我國區(qū)域碳排放的影響因素

崔佳　孔英　陸強

[摘要] 目前，中國已成為世界最大碳排放國，有必要加強對碳排放的相關(guān)研究?；谶^往相關(guān)研究的總結(jié)，筆者從人口、經(jīng)濟等七個方面較全面研究了中國1998-2012年27省兩大區(qū)域的碳排放影響因素。研究結(jié)果表明：改善經(jīng)濟增長方式，建立新型考核指標(biāo)，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，提升能源效率將有利于區(qū)域碳排放的減少。

[關(guān)鍵詞] 區(qū)域碳排放 影響因素 STIRPAT模型 系統(tǒng)聚類分析法

[中圖分類號] X51 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 1004-6623（2016）05-0099-04

[作者簡介] 崔佳（1980 — ），女，遼寧沈陽人，哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院博士研究生，研究方向：經(jīng)濟管理；孔英（1960 — ），北京人，清華-伯克利學(xué)院、約克大學(xué)教授，研究方向：經(jīng)濟學(xué)；陸強（1964 — ），北京人，哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院教授，博士生導(dǎo)師，研究方向：管理科學(xué)與工程。

一、碳排放影響因素研究現(xiàn)狀

全球環(huán)境變化是由自然和人為因素引起的，影響系統(tǒng)功能的全球尺度變化。針對全球環(huán)境無法預(yù)期的變化，地球系統(tǒng)科學(xué)聯(lián)盟（ESSP）推出了四大“聯(lián)合研究計劃”，其中“全球碳計劃”位列研究首位（葛全勝，2011）。

隨著氣候變化的影響，國內(nèi)外學(xué)者對碳排放的影響因素研究也逐漸增多。Shafik和Bandyopadhyay（1992）對149個國家1960～1990年數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)：碳排放量與人均收入呈現(xiàn)正向相關(guān)關(guān)系。Kruznets （1955）最早提出“倒U型”庫茲涅茨曲線概念，他發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與收入分配存在不均衡關(guān)系。當(dāng)經(jīng)濟水平提高時，收入分配不均程度增大，到達峰值后，收入分配的不均衡程度開始縮小。Birdsall（1992）認為人口增長對溫室氣體排放產(chǎn)生的影響存在兩種方式：一是較多的人口對能源需求會越來越多，因此能源消費產(chǎn)生的溫室氣體排放越來越多；二是快速的人口增長導(dǎo)致森林破壞，改變土地利用方式，這些都導(dǎo)致了溫室氣體排放量的增加。由Taylor和 Copeland（1994）提出的“污染避難所假說”，認為國家的環(huán)境管制降低了國內(nèi)污染企業(yè)的競爭力，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移，污染密集型企業(yè)會從環(huán)境成本內(nèi)部化程度高的國家向低的國家遷移，從而使實施較低環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的國家成為污染密集型產(chǎn)業(yè)的避難所。Xu和Jiang（2007）基于美國1980～2004年數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的改變成為影響能源效率的最重要因素。He等（2010）等說明能源政策有利于建立良好的環(huán)境，此外想要更高的空氣質(zhì)量，更好的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)是必不可少的。外商直接投資對碳排放具有影響。

學(xué)者對碳排放影響因素研究模型主要集中在EKC、LMDI、KAYA和 STIRPAT模型上。雖然這些模型研究的目標(biāo)相同，但是這些模型的側(cè)重點各不相同。其中，環(huán)境庫茲涅茨曲線模型（EKC）研究的側(cè)重點在經(jīng)濟增長與碳排放的倒U型關(guān)系，研究范圍狹窄；指數(shù)分解法LMDI模型偏重于從技術(shù)和結(jié)構(gòu)角度研究碳排放影響因素；Kaya（IPAT）等式及其變型只能反映變量之間等比例的變動關(guān)系，分析某個變量對碳排放的影響時只能夠假定其它變量不變；因此，衍生出了STIRPAT模型，該模型系數(shù)可以反映各指標(biāo)對碳排放的影響程度，研究的指標(biāo)范圍可以包括人口、經(jīng)濟、技術(shù)以及其它與碳排放存在函數(shù)關(guān)系的變量張佳麗（2010）。同時，這個模型著眼于國家層面衡量碳排放，既可以分析一國經(jīng)濟體內(nèi)部完全的碳排放影響因素，又可以通過對外貿(mào)易的角度分析國際碳排放轉(zhuǎn)移和泄漏的問題。

綜上所述，我們可以看到，目前針對中國的區(qū)域碳排放影響因素的研究尚不充分，有必要對其進行深入的研究，而且STIRPAT模型在研究碳排放方面有一定的優(yōu)勢。因此，本文從人口總量、城市化、人均GDP、碳排放密度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)和外商直接投資七個方面運用STIRPAT模型對中國碳排放區(qū)域影響因素進行了分析和研究。

二、我國區(qū)域碳排放影響因素

為了研究不同因素對區(qū)域碳排放增長速度的影響，我們首先需要進行區(qū)域分類。簡單的使用行政劃分并不能顯示出區(qū)域特征，因此，我們使用聚類分析法將中國27個省市按照碳排放總量、人均碳排放量、碳排放強度（單位GDP的增長所帶來的碳排放量）以及碳排放密度（單位經(jīng)濟產(chǎn)出的碳排放量）四類指標(biāo)的年平均增速作為劃分依據(jù)，分為碳排放高速增長區(qū)和碳排放緩速增長區(qū)，其結(jié)果如表1所示。

此外，從表2可以看到，碳排放高速增長區(qū)9省中，東、中、西部分別包含2個、1個、6個省，比例為22%、11%、67%，以西部省份居多；碳排放緩速增長區(qū)18個省中，東、中、西部分別包含8個、6個、4個省，比例為44%、33%、23%，以東、中部省份居多。

緩速增長區(qū)內(nèi)，河北、江蘇、遼寧、廣東、浙江分別為碳排放總量前五位的省區(qū)；高速增長區(qū)內(nèi)，山東、內(nèi)蒙古、河南、陜西、云南分別為碳排放總量前五的省區(qū)。

完成聚類，我們需要重點篩選幾個有可能影響區(qū)域碳排放量的因素。韓文科等指出，從中國減少碳排放的手段來看，主要有兩個途徑：發(fā)展非化石能源和廣義節(jié)能。其中，廣義節(jié)能包括結(jié)構(gòu)節(jié)能和技術(shù)節(jié)能。途徑可概括為能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)技術(shù)的調(diào)整（韓文科等，2012）。另外，Dietz和Rosa（1997）指出，在IPAT等式和STIRPAT模型中，技術(shù)變量包含了除人口、富裕程度以外的其他對環(huán)境產(chǎn)生影響的因素。因此，我們挑選了人均GDP、經(jīng)濟規(guī)模、城市化水平、煤炭消耗比重（代表能源結(jié)構(gòu)）、第三產(chǎn)業(yè)比重（代表產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)）、碳排放密度、外商直接投資總額七個變量作為研究重點，采用1998～2012年27個省共405個觀測值，運用STIRPAT模型回歸分析①，全面地從人口規(guī)模、經(jīng)濟規(guī)模、技術(shù)水平、能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)五個方面研究中國不同區(qū)域的碳排放影響因素。

回歸的結(jié)果表明，碳排放高速增長地區(qū)與緩速增長地區(qū)的碳排放影響因素存在顯著的差異。endprint

1. 在兩區(qū)域內(nèi)，即碳排放高速增長區(qū)和低速增長區(qū)內(nèi)，顯著影響碳排放水平的因素（對碳排放貢獻率絕對值由大到?。椋喝司鵊DP、外商直接投資以及城市化水平，且這三個指標(biāo)都顯著正向影響碳排放，只在高速增長區(qū)顯著的指標(biāo)有能源結(jié)構(gòu)與碳排放密度，只在緩速增長區(qū)顯著的指標(biāo)有人口總量；

2. 碳排放高速增長區(qū)內(nèi)，顯著影響碳排放水平的因素（對碳排放貢獻率絕對值由大到?。椋喝司鵊DP、外商直接投資總額、城市化水平、人口總量，且這些指標(biāo)都與碳排放總量正相關(guān)；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)、碳排放密度對碳排放沒有顯著影響。其中，就能源結(jié)構(gòu)而言可能有以下兩個原因：煤炭比重很高（81.43%），該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展嚴(yán)重依賴煤炭這種高碳資源，煤炭占比小幅度的減小不一定能夠帶來顯著的碳排放量減小，“積極結(jié)構(gòu)效應(yīng)”很??；該地區(qū)追求經(jīng)濟快速增長，第二產(chǎn)業(yè)迅速擴張，產(chǎn)生巨大的能源消耗，很大程度上掩蓋了能源結(jié)構(gòu)調(diào)整對碳排放的積極影響。而碳排放密度與碳排放水平無顯著相關(guān)性，可能有以下兩個原因：該地區(qū)技術(shù)水平較弱，碳排放密度下降幅度很小，幾乎對碳排放無影響；技術(shù)進步通過提高能源利用效率降低了單位能源消耗，從而降低了單位成本。

3. 碳排放緩速增長區(qū)內(nèi)，顯著影響碳排放水平的因素（對碳排放貢獻率絕對值由大到?。椋喝司鵊DP、外商直接投資總額、能源結(jié)構(gòu)、城市化水平、碳排放密度，且都與碳排放總量正相關(guān)；人口總量和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對碳排放沒有顯著影響。碳排放緩速增長區(qū)人均GDP水平要高于緩速增長區(qū)人均GDP水平。普遍來說，緩速增長區(qū)人口教育程度較高，更愿意消費低碳產(chǎn)品，并希望通過科技力量來改善環(huán)境；在高速增長區(qū)，人們普遍追求經(jīng)濟發(fā)展，經(jīng)濟發(fā)展就會增加環(huán)境成本、消耗能源，增加碳排放量。

一個出乎意料的發(fā)現(xiàn)是第三產(chǎn)業(yè)比重對兩地區(qū)的碳排放水平無顯著影響，兩地區(qū)第三產(chǎn)業(yè)比重都不高，第二產(chǎn)業(yè)比重已超過50%，第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的“積極結(jié)構(gòu)影響”相對較小。另外，雖然第三產(chǎn)業(yè)主要是具有高加工度、高技術(shù)含量、高附加值等特征的技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，幾乎沒有碳排放量，但是，高產(chǎn)值的運輸業(yè)、房地產(chǎn)業(yè)等第三產(chǎn)業(yè)實質(zhì)屬于第二產(chǎn)業(yè)的附加，這些行業(yè)產(chǎn)值比重的增長，反而會導(dǎo)致碳排放量的增加。因此，兩地區(qū)第三產(chǎn)業(yè)對碳排放的影響不顯著。

三、政策建議

基于以上實證結(jié)果，本文認為我國兩大區(qū)域應(yīng)從以下七個方面制定碳減排政策：

1. 改善經(jīng)濟增長方式，建立新型考核指標(biāo)。一方面，碳排放高速增長區(qū)經(jīng)濟增長嚴(yán)重依賴自然資源，經(jīng)濟增長方式表現(xiàn)為高耗能、低效益。因此，在該區(qū)域保持經(jīng)濟發(fā)展、提高工業(yè)化水平的前提下，要實現(xiàn)節(jié)能減排，就必須轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式，走一條低能耗、低污染、高效益的新型工業(yè)化道路：開發(fā)節(jié)能技術(shù)、引進先進技術(shù)設(shè)備和理念，迅速推廣技術(shù)應(yīng)用，提高重工業(yè)能源利用效率，降低能源消耗與碳排放量；開發(fā)新能源，逐漸擺脫以煤炭消耗為主的現(xiàn)狀；優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加快發(fā)展金融業(yè)等第三產(chǎn)業(yè)。另一方面，在兩區(qū)域內(nèi)，政府不僅要考慮經(jīng)濟發(fā)展的增量，還要考慮經(jīng)濟發(fā)展的質(zhì)量，即國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放量（碳排放強度）。應(yīng)當(dāng)將該指標(biāo)作為一項政績考核指標(biāo)，通過新的評審機制，增強地方政府轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的主動性，為實現(xiàn)區(qū)域碳減排目標(biāo)奠定基礎(chǔ)。

2. 合理貫徹人口政策，積極倡導(dǎo)低碳生活。由于中國碳排放高速增長區(qū)的人口規(guī)模一直在不斷擴大，人口增加對該地區(qū)二氧化碳排放產(chǎn)生明顯的正向驅(qū)動效應(yīng)。因此，從長期來看，應(yīng)當(dāng)繼續(xù)貫徹落實計劃生育政策，降低人口增長，減緩人口環(huán)境壓力；另外，應(yīng)該在區(qū)域內(nèi)提升人口素質(zhì)，向人們合理宣傳低碳知識，倡導(dǎo)低碳消費方式和低碳經(jīng)濟發(fā)展模式，引導(dǎo)人們進入低碳生活行列。

3. 發(fā)展新型城市化，建設(shè)低碳新城鎮(zhèn)。城市化的消極效應(yīng)在碳排放高速增長區(qū)和緩速增長區(qū)都比較突出。因此，應(yīng)當(dāng)從以下幾個方面來緩解城市化發(fā)展增加的碳排放。完善城市公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，如公共交通、合理道路規(guī)劃等，降低人均能耗；改變公眾能源消費理念，宣傳低碳能源消費，減少私家車的使用；引導(dǎo)城市化生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)向第三產(chǎn)業(yè)，如高技術(shù)、高科技、低能耗等企業(yè)，在經(jīng)濟增長方式上弱化城市化消極影響；完善農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，回流部分原農(nóng)村人口，一方面緩解城市化過程中過快的人口增長。另一方面，引導(dǎo)綠色的第一產(chǎn)業(yè)。

4. 調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展低碳產(chǎn)業(yè)。由實證分析可得，不斷改進碳排放高速增長區(qū)和緩速增長區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展，是目前的重要任務(wù)。通過西部大開發(fā)戰(zhàn)略、人才引進、FDI等措施，大力發(fā)展金融業(yè)等服務(wù)業(yè)，引進資本密集型、技術(shù)密集型、知識密集型產(chǎn)業(yè)；大力發(fā)展低碳產(chǎn)業(yè)，主要包括新能源產(chǎn)業(yè)，例如太陽能、生物質(zhì)能等，達到高效率、低排放、少污染的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展目標(biāo)。

5. 優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，提升能源效率。能源結(jié)構(gòu)與碳排放緩速增長區(qū)碳排放顯著正相關(guān)，煤炭比重的下降起到了減排作用，但影響程度較小。另外，在碳排放高速增長區(qū)，煤炭占比很高，而嚴(yán)重依賴高碳資源發(fā)展的經(jīng)濟模式，使得能源結(jié)構(gòu)的小幅度改變無法顯著降低碳排放。而且，煤炭等自然資源是不可再生資源，現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)違背了可持續(xù)發(fā)展、低碳發(fā)展戰(zhàn)略。

6. 建立企業(yè)獎懲制度，加強節(jié)能技術(shù)開發(fā)。碳排放密度顯著正向影響緩速增長區(qū)的碳排放水平，體現(xiàn)該地區(qū)對低碳能源技術(shù)利用效果顯著。因此，緩速增長區(qū)應(yīng)繼續(xù)利用這一減排機制，引導(dǎo)高速增長區(qū)企業(yè)采用低碳技術(shù)。

7.建立碳交易制度，實現(xiàn)市場化減排。在控制碳排放的過程中，不僅要依靠政府政策支持，還需要運用市場機制來自動調(diào)節(jié)。科斯定理告訴我們，清晰的產(chǎn)權(quán)界定是市場交易的前提。應(yīng)該將企業(yè)通過技術(shù)提升而節(jié)約的碳排放權(quán)利作為一種產(chǎn)權(quán)，明確碳排放權(quán)的界定、排放額度的分配以及排放權(quán)交易市場的建立，完善配額發(fā)放年限、投資者門檻、懲罰措施等規(guī)則。通過這一機制，把排放權(quán)配置到產(chǎn)生效益最大的企業(yè)中去，可有效平衡經(jīng)濟增長和環(huán)境保護存在的“兩難”問題。

[參考文獻]endprint

[1] 葛全勝， 方修. 中國碳排放的歷史與現(xiàn)狀[M]. 氣象出版社， 2011.

[2] 韓文科， 康艷兵， 劉強. 中國2020年溫室氣體控制目標(biāo)的實現(xiàn)路徑與對策[M]. 北京： 中國發(fā)展出版社， 2012.

[3] 張佳麗. 基于STIRPAT模型的我國二氧化碳排放研究[D]. 湖南： 湖南大學(xué)經(jīng)濟與貿(mào)易學(xué)院， 2011.

[4] Birdsall H H， Lane C， Ramser M N， et al. Induction of VCAM-1 and ICAM-1 on human neural cells and mechanisms of mononuclear leukocyte adherence.[J]. Journal of Immunology， 1992， 148（9）：2717-23.

[5] Copeland B R， Taylor M S. North-South Trade and the Environment.[J]. Quarterly Journal of Economics， 1994， 109（3）：755-787.

[6] Dietz T， Rosa E A. Effects of Population and Affluence on CO2 Emissions[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America， 1997， 94（1）：175-9.

[7] He K， Lei Y， Pan X， et al. Co-benefits from energy policies in China[J]. rgy， 2010， 35： 4265-4272.

[8] Kuznets S. International Differences in Capital Formation and Financing[J]. Numerical Heat Transfer Part A - Applications， 1955， 48（8）：763-790.

[9] Shafik N， Bandyopadhyay S. Economic Growth and Environmental Quality： Time Series and Cross-Country Evidence[J]. Policy Research Working Paper， 1992.

[10] Wing I S， Eckaus R S. The implications of the historical decline in US energy intensity for long-run CO 2， emission projections[J]. Energy Policy， 2007， 35（11）：5267-5286.

[11] Xu， G. Jiang， Z.. The relationship among technical progress， structural change， and energy efficiency in the United States [J]. Science of Science and Management of Science and Technology， 2007， 28 （3）： 104-107.

Abstract： Nowadays， China has become the worlds No.1 that generates the largest amount of carbon emissions. Therefore， its necessary to do more research on it. Based on the data of the 27 provinces from 1998 to 2012， the paper does an empirical research on the determinants of the regional carbon emissions exerted by total population， economy， and other 7 factors. Research results： improvement of the economic growth mode， establishment of a new type of assessment indicators， optimization of the energy structure and improvement of energy efficiency will be conducive to the reduction of carbon emissions.

Keywords： Regional Carbon Emissions； Determinants； the STIRPAT Model； Hierarchal Cluster Analysis

（收稿日期：2016-08-19 責(zé)任編輯：靳 葉）endprint