基于通徑分析的貨運業(yè)碳排放影響因素研究

秦新生

摘 要：為了促進廣東貨運業(yè)碳減排，依據(jù)溫室氣體議定書和歐洲化學(xué)工業(yè)協(xié)會提供的數(shù)據(jù)，采用國際通用的碳排放計算方法，對2003～2014年廣東貨運業(yè)碳排放量進行了測算?；谕◤椒治龇?，利用SPSS軟件對廣東貨運業(yè)碳排放影響因素進行通徑分析。研究發(fā)現(xiàn)：5種運輸方式中鐵路貨運周轉(zhuǎn)量與貨運業(yè)碳排放量呈負相關(guān)，公路貨運周轉(zhuǎn)量對碳排放的直接影響較大。航空貨運周轉(zhuǎn)量對碳排放的間接影響最大。最后，基于各因素的影響程度，提出了碳減排背景下廣東貨運體系的優(yōu)化對策。

關(guān)鍵詞：貨運業(yè)；碳排放；通徑分析；多式聯(lián)運

中圖分類號：F403.3 文獻標識碼：A

隨著廣東經(jīng)濟的持續(xù)快速增長，物流貨運量不斷增加，由于貨運體系不合理，造成了能源浪費和環(huán)境污染。低碳發(fā)展背景下，為了促進廣東的生態(tài)文明建設(shè)，需要探索貨運業(yè)碳減排的新途徑、新方法。深入研究分析貨運業(yè)碳排放影響因素以及這些因素間的相互關(guān)系、構(gòu)建結(jié)構(gòu)合理、低碳高效的綜合運輸體系，對于實現(xiàn)廣東物流與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

1 文獻綜述

婁成林（2007）采用靜態(tài)比較分析法，研究了交通模式對運輸業(yè)能耗和廢氣排放的影響[1]。趙莉等（2011）基于指標因素分析法，研究了我國貨物運輸結(jié)構(gòu)對交通運輸業(yè)碳排放的影響，提出了貨物運輸結(jié)構(gòu)優(yōu)化建議[2]。魏慶琦等（2013）分析了運輸結(jié)構(gòu)因素與交通業(yè)碳排放的互動機理，實證研究了運輸結(jié)構(gòu)因素對交通業(yè)碳排放的短期和長期影響[3]。崔強等（2014）基于協(xié)同論和演化思想，構(gòu)建了交通運輸體系低碳協(xié)同度評價指標體系，對不同運輸方式的低碳協(xié)同度進行了實證研究表明，發(fā)現(xiàn)公路貨運的低碳協(xié)同度較低[4]。歐陽斌等（2015）構(gòu)建了碳減排特征性評價指標，并對江蘇運輸業(yè)能耗與碳排放現(xiàn)狀進行了測算[5]。Timilsina等（2009）對亞洲國家的運輸業(yè)碳排放影響因素進行了研究認為，能源結(jié)構(gòu)、能源強度、運輸方式等因素對交通運輸業(yè)碳排放產(chǎn)生較大影響[6]。Zhang M， et al.（2011）研究了交通運輸能源消耗及其影響因素之間的關(guān)系及各因素對交通能源消費量變化的影響，發(fā)現(xiàn)運輸部門效率是能耗增加的主要因素[7]。Christopher（2013）從碳排放成本與運輸規(guī)模的角度，對美國船舶和鐵路運輸?shù)娜加拖暮蛷U氣排放進行了研究[8]。

以上主要從宏觀角度對交通運輸業(yè)節(jié)能減排的影響因素進行了研究，缺乏對貨運業(yè)碳排放影響因素進行全面深入的研究分析，尤其是對于貨運碳排放影響因素間的相互作用大小、相互關(guān)系的實證研究偏少。貨物周轉(zhuǎn)量包括運輸貨物的數(shù)量和運輸距離，研究單位貨物周轉(zhuǎn)量碳排放能夠全面地反映運輸過程中的碳排放機理。本文采用SPSS通徑分析法，從貨物周轉(zhuǎn)量的角度，對廣東貨運業(yè)碳排放影響因素間的相互關(guān)系，及其與碳排放量間的關(guān)系進行深入探討，研究各種因素對廣東貨運業(yè)碳排放的影響程度，為廣東貨運業(yè)碳減排提供決策依據(jù)。

2 研究方法與數(shù)據(jù)來源

2.1 SPSS通徑分析法

2.2 廣東貨運業(yè)碳排放計算方法

國際范圍內(nèi)，貨運業(yè)碳排放計算方法主要有基于燃油消耗量的計算方法和基于單位貨物周轉(zhuǎn)量的計算方法，國內(nèi)現(xiàn)有研究大多采用前者。這種方法是將各種能源的消耗量乘以其相應(yīng)的折標準煤系數(shù)，再乘以各種能源的碳排放系數(shù)來計算得出貨運業(yè)碳排放量。由于此法需要獲得各種能源的消耗數(shù)據(jù)并進行多次換算，計算工作量大且比較繁瑣，容易產(chǎn)生誤差。因此，本文采用國際通用的、基于單位貨物周轉(zhuǎn)量的計算方法[11]。

2.3 變量設(shè)計與數(shù)據(jù)來源

在對以往文獻分析的基礎(chǔ)上，文中選定公路、鐵路、航空、水路、管道5種運輸方式的貨物周轉(zhuǎn)量作為自變量，貨運業(yè)碳排放量為因變量，來研究貨物周轉(zhuǎn)量對貨運業(yè)碳排放的影響。本文以《廣東統(tǒng)計年鑒2015》中2003～2014年廣東貨運業(yè)貨物周轉(zhuǎn)量數(shù)據(jù)作為樣本，鑒于我國缺乏權(quán)威的單位貨物周轉(zhuǎn)量碳排放數(shù)據(jù)，文中采用溫室氣體議定書、歐洲化學(xué)工業(yè)協(xié)會提供的單位貨物周轉(zhuǎn)量碳排放系數(shù)及相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)換算如表1所示[12]。

3 實證分析

3.1 廣東貨物周轉(zhuǎn)量變化趨勢分析

根據(jù)《廣東統(tǒng)計年鑒2015》提供的2003～2014年廣東貨運業(yè)5種運輸方式的貨物周轉(zhuǎn)量，整理得出5種運輸方式貨運周轉(zhuǎn)量所占比重變化趨勢，如圖1所示。2003～2014年廣東5種貨物運輸方式貨物周轉(zhuǎn)量所占比重差異較大，其中水路貨運周轉(zhuǎn)量所占比重近年來迅速增加，主要原因是由于工業(yè)原材料、進出口貨物運量增加。廣東的貿(mào)易對象國從東盟擴展到歐美等地區(qū)，與運輸距離不斷增加有關(guān)[13]。而公路貨運周轉(zhuǎn)量所占比重有下降趨勢，表明水路與公路貨運存在激烈的競爭關(guān)系[14]。鐵路、管道所占比重偏低，尤其是近幾年鐵路貨運周轉(zhuǎn)量呈明顯下降趨勢，管道貨運周轉(zhuǎn)量與歐美國家相比差距較大，主要由于廣東成品油運輸仍以公路運輸方式為主，同時也產(chǎn)生了大量碳排放。

3.2 貨運業(yè)碳排放影響因素通徑分析

根據(jù)《廣東統(tǒng)計年鑒2015》中5種運輸方式貨運周轉(zhuǎn)量、溫室氣體議定書和歐洲化學(xué)工業(yè)協(xié)會提供的5種運輸方式單位貨物周轉(zhuǎn)量碳排放系數(shù)，利用公式（3）計算出2003～2014年廣東貨運業(yè)碳排放量，作為SPSS通徑分析的輸入數(shù)據(jù)。整理如表2所示，可以看出，此期間碳排放呈逐年增加趨勢。

SPSS通徑分析前，首先要對因變量碳排放量進行正態(tài)性檢驗，將2003～2014年廣東貨運業(yè)碳排放量數(shù)據(jù)輸入SPSS19.0進行正態(tài)性檢驗。正態(tài)性檢驗有兩種方法：Kolmogorov-Smirnova和Shapiro-Wilk。前者適用于大樣本的檢測，后者適用于小樣本檢測[15]。本文用后者來檢驗碳排放量是否服從正態(tài)分布，正態(tài)檢驗顯示：統(tǒng)計量為0.870，顯著水平為0.065，大于0.05。所以碳排放量數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布，表明可以采用SPSS進行通徑分析。輸入表2中數(shù)據(jù)，運用SPSS進行逐步回歸分析，得到各變量間的Pearson相關(guān)系數(shù)如表3所示。可以看出鐵路貨運周轉(zhuǎn)量與碳排放量、鐵路貨運周轉(zhuǎn)量與其它運輸方式的貨運周轉(zhuǎn)量間均為負相關(guān)，表明隨著鐵路貨運周轉(zhuǎn)量的增加，貨運業(yè)碳排放量減少。公路貨運周轉(zhuǎn)量與碳排放量的相關(guān)系數(shù)為0.988，相關(guān)性較強，表明公路貨運周轉(zhuǎn)量增加所產(chǎn)生的碳排放量大。其次是航空、水路貨運。相關(guān)性最小的為管道運輸。不同運輸方式間貨物周轉(zhuǎn)量相關(guān)性較強的是公路與航空貨運周轉(zhuǎn)量，相關(guān)系數(shù)為0.968、水路與航空貨運周轉(zhuǎn)量的相關(guān)系數(shù)為0.897。表明公路、水路貨運周轉(zhuǎn)量的增加都導(dǎo)致航空貨運周轉(zhuǎn)量的增加。

由以上可知，各影響因素之間存在互相影響、相互作用，復(fù)雜的耦合關(guān)系[16]。即影響因素間相關(guān)性較強的因素通過其它變量間接地影響貨運業(yè)碳排放，這些間接影響在以往研究中往往被忽略，應(yīng)該引起關(guān)注。因此，需采用通徑分析法對這種影響進行深入研究。

3.3 運行計算直接、間接通徑系數(shù)和決策系數(shù)

以上表明：不能簡單地通過增加或減少這些因素的數(shù)量或程度來減少碳排放，需要研究各因素對碳排放的間接通徑，即一個影響因素通過其它影響因素對碳排放量的間接影響大小。

4 研究結(jié)論與對策

4.1 研究結(jié)論

本文運用通徑分析方法探討了5種貨運方式的貨物周轉(zhuǎn)量對廣東貨運業(yè)碳排放的直接影響、間接影響和綜合影響，以及這些因素間的相互作用關(guān)系，研究結(jié)論如下：

（1）公路貨運周轉(zhuǎn)量對碳排放的直接影響最大

公路貨運周轉(zhuǎn)量對碳排放量的直接影響較大，直接通徑系數(shù)為0.633，這與公路貨運的能耗高，污染嚴重有關(guān)。此外，鐵路貨運周轉(zhuǎn)量通過公路貨運周轉(zhuǎn)量對碳排放量的間接影響為-0.341，表明鐵路貨運周轉(zhuǎn)量增加帶動公路貨運周轉(zhuǎn)量增加可以減少貨運業(yè)碳排放，其余間接通徑系數(shù)皆為負值，表明鐵路貨運周轉(zhuǎn)量增加導(dǎo)致其它運輸方式貨運周轉(zhuǎn)量增加，使得貨運業(yè)整體碳排放量減少。

（2）航空貨運周轉(zhuǎn)量間接影響最大

由于航空貨運的貨物周轉(zhuǎn)量有限，航空貨運周轉(zhuǎn)量對碳排放的直接影響不是最大。然而，其間接影響較大為0.914，即航空貨運周轉(zhuǎn)量增加導(dǎo)致其它運輸方式貨運周轉(zhuǎn)量增加而產(chǎn)生碳排放較大，航空貨運周轉(zhuǎn)量通過公路貨運周轉(zhuǎn)量對碳排放的影響較大，這與航空貨運的可達性差有關(guān)，貨物到達機場后，需要通過公路貨運集疏才能完成末端運輸。

（3）鐵路、管道貨運周轉(zhuǎn)量的直接影響較小

鐵路和管道貨運周轉(zhuǎn)量的直接影響均為0.001，這與鐵路、管道運輸?shù)湍芎?、污染小有關(guān)。5種運輸方式中，唯有鐵路貨運周轉(zhuǎn)量與碳排放量的相關(guān)系數(shù)為-0.591，表明隨著鐵路貨物周轉(zhuǎn)量與貨運業(yè)整體碳排放量呈負相關(guān)。鐵路貨運周轉(zhuǎn)量通過其它運輸方式的間接通徑系數(shù)皆為負數(shù)，鐵路貨運周轉(zhuǎn)量對貨運業(yè)碳排放量的間接影響為-0.592，表明通過提高鐵路周轉(zhuǎn)量帶動其它運輸方式貨物周轉(zhuǎn)量增加可以減少貨運業(yè)碳排放。這些結(jié)論對于貨運碳減排決策具有重要的指導(dǎo)意義。管道貨運周轉(zhuǎn)量與碳排放量的直接影響雖然為0.001，但是其對碳排放量的間接影響為0.655，表明管道運輸通過其它運輸方式所帶來的間接影響不容忽視，即發(fā)展管道運輸時應(yīng)考慮對其它運輸方式貨運周轉(zhuǎn)量對貨運業(yè)碳排放的影響。

4.2 對 策

基于以上廣東5種運輸方式貨物周轉(zhuǎn)量的現(xiàn)狀和SPSS通徑分析結(jié)果，提出低碳貨運體系優(yōu)化對策如下：

（1）引導(dǎo)公路、航空貨運貨物向海運、鐵運分流

公路貨運周轉(zhuǎn)量的直接影響、航空貨運周轉(zhuǎn)量的間接影響較大，廣東貨運業(yè)急需轉(zhuǎn)變運輸模式，優(yōu)化貨運體系。要抓緊制定相關(guān)激勵政策，提高物流企業(yè)和客戶的低碳消費意識。引導(dǎo)公路、航空貨運轉(zhuǎn)向能耗低、碳排放量少的海洋運輸和鐵路運輸。發(fā)展公鐵、公海多式聯(lián)運。采用清潔能源和低碳運輸技術(shù)，降低貨車的碳排放，提高貨車的能源效率，優(yōu)化運輸路徑，減少空駛，盡可能地縮短公路貨運距離[18]。貨運企業(yè)要創(chuàng)新公路貨運服務(wù)模式，通過共同配送等措施降低碳排放[19]。

（2）加強海運設(shè)施網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，提高海運貨物周轉(zhuǎn)量

大力建設(shè)廣州南沙港、深圳港等樞紐型港口，增強這些港口的貨運集疏功能，提高港口的國際物流服務(wù)能力。抓住一帶一路戰(zhàn)略發(fā)展契機，加快珠江等內(nèi)河設(shè)施建設(shè)，拓寬遠洋航線網(wǎng)絡(luò)。推進西江江海聯(lián)運戰(zhàn)略。推廣使用大型化、專業(yè)化和標準化船舶。積極采用鐵水聯(lián)運、滾裝運輸、甩掛運輸?shù)拳h(huán)保低碳運輸方式，對選擇內(nèi)河運輸和多式聯(lián)運企業(yè)客戶提供資金支持和補貼，減免航運燃油費稅。

（3）大力發(fā)展管道貨物運輸，提高管道貨運周轉(zhuǎn)量

在成品油運輸方面，逐步減少對公路運輸方式的依賴，轉(zhuǎn)向管道運輸。抓住西氣東輸、海上絲綢之路建設(shè)的歷史機遇，建設(shè)點線互聯(lián)、布局合理的天然氣管道運輸網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建一體化的管道運輸和鐵路運輸體系。建立健全管道運輸法規(guī)規(guī)章制度，制定有利于管道建設(shè)的發(fā)展政策，為管道貨運發(fā)展提供有力支撐。

（4）構(gòu)建鐵路為核心的多式聯(lián)運體系，提高鐵路貨運周轉(zhuǎn)量

針對廣東鐵路貨運周轉(zhuǎn)量持續(xù)下降的趨勢，采用先進高效的鐵路貨運技術(shù)提高鐵路貨運周轉(zhuǎn)量，增加鐵路網(wǎng)絡(luò)密度。大力發(fā)展空鐵、海鐵聯(lián)運，依托港口和空港發(fā)展高速鐵路和快速軌道貨運，將快速鐵路、城際鐵路等鐵路設(shè)施引入大型機場。實現(xiàn)高速鐵路、城際鐵路與航空貨運網(wǎng)絡(luò)、水路貨運網(wǎng)絡(luò)緊密銜接。加大對鐵路貨運發(fā)展的支持力度，逐步放開鐵路經(jīng)營限制，鼓勵民間資本投資鐵路貨運建設(shè)和服務(wù)。

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