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绿色生态价值研究

汪诚文 施匡围等 中国城市规划协会 2021-04-16

导读

成都市在建设公园城市的背景下,以习近平生态文明思想为理论指导,开展了立足于公园城市建设理念的绿色生态价值研究:分析了经济发展与环境保护的关系,界定了绿色生态价值的内涵;以天府新区为例,针对绿色生态价值中的核心价值——生态环境价值进行了定量核算;针对绿色生态价值中的产业动力价值、创新集聚价值和城市宜居价值三类派生价值进行了分析与阐述;分析了公园城市规划建设对绿色生态价值的提升作用;构建了绿色生态建设指数和绿色生态价值指数体系,以反映城市绿色生态建设的水平和绿色生态价值的相对变化。


1 引言


改革开放 40 年来,我国经济建设取得巨大成就,人民生活不断改善,逐步从短缺走向充裕、从贫困走向小康。然而,在发展的过程当中,我国却仍然部分延续了西方发达国家的老路,即以资源、环境等生产要素的消耗作为经济增长的内生动力,片面追求经济稳定、高速增长,却忽略了其中所包含的潜在威胁。这种粗放型经济发展方式,使我国在数十年内就完成了数百年来西方国家的经济发展历程,但其伴随的问题也于短时间内集中体现:空气质量恶化、水污染严重、水资源短缺、生活垃圾围城等“城市病” 频频爆发,成为城市发展与民众生存环境的巨大殇痛。目前,我国仍处于经济高速发展阶段,但生态环境保护的形势严峻,经济发展与环境保护间的关系受到更多关注。


1.1  经济发展与环境保护的关系


格鲁斯曼和克鲁格根据实证研究提出环境库兹涅茨曲线(Environmental Kuznets Curve)假说,认为环境污染程度与人均国民经济收入之间呈“倒 U”形关系(图 1):经济发展初期,随着人均 GDP 的提升,环境污染程度逐步恶化;到达某个临界点(拐点)后,随着人均 GDP 的进一步提升,环境污染程度趋于缓解,环境得到改善和恢复。


图1 环境库兹涅茨曲线示意图


依据 EKC 拐点的经验值,我们国家许多发达地区已进入环境改善的“时间窗口期”,从这个角度看,发展观念和发展方式必须改变。经济发展和环境保护不应是对立关系,经济增长不再依赖资源环境的过度消耗,生态环境质量的改善也不再是经济发展的“绊脚石”,反而可能成为其发展的重要的“拐杖”。以成都市为例,2017 年成都市人均 GDP 为 77470 元,折合约 13743 美元,已接近相关研究的临界水平,现阶段成都市应进入生态环境质量的改善阶段,将环境保护作为重点工作,在实现城市经济社会快速发展的同时,促进生态环境质量的好转,形成两者互相促进、相互协调的良性发展。


1.2  习近平生态文明思想与公园城市建设理念


2005 年 8 月,习近平总书记首次提出“绿水青山就是金山银山”的科学论断,“两山论”成为生态文明建设有关论述的核心论断。党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央把生态文明建设作为统筹推进“五位一体”总体布局和协调推进“四个全面”战略布局的重要内容,提出“美丽中国”的奋斗目标。2018 年,习近平总书记视察成都市天府新区时指出,成都市天府新区是“一带一路” 建设和长江经济带发展的重要节点,一定要规划好、建设好,特别是要突出公园城市的特点,把生态价值考虑进去,努力打造新的增长极,建设内陆开放的经济高地。


习近平总书记提出的公园城市建设理念,是习近平生态文明建设思想的最新表述,是一种新的城市发展模式,突出强调了要把绿色生态价值考虑进去,将“绿水青山” 转化为“金山银山”的理念。绿色生态价值研究应立足于公园城市建设理念,深入剖析绿色生态价值的内涵,通过定量核算、情景分析、案例探讨等方式,挖掘其对城市全面协调发展的价值体现。


2 绿色生态价值内涵


2.1  经济社会发展中的自然资源和生态环境评价


国内外已有许多致力于考察经济社会发展对生态环境影响的研究,包括较为传统的“绿色 GDP”和“生态系统生产总值(GEP)”以及近年来新提出的“生态 GDP”“经济—生态生产总值核算”“绿色 GDP 2.0”等。其中,“绿色GDP”强调从国内生产总值中扣除因资源消耗、生态环境破坏造成的损失,把自然资源、生态环境看作经济发展的成本;“GEP”更多强调以货币的形式表现生态系统的自然属性,以此评价生态环境修复的价值;“生态 GDP” 和“经济—生态生产总值核算”均尝试将绿色 GDP 与 GEP相结合,试图更全面地表征经济发展对环境的影响;“绿色 GDP 2.0”框架体系较之“绿色 GDP 1.0”,纳入了更多的考量维度,依循现有的国民经济核算框架体系,注重以货币形式衡量各指标的经济效益。


综上所述,绿色生态价值研究要借鉴上述各方法的经验,从三个角度考虑绿色生态价值内涵的界定:

①突出自然环境本身的生态价值,人的活动应适当补充和提升该价值;

②树立“良好生态环境能够促进经济发展”的理念;

③注重生态环境的派生价值,立足于城市,开展更为全面深入、更具独创性、符合新时代特征的绿色生态价值研究。


2.2  绿色生态价值组成要素分析


从不同维度分析绿色生态价值的构成:

①社会发展:党和国家对地方发展的要求已经从单纯的评价 GDP 发展转变为维护地方的绿水青山和可持续发展的综合考核评价体系;

②经济层面:污染治理的成本将越来越高,消耗自然资源的代价也将越来越高;

③生态环境:绿水青山作为绿色生产资源的一种,本身就是巨大的财富;

④居民幸福:老百姓已解决温饱问题,经济收入增长带来幸福边际效益的减少,人民群众对良好自然环境的渴求不断增强。


在我国环境与经济关系发生了全局性、根本性转变的大背景下,优美的环境质量变成了转变经济发展模式的基础,是吸引优质项目、优秀人才和打造宜居生活环境的不可或缺的资源,具有自然资本的价值,是经济高质量发展的生产要素,也是高质量发展的结果,逐渐成为区域发展的核心竞争力。


2.3 绿色生态价值内涵


基于要素分析,本研究提出的绿色生态价值内涵包括:一个核心价值—生态环境价值;三个派生价值—产业动力价值、城市宜居价值和创新集聚价值(图 2)。


图2 绿色生态价值内涵框架


3 生态环境价值分析—以天府新区为例


生态环境价值是绿色生态价值的立足点和核心所在,表现在优良的环境质量和生态调节服务功能两个维度。优美的生态环境是绿色生态建设的结果,优良的大气环境、干净的水环境、清洁的环境卫生、丰富的生物多样性正逐步成为城市内的稀缺资源;生态调节服务功能则体现为城市生态系统对改善城市环境质量所做的贡献。


本节以四川天府新区为例,以规划情景的各类指标作为数据来源,从优良的环境质量和生态调节服务功能两个维度对生态环境的价值进行核算和分析,探讨其核心价值—生态环境价值对城市发展的正向作用。优良的环境质量的价值是通过考察减少污染物排放而带来的经济效益来计算,采用替代成本法运算;生态调节服务功能则借鉴生态系统生产总值中的调节服务价值的考量方法进行综合评价。


3.1  基于环境容量及污染物减排的生态环境价值核算


参考环境保护税税目额度,折算主要水污染物以及大气污染物的应纳税额,以应纳税额代表主要污染物的生态价值。根据《四川省人民政府关于提请审议〈四川省大气污染物和水污染物环境保护税适用税额的决定(草案)〉的议案》,四川省环境保护税中大气污染物适用税额为3.9 元 / 污染当量,水污染物适用税额为 2.8 元 / 污染当量,按下式进行计算:


污染物生态价值 = 污染物当量数 × 相应的适用税额

其中:水污染物当量数 = 水污染物计算量 ÷ 污染当量值 

大气污染物当量数 = 大气污染物计算量 ÷ 污染当量值


计算模式如下:


(1)假定在规划优化设置的情景下,按规划正常实施情况下各污水处理厂正常建设并投产运行,分别实现2020、2030 年的既定水环境规划目标时,规划期内各年水环境容量折算的价值,其中两项价值相减,即是通过投资建设污水处理厂及相关水污染控制措施实现既定水环境规划目标产生的生态价值(EC1)。


(2)假定在规划优化设置的情景下,未投资建设各污水处理厂,主要水污染物排放浓度按四川省《水污染物排放标准》(DB51/190-93)、《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的三级标准限值计算总排放量,并折算成价值;主要水污染物排放浓度按《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级 A 标准限值计算总排放量,并折算成价值;上述两项折算后的价值相减,即是投资建设污水处理厂及相关水污染控制措施后,规划期内各年实现水污染物减排所产生的生态价值(EC2)。


(3)假定在规划优化设置的情景下,按规划正常实施

情况下各项大气污染控制措施正常实施建设并投产运行,分别实现 2020、2030 年的既定大气环境规划目标时,规划期内各年大气环境容量折算的价值,其中两项价值之和,即是通过投资建设大气污染控制措施实现既定大气环境规划目标产生的生态价值(EC3)。


(4)假定在规划优化设置的情景下未投资实施建设各大气污染控制措施时,根据主要大气污染物减排总量,折算成价值,即是通过投资建设大气污染控制措施实现大气污染物减排产生的生态价值(EC4)。


上述四类价值(EC1 + EC2 + EC3 + EC4)的数额相加,即总的生态价值。


根据《四川天府新区总体规划(2010 — 2030)》(2015年)以及《四川天府新区总体规划环境影响报告书》(2018年 6 月),基于 2015 年的基础数据可测算出规划期间污染物的排放量(表 1)。


表1 基于环境容量及污染物减排的生态环境价值核算


表2 成都市天府新区生态系统调节服务功能物质量与经济价值


在规划优化设置的情景下,按规划正常实施各项水污染、大气污染防治措施,规划初期至规划末期产生的生态价值总额约为 1958825.27 万元。


3.2  生态服务价值核算及情景分析


生态服务价值指人类直接或间接从生态系统得到的利益,主要包括自然生态系统向经济社会系统输入的有用物质和能量、接受和转化来自经济社会系统的废弃物,以及直接向人类社会提供服务。生态服务价值在 GEP 核算框架中已有较为系统的核算方法,但完全照搬该框架中的方法则会陷入对生态系统自然属性的过度偏重而忽略由人类社会主观能动性所带来的可能的改变。


充分考虑上述因素,本节先依据《四川天府新区规划研究报告》和《天府新区规划环评报告书》中提供的部分数据,核算在规划情景下天府新区的生态服务价值;再分别设定不同的人为情景,核算天府新区的生态服务价值,以便考察人的主观能动性因素。


本研究分别从水源涵养、土壤保持、洪水调蓄、大气净化、水质净化、固碳释氧、气候调节和病虫害控制八个方面入手,考察规划优化设置情景下天府新区生态系统的生态服务价值。如表 2 所示,天府新区生态系统调节服务功能的经济总价值为 192.33 亿元,不同功能类别核算的价值差异较大,其中气候调节功能的经济价值最高,为 77.41亿元,占总经济价值的 40.25%;其次是固碳释氧功能价值,为 64.04 亿元,占比 33.30%;水源涵养功能价值为 32.64亿元,占比 16.97%;其余功能价值总计 18.24 亿元,仅占经济价值总值的 9.48%。


从不同的服务功能类型来看,调节服务中的水源涵养、气候调节和固碳释氧这三项服务价值占据了经济价值总量的 90.52%(图 3),说明这三项服务是天府新区生态系统提供的核心服务。而提供这三项服务的自然生态主体,即湖泊、森林、草原,就成为了需要重点关注的对象。将其进一步抽象为指标,则可以将“绿地面积”“水面面积” 加以量化考核。


图3 成都市天府新区生态系统调解服务各功能类别经济价值占比


基于规划现状,分别设置梯度的建设区绿化用地和水面占地比例,并计算不同情景下生态服务价值的大小,可得到如下结论:每提升 1 平方千米的建设区绿化用地,可提升 72.41 万立方米的水源涵养量,减少 0.54 万立方米的泥沙淤积,减少 42.24 吨的面源污染(氮)、21.55 吨的面源污染(磷),提升 0.17 万吨的固定二氧化碳量,提升释放 0.12 万吨的氧气量,提升 203.45 万度的绿地蒸腾调节量,折合经济价值共计 0.15 亿元;每提升 1 平方千米的建设区水面占地,可提升约 1880 万立方米的湖泊调蓄量,提升 1.25亿度的水面蒸发调节量,折合经济价值总计 0.85 亿元。


可见,城市“蓝绿空间”的提升可显著提高天府新区生态系统的生态服务价值。但上述结论并不意味着应无限地提升绿化或水面用地的占比。利用边际效益均衡模型可分析得出:随着城镇建设用地中绿化用地占比的增加,天府新区生态系统服务价值的边际效益基本保持不变,而边际成本—基础设施建设成本及其他可替代城镇规划用地的机会成本则呈上升趋势。故边际效益均衡点应作为规划建设的最优点,过多提升“蓝绿空间”会降低生态服务价值的总效用。


4 派生的绿色生态价值


4.1  产业动力价值


产业动力价值表现为对与生态建设直接相关的产业及其上下游产业的推动作用。政府对于绿色生态建设的投资会直接拉动内需,促进水利、环境和公共实施管理等与之直接相关的产业的发展,从而进一步对其上下游产业带来正面的激励,推动城市产业经济的整体发展。


绿色生态投资会给经济增长带来规模效应和技术效应,如图 4 所示,当绿色生态投资规模达到一定程度后,将极大地激发社会总需求、社会总供给,助力产业升级,提高全社会的生产效率。


图4 绿色生态投资对经济增长的影响机制


基于成都市 2003 至 2016 年的宏观经济数据,按照GDP 支出法从增速角度考察绿色生态投资对经济增长的贡献,可得出年度绿色生态投资对当年的经济产出有 1.2%至 3.9% 的贡献率的结论。如图 5 所示,进一步分析可知,成都市绿色生态投资与经济增长存在显著的“倒 U”形关系。成都市绿色生态投资对经济增长影响的“拐点”值为15713016.45 万元,位于 2016 年成都市绿色生态投资规模(10500819 万元)的右侧,故须进一步加大绿色生态投资才能发挥其对经济增长的显著拉动作用。绿色生态投资变化对 GDP 产出的边际影响表现为绿色生态投资增速每增加1%,GDP 产出增速将增加约 0.17% 。


图5 绿色生态投资与经济增长的关系图


4.2  城市宜居价值


城市宜居价值表现为绿色宜人的生活环境、山水相宜的城市风貌和居民生活的幸福感,反映的是“人、城、境、业”中以人为主体,最为直观地感受到绿色生态建设的成果。当前,中国大中型城市的居民已经能够解决自身基本的温饱需求,个人的收入与消费水平也随着总体经济发展的不断提高而提高,城市经济发展水平对于提升城市宜居性的边际效益呈现出递减趋势。


相对应的,城市居民对于良好的生活环境和城市风貌的需求不断增强。绿色生态建设打造出自然与人工交织的山水景观,提升城市的风貌;宜人的生活环境和完善的市政基础设施能够提升城市的宜居性,改善居民的生存环境,提高居民的健康水平,提升居民的幸福感。


4.3  创新集聚价值


创新集聚价值表现为区域创新能力的提升、产业结构的优化和高新技术产业的聚集。绿色生态建设所带来的生态环境提升能够吸引高层次人才和高新技术企业的入驻,显著地提升区域的创新能力。而相互关联的企业在空间上的聚集,能够形成有效的市场竞争,构建专业化的生产要素优化集聚地,形成区域集聚效应,进一步推动区域经济的发展。


创新集聚价值的衍生体现在城市发展建设中,面对资源、环境的双重约束,必须转变发展方式,提升区域的创新能力,调整产业布局,优化产业结构,实现区域的协调发展。公园城市的规划建设能够显著地提升区域生态环境质量,成为吸引高层次人才、高科技企业的外在因素,如美国硅谷模式的成功就倚仗了优越的地缘环境造就的独特的人缘环境。此外,公园城市的规划建设也将有助于推动产业结构的升级,形成区域产业集群,如法国索菲亚高科技园区,其区位优势源于发达的旅游业打下的基础;公园城市的规划也意味着构建城市新业态、新形态,强化区域产城融合,如苏州工业园区产城融合的发展就是产业发展与城市建设良性互动的典范。区域创新能力的提升将会助力区域协调发展,推动产业结构升级和优化产业布局,形成城市空间、能源、资源的集约利用,从而促进城市内涵不断提升,城市发展绿色化、智慧化。


5 绿色生态价值指标体系构建


为将上述研究内容落到实处,为公园城市规划建设提供参考,本研究从绿色生态建设和绿色生态价值两个维度出发,分别构建表征绿色生态建设水平和绿色生态价值的指标体系:通过前者列举在公园城市建设过程中为保障绿色生态价值提升所应关注的各项指标;以后者为依托,反映绿色生态价值的提升对城市社会、经济、环境等各方面发展所起到的促进作用。


5.1  绿色生态建设指数指标体系


以“绿色生态建设指数”表征绿色生态建设水平,主要涵盖绿色市政基础设施建设和城市公园绿地两个层面,反映的是城市绿色生态的基本建设情况,如表 3 所示。


表3 “绿色生态建设指数”指标体系


绿色生态建设指标体系中的绿色市政基础设施指在城市发展建设中,为了改善城市的生态环境质量而新建或者改扩建的、与污染防治和治理密切相关的基础设施。从污水治理、供水保障和垃圾治理三个方面切入,表征了城市在保持良好的水环境、提供安全饮用水、维护城市市容市貌等方面的投入。


绿色生态建设指标体系中的城市公园绿地指在城市发展建设中,为了给居民提供良好的生活环境和休闲娱乐环境而新建或者改扩建的公园、社区绿地等。城市公园的建设水平从公园的建设数量和建设规模两个维度度量;城市绿地的建设水平从绿地面积、林地面积和建成区绿化覆盖率三个维度度量。


5.2  绿色生态价值指数指标体系


以“绿色生态价值指数”表征城市绿色生态价值的变化情况,从环境质量改善、区域经济增长、社会文化发展三个维度,分别考察绿色生态价值在公园城市规划建设中不同层面的具体体现,使绿色生态价值具象化,指导城市未来的规划建设(表 4)。


表4 “绿色生态价值指数”指标体系


社会层面的指标反映的是居民的生活状况和城市的创新能力。居民的健康、幸福感、对城市的总体感受反映了城市的宜居性和居民的幸福满意度,体现城市宜居价值。舒适性、便捷性反映了城市风貌、生态环境情况,体现了城市宜居和生态环境价值。人才水平、创新投入和产出反映了城市人才水平和由此带来的对城市创新能力的提升,体现了创新集聚价值。


经济层面的指标反映的是城市的经济发展、产业分布和能源资源利用率。经济水平从宏观上体现了绿色生态建设带来相关产业的发展、创新能力的提升带来区域经济的发展,体现了绿色生态建设的产业动力价值和创新集聚价值。产值变化是从生产领域反映出绿色生态建设及其相关行业对国民经济增长的贡献,体现了产业动力价值。产业结构反映的是对高污染、高能耗产业的淘汰和对低污染产业的吸引,体现了城市宜居和创新集聚价值。能源效率反映了区域经济发展的资源和能源消耗情况,体现了创新集聚价值。


环境层面的指标反映的是城市的生态空间、城市环境质量以及城市市容市貌。生态水平反映了绿色生态建设对城市“蓝绿空间”以及自然生态空间的改变,体现城市的宜居和生态环境价值。环境质量反映了绿色生态建设对城市污染治理的成效和对城市大气环境、水环境、市容环境的提升,体现了城市宜居和生态环境价值。


6 结语


本文基于公园城市建设的理念,界定了绿色生态价值的内涵,以天府新区为例,针对绿色生态价值中的核心价值—生态环境价值进行了定量核算,表明适度地提高成都区域内“蓝绿空间”的比例,可以显著地提升生态服务价值;而绿色生态价值的派生价值—产业动力价值、城市宜居价值、创新集聚价值在公园城市规划建设中也将有所提升;构建绿色生态建设指数和绿色生态价值指数来反映城市绿色生态建设的水平和绿色生态价值的相对变化。


作者信息

汪诚文  清华大学环境学院教授

施匡围  清华大学环境学院博士研究生

李继云  清华大学环境学院博士研究生

刘金戈  清华大学环境学院工程硕士研究生

张   瑾  清华大学公共管理学院博士研究生

吴欣尔  清华大学环境学院学术硕士研究生


*本文原载于中国城市规划协会会刊《城乡规划》杂志2019年第1期。


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