我国突发性环境污染事故时空格局及影响研究

我国突发性环境污染事故时空格局及影响研究
我国突发性环境污染事故时空格局及影响研究

我国突发性环境污染事故时空格局及影响研究

李静1,2

,吕永龙1*

,贺桂珍1

,王铁宇1

,罗维1

,史雅娟

1

(11中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,北京 100085;21中国科学院研究生院,北京 100049)摘要:收集1993~2005年污染事故统计数据,运用GIS 和非参数相关分析方法,分析了全国范围内环境污染与破坏事故的动态变化趋势、空间地域分布,探讨了不同的经济条件下影响其发生的外部因素.结果表明:113a 中全国每年发生的环境污染与破坏事故总次数最少为1406次,最多为3001次,且总体趋势是下降的,水和大气两类环境事故占据了事故总数的绝大部分(83104%~92102%).o环境污染与破坏事故空间上主要集中在我国东南和中部地区省份,湖南、四川和广西为环境事故最密集的区域.?人口数、GDP 产值、企业个数和工业废水排放量对环境污染与破坏事故的发生次数有正作用.不同的经济水平下环境污染与破坏事故的发生与影响因素的相关程度不同,发达省份事故数仅与企业数呈现显著正相关关系.关键词:环境污染与破坏事故;突发性环境事件;影响因素

中图分类号:X82014 文献标识码:A 文章编号:0250-3301(2008)09-2684-05

收稿日期:2007-09-04;修订日期:2007-11-07

基金项目:国家重点基础研究发展规划(973)项目(2007CB407307);中

国科学院知识创新工程重要方向性项目(KZCX2-YW -420-5);国家自然科学基金项目(40471130)

作者简介:李静(1984~),女,硕士研究生,主要研究方向为环境管

理,E -mail:liji ng -cadx@https://www.360docs.net/doc/fd976173.html, *通讯联系人,E -mail:yllu@https://www.360docs.net/doc/fd976173.html,

Spatial and Temporal Changes of Emerging Environmental Pollution Accidents and Impact Factors in China

LI Jing 1,2

,L B Yong -long 1

,HE Gu-i zhen 1

,W ANG Tie -yu 1

,LUO Wei 1

,SHI Ya -juan

1

(11State Key Laboratory of Urban and Regional Ecology,Research Centre for Eco -Environmental Sciences,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100085,China;21Graduate Universi ty of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China)

Abstract :Based on environmental statistics data from 1993to 2005,spatial distribution and temporal tendency of the environmental pollution and destructi on acciden ts and their external causes were analyzed by using GIS and non -parametric correlati on methods.It was concluded that 1during the study period,annual environmental pollution accidents was maximally 3001times in 1994and mini mally 1406in 2005,while the frequency decreased in general.In addi tion,water and air accidents occupied the most;oenvironmental pollution and destruction accidents centralized in southeast and middle parts of China,mainly in Hunan,Sichuan,and Guangxi;?factors including population,GDP,company number and ind us trial waste water discharge had positive impacts on frequency of environ mental pollution and destruction accidents,while in developed provinces the frequency was only correlated with company number.

Key words :environmental pollution and destruction accident;emerging environ mental events;environmental impacts

近年来,随着经济的飞速发展,中国的环境污染与破坏事故频发,特别是一些特大事故对社会的安定和人民的健康带来了严重的危害.2004年四川沱江发生特大污水事故,近百万人饮水中断,造成直接经济损失达2亿元.2005年11月,吉林石化公司双苯厂发生爆炸事故,导致苯类污染物流入松花江,造成哈尔滨市400万市民断水4d,沿江数10个市(县)及下游俄罗斯遭受影响.2006年1月,湘江发生严重的镉污染水体事故,致使湘潭、株洲两市水厂镉严重超标,部分地区积水的镉浓度超标200多倍[1]

.据国家环境保护局统计,类似的环境污染事故近几年每年都发生约2000起左右

[2,3]

.

环境污染与破坏事故不同于一般的环境污染,

它没有固定的排放方式和排放途径,发生突然,来势凶猛,瞬间内排放大量的污染物,对环境造成破坏,给人民生命与生产安全构成巨大威胁[4]

.目前科技界对环境污染与破坏事故的研究主要针对单一省际

区域[5]或单一类型污染事故

[6,7]

,偏重于污染事故的

应急响应[8]

、危险评估[9]

、损失估算[10,11]

和对宏观管

理措施的政策建议[12~14]

等,并且研究资料较少,也鲜有系统的分析.对国家或区域尺度上环境污染与破坏事故的时空分布规律和发展趋势进行深入研究,有助于环境事故统计预报方法的建模,以便对近、远期事故的发生做出正确的判断和预测,从而避免重大污染事故的发生.本研究通过对1993~2005年环境统计数据进行分析,探讨全国范围内环境污染与破坏事故的动态变化趋势、空间地域分布以及导致其时空变化的外部因素,旨在为开展突发性环境污染事故的风险预警提供理论支持,对政府公共

第29卷第9期2008年9月

环 境 科 学ENVIRONME NTAL SCIENCE

Vol.29,No.9Sep.,2008

机构环境污染与破坏事故的预防和管理提供技术支持与政策建议.1 资料来源与方法111 数据资料来源

本研究资料来源于1994~2006年中国环境统计年鉴和各省的环境质量公报(数据为1993~2005年,台湾、香港和澳门资料暂缺).112 分析方法

(1)描述性统计 利用描述性统计对各省份环境污染与破坏事故发生次数的动态变化趋势进行分析.

(2)Arcview GIS 利用Arcview GIS 对1995、2000、2005年各类环境污染与破坏事故的空间分布进行空间格局分析.

(3)相关性分析 利用SPSS 软件中Spearman 方法分析了人口数、GDP 产值、工业企业个数、载货车辆数等因素与事故发生次数的相关性.2 结果与分析

211 全国环境污染与破坏事故动态变化趋势

如图1所示,1993~2005年全国每年发生的环境污染与破坏事故总次数在1406~3001次之间,平均为192812次P a,总体呈下降的趋势,中间显示出不规律的波动趋势.在1994年(3001次)、2000年(2411次)出现了2次大的高峰,其他年份的事故发生次数则呈现出小范围内波动

.

图1 1993~2005年全国环境事故总的发生频次

Fig.1 Frequency of envi ronmental acci dents from 1993to 2005in China

环境污染与破坏事故按事故类型分为水污染、大气污染、固体废物、噪声与振动和其他污染5大类.1993~2005年全国每年发生的各类环境事故占总事故数的比例基本稳定.如图2所示,水环境污染与破坏事故比例最大,占总事故数的比例为

46182%~59150%,其次是大气环境污染与破坏事

故,占总事故的比例为31102%~40146%,而固废和噪声与振动环境污染与破坏事故分别占1193%~5167%和2103%~11103%,比例较低,水和大气两类环境事故占据了事故总数的大部分(80%左右),固体废物和噪声污染事故的发生次数相对来说比较少,没有明显的动态变化趋势.进一步分析得出,水类事故与气类、固体、噪声类均存在显著正相关,这可能与水的大范围流动性和污染物的多介质扩散有关.同时,由水、气事故所引起的直接经济损失也占了总损失的70%以上.

图2 1993~2005年全国各类环境事故的发生比例Fig.2 Proportion of all ki nds of environmental accidents occurred

from 1993to 2005in China

212 1995、2000和2005年环境污染与破坏事故的空间分布

从空间分布来看,污染与破坏事故主要集中在东南部和中部地区省份(图3~图6).

图3 1995年环境污染与破坏事故地域分布Fig.3 Spatial distri bution of envi ronmental poll ution

and destruction acci dents i n 1995

1995年环境事故超过200次的省份有2个,分别为江苏(426次)和湖南(301次);101~200次的省

2685

9期李静等:我国突发性环境污染事故时空格局及影响研究

图4 2000年环境污染与破坏事故地域分布Fi g.4 Spatial dis tribution of environmental pollution

and des truc tion accidents in

2000

图5 2005年环境污染与破坏事故地域分布Fi g.5 Spatial dis tribution of environmental pollution

and des truc tion accidents in

2005

图6 1993~2005年环境污染与破坏事故地域分布Fi g.6 Spatial dis tribution of environmental pollution

and des truc tion accidents,1993~2005

份有5个分别为四川(192次)、山东(191次)、河北(139次)、广东(125次)和安徽(119次);51~100次的省份有5个;16~50次的省份有3个;15次以下的(含9个无统计数据省份)有16个.

2000年环境事故超过200次的省份有3个,分别为四川(470次)、湖南(317次)、广西(242次);100~200次的有5个分别为浙江(179次)、云南(139次)、广东(127次)、江西(122次)和甘肃(114次);51~100次的省份有6个;16~50次的省份有5个;15次以下的(含1个无统计数据省份)有12个.

2005年环境事故超过200次的省份有3个,分

别为四川(238次)、广西(215次)、湖南(202次);100~200次的有2个分别为云南(159次)和甘肃(135次);51~100次的省份有1个;16~50次的省份有9个;15次以下的(含1个无统计数据省份)有16个.

由上所述,湖南连续3次均为环境事故高频发区(年发生次数>200次),四川和广西有2次为环境事故高频发区,云南和甘肃有2次为环境事故频发区(年发生次数为100~200次).图6中也显示湖南、四川和广西在13年间事故发生总次数位居全国前三,故这3个省份为全国环境事故发生最频繁的区域.

213 环境污染与破坏事故分级及其造成的直接经济损失

环境污染与破坏事故按事故程度分为特大事故、重大事故、较大事故和一般事故(表1).据统计分析,从时间上来看各级别污染与破坏事故所占的比例基本稳定,没有大的波动.其中,特大事故所占的比例为1107%~2185%,所造成的直接经济损失比例为66156%~79117%,一般事故所占的比例为73152%~86149%,而所造成的直接经济损失仅为7160%~13130%.按1995、2000、2005年的时间趋势来看,特大型污染事故的均次直接经济损失呈增大趋势.2000与1995年相比,特大型污染事故发生次数减少了14次,造成的直接经济损失反而增加了6948197万元,均次损失增加为2173倍,2005年与2000年相比,均次损失增加为1171倍,其它级别的均次直接经济损失也呈上升趋势.

特大环境事故均次造成的直接经济损失加大可能是由于城市化进程加快,工业迅速发展,特别是现

代化大城市中存贮和使用有毒、有害、放射性、易燃易爆等物质的危险源增多,危害程度和危害范围日趋加大,造成的损失也更加严重.

2686

环 境 科 学29卷

表1 环境污染与破坏事故级别及其造成的直接经济损失

Table 1 Classificati on and direct economic loss caused by environment poll ution and des truction accidents

事故等级1995年

2000年

2005年

事故数P 次

直接经济损失

P 万元

事故数

P 次

直接经济损失

P 万元事故数

P 次

直接经济损失

P 万元特大56665618421360517715832417重大84912166511891632225219较大380116918388165815615353817一般14441182191713531941216139817合计

1964

992112

2412

1780719

1406

10515

214 环境污染与破坏事故的影响因素

以事故高发年2000年为例,将31个省份按人均GDP 的水平分为4个层次,分析不同经济条件下引发环境事故的外部因素,参考郭振仁[8]

2006年对1999~2005年我国发生的较典型的30宗重大环境污染事故的原因分析并结合数据的可得性,本研究确定了7个相关因素:人口数、GDP 产值、工业企业个数、载货车辆数、废水排放量、废气排放量和固体废物排放量.

经Shapiro -Wilk 检验,p <0105,不服从正态分布,故采用Spearman p s rho 进行相关性分析,结果表明(表2),环境污染与破坏事故的发生与人口数、GDP 产值、企业个数和工业废水排放量4个因素呈显著正相关关系,不同的经济水平下相关程度不同.人均GDP 处于2000~5000元P a 的贵州、甘肃、西藏、云南、广西、陕西、宁夏、四川、江西和山西10个经济相对落后省份内发生的环境污染与破坏事故数与人口数、GDP 产值、工业企业数和废水排放量呈现显著正相关,相关系数分别为01927、01903、01697和01818;人均GDP 处于5000~8000元P a 的安徽、青海、重庆、河南、湖南、内蒙古、吉林、海南、新疆、湖北和

河北11个省份或直辖市内发生的环境污染与破坏事故数同样表现为与人口数、GDP 产值、工业企业数

和废水排放量呈现显著正相关,只是相关系数比人均GDP 处于2000~5000元P a 时有所降低,分别为01699、01612、01612和01744;人均GDP 处于8000~12000元P a 的黑龙江、山东、辽宁、广东、福建和江苏6个省份内发生的环境污染与破坏事故数与GDP 产值、工业企业数和废水排放量呈现显著正相关;而人均GDP 处于12000元P a 以上的浙江、天津、北京和上海4个发达省份或直辖市内发生的环境污染与破坏事故数只显示与工业企业个数显著正相关.

人口数和GDP 产值与环境事故数呈正相关说明人口的增长、经济的高速发展与环境的高负荷形成了一系列难以克服的问题,尤其是一些地方政府盲目发展经济不惜以破坏环境为代价;工业企业数与环境事故数呈正相关可能是因为部分企业设备老化、企业管理不善和员工的操作失误等造成企业突然外排出大量有毒有害的化学物质,以至形成环境事故;而废水的排放使越来越多的有害物质进入到水体,水体环境日渐下降,给水环境事故的爆发造成了更大的隐患.

表2 环境污染与破坏事故发生次数与外部因素的相关性分析1)Table 2 Correlati on bet ween environment accidents and external factors

人均GDP P 元#a -1

指标人数GDP 企业数载货车数废水量废气量固废量相关系数

0193**

0190**

0170*01590182**

014801432000~5000

Sig.(2-tailed)0100010001030107010001160121N 10101010101010相关系数

0170*0161*0161*01580174**014301535000~8000

Sig.(2-tailed)0102010501050106010101180110N 11111111111111相关系数

01600194**0194**

01710194**0137-01098000~12000

Sig.(2-tailed)0121010101010111010101470187N 6666666相关系数

018001801100**014001800180018012000以上

Sig.(2-tailed)012001200160012001200120N

4

4

4

4

4

4

4

1)*表示p <0105;**表示p <0101(双尾t -检验)

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9期李静等:我国突发性环境污染事故时空格局及影响研究

3政策建议

(1)调整产业结构和布局.针对事故多发地集中于中、东部地区的现实,有关政府和部门应出台措施,调整产业结构,禁止重污染项目上马,对原有的易发生事故的重污染企业进行工艺技术革新与改革,有条件的进行关停措施,达到从源头上杜绝环境污染与破坏事故的发生.

(2)开展各类环境污染隐患的全面排查工作.对沿河而建的工矿企业、各类重点污染源及危险化学品和放射源生产使用单位进行全面检查,加大对居民集中区、江河流域沿岸及水源地上游污染事故隐患企业的监管力度,做到有备无患.

(3)增强企业的社会责任,建立严格的制度保障和社会监督,同时加大执法力度,按照规定严厉追究有关责任人的责任,改变/每年全国环境污染事故那么多,而被追究刑事责任的却并不多见0的局面.

(4)各地要制定并完善环境应急预案,健全环境应急指挥系统,配备应急装备和监测仪器,一旦发现苗头性问题,并立即启动应急预案,最大限度地减轻事故造成的环境危害.

(5)加强对重点污染企业和危险易燃易爆行业员工的技术指导和培训,尽量减少因操作失误引起的突发性事故,提高企业防范和处置突发事件的能力.对污染源周围居民进行有针对性的科普宣传,增强群众自我防护、自救互救意识,尽量减轻事故带来的损失.

4结论

(1)1993~2005年全国每年发生的环境污染与破坏事故的总次数总体趋势是下降的.各类环境事故占总事故数的比例基本稳定,水和大气两类环境事故占据了事故总数的绝大部分.

(2)环境污染与破坏事故空间上主要集中在我国东南和中部地区.湖南、四川和广西为环境事故最严重的区域.

(3)每年特大级别的环境事故造成的直接经济损失远大于重大、较大和一般级别的环境事故造成的直接经济损失,从时间上来看,1995、2000及2005年同级别环境事故均次造成的直接经济损失均呈上升趋势.

(4)环境污染与破坏事故的发生与人口数、GDP 产值、企业个数和工业废水排放量4个因素呈显著正相关关系,不同的经济水平下相关程度不同,但发达省份事故数仅与企业数呈现显著正相关关系.

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2688环境科学29卷

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