基于系统调控视角的城市大型生活垃圾处置设施邻避问题的影响因素评估

来源 :华东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:davidfeng2009
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发展中国家兴建和扩建大型生活垃圾处置设施以解决快速城市化导致的城市生活垃圾处置压力激增问题,但是集约的土地利用模式和密集的城市人口加剧了处置设施周边区域的邻避问题,给城市规划与管理带来突出问题。以上海市为例,为缓解全市全年高达742.65万吨(2014年)的生活垃圾处置压力,兴建投产了多处大型垃圾处置设施。其中老港固废综合处置基地集成填埋、焚烧等多种设施类型,仅生活垃圾的日处置量即高达11000吨,处置规模居亚洲首位;江桥生活垃圾焚烧厂位于人口稠密的市区,将扩大处置规模至3000吨/日;垃圾处置设施排放大量污染物引发周边区域邻避效应,公众对于大型处置设施运行及扩建的抗议行为频发。以上海为例对城市大型生活垃圾处置设施的邻避问题特征、影响因素及缓解对策的研究具有重要的理论及实践意义。论文依托上海市科委重大项目子课题“环境监测、风险预控及应急响应体系研究”(10DZ1200108)、科技部科技惠民计划项目“特大型城市垃圾污染控制技术集成应用”(2013GS310202)、上海市浦江人才计划项目“城市固废处置基地的邻避效应及冲突协调机制”(15PJC023),分析邻避问题的多维度调控、影响因子相互作用、多相关方参与,构建缓解处置设施邻避问题的系统调控;并以上海市为实证分析影响因素的作用,从理论和实践的角度为缓解超大型城市的此类邻避问题提出适应性的管理措施建议。论文主要探讨以下问题:(1)如何构建与解析面向缓解处置设施邻避问题的城市生活垃圾管理系统调控?该系统调控中的因素通过怎样的作用机制影响邻避问题?(2)“垃圾分类系统”、“处置设施类型”、“环境信息认知与风险感知”在生活垃圾处置全过程中如何影响垃圾处置设施周边公众的邻避行为?论文基于多种方法与不同案例对上述问题进行探讨:(1)通过生命周期评估软件EASETECH,模拟并比较“无垃圾分类、现有分类、优化分类”3种分类情景中的环境影响,分析垃圾分类环节对邻避问题的影响。并模拟上海市现行生活垃圾分类系统影响下不同公众群体的分类投放行为,探讨该分类系统的局限。(2)以老港固废处置基地内的填埋设施和焚烧设施为案例,基于生命周期评估和长期气象模拟,比较生物制气、填埋、焚烧3种处置设施的污染物排放量,及其空气污染物的扩散模式与地面浓度。(3)弥补邻避问题研究中对污染物浓度的影响作用探讨的不足,将污染物在周边区域的空间分布模拟结果与该区域的公众邻避行为调查结果进行耦合统计分析,研究不同范围区域内的污染物地面浓度对公众的投诉率、政府信任度等邻避行为的影响,以探讨处置设施类型对邻避问题的影响作用。(4)将处置设施周边公众的相对地理位置、环境信息和风险感知水平作为邻避行为的影响因子,通过基于GIS的市区大型生活垃圾焚烧厂3km范围内748份公众调查,探讨环境信息与风险感知对邻避行为的影响作用,并结合对不同邻避行为的公众群体异质性的研究,提出针对性的邻避问题缓解措施。论文的主要研究结论体现在以下几个方面:1.以上海市江桥垃圾焚烧厂周边区域的公众调查为例,城市垃圾处置设施的邻避问题特征表现为高比例的公众抗议性地拒绝经济补偿,新型处置设施类型具有一定的公众支持率,政府监管亦有较高的公众信任度。(1)江桥焚烧厂周边调查结果表明,公众经济补偿拒绝率超过50%,平均受偿意愿为1887.6元/月/户;不同于以往认知,公众对新型处置设施类型的支持率(49.9%)和政府信任度(53.1%)有所提高,并且公众开始质疑除垃圾处置以外的生活垃圾管理上游环节,如质疑生活垃圾分类系统合理性(51.7%)。(2)以上海为代表的城市邻避问题的特征还表现在抗议论题单一、缺乏实权性参与的邻避行为;政府的传统强势角色逐渐弱化,同时公众特征异质性增加等。以上特征使得邻避问题需要从系统调控的视角进行探讨。2.处置设施的邻避问题既受城市生活垃圾管理过程的系统影响,又是协助解决该管理过程中所存在问题的机会窗口。不同于基于公众抗议行为的研究视角,论文提出系统调控的邻避问题研究视角,分析各影响因素存在的多个调控维度,包括从源头垃圾分类到末端处置环节的管理环节维度、多相关方参与维度、物质能量及信息流动维度等。(1)系统调控视角的提出。首先,目前中国城市生活垃圾处置设施排放的空气污染物较多,对周边环境和人类健康存在客观影响,从而显著影响公众邻避行为。其次,减少由生活垃圾导致的公众困扰为城市生活垃圾管理的目标之一,而邻避问题是公众对于垃圾管理满意度偏低的表现,即垃圾管理系统的一种不完善的运行结果;同时,城市生活垃圾管理过程复杂,涉及多区域、多环节和多利益相关方,需要系统的研究视角。此外,从问题源的理念出发,邻避问题对垃圾处置监管进行补充,并反馈信息至其他环节,是协助解决生活垃圾管理过程中存在问题的机会窗口。(2)系统调控的构建。邻避问题的各个影响因素及影响力均由管理环节、多相关方、物质能量及信息流、空间区域等多个维度确定,继而通过影响因素的间接或直接作用,最终影响末端设施的邻避问题。3.垃圾分类系统为处置设施邻避问题提供初始条件:通过生活垃圾管理过程中物质流的作用,影响处置环节污染物排放量和对环境和人体健康的影响;同时垃圾分类系统的设计影响公众分类投放的准确率。(1)通过基于上海市生活垃圾特征的生命周期情景模拟,垃圾分类对环境和人体健康影响的缓解作用为未分类的1.2-1.4倍;分离有机垃圾之后的垃圾焚烧后产能为分类前的1.28倍,表明充分的源头垃圾分类可通过减少污染物排放从而减缓邻避问题。(2)对环境专业人士与具分类经验群体的分类投放模拟表明,现行垃圾分类系统对公众环境信息认知率要求较高,投放率低于66%,35.5%的干垃圾混入可回收物类别。为达到理想的垃圾分类效果,应针对敏感度较高的垃圾组分改进生活垃圾分类系统,明确以垃圾内容而非垃圾处置性质为分类依据,减少行业俗语标识,并针对公众易混淆的类别(如可回收与不可分类垃圾)详细标识。4.处置设施将生活垃圾转化为污染物并将对公众的影响集中至其周边区域,其设施类型影响处置过程产生的污染物排放量,并影响其在周边区域的空间分布。通过处置设施排放污染物的周边区域空间分布模拟结果与该区域的公众邻避行为调查结果的耦合统计,可得污染物地面浓度对公众的投诉率、政府信任度等邻避行为有显著影响,即处置设施类型对邻避问题的影响。(1)填埋设施的空气污染物地面浓度以面源为中心的环状分布,影响区域(本案例中为3km以内)稳定且受污染物排放量影响显著;焚烧设施污染物分布为扇形分布,在春夏季、秋冬季主要影响范围分别为远离焚烧设施2-3km、远离焚烧设施4-5km区域,主要受风向风速影响。(2)污染物地面浓度与公众邻避行为耦合分析表明,填埋设施的空气污染物易致显著嗅觉感知,而焚烧设施的影响较小;污染物的地面浓度对公众的设施类型偏好、对在建焚烧设施的支持率有显著影响,其中,夏季污染物浓度对公众投诉率的影响更显著,春、秋季污染物浓度对公众政府信任度的影响更显著。5.基于地理信息系统的市区大型生活垃圾焚烧厂3km范围内748份公众调查表明,环境信息认知和风险感知显著调节公众对已有环境风险的邻避行为。(1)调查表明政府和厂方对环境信息认知和风险沟通的贡献率低(6%),公众信息认知率低(20%)且集中于1km区域以内;公众风险感知程度高,投诉集中于2km区域内。(2)信息认知水平影响环境沟通与群体事件的公众参与度,而公众风险感知程度显著影响强烈的邻避行为;投诉率受环境信息认知水平显著影响而小于风险感知率。但环境信息认知与风险感知并非提高抗议率、降低政府信任度的充分条件,即需结合降低污染物排放、选址过程信息公开等措施缓解强烈邻避行为。(3)故此,设定设施防护范围应考虑公众的风险感知与投诉率的空间分布范围,提高此范围内公众的设施运行信息知情率,开发由政府和处置设施企业推动的、基于公众偏好媒介的、贯穿生活垃圾处置过程的、多向信息交流平台。对改善公众的政府信任度及经济补偿接受度,还需显著减少污染物排放量、完善已有突发事件应急措施。
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