（环境工程专业论文）典型区域环境质量变化特征及对比分析.pdf

独创性声明 l i i i ii i ii i ii iii 1i i 1 1 j 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究l ! 缎m ；8 究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他 人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构 的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均 已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签名：j 雌日期：垒笙蛐 关于论文使用授权的说明 本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部 分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 签名：翘塑蜂 导师签名： 骂即南日期一o p 亨 目录摘要 摘要 随着经济的飞速发展，城市化发展进程加速，人民生活水平的提高，区域环 境质量状况日益为大众瞩目；同时区域环境质量关系着整个地区甚至国家的居民 生活质量和经济发展，所以在全球受到普遍关注。因此研究典型区域的环境质量 现状、变化趋势和影响环境质量的因素具有非常重要的意义。 本论文对我国北京、上海两个典型区域的环境质量变化及其影响因素进行分 析。共选取了5 0 项指标作为研究对象：其中包括反映大气环境质量状况9 项， 水环境质量状况5 项，声环境质量状况2 项；反映社会发展指标9 项，资源和能 源现状和消耗指标9 项，环境污染与保护指标1 6 项。 经过分析得知，北京市的大气环境质量呈现出了明显的好转；大气环境中主 要污染物s 0 2 、n 0 2 、p m l o 浓度均呈现明显下降趋势，但大气环境的改善也在很 大程度上还要受到不利天气发生频率的限制。北京市人均水资源量有所提高，仍 属于严重缺水城市。连续多年降水量少，导致了城市地表水补给不足；五大水系 水质有所改善，水库和湖泊达标容量都有提高。北京市声环境质量相对稳定，区 域和道路噪声均值达标。 通过数据的相关分析证实了人口数量的增加、经济总量的增长、机动车保有 量等社会发展因素与能源消耗、污染物排放、噪声污染有明显的相关关系；能源 供应量、资源消耗量和单位g d p 能耗、水耗等资源能源因素也与污染物排放等 有明显相关关系。尽管在废水排放量、城市垃圾等污染物排放持续增加的压力下， 北京市的各种环境保护措施仍旧使整体环境质量好转，这些措施包括环保治理投 资提高，垃圾无害化处理率提升，污水处理能力加大，城市绿化覆盖率增加、节 水节能等等。 上海市大气环境质量逐渐好转，大气污染情况逐步减轻。大气中主要污染物 浓度从2 0 0 4 年起出现了下降趋势。酸雨已经成为上海市大气环境质量的突出重 要问题之一。上海市主要河段中劣于v 类水质河长占评价河长的比例仍旧较大。 上海市昼间和夜间区域声环境质量噪声均值达标，道路交通噪声均未能达到相应 功能的标准要求。 上海市连续三轮的“环保三年行动计划”的实施、产业结构和能源结构的调整， 城市绿化覆盖率的增加、环保投资总额的不断增加等因素，使上海市整体环境质 量的恶化有所抑制，但由于产业结构调整带来的环境压力以及机动车数量的快速 增长等社会压力使得上海市环境质量改善的任务仍然艰巨。 通过北京市和上海市对比分析发现随着季节的变化两个区域大气环境质量 变化大体相同，上海市的大气环境质量要优于北京市。两个区域大气污染都以可 北京工业大学工学硕士学位论文 吸入颗粒为主要特征，北京市大气中主要污染物浓度都出现下降趋势要早于上海 市，说明在大气治理过程中，北京市大气环境质量的治理效果显现较早。在北京 市人均g d p 与大气环境污染呈现了负相关关系，但上海市的s 0 2 年平均浓度仍 旧随着上海人均g d p 的增长而增加。 经济发展带来了环境问题，却增强了解决环境问题的能力；反之，环境问题 会影响经济的发展，但环境问题的解决，又为经济发展创造了更加有利的条件。 如何协调城市发展与资源能源和环境的可持续发展是解决问题的根本所在。因此， 只要采取正确的发展政策，经济与城市环境是可以协调发展的。 关键词：环境质量变化特征影响因素北京上海 a b s r a c t a b s tr a o t w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fe c o n o m y ，t h ea c c e l e r a t i o no fu r b a n i z a t i o na n d i m p r o v e m e n to f t h el i v i n gs t a n d a r d s ，t h ep u b l i cp a ym o r ea t t e n t i o nt or e g i o n a l e n v i r o n m e n t a lq u a l i t y m e a n w h i l e ，t h eu r b a ne n v i r o n m e n t a lq u a l i t yh a sd r a w n w i d e a t t e n t i o ni nt h ew h o l ew o r l db e c a u s ei tr e l a t e st ot h er e s i d e n t sl i v i n gs t a n d a r d sa n d e c o n o m i cd e v e l o p m e n to f t h ee n t i r er e g i o na n de v e nn a t i o n a l t h e r e f o r e ，t h es t u d yo f t h ec u r r e n ts t a t u s ，t h et r e n d sa n dt h ei n f l u e n c i n gf a c t o r so fe n v i r o n m e n t a lq u a l i t yi n t y p i c a la r e ah a sv e r yi m p o r t a n ts i g n i f i c a n c e c h a n g e si ne n v i r o n m e n t a lq u a l i t ya n di t si n f l u e n c i n gf a c t o r so fb e i ji n ga n d s h a n g h a iw e r es t u d i e da n d5 0i n d i c a t o r sw e r es e l e c t e di n c l u d i n g9i n d i c a t o r sf o r a t m o s p h e r i ce n v i r o n m e n t a lq u a l i t y ，5i n d i c a t o r sf o rw a t e re n v i r o n m e n t a lq u a l i t y ，2 i n d i c a t o r sf o rs o u n de n v i r o n m e n t a lq u a l i t y ，9i n d i c a t o r sf o rs o c i a ld e v e l o p m e n t ，9 i n d i c a t o r sf o rt h es t a t u sa n dt h ec o n s u m p t i o no fr e s o u r c e s & e n e r g y ，16i n d i c a t o r sf o r e n v i r o n m e n t a lp o l l u t i o na n dp r o t e c t i o n i tc o u l db ec o n c l u d e df r o mt h es t u d yt h a tt h ea t m o s p h e r i ce n v i r o n m e n t a lq u a l i t y o fb e i j i n gh a sas i g n i f i c a n ti m p r o v e m e n t t h ec o n c e n t r a t i o no fm a j o ra i rp o l l u t a n t s ( s 0 2 ，n 0 2a n dp m m ) s h o w e da c l e a rd o w n w a r dt r e n d ，b u tt h ei m p r o v e m e n t so f b e i j i n g sa t m o s p h e r i ce n v i r o n m e n t a lq u a l i t yw e r er e s t r i c t e db yt h ef r e q u e n c yo f a d v e r s ew e a t h e r a l t h o u g hb e i j i n g sp e rc a p i t aw a t e rr e s o u r c e sa m o u n th a sb e e n i n c r e a s e d ，b e i j i n gi ss t i l lb e l o n g st ot h ec i t i e sw h i c hl a c ko f w a t e rs e r i o u s l y c o n s e c u t i v ey e a r so fl o wr a i n f a l lh a v el e dt oi n a d e q u a t eu r b a ns u r f a c ew a t e rs u p p l y ； t h eq u a l i t i e so ff i v em a i nw a t e rs y s t e mh a db e e ni m p r o v e d ；c a p a c i t ya t t a i n i n g s t a n d a r do ft h er e s e r v o i r sa n dl a k e sh a v eb e e ni m p r o v e d ；s o u n de n v i r o n m e n t a lq u a l i t y i sr e l a t i v e l ys t a b l e ，t h ea v e r a g ev a l u eo fr e g i o n a la n dr o a da c o u s t i cn o i s em e e tt h e e n v i r o n m e n tq u a l i t ys t a n d a r d f r o mt h ea n a l y s i so fr e l e v a n td a t a ，w ec o n f i r m e dt h a tt h eg r o w t hi np o p u l a t i o n , e c o n o m i co u t p u ta n dm o t o rv e h i c l e sa n do t h e rs o c i a ld e v e l o p m e n tf a c t o r se t c h a v e s i g n i f i c a n t l yc o r r e l a t e dw i t ht h ee n e r g yc o n s u m p t i o n ，p o l l u t a n te m i s s i o n sa n dn o i s e p o l l u t i o n r e s o u r c ea n de n e r g y f a c t o r ss u c ha st h ee n e r g ys u p p l y ，r e s o u r c e c o n s u m p t i o na n du n i tg d pe n e r g yc o n s u m p t i o n , u n i tw a t e rr e s o u r c e sc o n s u m p t i o n a l s os i g n i f i c a n t l yc o r r e l a t e dw i t hp o l l u t a n te m i s s i o n u n d e rt h ep r e s s u r eo fc o n t i n u o u s i n c r e a s ei nt h ee m i s s i o n so fw a s t e w a t e r ，m u n i c i p a lw a s t ea n do t h e rp o l l u t a n t ，t h e i t l 北京工业大学t 学硕士学何论文 o v e r a l lq u a l i t yo f t h ee n v i r o n m e n to f b e o i n ga r es t i l lb e i n gi m p r o v e db yv a r i o u s e n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o nm e a s u r e si n c l u d i n gi n c r e a s e si ni n v e s t m e n tf o r e n v i r o n m e n t a lt r e a t m e n t ，n o n - t o x i cp r o c e s s i n go fg a r b a g e ，s e w a g et r e a t m e n tc a p a c i t y ， u r b a ng r e e nc o v e r a g er a t e ，s a v i n gi nw a t e ra n de n e r g y ，e t c t h ea t m o s p h e r i ce n v i r o n m e n t a lq u a l i t yo fs h a n g h a ih a sb e e ng r a d u a l l yi m p r o v e d c o n c e n t r a t i o n so fm a j o rp o l l u t a n t si nt h ea t m o s p h e r i cs h o w nd o w n w a r dt r e n df r o m 2 0 0 4 a c i dr a i nh a sb e c o m eo n eo f t h eo u t s t a n d i n ga n di m p o r t a n ti s s u e s a m o n gt h e e v a l u a t e dr i v e rl e n g t ho ft h em a i nr i v e r si ns h a n g h a i ，t h el e n g t ht h a tt h er i v e rw a t e r q u a l i t yi sw o r s et h a ng r a d ev i ss t i l lt h el a r g e rp r o p o r t i o n f o rt h es o u n dq u a l i t yi n s h a n g h a i ，t h ed a y t i m ea n dn i g h t t i m ea v e r a g en o i s ev a l u e si nr e g i o n a la r eu pt o s t a n d a r d ，b u tt h er o a dt r a f f i cn o i s ew e r ef a i l i n gt om e e ts t a n d a r d s t h eo v e r a l ld e g r a d a t i o no fe n v i r o n m e n t a lq u a l i t yi ns h a n g h a ih a sb e e ni n h i b i t e d b e c a u s eo f t h ei m p l e m e n t a t i o no f ”g r e e ny e a ra c t i o np l a n ”，t h es t r u c t u r ea d j u s t m e n t o fi n d u s t r i a la n de n e r g y ，t h ei n c r e a s ei nu r b a ng r e e nc o v e r a g er a t ea n dt h et o t a l i n v e s t m e n ti ne n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o n , b u te n v i r o n m e n t a lp r e s s u r e sc a u s e db y i n d u s t r i a lr e s t r u c t u r i n g , t h er a p i dg r o w t ho fm o t o rv e h i c l e sa n do t h e rs o c i a lp r e s s u r e m a k e st h et a s ko fi m p r o v i n ge n v i r o n m e n t a lq u a l i t yi ns h a n g h a is t i l lv e r yt o u g h t h r o u g ht h ec o m p a r i s o n ，b e i j i n ga n ds h a n g h a ih a st h es a m ec h a n g i n gt r e n di n t h ea t m o s p h e r i ce n v i r o n m e n t a lq u a l i t y 、析t l lt h es e a s o n s s h a n g h a i sa t m o s p h e r i c e n v i r o n m e n t a lq u a l i t yi sb e t t e rt h a nt h a ti nb e i j i n g t h em a i na i rp o l l u t i o nf e a t u r eo f t h e s et w or e g i o n si sp m l 0 t h ed e c l i n i n gt r e n do fm a j o rp o l l u t a n tc o n c e n t r a t i o ni nt h e a i ri nb e i j i n gi se a r l i e rt h a nt h a ti ns h a n g h a i ，t h i ss h o w nt h a tt h er e s u l t so f t h e a t m o s p h e r i ce n v i r o n m e n tt r e a t m e n to fb e i j i n gi se m e r g e de a r l i e r ；p e rc a p i t ag d pa n d t h ea t m o s p h e r i ce n v i r o n m e n tp o l l u t i o ni nb e i j i n gs h o w e dan e g a t i v ec o r r e l a t i o n , h o w e v e r ，t h ea n n u a la v e r a g ec o n c e n t r a t i o no fs 0 2i ns h a n g h a ih a ss h o w nap o s i t i v e c o r r e l a t i o nw i t hp e rc a p i t ag d p e c o n o m i cd e v e l o p m e n th a sb r o u g h ta b o u te n v i r o n m e n t a lp r o b l e m s ，b u t e n h a n c e dt h ea b i l i t yt os o l v es u c he n v i r o n m e n t a lp r o b l e m s ；o nt h eo t h e rh a n d , a l t h o u g he n v i r o n m e n t a lp r o b l e m sw i l la f f e c te c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，t h es u c c e s s f u l s o l u t i o no ft h ee n v i r o n m e n t a lp r o b l e m sw i l la l s oc r e a t em o r ef a v o r a b l ec o n d i t i o n sf o r t h ee c o n o m i cd e v e l o p m e n t t os o l v et h ea b o v ep r o b l e m ，t h ef u n d a m e n t a li st o h a r m o n i z et h ec i t yd e v e l o p m e n t ，t h er e s o u r c e & e n e r g y ，t h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t t h e r e f o r e ，a sl o n ga st h er i g h td e v e l o p m e n tp o l i c yw a sa d o p t e d ，e c o n o m i ca n du r b a n e n v i r o n m e n tc a nb ed e v e l o p e dh a r m o n i o u s l y t 、， a b s r a c t k e yw o r d s ：e n v i r o n m e n t a lq u a l i t y ，c h a r a c t e r i s t i c s ，i n f l u e n c ef a c t o r s ，b e i j i n g , s h a n g h a i v 目录 目录 摘要i a b s t r a c t i i i 第1 章绪论1 1 1 我国环境质量及现状1 1 1 1 大气环境污染严重1 1 1 2 水资源短缺，水环境污染严重2 1 1 3 固体废弃物排放量大4 1 1 4 能源消耗量大，能源结构有待调整4 1 2 关于环境质量变化的研究现状5 1 3 选取研究的典型区域8 1 4 研究意义和内容1 0 1 4 1 研究目的与意义1 0 1 4 2 研究内容与特点1 1 1 5 本章小结1 1 第2 章研究方案1 3 2 1 数据来源1 3 2 2 技术方案1 3 2 3 工具和方法1 4 2 3 1s p s s1 7 0 软件1 4 2 3 2m i c r o s o f te x c e l2 0 0 7 1 5 2 3 3s p e a r m a n 秩相关系数法1 5 2 3 4 相关性分析1 6 2 4 研究指标选定原则1 6 2 5 研究指标及部分指标释义1 7 2 5 1 城市环境质量相关指标18 2 5 2 影响环境质量相关指标1 9 2 6 本章小结一1 9 第3 章北京市环境质量变化2 1 3 1 北京市环境质量现状一2 l 3 1 1 大气环境质量现状2 1 3 1 2 水环境质量现状2 6 3 1 3 声环境质量现状3 l 3 2 影响北京市环境质量的主要因素3 l 3 2 1 社会发展因素3 2 3 2 2 资源和能源消耗3 4 北京t 业大学工学硕十学位论文 3 2 3 环境污染与保护3 7 3 2 4 其他4 2 3 4 本章小结4 3 第4 章上海市环境质量变化4 5 4 1 上海市环境质量现状4 5 4 1 1 大气环境质量现状4 5 4 1 2 水环境质量现状一5 0 4 1 3 声环境现状5 2 4 2 影响上海市环境质量的主要因素5 4 4 2 1 社会发展因素5 4 4 2 2 资源和能源消耗5 6 4 2 3 环境污染与保护5 9 4 2 4 其他6 4 4 3 本章小结一6 4 第5 章北京市和上海市环境质量变化对比分析6 7 5 1 大气环境质量监测情况对比分析6 7 5 1 1 城市大气环境质量。6 7 5 1 2 城市大气环境质量污染特征6 8 5 1 3 大气环境中主要污染物变化定量分析6 9 5 1 4 酸雨一6 9 5 2 大气环境质量主要影响因素一6 9 5 3 本章小结7 1 结j 沦7 3 论文的不足和建议7 5 参考文献7 7 攻读硕士学位期间所发表的学术论文8 1 致j 射8 3 第l 章绪论 第1 章绪论 1 1 我国环境质量及现状 当今人类社会，经济高速发展和生活方式快速变更，正在加剧环境质量的急 剧退化，已严重地威胁着人类的健康生存和社会持续发展。经济持续快速增长地 区环境质量演变及持续发展研究已成为跨世纪的前沿课题【o 卜0 3 1 。环境质量涉及自 然过程和人文过程，是一个重要概念。环境质量是指地球表层的水体、土壤、大 气和生态环境的质量水平，是评判人类生存与发展环境的综合量度和表征，它在 一定历史阶段、不同的地域内制约、影响着人类的健康生存质量水平和社会经济 的持续发展能力。 2 0 世纪7 0 年代末实施的改革开放政策促进了我国经济的快速发展，对外开 放程度的日益提高，使得我国与国际间的联系越来越紧密。经济增长使我国的面 貌发生了巨大的变化，人民生活水平显著提高。然而，人口和经济的快速增长同 时也伴随着严重的环境污染和资源能源消耗的问题。不仅发展中国家普遍存在的 水土流失、沙漠化等生态环境退化的“落后型环境问题”日益严重，而且大气污染、 水体污染等“发达型环境问题”也日益突出。发达国家工业化百年来分阶段出现、 分阶段解决的环境问题，在我国短短2 0 多年的发展里程中集中出现，环境问题 的发展呈现压缩性、复合型的特点；主要污染物排放量大大超过环境承载能力， 环境污染相当严重：生态环境边建设边破坏，生态破坏范围在扩大；老的环境问 题尚未解决，新环境问题又接踵而型u 3 j 。 2 0 0 5 年瑞士达沃斯世界经济论坛公布的“环境可持续指数，在全球1 4 4 个国家和地区的排序中，中国竟然位居第1 3 3 位【3 4 1 。中国的环境问题给已经非 常脆弱的生态环境造成更大了的压力，给经济发展和人民健康造成巨大的危掣川。 上世纪8 0 年代以来，随着可持续发展理论得到广泛认同，人们开始重新审 视城市经济增长和生态环境之间的关系，积极寻求和谐的经济发展方式。但由于 受过去长期采用“高投入、高耗费、低产出、低效益”的生产方式的影响i o7 1 、资金 缺乏、技术落后和经济转型的时间滞后性等原因，多数城市的生态环境质量只是 不再持续恶化，却也难以持续改善，而出现波动现象。如果能科学的揭示出某个 城市环境质量的波动现象，并客观分析造成这种波动的动力机制和影响因素，将 对该城市环境建设具有重要的借鉴意义。 1 1 1 大气环境污染严重 大气环境污染的原因是相对复杂的：有自然因素，如火山爆发、森林火灾、 气候变化等；也有人为因素，如工业废气、燃烧、汽车尾气等。随着人类经济活 北京丁业大学工学硕士学侥论文 动频繁、生产能力迅速发展，消耗大量资源和能源，产生的废气等污染物排入大 气中，严重影响大气环境质量。世界银行2 0 0 1 年的一份报告显示，中国许多城 市的空气质量远远低于国际标准，世界受污染程度最高的2 0 个城市中，有1 6 个 是中国的城市 8 1 。中国的s 0 2 和c 0 2 排放量分别居世界第一位和第二位，虽然单 位国内生产总值( g r o s sd o m e s t i cp r o d u c t ，g d p ) 的碳排放量明显下降( 1 9 9 1 2 0 0 1 年下降了5 2 ，2 0 0 6 年c 0 2 排放强度为2 3 5 吨，相对2 0 0 5 年下降了o 1 3 吨， 降幅达5 2 4 ) ，但c 0 2 排放总量却从1 9 8 0 年的3 9 4 亿吨增加到2 0 0 1 年的8 3 2 亿吨i 圳，2 0 0 6 年中国c 0 2 排放总量为4 9 7 4 亿吨，相对2 0 0 5 年增长率为9 3 3 。 8 0 年代，我国酸雨主要还只发生在以重庆、贵阳和柳州为代表的川、黔和两广 地区，酸雨面积1 7 0 万平方公里。到9 0 年代中期，酸雨已发展到长江以南、青 藏高原以东的广大地区，酸雨区面积比8 0 年代扩大了1 0 0 多万平方千米，年均 降水p h 值低于5 6 的区域面积己占全国面积的3 0 左右【1 0 1 ，以长沙、赣州、南 昌、怀化为代表的华中酸雨区现已成为全国酸雨污染最严重的地区，其中心区年 降水p h 值低于4 0 ，酸雨频率高达9 0 ，基本上到了逢雨必酸的程度。2 0 0 2 年 s 0 2 排放量比1 9 9 8 年减少8 ，但2 0 0 3 年全国s 0 2 的年排放量为2 1 2 0 万吨， 比2 0 0 2 年增长1 0 以上。此外，我国单位g d p 的s 0 2 排放量是日本的6 8 7 倍， 德国的2 6 4 倍，美国的6 倍，加拿大的5 倍，澳大利亚的4 倍，法国的2 3 倍， 经济合作与发展组织( o r g a n i z a t i o nf o re c o n o m i cc o o p e r a t i o na n d d e v e l o p m e n t ，o e c d ) 的9 3 倍；单位g d p 氮氧化物的排放强度是日本的2 7 7 倍，德国的1 6 6 倍，美国的6 1 倍，加拿大的5 7 倍，澳大利亚的3 倍，法国的 1 2 倍，o e c d 的8 倍1 1 1 。 由于较严重的大气环境污染，造成了高昂的经济成本和环境成本，国内外研 究机构的成果显示，大气污染造成的经济损失占g d p 的3 - - 7 1 2 , 1 3 1 。此外，严 重的大气污染还会对公众健康产生较明显的损害，引发呼吸道疾病。一些研究显 示中国这类疾病的负担是发展中国家平均水平的两倍多。统计数据还显示，2 0 世纪9 0 年代以来，中国城乡人口中患恶性肿瘤和呼吸系统疾病的比例呈现上升 趋势，这些疾病的发生与环境质量有一定的关系。同时还有资料显示，由于空气 污染，重庆每年有4 0 万人患呼吸系统疾病早死，北京为4 0 0 0 人年，上海、沈 阳为1 0 0 0 人年，预计如果这种趋势持续下去，到2 0 2 0 年北京由于空气污染死 亡的人数将达8 万人，重庆达7 万人f 1 5 i 。 1 1 2 水资源短缺，水环境污染严重 我国是一个严重缺水的国家【1 6 1 。2 0 0 7 年水资源总量为2 5 2 5 5 2 亿立方米，占 全球水资源的6 ，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，名列世界第四位。但是，我 国的人均水资源量只有1 9 1 6 3 立方米，仅为世界平均水平的l 4 ，在世界上名列 1 2 1 位，是全球1 3 个人均水资源最贫乏的国家之一i l 。然而，中国也是世界上 第1 章绪论 用水量最多的国家，2 0 0 7 年全国用水总量达到5 8 1 8 7 亿立方米，大约占世界年 取用量的1 3 。此外，水资源循环利用率比发达国家低5 0 以上，工业甩水重 复利用率要比发达国家低1 5 至2 5 个百分点。 据统计，全国6 7 0 座建制市中有4 0 0 座不同程度的缺水，其中1 0 8 座严重缺 水f 1 8 】。我国目前缺水总量估计为4 0 0 亿立方米，每年受早面积2 0 0 万- 2 6 0 万平 方千米，影响粮食产量1 5 0 亿- 2 0 0 亿千克，影响工业产值2 0 0 0 多亿元，全国还 有7 0 0 0 万人饮水困难。缺水对环境和人的身心健康都有着严重的影响。 从人口和水资源分布统计数据可以看出，中国水资源的南北分配差异非常明 显。长江流域及其以南地区人口占我国总人口的5 4 ，但是水资源却占了8 1 。 北方人口占4 6 ，水资源只有1 9 。专家指出，由于自然环境以及高强度的人 类活动的影响，北方的水资源进一步减少，南方水资源进一步增加，这种趋势在 最近2 0 年尤其明显。这将迸一步加重我国北方水资源短缺和南北水资源的不平 衡。我国缺水情况主要表现为：北方资源性缺水、南方水质性缺水、中西部工程 性缺水。不仅受到水资源短缺制约，同时我国水环境污染也十分严重。目前，我 国5 0 的地下水受到污染，全国3 2 个重点城市的7 1 个水源地，有3 0 个水源地 达不n - 类饮用水标准，6 0 的人正在使用不合格的水源l 】9 1 。 2 0 0 7 年全国工业废水排放总量2 4 6 6 4 9 3 万吨，生活污水排放量为3 1 0 2 0 0 1 万吨，据统计，我国每增加单位g d p 的废水排放量比发达国家高4 倍。据估计， 我国每人每年排放4 0 多吨的污水，而其中大部分未经处理就直接排入了江河湖 海1 2 0 l 。同时，由于造纸行业排放总量没有得到有效控制、重点流域治理工程项目 完成情况不理想、污水处理设施的建设速度缓慢等原因，我国废水中c o d 总排 放量比较高，而且生活污水中c o d 排放量日益增加。2 0 0 3 年全国排入水体的 c o d 超过环境容量的6 8 拉1 。 根据环境部门对全国河流、湖泊、水库的水质状况的监测，由于近年来工业 废水和城镇生活污水的排放等原因，我国主要水系的水体都遭到了不同程度的污 染。全国受监测的1 2 0 0 多条河流中已有8 5 0 多条受到污染，1 1 0 的河流长期严 重污染。根据2 0 0 7 年年末全国主要水系1 0 0 个重点断面水质自动监测水质资料 显示：i 类水质断面占4 o ，i i 类水质断面占3 6 o ，h i 类水质断面占2 0 o ， 类水质断面占1 3 o ，v 类水质断面占8 0 ，劣v 类水质断面占1 9 o 。对 全国2 3 8 座水库的营养状态进行评价，2 3 的水库处于中营养状态，1 3 的水库处 于富营养状态。对全国2 2 9 个省界断面的水质进行了评价，水质符合和优于地表 水i 类标准的断面数占总评价断面数的3 9 3 ，水污染严重的劣v 类占3 4 5 。 总体来看，省界水体的水质状况不容乐观。 北京工业大学t 学硕士学位论文 一i i i i 量薯| | 一 1 1 - 3 固体废弃物排放量大 2 0 0 7 年，我国工业固体废弃物产生量为1 7 5 6 3 2 万吨，全国城市生活垃圾年 产生量为1 5 2 1 4 5 万吨，全国生活垃圾无害化处理率为6 2 ，全国2 3 的城市陷 入垃圾围城的困境【2 2 。2 4 1 。简单堆放的垃圾不仅影响城市景观，同时从垃圾中释放 的气体和渗滤液污染着大气、水和土壤，成为中国城市面临的棘手的环境问题【2 5 1 。 我国每年工业固体废弃物排放量为1 0 亿吨，单位工业产值产生的固体废弃 物比发达国家高1 0 倍【2 6 1 。我国的工业固体废弃物有9 5 来自以下行业：矿业，电 力、蒸汽热水生产和供应业，黑色金属冶炼及压延加工业，化学工业，有色金属 冶炼及压延加工业，食品、饮料及烟草制造业，建筑材料及其它非金属矿物制造 业，机械电气、电子设备、制造业。工业固体废弃物大致组成如下：尾矿2 9 、 粉煤灰1 9 、煤矸石1 7 、炉渣1 2 、冶金废渣1 1 、其它废弃物1 0 、危险 废弃物1 5 、放射性废渣0 3 。 目前我国废旧资源的利用率只相当于世界先进水平的1 4 l 3 ，大量可再生 资源尚未得到回收利用，流失严重并造成污染。中国每年因再生资源未得到回收 利用而造成的经济损失达2 0 0 - - - 3 0 0 亿元。 1 1 4 靛源消耗量大，能源结构有待调整 由于粗放型的经济增长方式，到2 0 0 5 年底，我国能源消耗总量为2 1 1 亿吨 标准煤。b p 世界能源统计2 0 0 5 ) ) 的数据表明，中国能源消费目前已占世界总 量的1 3 6 。另据2 0 0 6 中国可持续发展战略报告对世界5 9 个主要国家的资 源绩效水平的调查排序，中国资源绩效居世界倒数第6 位。 能源资源条件决定了我国以煤为主的能源消费结构在短期内难以转变，未来 煤炭仍将在整个能源过程中发挥不可替代的作用由此导致污染物排放居高难下： 从有关部门的统计来看，全国烟尘排放量的7 0 、s 0 2 排放量的9 0 、氮氧化物 的6 7 、二氧化碳的7 0 都来自于燃煤【27 1 。除了能源消费过程中的污染物排放 外，能源在开采、炼制及供应过程中，也会产生大量有害气体，严重影响着大气 环境质量。“十五 期间，中国主要污染物排放量原计划到2 0 0 5 年比2 0 0 0 年减 少1 0 ，但2 0 0 5 年的统计数据表明，s 0 2 、c o d 等相当一部分污染物的减排量 均未实现预期目标1 2 8 1 。 世界银行根据目前发展趋势预计，2 0 2 0 年中国燃煤污染导致的疾病需付出 经济代价约达3 9 0 0 美元，预计占国内生产总值的1 2 ，发达国家在工业化中后 期出现的污染公害已经在我国普遍出现，它不仅导致贫富分化加剧，社会矛盾激 化，到2 0 2 0 年以后中国将难以回避对温室气体排放限制的承诺f 2 9 1 。 4 第1 章绪论 一i i i 量量冒舅量量皇