本文研究范围包括广西北部湾经济区6市（南宁、北海、钦州、防城港、玉林和崇左市）所辖行政区域，分析使用的经济社会数据来自广西统计年鉴，SO₂、NO_x和PM₁₀污染排放数据来自广西壮族自治区环境统计数据，气象数据来自中国气象数据网（http://data.cma.cn/site/index.html）。

修正A值法充分考虑了当地气候、干湿沉降及污染物衰减等因素，更接近区域实际大气环境容量^[7]。本文采用修正A值法^[8-9]对广西北部湾经济区区域大气环境容量进行分析。根据《制定地方大气污染物排放标准的技术方法：GB/T 3840—91》^[10]，将研究区域作为一个箱体，考虑干、湿沉降及化学转化因素，箱体中污染物平均质量浓度定义，见式（1）。

式（1）中，c为箱内大气污染物平均浓度，mg/m³；q_a为污染物在单位面积上单位时间的排放量，mg/m²·s；$\bar u$为平均风速，m/s；H_i为污染物可到达的高度（取不同气象条件下的混合层厚度），m；C_b为由上风向进入该箱内的大气污染物本底浓度，mg/m³；u_d为干沉降速度，m/s，SO₂、NO_x和PM₁₀分别取0.003 5、0.004 4和0.000 7 m/s；w_r为清洗比（无量纲），一般取值1.9×10⁻⁵；R为降水率，mm/s；T_c为污染物转化时间常数，T_c =T_1/2/0.693；T_1/2为污染物半衰减周期，s，SO₂和NO_x分别取10⁵ s、7.5×10⁵ s（PM₁₀不用计算）；Δx为箱内顺风长度，m，$\Delta x = 2\sqrt {\dfrac{S}{\pi }} $，S为研究区域面积，km²。

考虑用污染物年平均浓度标准限值C_s代替C，则在单位面积上污染物允许排放量记为q_s。C_s依据《环境空气质量标准：GB 3095—2012》^[11]二级标准选取，即SO₂、NO_x和PM₁₀分别取0.06、0.04和0.07 mg/m³；若在整个研究区内污染源的分布是均匀的，则在控制周期T时间内，整个箱体内允许排放的污染物总量为：${Q_a} = {q_s} \cdot S \cdot T$。取控制周期T为一年，则区域大气环境污染物排放总量，见式（2）。

式（2）中，Q_a单位为10⁴ t/a；V_E为通风量，${V_E} = \overline u \cdot {H_i}$，m²/s。

环境库兹涅茨曲线（KEC）描述了环境质量与经济发展之间的关系^[12]，主要计量模型^[13]，见式（3）。

式（3）中，E为环境压力；g（Y）代表函数模型，Y为经济增长；a为随机误差项。本文采用SO₂、NO_x和PM₁₀污染排放量表示环境压力，用人均GDP表示经济增长。根据已有的研究成果^[14-16]，选取常用的二次、三次和对数等多种函数模型进行曲线拟合，根据模型检验参数进行优选分析。

本次研究设定SO₂、NO₂和PM₁₀的背景浓度分别取《环境空气质量标准：GB 3095—2012》^[11]一级标准的20%、20%和40%，即SO₂、NO₂和PM₁₀的背景浓度分别选取0.004、0.004和0.016 mg/m³，由此计算广西北部湾经济区及各市SO₂、NO_x和PM₁₀理想环境容量。

根据1.2大气环境容量估算方法和表1大气环境容量计算参数，计算得到广西北部湾经济区SO₂、NO_x和PM₁₀理想环境容量分别为127.01×10⁴、66.73×10⁴和51.45×10⁴ t/a；其中，南宁市SO₂、NO_x理想环境容量较大，钦州市和南宁市PM₁₀环境容量较大；北海市SO₂、NO_x和PM₁₀环境容量为最小。广西北部湾经济区及各市SO₂、NO_x和PM₁₀理想环境容量结果，见表2。

选取2008、2010、2015和2018年4个重点年份，SO₂、NO₂和PM₁₀的本底浓度分别选取当年年均浓度，见表3。

根据1.2和表1、表3计算广西北部湾经济区SO₂、NO_x和PM₁₀大气环境容量（可利用环境容量）。广西北部湾经济区及各市SO₂、NO_x和PM₁₀大气环境容量结果，见表4。

表4可知，2018年经济区SO₂、NO_x和PM₁₀环境容量分别为104.83×10⁴ 、30.40×10⁴和15.10×10⁴ t/a，分别占理想环境容量的82.54%、45.55%和29.35%，其中SO₂占比最大，说明可利用的环境容量空间大。从变化趋势上看，经济区大气环境容量均有所增加，2018年SO₂、NO_x和PM₁₀大气环境容量分别比2008年增长80.87%、13.22%和51.30%，以SO₂环境容量增幅最大，说明自2018年以来，SO₂污染减排的成效最为明显。

广西北部湾经济区6市中，南宁、防城港和玉林市部分污染物在个别年份环境容量出现超载，主要由于自2008年以来北部湾经济区上升成为国家发展战略，整体经济高速增长，但相应环境保护基础设施还不完善，“十一五”“十二五”期间一些火电、水泥等重点工业企业脱硫脱硝设施建设滞后，机动车污染减排工作基础薄弱，导致部分地区SO₂、NO_x和PM₁₀污染减排效益未能有效发挥。总体上看，经济区各市SO₂、NO_x和PM₁₀环境容量均有不同程度增加，其中玉林市SO₂环境容量、南宁市NO_x环境容量、崇左市PM₁₀环境容量增幅较大，2018年比2008年分别增加408%、225.13%和190.91%；说明随着政府生态环境保护力度加大，企业环保意识不断提升，对环保资金投入加大，钢铁、水泥等高污染行业企业脱硫脱硝设施、火电行业超低排放改造逐步完成，黄标车和老旧车淘汰加快，SO₂、NO_x和PM₁₀污染排放得到有效削减。与各市大气理想环境容量对比可知，南宁市NO_x、玉林市PM₁₀环境容量占大气理想环境容量的比例较小，均不到20%，说明可利用环境容量空间较小；且与“十二五”末相比，2018年环境容量均有所下降，可能与近年来机动车保有量大幅增加，导致污染物排放增多有关。

运用SPSS 22.0软件，分别采用多种曲线模型对2008～2018年SO₂、NO_x和PM₁₀污染物排放量与人均GDP进行拟合比较，见表5，综合R²、F检验值和显著性参数进行考虑，可知三次函数模型拟合度最好。故本文选取三次函数模型对SO₂、NO_x和PM₁₀污染物排放与人均GDP进行拟合分析，拟合结果见图1。

图1（a）、图1（b）可见，2008～2018年经济区SO₂、PM₁₀污染物排放与经济增长之间存在倒“N”型关系，说明随着经济增长加快，产业结构调整，企业在加快发展的同时，注重产业升级和技术改造，有效削减污染物排放；在“十二五”期间，污染物排放随经济增长有所增加，可能是由于自2008年广西北部湾经济区成为国家战略以来，根据《广西北部湾经济区发展规划》^[17]功能定位，将在沿海地区布局建设以石化、能源、化工和钢铁等为主的重化工业集中区，随着建成的企业陆续投产，污染物排放量大幅增加，而相应的企业和园区的环保技术设施还不完善，没有形成有效的污染减排效益；但近年来，随着政府投入环境治理力度加大，燃煤小锅炉整治和淘汰、清洁化改造工作不断推进，脱硫减排工程、火电行业超低排放改造逐步完成，减排效益逐步显现，SO₂、PM₁₀污染随着经济进一步增长得到控制。

图1（c）可见，2008～2018年经济区NO_x污染排放与经济增长之间存在倒“U”型关系，说明在经济水平较低时，环境随经济发展而污染增加，当经济增长到一定程度时（2014年）出现拐点，之后NO_x污染随着经济进一步增长得到控制。根据相关研究分析^[18]，经济区NO_x污染排放主要来自机动车和工业污染排放，随着区域经济发展，机动车保有量持续增加，导致NO_x污染排放增加，但随着政府推广新能源汽车、淘汰黄标车老旧车、整治柴油车和非道路机械、行业超低排放改造等治理措施不断推进，NO_x污染排放增长得到控制，随着经济增长呈现下降趋势。

1）广西北部湾经济区SO₂、NO_x和PM₁₀理想环境容量分别为127.01×10⁴ 、66.73×10⁴ 和51.45×10⁴ t/a。广西北部湾经济区6市中，以南宁市和钦州市大气理想环境容量最大，北海市最小。2008～2018年间，经济区SO₂污染减排的成效最明显，可利用环境容量相对较大。总体上看，经济区各市SO₂、NO_x和PM₁₀环境容量均有不同程度增加，但南宁市NO_x、玉林市PM₁₀可利用环境容量较小。

2）2008～2018年，经济区SO₂、PM₁₀污染排放与经济增长之间存在倒“N”型关系，NO_x污染排放与经济增长之间存在倒“U”型关系，且均呈现下降趋势，说明经济区大气污染得到有效控制。

3）建议今后广西北部湾经济区各市持续加大环境治理投入力度，优化调整产业结构、能源结构、运输结构和用地结构，加快推进产业绿色发展和转型升级改造，实施大气污染减排工程；加强运输结构调整优化，深化道路和非道路移动源综合治理；强化城乡大气面源综合治理，加强区域联防联治，协同推进大气污染物治理，逐步解决北部湾经济区大气污染问题，有效改善区域大气环境质量。