城市低碳發(fā)展研究的理論基礎探析＊

趙先超

(1．湖南工業(yè)大學長株潭兩型社會研究院湖南株洲412007;2．湖南師范大學資源與環(huán)境科學學院湖南長沙410081)

城市低碳發(fā)展研究的理論基礎探析＊

趙先超1，2

(1．湖南工業(yè)大學長株潭兩型社會研究院湖南株洲412007;2．湖南師范大學資源與環(huán)境科學學院湖南長沙410081)

在世界各國政府普遍追尋低碳發(fā)展的背景下，城市低碳發(fā)展研究已經(jīng)成為國內外學者研究的熱點之一。對城市低碳發(fā)展研究的理論基礎進行分析，是構架城市低碳發(fā)展理論研究框架與體系的重要一步，也是有效指導城市低碳發(fā)展的重要一步。對指導城市低碳發(fā)展研究的系統(tǒng)論、可持續(xù)發(fā)展理論、生態(tài)足跡理論、脫鉤發(fā)展理論、環(huán)境庫茲涅茨理論、福利經(jīng)濟學理論、投入產出理論等理論進行系統(tǒng)分析，為城市低碳發(fā)展及相關研究提供理論支撐與指導。

城市;低碳發(fā)展;理論基礎

一 問題的提出

自英國在《能源白皮書》首次提出低碳概念，特別是哥本哈根氣候會議后，低碳經(jīng)濟、低碳城市、城市低碳發(fā)展已成為國內外學者研究的熱點。筆者對國內外城市低碳發(fā)展的理論研究做文獻檢索與分析時發(fā)現(xiàn)，國外對城市低碳發(fā)展的研究主要集中在城市碳排放綜合構成［1－2］、能源消費與碳排放的關系［3－4］、城市碳減排機制［5］、城市空間規(guī)劃與碳排放的關系［6］等方面，其中既涉及理論基礎探討，也包括定性定量分析，還包括應用對策研究。與國外相比，國內城市低碳發(fā)展研究領域涉及廣泛，主要包括低碳城市的概念及內涵［7－8］、低碳城市發(fā)展路徑與發(fā)展模式［9－10］、低碳城市發(fā)展規(guī)劃［11－12］、城市關鍵領域碳排放、［13－14］、低碳城市發(fā)展評價［15－16］與低碳城市治理［17－18］等。國內研究現(xiàn)狀表明，國內學者對城市低碳發(fā)展研究的理論基礎較少進行系統(tǒng)分析，而缺少科學理論支撐的城市低碳發(fā)展研究往往會導致結論的錯誤性以及適用性。當前，國內城市低碳發(fā)展及建設方興未艾，這一現(xiàn)狀迫切要求我們對城市低碳發(fā)展研究的理論基礎進行探討?；诖耍P者對城市低碳發(fā)展研究的理論基礎進行系統(tǒng)分析，應該具有重要的理論意義與現(xiàn)實意義。

二 城市低碳發(fā)展研究的理論基礎

(一)系統(tǒng)論

系統(tǒng)是指由若干要素以一定的結構、形式聯(lián)結而成的具有某種功能的有機整體。系統(tǒng)論的基本思想認為:所有系統(tǒng)都具備整體性、結構性、動態(tài)性、最優(yōu)性等基本特征，要求在研究事物時要把所研究的對象當作一個系統(tǒng)，分析系統(tǒng)的結構和功能，研究系統(tǒng)、要素與環(huán)境三者的相互關系和變動的規(guī)律。［19］系統(tǒng)論的基本思想要求要用系統(tǒng)的觀點去考察問題，重視整體與部分之間、整體與外部環(huán)境的相互聯(lián)系與相互作用。

以系統(tǒng)論為指導研究城市低碳發(fā)展，就要求在構建城市低碳發(fā)展綜合評價指標體系來研究城市低碳發(fā)展水平時，采用系統(tǒng)的觀點，對城市低碳發(fā)展的經(jīng)濟、社會、資源、環(huán)境等因素進行綜合分析，對城市低碳發(fā)展的經(jīng)濟系統(tǒng)、社會系統(tǒng)與環(huán)境系統(tǒng)的相互聯(lián)系以及這種聯(lián)系的有序性和層次性進行深入分析。反過來看，城市低碳發(fā)展評價，也需要以系統(tǒng)論為指導，選擇城市特定經(jīng)濟、環(huán)境與社會等方面的具體指標，這些具體指標通過一定的科學邏輯與組織框架統(tǒng)一起來，構成城市低碳發(fā)展綜合評價指標體系。此外，通過系統(tǒng)論，并通過計量方法的運用，能夠在科學評價城市低碳發(fā)展水平的基礎上，找出城市低碳發(fā)展各因素之間的關聯(lián)，以發(fā)揮系統(tǒng)的整體作用，從而有效指導城市低碳發(fā)展。

(二)可持續(xù)發(fā)展理論

1987年，挪威首相布倫特蘭夫人在《我們共同的未來》中第一次確切地界定了可持續(xù)發(fā)展的定義，即:既滿足當代人的需要，又不對后代人滿足其需要的能力構成威脅的發(fā)展?？沙掷m(xù)發(fā)展的基本思想主要有:第一，可持續(xù)發(fā)展突出強調的是發(fā)展，鼓勵經(jīng)濟的增長，不僅要重視經(jīng)濟增長的數(shù)量，更要追求經(jīng)濟增長的質量，強調改變傳統(tǒng)“高投入、高消耗、高污染”的生產模式和消費模式;第二，可持續(xù)發(fā)展認為經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護相互聯(lián)系，互為因果［20］，這就要求經(jīng)濟和社會發(fā)展不能過度消耗能源，不能超過環(huán)境的承載能力;第三，可持續(xù)發(fā)展的目標是社會的全面進步。

從城市發(fā)展的趨勢來看，低碳城市是未來城市發(fā)展的目標。低碳城市建設的目標，是在保持經(jīng)濟快速發(fā)展的基礎上，以不犧牲當代人的需求以及滿足后代人發(fā)展的能源、資源、環(huán)境與生態(tài)為原則，以城市各領域的碳排放減少為特征，最終達到城市區(qū)域人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟與社會的協(xié)調發(fā)展。因此，可持續(xù)發(fā)展理論對城市低碳發(fā)展研究具有一定的指導作用，即在碳減排目標的約束下，提出的城市低碳發(fā)展及碳減排對策一定要具有可持續(xù)性。

(三)生態(tài)足跡理論

1992年，加拿大生態(tài)經(jīng)濟學家William E Rees［21］提出了“生態(tài)足跡(ecological footprint)”概念:指具有一定的消費水平人口所占用的生態(tài)面積。Maths Wackernagel(1996)［22］以此為基礎構建了生態(tài)足跡模型，并指出生態(tài)足跡是一種衡量人類對自然資源利用程度以及自然界為人類提供的生命支持服務功能的方法。生態(tài)足跡理論將每個人消耗的資源折合成為全球統(tǒng)一的、同時具有生產力的地域面積，并通過計算區(qū)域生態(tài)足跡總供給與總需求之間的差值——生態(tài)赤字或生態(tài)盈余，能夠準確地反映不同區(qū)域對于全球生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀的貢獻率。［23］

結合目前中國國情，中國城市的低碳發(fā)展，不能以犧牲經(jīng)濟的快速發(fā)展為代價，而是要在保證經(jīng)濟快速發(fā)展的基礎上，實現(xiàn)碳排放量的相對消減。因此，以生態(tài)足跡理論為指導，評價城市低碳發(fā)展水平的意義就在于:準確衡量某個城市的排放量是否超出了碳預算以及人均碳排放是否超出全國平均水平，如果城市碳排放量超出了碳預算，人均碳排放超出了全國平均水平，那么一般來說，城市的低碳發(fā)展水平就不高，就需要較大的碳減排量;反之，如果城市的碳排放量在碳預算的控制范圍內，人均碳排放低于全國平均水平，那么城市低碳發(fā)展水平就相對較高，城市可能就會有一定的碳盈余。

(四)脫鉤發(fā)展理論

1966年，國外學者Cater A P［24］將物理學領域中的“脫鉤”(decoupling)引入社會經(jīng)濟學領域，并提出了經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境壓力之間存在“脫鉤”的問題。目前，脫鉤理論已被廣泛應用于經(jīng)濟、能源環(huán)境、資源消耗等領域，用來分析經(jīng)濟發(fā)展與資源消耗之間、經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境之間的響應關系。對經(jīng)濟增長與物質消耗關系的大量研究表明，一國或一地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展初期，物質消耗總量隨經(jīng)濟總量的增長以等比甚至以更高的增速增長;但在某個特定階段后會出現(xiàn)變化，即經(jīng)濟增長并不伴隨物質消耗同步增長，而是呈現(xiàn)略低、甚至開始呈下降趨勢，這就是“脫鉤”發(fā)展理論。

從脫鉤發(fā)展理論來看，城市低碳發(fā)展的本質是尋求經(jīng)濟發(fā)展與碳排放之間的脫鉤，而最理想的狀態(tài)是經(jīng)濟發(fā)展與碳排放之間的絕對脫鉤。因此，城市低碳發(fā)展評價，既不能只看單一的經(jīng)濟快速增長，也不能僅僅以人均碳排放量、地均碳排放量等較低的單位溫室氣體排放量來簡單衡量，而應該是以經(jīng)濟發(fā)展與碳排放之間、經(jīng)濟發(fā)展與資源消耗之間、經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間的相對脫鉤乃至絕對脫鉤發(fā)展來衡量。

(五)環(huán)境庫茲涅茨理論

20世紀50年代，經(jīng)濟學家?guī)炱澞脑谘芯咳司杖肱c分配公平程度之間的相互關系時指出:收入不均等隨著經(jīng)濟增長先升后降，呈現(xiàn)出倒“U”型曲線。1991年，美國經(jīng)濟學家Grossman and Krueger［25］開創(chuàng)性地將庫茲涅茲曲線應用于經(jīng)濟增長和污染物排放量之間的關系研究，發(fā)現(xiàn)環(huán)境污染物排放總量與經(jīng)濟增長也呈現(xiàn)出倒“U”型曲線，后來一般稱之為環(huán)境庫茲涅茨曲線(EnvirolullenialKuznetsCurve，簡稱EKC)，即經(jīng)濟發(fā)展對環(huán)境污染水平有著很強的影響，當一個國家或者地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展處于較低水平時，環(huán)境污染的程度相應較輕，但是隨著人均收入的增加，環(huán)境污染程度將隨著經(jīng)濟的快速增長而呈現(xiàn)惡化狀態(tài);但當經(jīng)濟發(fā)展到一定階段后，會出現(xiàn)某個點，在這之后，隨著人均收入的增長，環(huán)境的污染程度將由惡化狀態(tài)向改善狀態(tài)轉變。

從國內相關研究成果來看，目前國內大多數(shù)城市都處于經(jīng)濟增長與碳排放總量之間的倒“U”型曲線的“上坡路”。這一現(xiàn)實國情，客觀上要求我國城市低碳發(fā)展的主要任務之一是通過低碳建筑使用、低碳交通發(fā)展、低碳生產支撐、低碳規(guī)劃實施等措施來盡量縮短倒“U”型的“上坡路”，縮小倒“U”型的“波峰”，控制倒“U”型曲線的波峰不高于人類生存的生態(tài)閥值［23］，不高于城市最大的生態(tài)環(huán)境承載能力，避免因城市碳排放量過多而給城市發(fā)展帶來的災難性后果。因此，以環(huán)境庫茲涅茨理論為指導，對城市低碳發(fā)展進行評價，就要運用科學的方法對城市經(jīng)濟發(fā)展與碳排放之間關系進行深入分析，探討二者是否存在倒“U”型曲線關系或者其它相關的“U”型曲線、“N”型曲線關系，并在準確評價的基礎上尋求城市低碳發(fā)展的對策。

(六)福利經(jīng)濟學理論

福利經(jīng)濟學理論認為:事物往往存在著外部性。外部性概念最早由馬歇爾在1890年發(fā)表的《經(jīng)濟學原理》中提出，指企業(yè)及個人的經(jīng)濟行為對經(jīng)濟交易參與者以外的第三方的影響。

城市低碳發(fā)展綜合評價，從某一方面來說是為城市碳減排提供參考。在當前城市經(jīng)濟快速發(fā)展的現(xiàn)實背景下，地方城市碳減排的成本是高昂的，其外部正效應是巨大的，即對未來全球氣候變化減緩貢獻較大，而對地方城市當前的福利增長貢獻較小。因此，城市低碳發(fā)展綜合評價指標的選擇，必須要有地方福利標準的考量，那些以犧牲地方居民經(jīng)濟、社會和環(huán)境福利的所謂低碳發(fā)展［26］，不宜納入城市低碳發(fā)展綜合評價指標體系。

(七)投入產出理論

投入產出理論與投入產出表是進行城市低碳發(fā)展評價的重要方法與工具。就能源消費與碳排放計算而言，國外一般采用終端消費側計算法。中國能源統(tǒng)計年鑒省級能源平衡表中的終端能源消費量，既有消費側計算，也有生產側計算［26］。

由于城市碳排放計算具有較多的計算方法，加之指標數(shù)據(jù)統(tǒng)計口徑的差別，往往導致計算結果的出入。這在客觀上要求城市低碳發(fā)展水平評價及其對碳排放影響因素等內容的分析中，城市能源消費、碳排放等指標數(shù)據(jù)要以投入產出理論為指導，根據(jù)投入產出表來計算，在理清各種計算方法與計算結果關系的基礎上，客觀地評價城市低碳發(fā)展水平以及準確定量測算城市碳排放影響因素的貢獻率絕對值大小。

(八)綠色國民經(jīng)濟核算理論

綠色國民經(jīng)濟核算理論，是對GDP、人均GDP等傳統(tǒng)經(jīng)濟指標的環(huán)境校正。城市低碳發(fā)展綜合評價指標體系的設計，只有以綠色國民經(jīng)濟核算理論為指導，城市的低碳發(fā)展才能與地方環(huán)境發(fā)展相協(xié)調，從而實現(xiàn)城市人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟與社會的協(xié)調與可持續(xù)發(fā)展。

以綠色國民經(jīng)濟核算理論為指導，就要求構建的城市低碳發(fā)展綜合評價指標體系要注重環(huán)境因素的考量，即生態(tài)環(huán)境指標、環(huán)境污染指標以及環(huán)境治理指標等都要在城市低碳發(fā)展綜合評價指標體系中有所體現(xiàn)。

經(jīng)過系統(tǒng)分析，筆者認為城市低碳發(fā)展研究的理論基礎主要包括系統(tǒng)論、可持續(xù)發(fā)展理論、生態(tài)足跡理論、脫鉤發(fā)展理論、環(huán)境庫茲涅茨理論、福利經(jīng)濟學理論、投入產出理論與綠色國民經(jīng)濟核算理論。

系統(tǒng)論、可持續(xù)發(fā)展理論從哲學層面對城市低碳發(fā)展研究提供了指導，即城市低碳發(fā)展研究必須堅持以系統(tǒng)論為指導，堅持用系統(tǒng)的、整體的、發(fā)展的觀點來研究低碳城市。生態(tài)足跡理論、脫鉤發(fā)展理論、環(huán)境庫茲涅茨理論、福利經(jīng)濟學理論、投入產出理論與綠色國民經(jīng)濟核算理論則從生態(tài)學、經(jīng)濟學、環(huán)境學等學科的角度對本文研究提供了支撐，其中:生態(tài)足跡理論說明了城市低碳發(fā)展的必要性;脫鉤發(fā)展理論說明了城市低碳發(fā)展過程中經(jīng)濟增長和碳排放之間脫鉤存在的可能性;環(huán)境庫茲涅茨理論說明了經(jīng)濟增長與能源消耗(碳排放)之間倒“U’型曲線拐點的可控性;福利經(jīng)濟學理論說明了城市低碳發(fā)展評價指標體系中部分指標構建的約束性;投入產出理論與綠色國民經(jīng)濟核算理論則從實際操作層面說明了進行城市低碳發(fā)展研究的可行性。

［1］Yoichi Kaya．Impact of Carbon Dioxide Emission on GNP Growth:Interpretation of Proposed Scenarios［R］．Presentation to the Energy and Industry Subgroup，Response Strategies Working Group，IPCC，Paris，1989．

［2］Chin Siong H，Wee Kean F．Planning for Low Carbon Cities:the Case of Iskandar Development Region［C］．Sungkyunkwan University，Toward Establishing Sustainable Planning and Governace II，Seoul，Korea:SUDI，2007，(11):11－15．

［3］Lantz V，F(xiàn)eng Q，Assessing income，population and techonology impacts on CO2emission in Canada:where’s the EKC?［J］．Ecological economics，2006，56:176－189．

［4］Stern N．The Economics of Climate Change:The Stern Review［M］．Cambridge，UK:CambridgeUniversity Press，2006．

［5］Sturluson J T．Economic Instrument for decoupling Envi-ronmental Pressure from Economic Growth［M］．Project Description，August 13．2002．

［6］Joanthan Norman．Company High and Low Residential Density:Life Cycle Analysis of Energy Use and Green House Emission［J］．Journey of Urban Planning and Development，2006(3):10－19．

［7］胡鞍鋼．中國如何應對全球氣候變暖的挑戰(zhàn)［J］．國情報告，2007，29:41－62．

［8］李克欣．低碳城市建設的初步思考［J］．中國科技財富，2009(13):94．

［9］楊國銳．低碳城市發(fā)展路徑與制度創(chuàng)新［J］．城市問題，2010，7:44－48．

［10］劉文玲，王燦．低碳城市發(fā)展實踐與發(fā)展模式［J］．中國人口資源與環(huán)境，2010，20:17－22．

［11］顧朝林，譚縱波，劉宛，等．氣候變化、碳排放與低碳城市規(guī)劃研究進展［J］．城市規(guī)劃學刊，2009，3:38－45．

［12］梁本凡，周躍云，朱守先，等．中國城市低碳發(fā)展規(guī)劃研究進展［J］．經(jīng)濟，2010，11:90－96．

［13］低碳城市發(fā)展與對策措施研究——上海實證分析［M］．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2010，43－44．

［14］趙先超．城市低碳發(fā)展與提升對策研究——基于城市的實證分析［D］長沙:湖南師范大學，2011．

［15］張?zhí)招?，周躍云，張旺，等．株洲市低碳發(fā)展的基礎評價［J］．湖南工業(yè)大學學報(自然科學版)，2010，24(6):67－71．

［16］梁本凡，朱守先．中國前100城市低碳發(fā)展排位研究［J］．經(jīng)濟，2010，10:22－27．

［17］周躍云，王漢青，趙先超，等．長株潭城市群低碳發(fā)展模式的試點示范研究——以株洲市為例［C］//張萍．長株潭城市群發(fā)展報告(2010)．北京:社會科學文獻出版社，2010．

［18］張旺，劉建文，趙先超，等．兩型社會背景下株洲市創(chuàng)建低碳城市的戰(zhàn)略研究［J］．湖南工業(yè)大學學報(社會科學版)，2011，16(2):8－14．

［19］吳殿廷．區(qū)域經(jīng)濟學［M］．北京:科學出版社，2003:4－6．

［20］趙榮，王恩涌，張小林，等．人文地理學［M］．北京:高等教育出版社，2000:387－388．

［21］Rees W E．Ecological footprints and appropriated carrying capacity［J］．What urban economics leaves out Environment and Urbanization，1992(2):121－130．

［22］Wackernagel M，Rees W E．Our Ecological Foot－print:Reducing Human Impact on the Earth［M］．Gabriola Island，BC:New Society Publishers，1996，(3):110－113．

［23］劉傳江，馮碧梅．低碳經(jīng)濟對武漢城市圈建設“兩型社會”的啟示［J］．中國人口資源與環(huán)境，2009，19(5):16－21．

［24］Cater A P．The Economice of Technological Change［J］．Scientific American，1996:25－31．

［25］Grossman G M．Krueger A B．1991．Environmental Impacts of a North American Free Trade Agreement［R］．NBER Working Paper No．3914:1－38．

［26］潘家華，王漢青，梁本凡，等．中國城市低碳發(fā)展評價指標體系［C］//潘家華，王漢青，陳志強，等．中國城市低碳發(fā)展2011．北京:社會科學文獻出版社，2011:19－35．

Discussion on the Theoretical Foundation of Urban Low－carbon Development Research

ZHAO Xianchao1，2
(1．Chang－Zhu－Tan Two－oriented Society Institute，Hunan University of Technology，Zhuzhou 412007;2．Resource and Environment Science College，Hunan Normal University，Changsha 410081)

Under the background that the international governments aim to achieve low－carbon development，the urban low－carbon development has become hot for scholars both at home and abroad．To analyze the theoretical basis of low－carbon city research is not only an important step for constructing research framework and system，but also an important step for guiding urban’low－carbon development．This paper systematically analyze systemtheory，sustainable development theory，ecological footprint theory，decoupling development theory，EKC theory，welfare economics theory，input and output theory．It aimed to provide theoretical support and guidance for lowcarbon city research．

urban;low－carbon development;theoretical foundation

F291

A

1674－117X(2012)04－0001－05

10．3969/j．issn．1674－117X．2012．04．001

【主持人語】城市是人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟、社會和技術等各種要素的空間載體。日本學者青木昌彥認為:低碳城市制度設計和建設必須結合本地區(qū)的制度、經(jīng)濟、文化、歷史和價值現(xiàn)狀。城市低碳發(fā)展應在相關理論構架的基礎上，從市場性、技術性和社會性等路徑來實現(xiàn)。本期專欄刊發(fā)的“城市低碳發(fā)展研究的理論基礎探析”、“中國碳市場面臨的問題和挑戰(zhàn)”、“論低碳旅游的倫理價值趨向及實現(xiàn)途徑”等文章，分別從理論基礎、市場手段、技術手段和倫理道德宣揚等角度，來探討城市低碳發(fā)展的路徑。第一篇對城市低碳發(fā)展研究的理論基礎進行了系統(tǒng)分析，旨在為城市低碳發(fā)展提供理論支撐與研究范式;第二篇主要研究了我國碳市場存在的問題和面臨的挑戰(zhàn)，為我國碳交易市場的建立和運作，提供更加有效和安全的問題導向和實踐指導;第三篇則認為低碳旅游的核心還是“節(jié)能減排”，它可通過完善低碳旅游管理制度，提高旅游者的倫理道德水平來實現(xiàn)。我們發(fā)表這幾篇年輕學者的文章，旨在拋磚引玉，期待國內外低碳經(jīng)濟、低碳城市、低碳文化與倫理等研究領域學者的交流與探討，以期進一步豐富和深化城市低碳發(fā)展的理論框架與路徑體系。

2012－02－08

教育部人文社科規(guī)劃基金項目(12YJA790215);湖南省社科基金一般項目(11YBB133)

趙先超(1983－)，男，山東鄆城人，湖南工業(yè)大學教師，博士生，主要從事區(qū)域開發(fā)、資源利用等方面的研究。

責任編輯:徐蓓