城裡看不到工(gōng)廠的煙囪,我(wǒ)(wǒ)們呼吸到的霧霾從哪裡來?
欄目:行業動态 發布時間:2018-11-16
很多人認為重工(gōng)業距離(lí)自己很遠,卻忘記了我(wǒ)(wǒ)們時刻生(shēng)活在重工(gōng)業的影響之中(zhōng)。我(wǒ)(wǒ)們消耗的每一(yī)度電(diàn),開(kāi)的每一(yī)輛車(chē),乃至我(wǒ)(wǒ)們吸的每一(yī)口霧霾,都與重工(gōng)業的發展息息相關。從研究角度說,大(dà)量的研究工(gōng)作都需要與重工(gōng)業的布局、行業的分(fēn)布、單個企業的發展等情況挂鈎分(fēn)析。通過重工(gōng)業的發展分(fēn)布結合其他因素進行分(fēn)析,往往可以得到很多意想不到的結論。那麼,怎麼獲得這些信息?你能想象嗎(ma),通過遙感數據,就可以知(zhī)道! 圖片來源:首鋼新聞中(zhōng)心先進的傳感器 +先進的算法=前所未有的信息在重工(gōng)業領域,由于某些衆所周知(zhī)的原因,相關部門的統計數據一(yī)直并不精确,而目前的一(yī)些研究方法存在着各種各樣的漏洞和偏差。這就對重工(gōng)業領域的信息收集清洗工(gōng)作帶來了巨大(dà)的難度。清洗,包括數據清洗和信息清洗。數據清洗,是指按照一(yī)定的規則把“髒數據”“洗掉”,形成符合主題的數據。而信息清洗,則針對清洗後的數據,進行信息抽取,形成專業主題信息。NPP(NPOESSPreparatoryProject)衛星系統,由NASA、NOAA和美國空軍共同研發,是NASA正在構建的全球環境觀測衛星系統中(zhōng)最重要的衛星星座。其中(zhōng)搭載的VIIRS(Visi

很多人認為重工(gōng)業距離(lí)自己很遠,卻忘記了我(wǒ)(wǒ)們時刻生(shēng)活在重工(gōng)業的影響之中(zhōng)。我(wǒ)(wǒ)們消耗的每一(yī)度電(diàn),開(kāi)的每一(yī)輛車(chē),乃至我(wǒ)(wǒ)們吸的每一(yī)口霧霾,都與重工(gōng)業的發展息息相關。


從研究角度說,大(dà)量的研究工(gōng)作都需要與重工(gōng)業的布局、行業的分(fēn)布、單個企業的發展等情況挂鈎分(fēn)析。通過重工(gōng)業的發展分(fēn)布結合其他因素進行分(fēn)析,往往可以得到很多意想不到的結論。


那麼,怎麼獲得這些信息?你能想象嗎(ma),通過遙感數據,就可以知(zhī)道! 


圖片來源:首鋼新聞中(zhōng)心


先進的傳感器 +先進的算法=前所未有的信息


在重工(gōng)業領域,由于某些衆所周知(zhī)的原因,相關部門的統計數據一(yī)直并不精确,而目前的一(yī)些研究方法存在着各種各樣的漏洞和偏差。這就對重工(gōng)業領域的信息收集清洗工(gōng)作帶來了巨大(dà)的難度。


清洗,包括數據清洗和信息清洗。數據清洗,是指按照一(yī)定的規則把“髒數據”“洗掉”,形成符合主題的數據。而信息清洗,則針對清洗後的數據,進行信息抽取,形成專業主題信息。


NPP(NPOESS Preparatory Project)衛星系統,由NASA、NOAA和美國空軍共同研發,是NASA正在構建的全球環境觀測衛星系統中(zhōng)最重要的衛星星座。其中(zhōng)搭載的VIIRS(Visible infrared Imaging Radiometer)可見光紅外(wài)成像輻射儀,可收集陸地、大(dà)氣、冰層和海洋在可見光和紅外(wài)波段的輻射圖像。其生(shēng)成的VIIRS I-Band 375 m Active Fire Data産品數據,是目前全球火(huǒ)點數據中(zhōng)分(fēn)辨率最高的火(huǒ)點産品數據。


我(wǒ)(wǒ)們充分(fēn)利用長時間序列數據的優勢,結合人工(gōng)智能和大(dà)數據的信息收集清洗方法,找到了熱源重工(gōng)業領域的信息收集清洗的方式。


針對中(zhōng)國大(dà)陸區域重工(gōng)業清洗,我(wǒ)(wǒ)們采集了2012.1.20~2018.1.1近6年6,574,250條火(huǒ)點數據,構建了3366個以縣為單位區域網格,清洗出4143個運行工(gōng)作超過10天的重工(gōng)業熱源數據。結合不同的時間和區域分(fēn)析手段,我(wǒ)(wǒ)們得到了一(yī)些有關中(zhōng)國重工(gōng)業的結論。


區塊化分(fēn)布與區域經濟禍福相倚


2012~2017年間中(zhōng)國區4145個重工(gōng)業區域分(fēn)布圖


縱觀中(zhōng)國區重工(gōng)業區域分(fēn)布圖,中(zhōng)國目前的重工(gōng)業形成了明顯的“區塊化分(fēn)布”的态勢。遼甯的本溪-鞍山-營口一(yī)線,河北(běi)唐山區域,河北(běi)邯鄲-河南(nán)安陽一(yī)線,山西從太原經臨汾到河津的狹長盆地區域,山西的長治區域,内蒙的鄂爾多斯區域,内蒙的烏海區域,新疆的烏魯木齊及附近區域,形成了中(zhōng)國重工(gōng)業分(fēn)布的主要密集地帶。


而與傳統印象不同的是,東北(běi)的黑龍江、吉林兩省,作為所謂的東北(běi)重工(gōng)業基地,分(fēn)布反而相對稀疏。乃至作為資(zī)源大(dà)省的雲南(nán),其重工(gōng)業的分(fēn)布态勢與東部的山東、安徽的銅陵-馬鞍山一(yī)線相類。


2017年中(zhōng)國區在營重工(gōng)業數目分(fēn)布圖


2017年中(zhōng)國區在營重工(gōng)業生(shēng)産規模分(fēn)布圖


将2017年中(zhōng)國區重工(gōng)業區域分(fēn)布及企業數量、生(shēng)産規模對比圖如上所示。從2017年中(zhōng)國區在營重工(gōng)業數目分(fēn)布圖中(zhōng),可以看出,重工(gōng)業的發展曾經為這些地方的經濟帶來蓬勃的動力。河北(běi)的鋼鐵、山西的煤礦、新疆的石油天然氣,都曾經給當地經濟帶來輝煌。在如今“去(qù)産能、優結構”的整體(tǐ)環境中(zhōng),也逐漸成為這些區域尾大(dà)不掉的經濟重擔。


而東北(běi)尤其是黑龍江,重工(gōng)業已經逐步崩塌,竟至無從支撐經濟發展。如今的黑龍江經濟,何去(qù)何從惹人歎息。


而将2017年中(zhōng)國區重工(gōng)業企業數量及生(shēng)産規模進行對比,可以粗略看到我(wǒ)(wǒ)國重工(gōng)業領域的生(shēng)産效率。


以雲南(nán)為例,其生(shēng)産企業數量為全國第二梯隊,而生(shēng)産規模則不如遼甯甚至江蘇、安徽等地。我(wǒ)(wǒ)們可以大(dà)膽假設,雲南(nán)目前的礦産開(kāi)采及加工(gōng)行業已經進入瓶頸期(産能下(xià)降),使得目前雲南(nán)的重工(gōng)業處于碎片化生(shēng)産的階段。而對于重工(gōng)業企業而言,碎片化生(shēng)産往往代表着其生(shēng)産效率低,能耗更大(dà)而成果更少。


廣東也有類似的情形。但是對于廣東的判斷,更大(dà)的可能性是重工(gōng)業生(shēng)産處于整頓期(限制産能)。而甯夏、遼甯、安徽、江蘇等地,則出現了相反的情況。


産業聚焦成為區域環境之隐殇


我(wǒ)(wǒ)們放(fàng)開(kāi)視角,去(qù)審視各個區域之資(zī)源分(fēn)布,則可以進一(yī)步印證中(zhōng)國重工(gōng)業的分(fēn)布态勢。即從明顯的“區塊化分(fēn)布”,到“産業聚焦”。


中(zhōng)國鋼鐵産業的分(fēn)布高度集中(zhōng)于河北(běi),尤以唐山為重;能源産業包括煤炭産業、石油、天然氣等,則高度集中(zhōng)于山西、内蒙、新疆;有色金屬産業,高度集中(zhōng)于雲南(nán)等地。下(xià)面顯示了中(zhōng)國重工(gōng)業布局中(zhōng),部分(fēn)高清案例的google地圖示例。


中(zhōng)國重工(gōng)業領域的産業聚焦現象


(A) 塔克拉瑪幹沙漠的油田


(B) 内蒙古的煤化工(gōng)廠


(C) 内蒙古的漏天煤礦


(D) 山西的煤化工(gōng)廠


(E) 大(dà)連的石化工(gōng)類工(gōng)廠


(F) 西藏的水泥廠


(G) 唐山市的鋼鐵廠


(H) 雲南(nán)的有色金屬加工(gōng)提煉廠


(I)海南(nán)的水泥廠


(J)浙江省的水泥廠


重工(gōng)業領域的産業聚焦,一(yī)方面促進形成高度産業化、結構化的行業供應鍊條,有利于形成大(dà)而強的産業基地;另外(wài)一(yī)方面,則容易形成産業單一(yī)、對産業風險高度依賴的區域經濟形态,同時對區域的生(shēng)态環境提出了極大(dà)的挑戰。


下(xià)圖為2017中(zhōng)國各省每萬平方千米在營重工(gōng)業企業數目及生(shēng)産規模的分(fēn)布對比圖。為了描述方便,在本文中(zhōng),我(wǒ)(wǒ)們定義:各區域每萬平方千米在營重工(gōng)業企業數量/生(shēng)産規模,為區域重工(gōng)業區企業數量/生(shēng)産規模密度。


從區域密度分(fēn)布中(zhōng),可以發現:新疆、内蒙由于行政區域比較大(dà),雖然重工(gōng)業企業數量密度仍然比較大(dà)(企業數量密度保持比較大(dà)的原因在上文已經有所說明)但是生(shēng)産規模密度較小(xiǎo);從圖中(zhōng)可以很明顯地看到,天津、河北(běi)、山西、山東、遼甯等地是生(shēng)産規模密度高度集中(zhōng)的區域。


2017年各省萬平方千米在營重工(gōng)業數目分(fēn)布


2017年各省萬平方千米在營重工(gōng)業生(shēng)産規模分(fēn)布


一(yī)個非常值得注意的地方是天津。天津雖然從企業數量、生(shēng)産規模等絕對值指标來看并非前列,但是其企業密度集生(shēng)産密度則在全國首屈一(yī)指。而甯夏毗鄰内蒙烏海區域,其情況與天津相似。當然,北(běi)京市無論是重工(gōng)業的企業數量、生(shēng)産規模的絕對值,還是密度,都是極低水平。但是在這麼多高産能、高密度的重工(gōng)業區域的環繞下(xià),其生(shēng)态環境可想而知(zhī),霧霾也是意料中(zhōng)事。


非常值得注意的還是長江下(xià)遊的安徽、江蘇一(yī)帶。這些區域一(yī)向不是我(wǒ)(wǒ)國的重工(gōng)業能源産地,但是由于一(yī)些産業的行政化要求,比例寶鋼、馬鋼等也在這些區域布局,直接導緻其生(shēng)産規模的密度偏高,這将直接引發這些區域的生(shēng)态環境“北(běi)京化”。


結語


黨的十九大(dà)提出的“堅持新發展理念”,就是要堅定不移的貫徹創新、協調、綠色、開(kāi)放(fàng)、共享的發展理念。“一(yī)帶一(yī)路”、“雄安新區”、“去(qù)産能、優結構”等工(gōng)作,都離(lí)不開(kāi)重工(gōng)業領域的發展布局,而發展布局的調整,需要有效的信息收集和分(fēn)析。


如果我(wǒ)(wǒ)們充分(fēn)利用長時間序列數據的優勢,将會形成在一(yī)個時間段、行業産業、地域空間的動态變化的研究。而加入時間段這一(yī)重要因素的研究則會帶來更為廣闊的延展空間。同樣,我(wǒ)(wǒ)們把區域的概念縮小(xiǎo)落實到某個區域企業,結合時間元素,則會得到一(yī)個區域企業的生(shēng)産規模随時間的變化曲線。


我(wǒ)(wǒ)們不創造信息。我(wǒ)(wǒ)們隻是将重工(gōng)業領域的真實信息,進行最為有效的展現。


是的,真實,有效。


本文來自微信公衆号:科學大(dà)院(ID:kexuedayuan),作者:馬彩虹、陳甫(來自中(zhōng)國科學院遙感與數字地球研究所)。