智慧城市概论
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第一节 我国城市生态文明建设

生态文明是后工业化时期的文明形态,在推动可持续发展的背景下,全国范围内都在推动城市的生态文明建设,生态文明城市成为当代城市发展的一种追求。

一 生态文明的发展历程

正如人类历史上经历过渔猎文明、农业文明的先后更替一样,工业文明已经走向衰落,信息文明和生态文明正向我们走来。人类文明经历了三个阶段。第一阶段是原始文明,人们依赖集体的力量得以生存,物质生产活动主要是简单的采集渔猎,为时上百万年。第二阶段是农业文明,铁器的出现使人类改变自然的能力发生了质的飞跃,为时一万年。第三阶段是工业文明,18世纪英国工业革命开启了人类的现代化生活,为时已近三百年。在工业化、产业化的推动下,物质生产极大丰富,人的吃饭问题已经基本解决,人类开始进入物质文明和精神文明快速发展的阶段。伴随着信息技术的不断发展和应用,人类开始进入信息时代。信息可以改变人类文明,并创造出新的社会模式,人类对信息的广泛利用促进了信息社会的发展。

自工业革命以来,尤其是在20世纪的后50年,全球环境遭到空前破坏和污染,温室效应、大气臭氧层破坏、酸雨污染、有毒化学物质扩散、人口爆炸、土壤侵蚀、森林锐减、陆地沙漠化扩大、水资源污染和短缺、生物多样性锐减等十大全球性环境问题相继出现,这直接威胁着全人类的生存和文明的延续。比利时马斯河谷工业区、美国多诺拉镇和洛杉矶市、英国伦敦市、日本四日市发生的空气污染,日本的米糠油、水俣病、骨痛病和水体污染,均直接导致大量人员伤亡,这些事件就是工业文明引发生态环境问题的一个缩影。“文明如果是自发地发展,而不是自觉地发展,则留给自己的是荒漠”,这是马克思在100多年前对人类突飞猛进的工业文明发出的忠告。

这主要在于人的观念与生产方式对生态环境不够重视。一方面,现代化强调个人至上,崇拜消费,认为幸福生活就是占有财产和扩大消费,这导致了整个工业化社会的金钱崇拜;另一方面,建立在殖民和掠夺基础上的西方式现代化导致了资源过度开采、自然环境恶化。物质财富的增长必然带来人们幸福度的提高,这导致物质与精神失衡,使人类陷入文明与物种的危机;人们盲目相信科学技术进步可以解决人类发展遇到的一切难题,科技崇拜正在把人类引入恶性循环之中。工业文明产生的是资源消耗型与环境污染型经济,其通过对自然资源的获取、消耗、废弃等取得发展。工业化发展模式的困境在于资源与环境被认为是人类可以免费使用的物品,这导致了成本外化,使得人与自然关系失衡,使人类无法解决能源与环境危机。随着生产力的发展和人类物质生活水平的提高,人类越来越深刻地认识到,物质生活的提高是必要的,但精神生活也不能被忽视;发展生产力是必要的,但生态环境不能被破坏;人类不能一味地向自然索取,必须保护好生态平衡。在反省这些问题以后,人们开始呼唤生态文明。

生态文明是人类遵循人、自然、社会和谐发展这一客观规律而取得的物质与精神成果的总和,是以人与自然、人与人、人与社会的和谐共生、良性循环、全面发展、持续繁荣为基本宗旨的社会形态。生态文明同以往的农业文明、工业文明具有相同点,那就是它们都主张在改造自然的过程中发展物质生产力,不断提高人的物质生活水平。但它们之间也有着明显的不同点,即生态文明突出生态的重要性,强调尊重和保护环境,强调人类在改造自然的同时必须尊重和爱护自然,而不能随心所欲,盲目蛮干,为所欲为。

从20世纪六七十年代开始,发达国家面对工业文明引起的生态危机,纷纷展开行动。1968年,美国加利福尼亚大学的学生发起了生态运动,这一思潮迅速向西方各国扩展。此后,西方各国政府开始制定一系列的生态法律制度,建立生态保护、监测机构,促进政府、市场与社会力量多中心共同治理环境问题。巴西的库里蒂巴在建设生态城市时还没有智慧城市,通过这个例子,我们可以更好地看到什么是生态城市,这也便于我们比较在智慧城市被引入后,生态城市建设发生的变化。20世纪70年代前的库里蒂巴面临着严重的人口拥挤、贫穷、失业、环境污染等问题,当时信息技术还没有发展起来,库里蒂巴依靠人的智慧建设起生态文明并推动了城市的繁荣发展。这些改变发生在贾米勒拿出任市长后,他按照可持续发展理念并以少量的政府投资推动了生态城市建设,通过描绘愿景以及贯彻“跨部门整合”“创意而有效率”“以人为本”“视公民为所有公共资产和服务的所有者与参与者”“绿色城市”等发展策略,激发公众参与热情,这不仅保护和发展了生态环境,而且从根本上改善了城市面貌,大大提高了居民的生活质量。1990年,库里蒂巴被联合国命名为“最适宜人居的城市”,这是第一批“最适宜人居的城市”中唯一一个位于发展中国家的城市,其他4个城市是温哥华、巴黎、罗马和悉尼。

受到本国严格的生态法律影响,部分高污染企业开始在国际上寻找“污染天堂”,将生产转移到发展中国家,国际贸易成了污染的输出渠道,但是,国际污染转移并不能从根本上保护全球生态。由于发展中国家缺乏生态和环境治理的能力和经验,全球污染问题没有得到有效缓解,大气污染、气候变化、生物灭绝等全球生态问题进一步加剧,这影响着整个世界。中国出口贸易中有50%属于高耗能、高污染的产品。目前,我国的环境污染程度相对严重,在工业化快速发展的同时,我国的空气、水、土壤都受到了严重的污染,这成为阻碍社会经济发展的突出问题。

面对生态恶化的挑战,中国积极推动生态文明建设。2007年,中国共产党的十七大报告提出要建设生态文明,基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式。党的十八大将生态文明建设与经济建设、政治建设、文化建设、社会建设并列,“五位一体”地建设“美丽中国”。中国政府把生态文明建设放在国家发展战略的高度,中国共产党也把加强生态文明建设写入党章,这在世界范围内难得一见,掀开了中国生态文明建设的新篇章。

二 我国生态文明建设的重要意义

随着社会的发展和人们环保意识的不断提高,我国政府与民众开始关注生态文明建设,希望重新拥有青山绿水与蓝天沃土。虽然政府将生态文明建设提高到国家战略的高度,环境治理已取得一定效果,但从整体上看,我国生态系统仍十分脆弱,生态环境与经济发展仍不够协调。推动我国城市生态文明建设,在相当长的一段时期内都具有重要意义。

1.可以积极应对环境变化、促进社会和谐发展

我国的环境污染程度相对严重,在工业化快速发展的同时,我国的空气、水、土壤都受到了严重污染,这成为阻碍社会经济发展的突出问题。通过各种途径降低环境污染,提高自然资源的可用性、便利性和质量,是维护社会经济发展的基础。

生态系统有支持、供给、调节和服务的功能,人类生态系统的过度开发、利用会导致资源消退和循环链崩溃。根据《千年生态系统评估报告》,最近50年,人类活动导致全球生态系统约60%的服务功能退化,10%~30%的哺乳动物、鸟类和两栖动物濒临灭绝。改善生态,维持一个可供人类持续利用的环境,能够避免社会经济继续发展的不可持续。

根据IPCC第五次评估报告,人类对气候系统的影响是明确的,如不采取行动,全球升温将超过4℃。全球变暖会导致冰雪融化、海水膨胀,淹没低海拔的陆地和岛屿,并改变海洋、大气和陆地热量循环,进而影响气候变化趋势;温度升高还会加剧地表水蒸发,加剧降水不足地区的干旱程度,增加极端气候的概率,对农业生产造成不利影响。一项有关中国干旱趋势的研究显示,受温度升高和降水变化等因素影响,我国存在干旱化的事实,西部、华北和东北干旱化最显著,春秋两季干旱化趋势明显,全国极端干旱事件发生频率明显增多,这会对农业生产和经济发展造成影响。通过合理控制人类行为,环境治理可以适度减缓环境恶化的趋势,减少不利的气候变化和极端气候造成的影响,这为社会经济发展提供了适宜的环境。

生态系统恢复功能的退化,也会增加灾害风险,对人的生活、健康,对地区和国家的经济、文化带来不利影响。森林和湿地等是全球生态系统的重要组成部分,近年来,虽然长江的绝对流量并未达到历史最大值,但长江洪水常常造成巨大损失,这与长江中下游湿地被大量侵占有关。加强环境治理,减少生态系统退化,可以降低灾难造成的损失,这是社会经济安全稳定的重要保障。

环境污染对人类健康与生命构成严重威胁,影响到子孙后代的生存。目前,我国有10亿人生活在空气受到污染的环境中,根据世界卫生组织发布的《2010年全球疾病负担评估》,2010年,我国仅由室外空气污染就导致120万人过早死亡,中国公众有超过2500万健康生命年的损失。大量有毒物质通过被污染的水危及人类健康,土壤和固体废弃物引发的中毒事件频发,环境的改变会加剧疾病传播,抽干沼泽地、喷洒杀虫剂等控制手段也会对生态和健康造成二次伤害。近年来,中国癌症村数量不断增加,约90%的癌症村的形成都与现代工业污染有关。虽然人们都意识到一些疾病与各类污染密切相关,但由于人们找不到责任人,大家只能拼命挣钱让自己和家人戴上口罩、喝上纯净水、吃上所谓的有机食品、看上本不该得的病。建设生态文明,从各种途径降低环境污染,保护人和自然,是社会经济发展的主要目标。

在基本生存和物质需求得到基本满足后,人们越来越重视生活质量和精神需求。随着工业化、城镇化进程的推进和社会经济的发展,过度拥挤的城市出现了公共空间不足、交通拥堵、环境污染、过度人工化、千城一面等问题,密集的高楼、喧嚣的机器、紧张的生活使人们的生活品质开始下降,舒适的环境变为稀缺资源,人们开始意识到,收入不高但拥有优美的环境,远比收入高但置身于被污染的环境更为实在。生态文明建设可以改善我们的生活环境,使人们有更好的心理舒适感和健康状态。生活质量提高不仅创造了价值,而且可以增强人的创造力、提高生产力、推动社会经济发展。

环境问题减少了可用资源,伤害了人们的健康和生命,给人们带来巨大的社会经济损失,这一过程也产生了诸多社会矛盾。例如,城市垃圾散发恶臭,焚烧垃圾污染空气,填埋垃圾污染水土,这引起周边居民的反感,导致房价下降等。通过生态文明建设营造良好的生存空间,从源头上减少这些社会矛盾,有助于社会和谐。

2.可以改善微观经济基础、促进宏观经济发展

虽然推动城市生态文明建设有着无可争辩的社会价值,但在环境问题的存量和惯性面前,治理成本高、经济收益低的问题出现了,我们需要精打细算、左右权衡。有观点认为,实行严格的环境标准会增加企业负担,降低其市场竞争力,这会对本地经济造成不利影响。但无论从微观还是宏观经济角度来看,除掉病根、生命力增强的城市生态文明建设都可获得长期的、整体的正向经济效益。

环境污染是一种有很强的外部负效应的公共产品,由于生产者更关注自身经济利益,忽视外部负效应,这加重了环境污染程度,导致了环境恶化。在这一背景下,地方政府为了获利,纷纷降低环保要求以吸引投资,他们认为即便自己不这样做周边政府也会这样做,另外,污染还会随空气和水的流动输送回来,因此,最后的博弈结果就是各地纷纷与企业结成利益同盟,使环保成为走形式,中国也慢慢变成了世界工厂。但工厂毕竟只是生产和赚钱的地方,生活和花钱则要在世界的花园地区和繁华都市,世界分工情况影响了各国的环境质量。有些外资公司将国外淘汰的生产线和污染物搬到中国,把收益带回以保持家乡的良好环境;其家乡又以环境优良吸引通过污染方式赚钱的企业主和优秀人才去旅游或移民,这些人带走了大量资本和企业利润,使穷人承受污染之苦。我国不仅财富大量流失,而且要负担环境治理和医疗等成本。

城市生态文明建设,有助于提高整体环保要求,真正改善环境质量。虽然企业降低环保标准可以节省成本、增加利润,但由于没有采用高标准,产品的低质量、生产能力的低水平和客户的低端化容易产生,它们往往在与更高水平的企业竞争中败下阵来,失去了更高利润的高端市场,是没有前途的。我国产品出口到欧美时常受到标准的制约,或者由于采用低价销售策略而受到倾销制裁,这就是很好的例子。降低环保标准无助于企业和产品的国际化,不利于企业的长期发展。由于政府对污染企业的长期庇护,我国企业在国际市场中总体上仍然处于出卖廉价劳动力、收取微薄利润的地位。我国企业应痛定思痛,及时调整策略,从恶性竞争转到整体提升的良性路径上来。政府、企业和全社会共同参与的生态文明建设,从微观层面给企业注入重视科技和创新、重视环保和质量这些持久动力,这能够使企业踏上长期健康发展的道路。

在宏观层面,环境污染和恶化造成了社会经济的巨大损失,造成了资源和时间的巨大浪费。根据《中国环境经济核算研究报告2010》,2010年的生态环境退化成本达到15389亿元,占当年GDP的3.5%;另据报道,中国每年因城市空气颗粒物污染过早死亡和患病造成的经济损失是1110亿元,仅由大气污染造成的环境与健康损失就占中国GDP的7%,如果把增加的水土污染、生态退化、健康预防、环境监控、排污处置、应急救援的时间成本、机会成本等都算上,中国经济的增长仍难以弥补环境损失。水污染就是个很好的例子,它可以说明因环境问题引起生活方式转变而增加的替代成本。由于水污染已经严重到无法达到直饮水的标准的情况,人们获得安全饮用水的需求催生了纯净水市场,这增加了人们的生活成本,其生产、罐装、运输和销售过程也极大浪费了人力、物力和自然资源,这产生了大量塑料垃圾和二次污染。城市生态文明建设,将避免和降低类似的巨额损失,避免继续出现“创造一元收益却要十元治理、一人得利却要十人遭殃、一时高兴却要后悔十代”的尴尬局面。

微观层面的提升必然引起宏观层面的提高,生态文明建设可以推动技术进步、产业升级和可持续发展,促进环保产业和资源相关产业的发展,对经济有正面的影响。王文普通过实证分析得出结论:“(1)中国的环境规制并没有妨碍经济增长,反而竞相降低环境标准的竞争会阻碍经济的良性发展。实证结果表明,二氧化硫规制强度平均每提高1%,效率变化和技术进步将分别增加0.021%和0.016%,生产率将提高0.03%。(2)中国的环境规制对环境技术创新有显著促进作用。(3)中国环境规制对产业竞争力产生一定积极影响,进而推动经济增长质量的提高。”王文普:《环境规制的经济效应研究》,博士学位论文,山东大学,2012。当然,人们对同一问题可能有不同看法,也许有人觉得环境治理需要减产,会降低经济增速,但其实减产的大部分正是过剩的和应淘汰的产能,早减产反而可以降低总体经济损失;还有人觉得短期内可以保持宽松的环保要求,但这样更容易丧失产业升级和国际化机遇,积累更多污染和治理成本,这使我国跳过中等收入陷阱更加遥遥无期。加强环境治理,从长期角度看,可以避免瞎折腾、走弯路,这样,我国在总体上就可以获得更大的效益。

3.可以提高国民素质、提升国家实力

宽容污染、不重视生态保护,不仅企业失德,而且企业的员工也会缺少社会责任感,由于劳动者是社会的重要基础,这样会使社会整体的道德水平很难有效提高;同时,社会对污染的宽容也会影响消费者的行为,使他们降低对各种事物的标准,对更高品质产品的需求不足,这难以有效驱动更高品质产品的生产,不利于技术创新和社会进步;长此以往,这还会影响人的价值体系和日常行为,人们会不重视信誉,法律意识淡薄,唯利是图、自私冷漠,缺少对真诚、善良、美好的追求,难以形成良性互动的和谐社会环境。

每个人的价值观构成了社会的价值体系,环境治理有助于人们形成良好的价值观,从而提高国民素质。推动城市生态文明建设,可以让人们重新找到追求卓越的精神,拾回对他人和社会的信心,能够激发团结友爱和爱国热情,可以出现人人为我、我为人人的社会风貌。推动城市生态文明建设,不仅可以降低各方面的直接损失,而且可以提高国民素质,这让我们在出国旅游、国际交往时,获得更多尊重、关爱和便利。

推动城市生态文明建设,不仅企业可以出现勃勃生机,而且我国的产业升级、整体竞争力和国际形象也将向好的方向发展。正如京津冀一体化中河北担心北京向外转移污染企业一样,我国在推进“一带一路”战略的过程中也发现很多沿线国家担心我国向其转移高污染产业的情况。可见,尽管我国多年来向外提供大量无私援助,但重污染的发展路径的负面形象已经形成,我国必须及早进行调整。推动生态文明建设,走绿色发展之路,签署必要的国际环保公约,承担更多的国际环保义务,将提高我国的国际形象和国际地位,这有利于人民、企业和国家的国际交流。

推动城市生态文明建设,可以提高民众满意度和幸福度,有利于国家、社会的安全与稳步发展。水可载舟,亦可覆舟,民心向背决定了国运兴亡。推动城市生态文明建设可以还人民应得的生存环境,维持人民最基本的呼吸、饮食安全需求,减少社会矛盾,保障国家的基本安定、团结。推动城市生态文明建设,可以提升国民素质,我国只有内部同心、外部齐心,全心全意谋发展,才能早日实现中国梦。

三 我国城市生态文明建设的要求

结合我国新型城镇化“集约、环保、绿色、低碳”的建设要求,我国城市生态文明建设就是要实现资源集约、污染治理、生态保护、绿色景观、低碳减排的目标。这与我国政府规划中提出的改善生态环境、推进资源节约集约利用、加大环境综合治理力度、加强生态保护修复、积极应对全球气候变化、发展绿色环保产业、建设和谐宜居城市等要求一致。

1.资源集约

资源集约主要涉及能源、土地资源、水资源、矿产资源等的集约使用。虽然我国地域辽阔,还有很多资源没有开发,但由于人口众多,从世界范围来看,我国的人均资源总体上处于较低水平,资源集约是促进我国可持续发展的必然选择。

实现资源集约的主要手段包括树立资源节约集约和循环利用的观念,管理生产生活中的资源使用全过程,促进科技进步,减少不必要的资源使用,从粗放型使用方式向集约型使用方式转变,提高资源利用效率,加强资源的循环使用,从而化解资源与发展的矛盾。

在能源方面,城市车辆燃油、燃煤造成严重的空气污染,这推动着化石能源的集约使用以及清洁能源的发展。这就需要全民的日常节约以及在工业、建筑、交通等生产建设领域开展全产业链的节能工作,大力开发和推广节能技术,完善能源管理体系和监测系统建设,实施全产业链发展计划,控制能源消费总量。

由于城市水资源紧缺,我国需要匹配城市的人口与水资源总量,建设节水型社会,在水资源短缺的地区实行严格的产业准入和用水定量控制要求,推广节水技术,加快节水改造,建设分质、循环使用的用水体系,加强雨洪资源、再生水利用,控制用水总量。

城市土地资源同样紧张,房价高企加大了社会运行成本,相对发达地区尤其如此,这亟须集约管理。对此,我国应采取以下措施:控制新增建设用地、新城区开发,推进低缓坡地、地下空间开发,加强低效用地再开发、建设用地多功能开发、空置房产资源再利用,提高单位用地的国内生产总值。

矿产资源的总量是有限的,它不可能被无限制地开采下去,我们只能集约使用,建立循环使用体系。资源开采城市需要强化矿产资源规划管控,支持技术和工艺改造,提高矿产资源开采率、选矿回收率和综合利用率,推进绿色矿山建设;同时,我们也要加强矿产资源保护和储备,能在未来资源更加紧张时以更先进的技术对其进行合理利用。城市产生的生活垃圾和工业固废中有大量的资源可以被再利用,通过加强生活垃圾分类回收与可再生资源回收,其可以被再次投入产品制造之中;我们还需要在生产设计、流通、使用等各环节进行改进,以促进资源的集约使用和回收。

2.污染治理

我国的水质、土壤、空气受到严重污染,环境保护刻不容缓,我们需要转变生产生活方式,全面进行污染治理。其主要手段有树立全民环保理念,建立严格的环保制度,强化政府、企业、公众共治的环境治理体系,以实现环境质量总体改善。

在被污染物治理方面,我们要有针对性地制定并贯彻实施污染防治计划。对空气污染,我们要密切监测细颗粒物水平并分析污染来源,完善机动车燃油环保达标监管体系,提高燃气化率,强化施工扬尘、秸秆露天焚烧监管。对水污染,我们要加强相关流域和地下水污染治理,保护水体和饮用水源。对土壤污染,我们要分类分级防治,保护农用地环境质量安全,加强建设用地土壤环境监管,对垃圾填埋、有毒有害和放射性物质处理进行有效控制。

在污染主体治理方面,我们要开展全民环保和治污宣传,完善法律和监管体系,密切监控企业排污行为,完善城市垃圾处理和再循环利用体系,加强环境基础设施建设。对生产企业排污,我们需要完善排放标准,推进排放总量控制,加强监测监督,有序搬迁改造或关闭污染严重企业,实施清洁能源替代工程和清洁生产改造。同时,我们要研发推广节能环保产品,促进环保产业发展,构建绿色供应链产业体系。对于城市生活垃圾,我们需要完善收运系统,提高焚烧处理水平,防止垃圾渗透,完善污水处理设施,推进污泥的资源化利用,建设全覆盖的实时环境测控系统和环保大数据系统,以使污染治理更加精准有效。

3.生态保护

随着我国生态环境的不断恶化,生态功能逐渐退化,生物多样性和适宜人类生活的优良环境受到破坏,生态保护得到了广泛重视。为了保护生态和改善环境,使城市更具吸引力,我们需要健全生态环境保障机制,修复自然生态,建设生态保护区,为人民提供更多的优质生态产品。

首先,加强生态文明的制度建设,减少对生态环境的破坏。通过健全生态风险防控体系,提高突发生态环境事件的应对能力,保障生态安全。通过建立生态价值及损害评估制度,落实生态空间用途控制、总量管理制度和生态补偿机制,确保生态功能不降低。同时,生态文明建设要完善生态环境风险预警和应急机制,落实环境损害赔偿。

其次,控制土地开发,增加生态空间。为此,我们需要通过优化空间开发结构,减少建设用地增量,提高土地利用效率;通过政策扶持农业产区和生态功能区的发展;通过在建成区增加公园绿地建设,提高城市绿化率和环境质量;通过在城市内部和周边,合理规划、建设生态廊道,筑牢生态安全屏障;通过加大风景区、森林、湿地、沙漠公园等的保护,发展森林城市和生态城市,适度开发休闲、旅游、康养产品,拓展绿色宜人的生态空间。

最后,对于已有生态退化区,我们要从源头开始开展生态修复和综合治理,维护生态环境自身的修复机制,维护生物多样性;要强化海绵城市建设,保护、修复湿地与河湖生态系统,优化城市综合管廊建设,加强城市下水管网和地下水监测管理,解决缺水和排洪问题;要通过修复生态系统,加强物种多样性保护,完善观测体系,科学规划和建设生物资源保护区域,降低物种消亡的速度和损失。

4.低碳减排

作为负责任的大国,我国在应对全球气候变化方面做出了减排承诺,这不仅是我国对世界做出的重要贡献,而且也有利于推动我国转变发展方式、加强环境保护,以促进可持续发展。

在实施路线上,一方面,我国要有效控制温室气体排放,另一方面,我国要加强对气候变化的主动适应,广泛开展国际合作。在温室气体减排方面,我国需要围绕减排目标,加大低碳技术和产品推广,重点控制电力、钢铁、建材、化工等行业的碳排放,推进工业、能源、建筑、交通等重点领域的低碳发展,对重点单位进行排放核查和配额管理。在气候变化适应方面,我国需要加强气候变化观测和研究,健全预测预警体系,在规划建设中考虑气候变化因素,制定实施适应气候变化的行动方案。