化曲线表现有所不同。根据2000-2015年的历史数据，京津冀、长三角、珠三角、辽中南、山东半岛、海峡西岸等东部区域的城市群其城镇化与工业废水排放、人均碳排放之间已经出现拐点，呈现“倒U”型演化趋势。而中西部的部分城市群，例如中原城市群、天山北坡城市群、晋中城市群、呼包鄂榆城市群等，2000年以来，随着城镇化进程，工业废水排放、人均碳排放仍然呈上升趋势。大部分城市群的城镇化与耕地面积、能源消费强度、生态用地面积、NDVI指数呈负相关演化趋势。 （2）基于五大国家级特大城市群数据，运用面板计量模型，得到城镇化与生态环境复合耦合曲线方程为包含对数和二次项的复合函数，该曲线也可以分解成包含一个反函数和二次函数的分段函数。根据这一函数曲线，中国特大城市群博士后研究工作报告：城市群地区城镇化与生态环境耦合曲线及政策评估地区生态环境质量好转的拐点是城镇化率达到47%左右，并且生态环境破坏后的恢复是一个漫长的过程，这种恢复已经难以还原到城镇化初级阶段时的状态。 （3）基于京津冀城市群数据，得到城镇化与生态环境复合耦合曲线方程为包含对数函数和二次项的复合函数，该曲线也可以分解成包含一个幂函数和二次函数的分段函数，京津冀城市群地区生态环境质量好转的拐点为城镇化率达到50%左右。该地区的用水总量、耕地面积、生态用地面积与城镇化的关系呈“单调递减”的态势，城镇化率每提高一个百分点，用水总量、耕地面积、生态用地面积将分别减少大概0.15%、0.07%、0.16%；PM2.5浓度与城镇化的关系呈“单调递增”的态势，城镇化率每提高一个百分点，PM2.5浓度将增加大概0.3%。京津冀城市群地区的人均用水量、工业SO2排放量和人均碳排放符合“倒U” 型的库兹涅兹曲线，三条曲线的极大值拐点分别对应的城镇化率是25%、38%、76%。 （4）从观测数值上看，相比2017年秋冬，PM2.5、PM10的浓度在2018年秋冬不降反而略有抬升。但基于双重差分法的结果，2017年和2018年京津冀及周边地区秋冬季的大气污染防治行动，对于该地区的空气质量提升均起到了很好的效果，而且对于PM2.5、SO2、CO三种污染物，2018年的治理效果要优于2017年。这两年的攻坚行动对于PM2.5、PM10、NO2、CO治理效果显著，促使其浓度分别减少-14.62μg/m3、-17.21μg/m3、-3.62μg/m3、-0.14mg/m3。然而，秋冬季大气污染综合防治措施对该地区O3的治理没有起到显著效果，对于SO2的治理效果也不太明显。 本研究具有重要理论和实践意义。理论上扩展了环境库兹涅茨曲线假说，实证结果对于预测城市化与生态环境协同演化趋势，因地制宜地制定和完善城市群地区城市化和环保政策，具有一定的指导意义。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 101 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/194095]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘海猛. 城市群地区城镇化与生态环境耦合曲线及政策评估[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院地理科学与资源研究所. 2019. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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