基于MRIO模型的中國區(qū)域間碳關聯(lián)測度

趙玉煥，王乾

（北京理工大學　管理與經濟學院，北京 100081）

基于MRIO模型的中國區(qū)域間碳關聯(lián)測度

趙玉煥，王乾

（北京理工大學管理與經濟學院，北京 100081）

中國作為世界上最大的CO2排放國，減排壓力巨大；為實現政府制定的減排目標，需要對區(qū)域間碳關聯(lián)進行研究，從而對各區(qū)域制定差別化的減排策略。運用多區(qū)域投入產出（MRIO）模型，利用2007年中國區(qū)域間投入產出表，將中國分為東部、中部和西部3個區(qū)域，從乘數效應、溢出效應和反饋效應的視角對中國區(qū)域間碳關聯(lián)進行研究。研究結果顯示：東部區(qū)域的區(qū)域內碳排放乘數效應明顯弱于中部與西部區(qū)域；東部與西部區(qū)域對中部區(qū)域的溢出效應明顯強于中部與西部區(qū)域對東部區(qū)域的溢出效應；區(qū)域間碳排放反饋效應很小，各區(qū)域差距也較小；能源直接消耗部門的總效應值遠超其他部門。在研究結論的基礎上，從區(qū)域和部門角度對中國碳減排問題提出政策建議。

碳關聯(lián)；乘數效應；溢出效應；反饋效應；MRIO模型

一、文獻綜述

近年來，中國的CO2排放問題已成為國內外學者研究的焦點。1990—2013年，中國能源消費增加了2.3倍，導致CO2排放量快速增長［1］。根據IEA數據，2012年中國CO2排放量為82.5億噸，約占全球總排放量的26%［2］。為了節(jié)能減排，中國政府做了很多努力。在2009年召開的哥本哈根世界氣候大會上，中國政府承諾到2020年，CO2排放強度比2005年下降40%～45%；2014年北京APEC會議上發(fā)布的《中美氣候變化聯(lián)合聲明》也提出在2030年左右CO2排放達到峰值，且將努力早日達峰，并計劃到2030年非化石能源占一次能源消費比重提高到20%左右；2015年十二屆全國人大三次會議上提出，CO2排放強度要降低3.1%以上，促進重點區(qū)域煤炭消費零增長，同時進一步擴大碳排放權交易試點。

中國區(qū)域間經濟發(fā)展不平衡，導致各區(qū)域碳排放差異較大。同時，中國各區(qū)域經濟發(fā)展相互關聯(lián)，也導致各區(qū)域間存在碳關聯(lián)。為使節(jié)能減排政策更有效，需厘清各區(qū)域間的碳關聯(lián)，在此基礎上制定有針對性的節(jié)能減排政策，以實現政府制定的節(jié)能減排目標。2008年中國能源統(tǒng)計年鑒數據顯示，1995—2007年，中部區(qū)域年CO2排放量明顯高于其他區(qū)域，且在中國加入WTO之后呈明顯上升趨勢，而其他區(qū)域年CO2排放量均處于較低水平，且相對趨于平穩(wěn)；區(qū)域之間還存在發(fā)達區(qū)域將高污染、高碳排放、高能耗產業(yè)轉移到較落后的區(qū)域等問題。中國各區(qū)域地理位置、資源稟賦不盡相同，因此有必要對區(qū)域間碳關聯(lián)進行深入研究，為政府制定有效的節(jié)能減排政策，實現減排目標提供理論依據和數據支持。

為分析區(qū)域間的經濟關聯(lián)效應，學術界引入了投入產出模型。區(qū)域內乘數效應與區(qū)域間溢出和反饋效應也多用于研究區(qū)域內部門之間的聯(lián)系，以及區(qū)域間的經濟或產業(yè)關聯(lián)。Miller（1963）最早將投入產出模型運用于測算兩區(qū)域間經濟產生的反饋效應［3］。在此基礎上，Round（1985）［4］、Sonis等（1993）［5］、Sonis 和Hewings（1999）［6］等將區(qū)域間經濟溢出效應和區(qū)域間經濟反饋效應分解出來，并研究了區(qū)域間經濟溢出效應、反饋效應和區(qū)域內經濟乘數效應的關系。他們的研究表明，一個區(qū)域總產出的增加來自3個方面：一是本區(qū)域內的乘數效應，即本區(qū)域內不同部門間的相互作用對本區(qū)域經濟增長的貢獻；二是另一區(qū)域對本區(qū)域的溢出效應，即另一區(qū)域的經濟增長對本區(qū)域經濟增長的貢獻；三是本區(qū)域的反饋效應，即在本區(qū)域經濟增長對另一區(qū)域經濟產生影響的同時，另一區(qū)域反過來對本區(qū)域經濟增長的貢獻。

許多學者對中國的區(qū)域間經濟關聯(lián)從溢出與反饋效應角度進行了研究。潘文卿等（2007）利用2000年中國8個區(qū)域投入產出表，對中國內陸與沿海區(qū)域間的溢出與反饋效應進行了實證分析，結果顯示，沿海區(qū)域對內陸區(qū)域的溢出效應低于內陸區(qū)域對沿海區(qū)域的溢出效應，而內陸區(qū)域的反饋效應低于沿海區(qū)域的反饋效應［7］。吳福象等（2010）的研究發(fā)現，中國東部區(qū)域對中部區(qū)域的溢出效應明顯低于后者對前者的溢出效應［8］。余典范等（2011）通過對中國產業(yè)關聯(lián)特性進行靜態(tài)和動態(tài)考察認為，溢出效應、乘數效應和反饋效應的重要性依次遞減［9］。李惠娟（2014）應用3個區(qū)域投入產出模型測算了長三角、珠三角以及環(huán)渤海三大經濟區(qū)服務業(yè)的溢出與反饋效應，結果表明，長三角經濟區(qū)和環(huán)渤海經濟區(qū)服務業(yè)區(qū)域間溢出和反饋效應均比珠三角經濟區(qū)大［10］。

經濟增長帶動能源消耗，引致CO2排放。根據王錚等（2002）的觀點，某區(qū)域的經濟增長會對其他區(qū)域產生溢出效應，而在整個商品生產流程引致碳排放的核算中，出口在促進本區(qū)域經濟增長引致碳排放的同時，也會促進其他區(qū)域經濟增長從而引致碳排放，產生類似經濟增長溢出效應的區(qū)域間碳排放溢出效應。同時，其他區(qū)域經濟增長反過來也促進該區(qū)域的經濟增長，產生區(qū)域間經濟增長的反饋效應，與此同時又引致了該區(qū)域碳排放，產生區(qū)域間的碳排放反饋效應［11］。具體而言，區(qū)域內碳排放乘數效應是指某一區(qū)域因各部門相互作用導致自身經濟增長的同時，引致該區(qū)域CO2的排放；區(qū)域間碳排放溢出效應是指某一區(qū)域經濟對另一區(qū)域經濟拉動的同時，引致另一區(qū)域CO2的排放；區(qū)域間碳排放反饋效應是指某一區(qū)域拉動另一區(qū)域經濟增長，另一區(qū)域又反過來拉動該區(qū)域經濟增長，在此過程中引致該區(qū)域CO2的排放。

徐盈之等（2011）利用投入產出模型，將中國制造業(yè)各部門最終需求引致的碳排放量分解為直接效應、反饋效應、溢出效應、自給效應和自溢效應，結果表明，制造業(yè)碳排放的溢出效應最大，其主要對象是能源產業(yè)和服務業(yè)［12］。Guo等（2012）利用2002年投入產出表，研究了中國30省、28部門的隱含碳排放情況，結果顯示，隱含碳從東部區(qū)域凈轉移到中部區(qū)域，且能源密集型產業(yè)的貢獻最大［13］。Zhang等（2014）的研究認為，區(qū)域間碳排放溢出效應主要集聚在煤炭大省，導致中西部區(qū)域CO2排放的迅速增長［14］。唐志鵬等（2014）基于投入產出模型，改進并測算了出口引致的區(qū)域碳排放直接、間接、溢出和反饋4種空間效應公式，結果表明，大部分沿海地區(qū)出口引致碳排放的溢出效應較高，北部和東部沿海區(qū)域反饋效應也較高［15］。Liu等（2015）使用1997年與2007年中國投入產出表，分別計算了由消費和出口引致的隱含碳，結果表明，1997—2007年間中國由于消費和出口引致的需求供應鏈上轉移的隱含碳排放都迅速增加［16］。

綜上所述，已有文獻多從乘數、溢出與反饋效應角度對區(qū)域間經濟關聯(lián)進行研究，少數文獻或從單一產業(yè)視角（如制造業(yè)）研究了碳排放的某種效應，或從貿易角度研究碳排放相關效應，但筆者尚未發(fā)現有學者從乘數、溢出與反饋效應角度對中國區(qū)域間碳關聯(lián)進行相關研究。本文在前人研究的基礎上，運用多區(qū)域投入產出模型，利用2007年中國區(qū)域間投入產出表，將中國劃分為東部、中部和西部三大區(qū)域，對中國區(qū)域間碳關聯(lián)從區(qū)域內碳排放乘數效應、區(qū)域間碳排放的溢出與反饋效應的角度進行實證研究；在研究結論的基礎上，提出了相應的節(jié)能減排政策建議。

本文將乘數、溢出與反饋效應對經濟關聯(lián)的影響研究擴展到區(qū)域間的碳關聯(lián)影響研究，從而能夠分析區(qū)域間產業(yè)關聯(lián)對于區(qū)域碳排放的具體影響，有助于將碳減排要求納入各區(qū)域產業(yè)鏈分工政策的制定。同時，在區(qū)域和部門層面對中國區(qū)域間碳關聯(lián)進行研究，能夠厘清中國三大區(qū)域間的碳關聯(lián)，使相關節(jié)能減排政策更有針對性。

二、模型構建與數據處理

（一）模型構建

投入產出分析方法最早由美國經濟學家里昂惕夫提出，常用來分析國民經濟各部門在生產各環(huán)節(jié)間的依存關系，許多學者也利用這一工具分析碳關聯(lián)問題。本文利用2007年中國區(qū)域間投入產出表，應用多區(qū)域投入產出模型測算中國區(qū)域內碳排放乘數效應、區(qū)域間碳排放溢出與反饋效應。

多區(qū)域投入產出模型是指區(qū)域多于2個的投入產出模型。式（1）是多區(qū)域投入產出模型的基本形式，區(qū)域數量為n。其中ARR是區(qū)域R內直接消耗系數矩陣，ARS是投入系數矩陣，表示區(qū)域S不同產業(yè)單位產品中來自區(qū)域R各產業(yè)的中間投入。YR分別表示區(qū)域R各產業(yè)的最終需求列向量，XR分別表示區(qū)域R各產業(yè)的產出列向量［17-19］。

本文將中國劃分并合并為3個區(qū)域，將使用3個區(qū)域投入產出模型。3個區(qū)域投入產出模型可用式（2）表示［9］

以式（6）中X1為例，可將其分解為3個部分。

第一部分是區(qū)域1為滿足本區(qū)域最終需求Y1而引致的區(qū)域1總產出的增加。它包括本區(qū)域內不同部門間的相互作用及本區(qū)域與其他區(qū)域之間的相互作用，首先通過區(qū)域1內的乘數效應（I-A11）-1，然后通過區(qū)域1與區(qū)域2、區(qū)域3之間的反饋效應［I-T12（I-T23T32）-1（T21+T23T31）-T13（I-T32T23）-1（T32T21+ T31）］-1來實現，該反饋效應指區(qū)域1總產出的變化使其他區(qū)域總產出發(fā)生變化，這部分變化的總產出再影響區(qū)域1的總產出。

第二部分是區(qū)域1總產出為滿足區(qū)域2的最終需求而發(fā)生的總產出變化量。首先通過區(qū)域2內的乘數效應（I-A22）-1，然后通過區(qū)域2對區(qū)域1的溢出效應 T12（I-T23T32）-1+T13（I-T32T23）-1T32，該溢出效應指區(qū)域2對區(qū)域1的最終需求生產出的總產出對區(qū)域1總產出的溢出，最后通過區(qū)域1與區(qū)域2、區(qū)域3之間的反饋效應［I-T12（I-T23T32）-1（T21+T23T31）-T13（I-T32T23）-1（T32T21+T31）］-1實現。

第三部分是區(qū)域1總產出為滿足區(qū)域3的最終需求而發(fā)生的總產出變化量。首先通過區(qū)域3內的乘數效應（I-A33）-1，然后通過區(qū)域3對區(qū)域1的溢出效應T13（I-T32T23）-1+T12（I-T23T32）-1T23，最后通過區(qū)域1與區(qū)域2、區(qū)域3之間的反饋效應［I-T12（IT23T32）-1（T21+T23T31）-T13（I-T32T23）-1（T32T21+T31）］-1實現。

分別用MRR表示區(qū)域R的乘數效應（Multiplier Effect），SRP表示區(qū)域 P對區(qū)域 R的溢出效應（Spillover Effect），FRR表示區(qū)域 R的反饋效應（Feedback Effect）?？烧淼玫組RR、SRP和FRR的表達式

將MRR、SRP和FRR代入式（6）、式（7）、式（8）中，可得式（9）、式（10）、式（11）

3個區(qū)域投入產出模型矩陣相乘形式則可表示為

式（13）中，等式最右邊第一部分表示區(qū)域內乘數效應，第二部分表示區(qū)域間溢出效應，第三部分表示區(qū)域間反饋效應。區(qū)域內乘數效應是指某一區(qū)域各部門生產一單位最終使用產品，因本區(qū)域內部門間的相互作用而導致的本區(qū)域內各部門總產出變化。

為進一步區(qū)分貢獻因素，可以將區(qū)域間反饋效應分為兩類：一類是由本區(qū)域最終產出變化引致，稱為第一類反饋效應；另一類是由另一區(qū)域最終產出變化引致，稱為第二類反饋效應［19］。

區(qū)域內碳排放乘數效應系數：CMTRR＝CRMRR。

區(qū)域間碳排放溢出效應系數：CSORR＝CRSPRMRR。

第一類區(qū)域間碳排放反饋效應系數：CFBRR＝CR（FRR-I）MRR。

第二類區(qū)域間碳排放反饋效應系數：CFBRP＝CR（FRR-I）SRPMRR。

CMTRR＝（cmtRjR）1×n，為行向量。其中，第j個元素表示R區(qū)域第j部門增加一單位最終產出引致R區(qū)域各部門總產出變化，該變化引發(fā)R區(qū)域CO2排放的變化量。CSOPR=（csoPjR）1×n為行向量，其中，第j個元素表示R區(qū)域第j部門增加一單位最終產出引發(fā)P區(qū)域各部門總產出變化，該變化引發(fā)P區(qū)域CO2排放的變化量。CFBRR=（cfbRjR）1×n為行向量，其中，第j個元素表示R區(qū)域第j部門增加一單位最終產出引致其他區(qū)域總產出變化，又引發(fā)R區(qū)域各部門總產出變化，該變化最終引發(fā)R區(qū)域CO2排放的變化量。CFBRP=（cfbRjP）1×n為行向量，其中，第j個元素表示P區(qū)域第j部門增加一單位最終產出，由于溢出效應使R區(qū)域各部門總產出變化，而R區(qū)域這一增加量通過引發(fā)其他區(qū)域總產出變化，又引致R區(qū)域總產出變化，并由這部分變化的總產出引發(fā)的R區(qū)域的CO2排放的變化量。

（二）數據來源與處理

1.數據來源

本文投入產出表數據源于國家信息中心發(fā)布的2007年中國區(qū)域間投入產出表，作者對相關數據進行了處理。該表將中國劃分為8個區(qū)域（表1），17個部門（表2），因本文采用3個區(qū)域投入產出模型對區(qū)域間碳關聯(lián)進行研究，故將其整理合并為3個區(qū)域，東部、中部和西部，如表1所示。

表1　中國區(qū)域劃分

能源碳排放系數、燃燒氧化率數據來源于政府間氣候變化專門委員會（Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC）編制的《國家溫室氣體清單指南》（2006）。

能源消費數據來源于中國能源統(tǒng)計年鑒（2008）公布的2007年地區(qū)能源平衡表，中國統(tǒng)計年鑒（2008）公布的2007年全國按行業(yè)分能源消費以及各省、直轄市統(tǒng)計局發(fā)布的分行業(yè)能源消費數據。

凈熱值數據來源于中華人民共和國質量監(jiān)督檢驗檢疫總局和中國國家標準化管理委員會聯(lián)合發(fā)布的《綜合能耗計算通則》（2008）。

2.數據處理

根據2007年IPCC第四次評估報告，溫室氣體增加的主要來源是化石燃料燃燒。故一般采用能源消耗量和IPCC（2006）提供的能源碳排放因子以及《綜合能耗計算通則》（2008）和《能源消耗引起的溫室氣體排放計算工具指南》（2011年9月版）估算R區(qū)域j部門的直接CO2排放強度

表2　部門分類

其中，cRj表示R區(qū)域j部門的直接CO2排放強度；EFi表示燃料i的碳排放因子 （噸碳/千兆焦）；NCVi表示燃料i的凈熱值 （千兆焦/千噸）；DRj是R區(qū)域j部門對燃料i的消費量 （千噸）；Qi為第i種能源的氧化率（%）；XRj是R區(qū)域j部門的總產出；是碳到CO2的換算系數。

三、結果分析

（一）中國區(qū)域間碳關聯(lián)效應分析

表3是2007年中國區(qū)域間碳關聯(lián)效應分析，分別是東部區(qū)域、中部區(qū)域和西部區(qū)域的區(qū)域內碳排放乘數效應、區(qū)域間碳排放溢出效應、區(qū)域間碳排放反饋效應的部門測度系數值合計。

1.區(qū)域內碳排放乘數效應分析

表3中數據顯示，東部區(qū)域、中部區(qū)域和西部區(qū)域的區(qū)域內碳排放乘數效應部門合計值分別為20.093 1噸/萬元、42.645 1噸/萬元與 45.120噸/萬元。這表明，由于區(qū)域內各部門間的相互關聯(lián)作用，當3個區(qū)域所有部門同時增加1萬元的最終需求時，使相應各區(qū)域內總的CO2排放增量分別為20.093 1噸、42.645 1噸與45.120 4噸。東部區(qū)域的區(qū)域內碳排放乘數效應明顯小于其他2個區(qū)域，西部區(qū)域的測度值最高。這表明，中部、西部區(qū)域由于自身經濟增長引致的CO2排放較東部區(qū)域更多，其原因主要是東部區(qū)域有更先進的技術以及更合理的產業(yè)結構；此外，東部區(qū)域開放程度較高，其產業(yè)部門大量使用其他區(qū)域的產品作為中間投入，并主要將本區(qū)域產品輸出到其他區(qū)域，因而與其他區(qū)域的產業(yè)關聯(lián)較高，區(qū)域內產業(yè)關聯(lián)較小，而中部區(qū)域和西部區(qū)域則由于經濟相對封閉，具有較大的區(qū)域內碳排放乘數效應。

彭連清和吳超林（2009）利用2005年中國區(qū)域間投入產出表，測算了中國3個區(qū)域經濟間的乘數效應，其測算結果顯示，東部地區(qū)區(qū)域間的產業(yè)關聯(lián)度較高，區(qū)域內乘數效應大，而中部、西部地區(qū)區(qū)域間的產業(yè)關聯(lián)度較低，區(qū)域內乘數效應?。?0］。這說明東部區(qū)域經濟的增長更能帶動其經濟走向良性循環(huán)。其研究結論與本處碳排放乘數效應的結果相反，說明東部區(qū)域的經濟發(fā)展更能帶動其先進科學技術的發(fā)展，從而減少碳排放。

2.區(qū)域間碳排放溢出效應分析

表3　中國區(qū)域間碳關聯(lián)效應　噸/萬元

表3中數據顯示，中部區(qū)域的區(qū)域間碳排放溢出效應測度值在3個區(qū)域中最高，為7.001 9噸/萬元，這表明當中部區(qū)域所有部門同時增加1萬元的最終需求時，由于產業(yè)部門之間的關聯(lián)作用，使中部區(qū)域對其他兩個區(qū)域產生外溢效應，會引致東部與西部區(qū)域的CO2排放增加7.001 9噸，其中包括引致東部區(qū)域CO2排放增加4.241 3噸，以及西部區(qū)域增加2.760 7噸CO2排放。西部地區(qū)的測度值為4.556 8噸/萬元，即當西部區(qū)域17部門同時增加1萬元的最終需求時，由于產業(yè)部門間的關聯(lián)作用，使西部區(qū)域對其他2個區(qū)域產生外溢影響，將引致東部與中部區(qū)域的CO2排放增加量為4.556 8噸，其中引致東部區(qū)域增加2.829 1噸CO2排放，中部區(qū)域增加1.727 7噸CO2排放。對東部區(qū)域來說，當其17部門同時增加1萬元的最終需求時，產業(yè)部門間的關聯(lián)作用使東部區(qū)域對其他2個區(qū)域產生溢出效應，促使中部與西部區(qū)域的CO2排放增加量為4.371 2噸，其中引致中部區(qū)域CO2碳排放增加2.343 4噸，西部區(qū)域增加2.027 8噸排放。

中部區(qū)域引致東部區(qū)域CO2排放量大于東部區(qū)域對中部區(qū)域引致排放量，西部區(qū)域對東部區(qū)域的引致CO2排放量也大于東部區(qū)域對西部區(qū)域的引致排放量，這說明東部區(qū)域經濟增長導致其他區(qū)域的CO2排放量降低，主要原因是中部、西部區(qū)域多能源密集產業(yè)，而東部區(qū)域有較為清潔的生產技術。

彭連清和吳超林（2009）的測算結果顯示，東部地區(qū)經濟增長對中部、西部區(qū)域溢出效應較小，而中部、西部地區(qū)對東部地區(qū)溢出效應較大。這說明東部各產業(yè)發(fā)展對中部、西部區(qū)域經濟發(fā)展帶動有限，它是造成中國東部與中西部區(qū)域經濟差距持續(xù)擴大的一個重要原因［20］。本文對碳排放溢出效應的研究結果顯示，中部區(qū)域對其他區(qū)域的碳排放溢出效應最大，東部區(qū)域受到的其他區(qū)域的碳排放溢出效應明顯高于中部、西部區(qū)域。其原因主要是中西部區(qū)域多能源密集產業(yè)，在拉動經濟增長的同時也大大增加了碳排放。

3.區(qū)域間碳排放反饋效應分析

2007年東部第一類反饋效應系數值為0.295 1 噸/萬元，即東部區(qū)域17個產業(yè)部門同時增加1萬元的最終產出時，通過使中部和西部區(qū)域的總產出變化，再反過來影響東部區(qū)域的總產出增加，東部區(qū)域的這部分總產出增加引致0.295 1噸CO2排放；而中部對東部的第二類反饋效應系數為0.053 4噸/萬元，亦即中部區(qū)域17個產業(yè)部門同時增加1萬元的最終產出時，由于溢出效應引致東部區(qū)域的總產出增加A萬元，這部分東部區(qū)域的總產出增加A萬元通過關聯(lián)效應使中部和西部區(qū)域總產出增加，再反過來使東部區(qū)域總產出增加B萬元，這部分產出增加B萬元引致東部區(qū)域CO2排放增加0.053 4噸。由于反饋效應是在溢出效應的基礎上得到的，較小的溢出效應使東部、中部和西部區(qū)域的第一類反饋效應都較小。另外，第二類反饋效應比第一類反饋效應多一項由另一區(qū)域到本區(qū)域的溢出效應，因此，第二類反饋效應比第一類反饋效應還要小一些。

（二）部門層面碳關聯(lián)效應分析

表4代表3個區(qū)域各產業(yè)部門對整個經濟系統(tǒng)CO2排放影響的總效應，即區(qū)域內碳排放乘數效應、區(qū)域間碳排放溢出效應、第一類區(qū)域間碳排放反饋效應和第二類區(qū)域間碳排放反饋效應之和，它代表各區(qū)域各部門對整個經濟系統(tǒng)CO2排放的影響程度?？傂当砻髟摦a業(yè)部門總產出增加某一特定值，通過區(qū)域內碳排放乘數效應、區(qū)域間碳排放溢出效應和區(qū)域間碳排放反饋效應促使其他區(qū)域和本區(qū)域CO2排放增加的量，即促使整個經濟系統(tǒng)CO2排放的增加量。以東部區(qū)域部門1（農林漁牧業(yè)）為例，其總效應值0.568 2噸/萬元的含義為東部區(qū)域部門1增加1萬元的總產出時，通過區(qū)域內碳排放乘數效應以及東部區(qū)域對中西區(qū)域的溢出和反饋效應使得經濟系統(tǒng)的CO2排放總增加量為0.568 2噸。

表4　中國三區(qū)域各產業(yè)部門CO2排放總效應噸/萬元

區(qū)域內碳排放乘數效應是某區(qū)域各部門同時生產一單位最終產出時，由于部門間相互作用而引致的本區(qū)域CO2排放的增量；區(qū)域間碳排放溢出效應表示本區(qū)域對其他區(qū)域的CO2排放溢出效果，它是本區(qū)域對其他兩區(qū)域溢出效應的和；第一類區(qū)域間碳排放反饋效應表示區(qū)域對自身CO2排放反饋效應，第二類區(qū)域間碳排放反饋效應表示由于其他區(qū)域最終產出增加而引發(fā)的該區(qū)域的反饋效應，3個區(qū)域具體測算結果如表5和表6所示。表6中第二類區(qū)域間碳排放反饋效應是本區(qū)域對其他兩個區(qū)域的反饋效應之和。

表5和表6顯示，大多數部門區(qū)域間碳排放乘數效應大于區(qū)域間碳排放溢出效應，而區(qū)域間碳排放溢出效應又大于區(qū)域間碳排放反饋效應。這表明，中國區(qū)域CO2排放主要由區(qū)域自身不同部門間相互作用引致的，而反饋效應及溢出效應相對較弱。

在區(qū)域層面，除部門8外，東部區(qū)域其他部門的總效應值都最小，即東部區(qū)域的產業(yè)部門對整個經濟系統(tǒng)CO2排放的貢獻程度最小，原因是東部區(qū)域具有地理位置方面的優(yōu)勢，該區(qū)域通過貿易及生產轉移等將部分CO2排放轉移到中部和西部區(qū)域。除此之外，東部區(qū)域的產業(yè)結構偏重第三產業(yè)，又由于東部區(qū)域具有清潔生產技術方面的優(yōu)勢，使得高能耗產業(yè)發(fā)展受限，或轉移到其他區(qū)域。

在部門層面，部門14（電力及蒸汽熱水、煤氣、自來水的生產和供應業(yè)）總效應值遠高于其他部門，原因是該部門作為能源直接消耗部門，產出增加會因部門間的關聯(lián)性而對整個經濟系統(tǒng)的碳排放產生巨大影響；部門2（采選業(yè)）、部門7（石化業(yè)）和部門9（金屬品冶煉及制品業(yè)）對經濟系統(tǒng)的CO2排放影響緊隨部門14之后，原因是這3個部門的運轉需要消耗大量的能源，引致大量CO2排放，而其他非資源型部門的總效應值相對較低。

表5　中國區(qū)域間（部門）碳關聯(lián)效應（乘數效應和溢出效應）測度值　噸/萬元

表6　中國區(qū)域間（部門）碳關聯(lián)效應（反饋效應）測度值　噸/萬元

四、結論與政策建議

本文運用多區(qū)域投入產出模型，利用2007年中國區(qū)域間投入產出表，從乘數效應、溢出效應和反饋效應的視角，研究了中國東部、中部和西部3個區(qū)域的區(qū)域間碳關聯(lián)問題。本文主要結論以及相應的政策建議如下：

第一，中國區(qū)域內碳排放乘數效應大于區(qū)域間碳排放溢出效應，區(qū)域間碳排放溢出效應大于區(qū)域間碳排放反饋效應。這說明中國區(qū)域CO2排放主要由區(qū)域自身各部門之間的相互作用引致。因此，各區(qū)域應優(yōu)化區(qū)域內部自身的產業(yè)結構，控制高碳、高能耗、高排放行業(yè)的過快增長及產能擴張，鼓勵其集群發(fā)展、改造升級，從而降低其區(qū)域內碳排放乘數效應，減少CO2排放。東部區(qū)域在部門10（機械工業(yè)）、部門11（交通運輸設備制造業(yè)）、部門12（電子電氣設備制造業(yè)）、部門15（建筑業(yè)）等產業(yè)部門的總效應值均遠小于中部與西部區(qū)域，其原因就是東部區(qū)域更側重服務性產業(yè)，以及東部區(qū)域在生產技術方面的優(yōu)勢。

第二，中部、西部區(qū)域內碳排放乘數效應明顯大于東部區(qū)域，且西部地區(qū)測度值最大。這說明，中部、西部區(qū)域由于自身經濟增長引致的碳排放較東部區(qū)域更多，其原因主要是東部區(qū)域有更先進的清潔生產技術以及合理的產業(yè)結構。

中部區(qū)域對其他區(qū)域的碳排放溢出效應合計值最大，且明顯大于其他區(qū)域；東部區(qū)域受到的其他區(qū)域的溢出效應明顯高于中西部區(qū)域。其原因主要是中西部區(qū)域多能源密集產業(yè)，其拉動經濟增長的同時也大大增加了對CO2的排放，而東部區(qū)域產業(yè)部門更側重服務產業(yè)等的發(fā)展。

區(qū)域間碳排放反饋效應值都較小，且各區(qū)域差距都較小。從數值上可以看出，3個區(qū)域的第一類反饋效應測度值都大于第二類反饋效應測度值，且中部區(qū)域的第一類反饋效應值最大，東部區(qū)域第二類反饋效應值最大，中部區(qū)域的合計反饋效應最大。這說明，中部區(qū)域由于其自身經濟增長，通過對其他區(qū)域經濟的影響，進而引致自身碳排放量最多。為此，應加大對中部和西部區(qū)域的技術扶持，并大力推廣清潔能源，這有助于減少區(qū)域內CO2等溫室氣體的排放，有助于實現我國碳減排的目標。除此之外，應著力調整中部區(qū)域產業(yè)結構。中部區(qū)域對其他區(qū)域的溢出效應總值最大，可以通過調整產業(yè)結構，減少能源企業(yè)所占比例，減少溫室氣體排放。

中國碳減排目標的實現，需要各區(qū)域的共同努力。中國各區(qū)域之間聯(lián)系日益密切，隱含在產品中的CO2排放隨著區(qū)域間產品和服務的流動而轉移，各區(qū)域的CO2排放相互影響。從全局角度出發(fā)，各區(qū)域合作減排可以降低減排風險、分擔減排成本，同時也有助于中國碳減排目標的實現。中國應建立健全碳交易制度，如加快建立全國碳排放交易市場，健全碳排放交易體系，以達到減排目的。

第三，能源直接消耗部門或大量消耗能源的部門的總效應測度值遠超其他部門。如部門14（電力及蒸汽熱水、煤氣、自來水的生產和供應業(yè)），是能源直接消耗部門，從表4～表6可看出，該部門產出增加因部門間的關聯(lián)作用對整個經濟系統(tǒng)的CO2排放產生巨大影響。除部門14之外，部門2（采選業(yè)）、部門7（石化業(yè)）和部門9（金屬品冶煉及制品業(yè)）等能源大量消耗部門，由于部門產出增加對經濟系統(tǒng)的CO2排放影響也很大。

中國一次能源消費主要以煤炭為主，能源消耗強的部門對經濟系統(tǒng)碳排放影響巨大，為此各區(qū)域應著力調整能源結構，提高生產技術水平，提高能源使用效率，鼓勵發(fā)展清潔的新能源，以減少CO2等溫室氣體的排放。如針對測度值最大的部門14，各區(qū)域可制定并控制煤炭消費總量目標，提高煤炭利用效率，更清潔地利用煤炭發(fā)電或獲能；各區(qū)域還應加快石油、天然氣的開發(fā)利用；除此之外，各區(qū)域應更多地鼓勵和發(fā)展使用水電、核電、風電等較為清潔的能源。

［1］LI H，WEI Y M.Is it possible for China to reduce its total CO2emissions？［J］.Energy，2015，83（4）：438-446.

［2］IEA.CO2emissions from fuel combustion highlights［EB/OL］.［2015-05-04］.http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/ CO2Emissions From Fuel Combustion Highlights 2014.pdf.

［3］MILLER R E.Comments on the“general equilibrium”model of professor moses［J］.Metroeconomica，1963，15（2，3）：82-88.

［4］ROUND J I.Decomposing multipliers for economic systems involving regional and world trade［J］.The Economic Journal，1985，95 （6）：383-399.

［5］SONIS M，OOSTERHAVEN J，HEWINGS G J D.Spatial economic structure and structural changes in the EC：feedback loopinput-output analysis［J］.Economic Systems Research.1993，5（2）：173-184.

［6］SONIS M，HEWINGS G J D.Miyazawa’s contributions to understanding economic structure：interpretation，evaluation and extensions［M］.Springer Berlin Heidelberg，1999：13-51.

［7］潘文卿，李子奈.中國沿海與內陸間經濟影響的反饋與溢出效應［J］.經濟研究，2007（5）：68-77.

［8］吳福象，朱蕾.中國三大地帶間的產業(yè)關聯(lián)及其溢出和反饋效應：基于多區(qū)域投入——產出分析技術的實證研究［J］.南開經濟研究，2010（5）：140-152.

［9］余典范，干春暉，鄭若谷.中國產業(yè)結構的關聯(lián)特征分析：基于投入產出結構分解技術的實證研究［J］.中國工業(yè)經濟，2011 （11）：5-15.

［10］李惠娟.中國三大經濟區(qū)間服務業(yè)溢出和反饋效應——基于三區(qū)域間投入產出分析的視角［J］.當代財經，2014（6）：102-110.

［11］王錚，鄧悅，葛昭攀，等.理論經濟地理學［M］.北京：科學出版社，2002.

［12］徐盈之，胡永舜.中國制造業(yè)部門碳排放的差異分析：基于投入產出模型的分解研究［J］.軟科學，2011（4）：69-75.

［13］GUO J E，ZHAN Z K，MENG L.China’s provincial CO2emissions embodied in international and interprovincial trade［J］. Energy Policy，2012，42：486-497.

［14］ZHANG Z K，GUO J E，HEWINGS G J D.The effects of direct trade within China on regional and national CO2emissions［J］. Energy Economics，2014，46：161-175.

［15］唐志鵬，劉衛(wèi)東，公丕萍.出口對中國區(qū)域碳排放影響的空間效應測度——基于1997—2007年區(qū)域間投入產出表的實證分析［J］.地理學報，2014（10）：1403-1413.

［16］LIU H G，LIU W D，FAN X M，ZOU W.Carbon emissions embodied in demand-supply chains in China［J］.Energy Economics，2015，50：294-305.

［17］孫志娜.中國對外貿易中的環(huán)境成本與收益——基于多區(qū)域投入產出（MRIO）模型的實證研究［D］.廈門：廈門大學，2012.

［18］MILLER R E，BLAIR P D.Input-output analysis：foundations and extensions［M］.UK：Cambridge University Press，2009：91-96.

［19］潘文卿.中國沿海與內陸間經濟影響的溢出與反饋效應［J］.統(tǒng)計研究，2012，29（10）：30-38.

［20］彭連清，吳超林.我國區(qū)域經濟增長溢出效應比較分析——以東、中、西部三大地區(qū)為例［J］.西部商業(yè)評論，2009（1）：28-38.

［責任編輯：孟青］

Research on the Measurement of China’s Interregional Carbon Linkage based on MRIO Model

ZHAO Yuhuan，WANG Qian
（School of Management and Economics，Beijing Institute of Technology，Beijing 100081，China）

China as the world’s largest CO2emitter has thus far been undergoing acute pressure of carbon mitigation.To achieve emission-reduction targets set by the government，it’s necessary to analyze inter-regional carbon linkage of China，and thus to develop differentiation strategies to reduce carbon emissions.By building the Multi-Regional Input-Output（MRIO）Model and using China’s regional input-output table 2007，this study investigates the inter-regional carbon linkage of China from the perspective of inner-regional carbon emission multiplier effect，inter-regional carbon emission spillover and feedback effects，by dividing China into three regions，namely East，Central and West.Results show that the inner-regional carbon emissions multiplier effect of the East region is significantly weaker than that of the Central and West regions；the inter-regional carbon emissions spillover effect of the East and West regions on the Central region is much stronger than that of the Central and West regions on the East region；the inter-regional carbon emissions feedback effect is very small and so is the regional gap；the total effects of energyintensive sector far exceeds that of the rest of sectors.The policy implications on China’s carbon-mitigation issue from both regional and sector levels are also discussed finally.

carbon linkage；multiplier effect；spillover effect；feedback effect；MRIO model

F206

A

1009-3370（2016）03-0013-09

10.15918/j.jbitss1009-3370.2016.0302

2015-09-24

國家自然科學基金資助項目（71273026，71473017）

趙玉煥（1973—），女，博士，副教授，博士生導師，E-mail：zhaoyuhuan@bit.edu.cn