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本文通过环境库茨涅茨曲线理论,研究工业污染物产生、处理及排放与经济发展之间的定量关系。论文综合运用定量分析和定性分析的数学方法,建立工业污染物的产生,处理和排放排放与经济发展的定量数学模型。该模型使环境库茨涅茨曲线理论系统化、具体化,具有更强的现实指导意义。同时,针对我国当前各个城市和行业的经济、工业污染情况,提出有利于经济—减污的工业规划。(1)在国内外环境—经济关系问题研究的基础上,利用中国1990-2008年的经济数据以及工业污染物产生量、处理量以及排放量数据建立了新的工业污染物与经济关系的理论模型；(2)在所建立的工业污染物—经济关系模型的基础上,按照工业污染物指标和经济指标,把全国31个城市与39个行业分别分为5类城市和3类行业。(3)城市的工业污染物—经济关系实证研究结果表明：①各类城市工业污水排放量与GDP的关系表现为倒“U”曲线的下降阶段和后期平衡阶段。各类城市工业污水排放量拐点位置处的GDP大小依次是：1类城市<2类城市<3类城市<5类城市<4类城市。各类城市工业污水排放量平衡点位置处的排放量大小依次是：1类城市<2类城市<3类城市<5类城市<4类城市,但是5类城市平衡点不稳定,有下降低于3类城市的趋势。②各类城市的工业二氧化硫排放量与其GDP之间呈现较明显的倒“U”型曲线关系,包含了上升和下降两个阶段,但是没有包含初始和结尾的平衡阶段。各类城市拐点位置处的GDP大小依次是：1类城市<2类城市<3类城市≈5类城市<4类城市。③各类城市的工业烟尘排放量与其GDP之间的倒U型关系不明显,各类城市烟尘排放量总的表现为缓慢下降趋势。即使工业烟尘产生量增长50%,因其处理率现目前维持在较高水平(95%左右),其排放量也只增长2.5%,所以,工业烟尘排放量与其GDP之间表现为倒“U”型曲线后期的平衡阶段。各类城市出现平衡点的排放量大小依次是：1类城市<2类城市<5类城市<3类城市<4类城市。④各类城市的工业粉尘排放量与其GDP表现为倒“U”型关系的下降阶段。在这期间,工业粉尘的处理率从70%上升到95%趋于平衡。若其处理率能稳住在95%,其排放量随着其GDP增长在各自水平上趋于平衡,各类城市出现平衡点时排放量相当,差异不大。(4)行业的工业污染物—经济关系实证研究结果表明：①各类行业的工业污水排放量随着GDP的增长,总体趋势是下降后趋于平衡。各类行业工业污水排放量与GDP的关系表现为倒“U”曲线的下降阶段和后期平衡阶段,但第二类行业工业废水排放量在GDP超过20万亿后,有缓慢上升的趋势。②1类和2类行业的工业二氧化硫排放量与其GDP之间的关系表现为倒“U”型曲线的后期平稳阶段,而第三类行业的工业二氧化硫排放量随着GDP增长先下降,在趋于平衡,它包含下降阶段和后期平稳阶段。③工业烟尘排放量和工业粉尘排放量与其GDP之间的倒U型关系相似。总的看来,工业烟尘和粉尘排放量与GDP之间的关系处在后期平稳阶段,但是,第三行业的烟尘和第一类行业的粉尘在GDP为15万亿的时候,出现异常值,这可能与中国国家产业政策有着密切联系。④第1、2类行业的工业固废排放量与GDP之间的关系处在倒“U”型曲线的下降阶段,第3类行业的固废与GDP之间的关系处在倒“U”型曲线的后期平稳阶段。(5)城市工业规划结果表明,在现有情况下,通过调整各个城市之间的工业产值,不能实现减排。通过增加控制污染物排放目标的权重(控制污染优先),调整在各类城市的工业生产,可以让全国工业总产值增长1.66%(其中,第1,2,3,5类城市分别增长了30.58%,30.99%,24.94%和22.52%,第4类城市的工业产值下降41.82%)。工业污染物除工业粉尘保持原有平衡外,其余污染的排放量都下降。在决策过程中,如果只考虑工业经济的发展(经济发展优先),在5类城市的工业产值增长率为往年最小增长速率时,工业废水、SO2、烟尘以及固废将分别下降21.47%,2.62%,6.69%和10.23%,而工业烟尘将增长12.46%；在5类城市的工业产值增长率为往年最大增长速率时,工业总产值的增长速度为25.04%,工业SO2、烟尘、粉尘以及固废将分别增长15.68%,11.09%,33.52%和7.15%,而工业废水将下降7.20%。(6)行业工业规划结果表明,通过调整各行业的工业产值,当第一、二、三类行业产值为113964.54亿元、452933.74亿元以及3926.46亿元(工业总产值为570824.75亿元)时,工业废水排放量为94476.8亿吨,同比上年减少37%,工业SO2排放量为1355.55万吨,同比上年减少26%,工业烟尘排放量为406.38万吨,同比上年减少32%,工业粉尘排放量为71.22万吨,同比上年减少86%,工业固废排放量为466.15万吨,同比上年减排36%,可以达到的预期污染物排放目标。
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