新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家城鎮(zhèn)化發(fā)展對(duì)碳排放影響的比較研究

齊昕，郭薛南

（1.遼寧大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng) 110136；2.西安交通大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與金融學(xué)院，陜西 西安 710049）

在當(dāng)今國(guó)際經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家對(duì)世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的增量貢獻(xiàn)逐步增強(qiáng)，正在成為具有強(qiáng)勁實(shí)力的世界性經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)集團(tuán)，提升“金磚五國(guó)”和“新鉆十一國(guó)”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量，對(duì)進(jìn)一步提升它們對(duì)世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的增量貢獻(xiàn)至關(guān)重要。城鎮(zhèn)化是推進(jìn)這些國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎，已經(jīng)從諸多方面完善并革新了各國(guó)的城市經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)及其對(duì)社會(huì)結(jié)構(gòu)，提升了城市發(fā)展的質(zhì)量。但是隨著城鎮(zhèn)化過(guò)程中發(fā)展建設(shè)和能源消費(fèi)的不斷激增，生產(chǎn)和生活的各領(lǐng)域不可避免地增加了溫室氣體排放量，為各國(guó)經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展帶來(lái)了諸多環(huán)境隱患，也嚴(yán)重地削弱了城鎮(zhèn)化的動(dòng)力效能?；诔擎?zhèn)化綠色發(fā)展視角，通過(guò)提高產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)資源的利用效率來(lái)降低碳排放量，對(duì)未來(lái)新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家快速提升世界經(jīng)濟(jì)地位、優(yōu)化全球環(huán)境，具有極為重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

城鎮(zhèn)化是推進(jìn)現(xiàn)代世界各國(guó)和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎，它與碳排放有著極為密切的相關(guān)關(guān)系，隨著能源的消耗和工業(yè)化水平的提升，城鎮(zhèn)化進(jìn)程既可能引起資源的消耗和溫室氣體排放量的激增，形成城市發(fā)展的負(fù)外部性；也可能通過(guò)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)多樣化與技術(shù)進(jìn)步，降低碳排放量，優(yōu)化城市發(fā)展的質(zhì)量[1]。新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家作為全球具有強(qiáng)勁經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)實(shí)力的代表，主要由發(fā)展?jié)摿ο嘟膬纱髧?guó)家集團(tuán)，即由包括印度、中國(guó)、南非、巴西和俄羅斯等國(guó)的“金磚五國(guó)”，和包括越南、孟加拉國(guó)、巴基斯坦、印度尼西亞、土耳其、伊朗、韓國(guó)、菲律賓、埃及、尼日利亞、墨西哥等國(guó)的“新鉆十一國(guó)”組成。以中國(guó)為代表，城鎮(zhèn)化是新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家保持經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的重要共性動(dòng)力。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，2016 年，“金磚五國(guó)”和“新鉆十一國(guó)”的平均城鎮(zhèn)化率分別約為63%和55%，均處于城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展區(qū)間，為其經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了強(qiáng)勁的促進(jìn)效應(yīng)。與此同時(shí)，這些國(guó)家的城鎮(zhèn)化進(jìn)程也引致了碳排放量的持續(xù)增加，影響了各國(guó)的環(huán)境健康。根據(jù)2014 年美國(guó)環(huán)境保護(hù)署發(fā)布的公告，城鎮(zhèn)地區(qū)的人類活動(dòng)是全球二氧化碳的第一大排放源，排放量約占人類社會(huì)的70%[2]?！?017 全球碳預(yù)算報(bào)告》也指出，中國(guó)碳排放量占全球碳排放總量的28%，碳排放增長(zhǎng)量占全球碳排放增長(zhǎng)量的3/4，居全球第1，印度第3，俄羅斯第4，伊朗第7，韓國(guó)第9，碳排放量的持續(xù)增長(zhǎng)嚴(yán)重地影響了新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展[3]。由此，在以《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》和《京都議定書》進(jìn)程為主導(dǎo)的全球氣候制度框架下，平衡城鎮(zhèn)化發(fā)展和節(jié)能減排之間的關(guān)系，減少碳排放、降低污染、轉(zhuǎn)型能源利用方式，成為在以城鎮(zhèn)化進(jìn)程促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展過(guò)程中，新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家需要考慮并亟待解決的重要現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

1 文獻(xiàn)綜述

城鎮(zhèn)化與碳排放具有密切的相生關(guān)系，這一問(wèn)題得到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的密切關(guān)注。研究?jī)?nèi)容主要圍繞著城鎮(zhèn)化與碳排放的關(guān)系、影響機(jī)制和影響因素以及影響效應(yīng)三方面展開(kāi)。在城鎮(zhèn)化與碳排放的關(guān)系方面，國(guó)內(nèi)外大多數(shù)研究運(yùn)用STIRPAT 模型證實(shí)了城鎮(zhèn)化進(jìn)程與碳排放的相關(guān)性較高。在關(guān)系形態(tài)上，主要呈現(xiàn)為線性關(guān)系和非線性的倒“U”型關(guān)系、“U”型關(guān)系、“N”型關(guān)系或倒“N”型關(guān)系的結(jié)論[4]。國(guó)外學(xué)者如Liddle[5]、York 等[6]、Cole &Neumayer[7]等，主要關(guān)注國(guó)家維度，通過(guò)研究世界上收入和發(fā)達(dá)程度各異的國(guó)家的城鎮(zhèn)化、能源消費(fèi)與碳排放的長(zhǎng)短期關(guān)系，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)國(guó)家存在三者之間的長(zhǎng)期正相關(guān)關(guān)系，而低收入國(guó)家則可能在長(zhǎng)期呈現(xiàn)出三者之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系。國(guó)內(nèi)學(xué)者楊曉軍和陳浩[8]認(rèn)為，我國(guó)的城鎮(zhèn)化與碳排放量在西部和東部地區(qū)呈倒“N”型關(guān)系，在中部地區(qū)呈“N”型關(guān)系。胡建輝和蔣選[9]研究發(fā)現(xiàn)，城鎮(zhèn)化與碳排放在長(zhǎng)三角城市群和京津冀城市群分別呈負(fù)線性關(guān)系，在珠三角城市群則呈“U”型關(guān)系。在城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的影響機(jī)制和影響因素方面，任曉松等[10]、王鑫靜和程鈺[11]、張騰飛等[12]、黃蕊等[13]認(rèn)為，在現(xiàn)實(shí)中，城鎮(zhèn)化與居民消費(fèi)、能源結(jié)構(gòu)、人口規(guī)模、人口密度或人口空間分布、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)規(guī)模、能源消費(fèi)量、對(duì)外開(kāi)放水平、基礎(chǔ)設(shè)施、生物物理等子系統(tǒng)的運(yùn)行聯(lián)合，共同影響碳排放，并形成了長(zhǎng)期均衡的關(guān)系。城鎮(zhèn)化可以通過(guò)生產(chǎn)、生活、技術(shù)、貿(mào)易、行政管理嵌套的體系結(jié)構(gòu)或空間關(guān)聯(lián)等途徑影響碳排放[14]。在城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的影響效應(yīng)方面。蔣長(zhǎng)流和江成濤[15]研究發(fā)現(xiàn)，新型城鎮(zhèn)化建設(shè)能夠通過(guò)影響個(gè)體對(duì)低碳的認(rèn)知水平和社會(huì)外部環(huán)境，降低碳排放量。孫麗文等[16]認(rèn)為，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和技術(shù)創(chuàng)新，能顯著地減少碳排放；環(huán)境規(guī)制在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)對(duì)技術(shù)創(chuàng)新的影響，以及技術(shù)創(chuàng)新對(duì)碳排放的影響中發(fā)揮顯著的正向調(diào)節(jié)作用。畢曉航[17]認(rèn)為，城鎮(zhèn)化各發(fā)展階段對(duì)碳排放的影響程度各異，在城鎮(zhèn)化的初期階段，對(duì)碳排放量的影響較??；在中期階段，影響逐步增大；在后期階段，影響將日趨減少。除此之外，空間效應(yīng)可能影響城鎮(zhèn)化對(duì)于碳排放量的作用方向和強(qiáng)度，即某地理單元城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的作用，不僅受到本地區(qū)非城鎮(zhèn)化因素的影響，還受到其他地區(qū)非城鎮(zhèn)化因素的聯(lián)合影響[18]。綜上所述，在研究對(duì)象方面，已有國(guó)內(nèi)外成果尚未涉及新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家中的“新鉆十一國(guó)”[19]，于是本文增加了這部分研究對(duì)象；在指標(biāo)選取方面，已有文獻(xiàn)大多采用城鎮(zhèn)化過(guò)程中的人口結(jié)構(gòu)指標(biāo)和城市首位度等來(lái)度量城鎮(zhèn)化水平，較少考慮由城鎮(zhèn)化帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演化和就業(yè)人員比重的變化，于是本文在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建了測(cè)度城鎮(zhèn)化水平的綜合指標(biāo)體系；在研究方法上，大部分文獻(xiàn)單一地采用STIRPAT模型，研究城市化與碳排放的線性關(guān)系，于是本文增加了EKC 理論，研究?jī)烧咧g還可能存在的非線性關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步借助于STIRPAT 模型，分別研究“金磚五國(guó)”與“新鉆十一國(guó)”在不同城鎮(zhèn)化發(fā)展階段的碳排放量的變化，以期為未來(lái)推進(jìn)新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家低碳、綠色、高效的城鎮(zhèn)化發(fā)展提供參考。

2 新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家城鎮(zhèn)化與碳排放關(guān)系分析

2.1 城鎮(zhèn)化與碳排放關(guān)系的理論釋義

城鎮(zhèn)化發(fā)展與碳排放有著密切而復(fù)雜的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，主要表現(xiàn)在城鎮(zhèn)化的規(guī)模、發(fā)展速度、發(fā)展質(zhì)量、發(fā)展階段、發(fā)展模式、層次結(jié)構(gòu)、空間格局以及由城鎮(zhèn)化進(jìn)程所引致的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)各領(lǐng)域的變化，均能夠影響碳排放的數(shù)量和強(qiáng)度，這稱為城鎮(zhèn)化的碳排放效應(yīng)。其中，城鎮(zhèn)化的不同發(fā)展階段對(duì)碳排放量的影響較為顯著。在城鎮(zhèn)化的初期階段，以城市土地和基礎(chǔ)設(shè)施為主要內(nèi)容的“城”及其經(jīng)濟(jì)和社會(huì)活動(dòng)的發(fā)展。往往快于以城市私人經(jīng)濟(jì)體系和資金市場(chǎng)體系、人口體系為主要內(nèi)容的“市”及其經(jīng)濟(jì)和社會(huì)活動(dòng)的發(fā)展，由于此時(shí)工業(yè)化發(fā)展處于初級(jí)階段，因此，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過(guò)程中的碳基能源投入和二氧化碳排放量較少。在城鎮(zhèn)化的中期階段，“城”和“市”的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)活動(dòng)逐步協(xié)調(diào)，由于消費(fèi)需求結(jié)構(gòu)的升級(jí)和技術(shù)的進(jìn)步，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐步形成以第二產(chǎn)業(yè)為主、側(cè)重于重工業(yè)發(fā)展的格局，導(dǎo)致對(duì)高碳燃料的消費(fèi)需求增加，碳排放量顯著激增。在城鎮(zhèn)化發(fā)展的后期階段，“城”與“市”進(jìn)一步協(xié)調(diào)，雙方協(xié)調(diào)發(fā)展的總福利逐漸改善，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)、技術(shù)水平提高、人力資本富集和城市空間優(yōu)化，將會(huì)在一定程度上抑制碳排放。

與此同時(shí)，碳排放量的增加，也是倒逼城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要?jiǎng)恿Γ惶寂欧帕康臏p少，是檢驗(yàn)城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)。碳排放量的增加，使得快速城鎮(zhèn)化過(guò)程中的環(huán)境日益惡化，嚴(yán)重地提升了社會(huì)成本，影響了城市集聚經(jīng)濟(jì)規(guī)模收益的可持續(xù)獲取，因此，由資源和要素大規(guī)模投入的粗放型城鎮(zhèn)化向效率型城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)型十分必要。隨著碳排放量的減少、碳排放強(qiáng)度的降低，產(chǎn)業(yè)升級(jí)和技術(shù)替代頻繁出現(xiàn)，綠色新型能源替代了傳統(tǒng)高污染的能源，從而城鎮(zhèn)化的質(zhì)量得到提升。

2.2 新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家城鎮(zhèn)化與碳排放關(guān)系的測(cè)度

2.2.1 基于國(guó)別的城鎮(zhèn)化與碳排放關(guān)系

新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家分為“金磚五國(guó)”與“新鉆十一國(guó)”。本文在以往研究的基礎(chǔ)上，借助于環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線，研究城鎮(zhèn)化發(fā)展與碳排放的關(guān)系。環(huán)境庫(kù)茲涅茲曲線（EKC 理論）是由Grossman &Krueger[20]提出的，用于描述環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間演替關(guān)系的倒“U”型曲線。它假定在沒(méi)有環(huán)境政策干預(yù)的情況下，一個(gè)國(guó)家或地區(qū)受到的環(huán)境污染會(huì)隨著經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)先惡化、越過(guò)拐點(diǎn)后逐步改善，即環(huán)境污染變動(dòng)的趨勢(shì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展變動(dòng)的趨勢(shì)之間呈倒“U”型關(guān)系?；谶@一理論，本文繪制出新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家城鎮(zhèn)化率與碳排放數(shù)據(jù)（對(duì)數(shù)）的散點(diǎn)圖、擬合圖與整體趨勢(shì)擬合圖，如圖1 所示。其中，橫軸表示各國(guó)城鎮(zhèn)化率的對(duì)數(shù)值，縱軸表示各國(guó)二氧化碳排放量的對(duì)數(shù)值。

圖1 2016年新興經(jīng)濟(jì)體城鎮(zhèn)化水平與碳排放的散點(diǎn)圖與整體擬合關(guān)系

如圖1 中“金磚五國(guó)”的擬合圖可以看出，當(dāng)將“金磚五國(guó)”看作一個(gè)整體時(shí)，其碳排放水平隨著城鎮(zhèn)化率的提高先上升后下降，整體上呈倒“U”型；但從金磚各國(guó)的散點(diǎn)圖來(lái)看，關(guān)系發(fā)展趨勢(shì)卻不盡相同，中國(guó)呈現(xiàn)倒“U”型的發(fā)展趨勢(shì)，巴西則呈現(xiàn)出“N”型，俄羅斯和南非呈線性關(guān)系的發(fā)展趨勢(shì)。由圖1 中“新鉆十一國(guó)”的擬合圖可以看出，“新鉆十一國(guó)”整體暫未到達(dá)倒“U”型曲線拐點(diǎn)，其內(nèi)部各國(guó)的城鎮(zhèn)化與碳排放關(guān)系也各異。越南、土耳其、墨西哥呈現(xiàn)為“N”型的發(fā)展趨勢(shì)，與之相對(duì)，尼日利亞呈現(xiàn)為倒“N”型；孟加拉國(guó)、巴基斯坦與印度尼西亞呈現(xiàn)為不明顯的倒“U”型，菲律賓則呈現(xiàn)為“U”型；埃及、伊朗、韓國(guó)均呈現(xiàn)為線性關(guān)系。除尼日利亞的碳排放隨城鎮(zhèn)化率的提高而有所減緩?fù)?，其他十?guó)與“金磚五國(guó)”一樣，處于碳減排壓力增大的階段。綜合二者可以看出，“金磚五國(guó)”與“新鉆十一國(guó)”城鎮(zhèn)化與碳排放的關(guān)系既有區(qū)別又有聯(lián)系。從整體來(lái)看，“金磚五國(guó)”呈現(xiàn)出明顯的倒“U”型特征，而“新鉆十一國(guó)”則處于未到拐點(diǎn)的持續(xù)上升狀態(tài)，其城鎮(zhèn)化發(fā)展將帶來(lái)更多的碳排放量；從各個(gè)國(guó)家的散點(diǎn)圖變化趨勢(shì)來(lái)看，不同國(guó)家呈現(xiàn)出相異的曲線關(guān)系特點(diǎn)，大體可以分為“U”型、倒“U”型、“N”型、倒“N”型以及線性五大類。

2.2.2 基于不同發(fā)展階段的城鎮(zhèn)化與碳排放關(guān)系

按照諾瑟姆在《城市地理》中闡述的城鎮(zhèn)化發(fā)展階段理論，將新型經(jīng)濟(jì)體國(guó)家按照城鎮(zhèn)化率的不同分為三組，即城鎮(zhèn)化率30%～50%的加速遞增階段（A 組）、50%～70%的增速遞減階段（B 組），以及70%以上的增速趨緩階段（C 組），如表1 所示。

表1 2016年新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家不同城鎮(zhèn)化階段分組

對(duì)新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家處于不同城鎮(zhèn)化階段的城鎮(zhèn)化率與碳排放的數(shù)據(jù)（對(duì)數(shù)）作散點(diǎn)圖、擬合圖與整體趨勢(shì)擬合圖，如圖2 所示。

圖2 2016年新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家不同城鎮(zhèn)化階段與碳排放關(guān)系的散點(diǎn)圖與擬合圖

如圖2 所示，新興經(jīng)濟(jì)體十六國(guó)總體上尚處于碳排放量隨著城鎮(zhèn)化水平的提升而增加的倒“U”型曲線拐點(diǎn)前期。其中，城鎮(zhèn)化率為30%～50%以及70%以上的國(guó)家，城鎮(zhèn)化與碳排放均呈現(xiàn)倒“U”型的非線性擬合關(guān)系，而城鎮(zhèn)化率為50%～70%的國(guó)家，卻呈現(xiàn)碳排放量隨城鎮(zhèn)化水平提高而下降的趨勢(shì)。這說(shuō)明在城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展后期，伴隨著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新，傳統(tǒng)的化石燃料使用效率得以提高。與此同時(shí)，第二產(chǎn)業(yè)部門企業(yè)環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)、第三產(chǎn)業(yè)快速崛起，以及清潔能源利用規(guī)模擴(kuò)大，使得處在該階段的新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家，城鎮(zhèn)化水平提升抑制了碳排放。

3 新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的影響分析

基于上述分析我們能夠看出，新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家的城鎮(zhèn)化演進(jìn)與碳排放量存在著密切的相關(guān)關(guān)系。國(guó)內(nèi)外理論和實(shí)踐表明，城市的碳排放量通常除受到城鎮(zhèn)化率的影響外，還受到城鎮(zhèn)化過(guò)程中的技術(shù)水平、產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平、人口規(guī)模、富裕程度等因素的影響。

3.1 指標(biāo)體系構(gòu)建、變量選取和數(shù)據(jù)處理

3.1.1 指標(biāo)體系構(gòu)建

參照以往的研究成果，構(gòu)建測(cè)度新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家城鎮(zhèn)化發(fā)展對(duì)碳排放影響的指標(biāo)體系，如表2 所示。

表2 新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放影響的變量和指標(biāo)體系

3.1.2 變量選取和數(shù)據(jù)處理

為了更全面地描述城鎮(zhèn)化水平，本文采用三種城鎮(zhèn)化水平作為解釋變量，即采用城市人口占總?cè)丝诒戎乇硎镜某擎?zhèn)化水平，以工業(yè)從業(yè)人員占就業(yè)人口比重和服務(wù)業(yè)從業(yè)人員占就業(yè)人口比重表示的城鎮(zhèn)化水平，以及借助于熵值法構(gòu)建城鎮(zhèn)化水平綜合指數(shù)表示的城鎮(zhèn)化水平。其中，城鎮(zhèn)化綜合發(fā)展水平的具體計(jì)算步驟如下。

首先，分別計(jì)算城市人口占比、工業(yè)從業(yè)人員占比以及服務(wù)業(yè)從業(yè)人員占比，則第i個(gè)國(guó)家的特征值比重為pij，如式（1）所示。

式中：j為選取指標(biāo)數(shù)，j=1,2,…,m；i為國(guó)家數(shù)，i=1,2,…,n。

其次，計(jì)算各指標(biāo)的熵值及指標(biāo)的差異性系數(shù)ej，如式（2）所示。

式中：k=1/ln(國(guó)家數(shù)×年份數(shù))＞0，ej＞0。對(duì)于給定的j，當(dāng)xij的差異越大時(shí)，ej越小，則指標(biāo)對(duì)于系統(tǒng)的作用越大。

再次，確定城市人口占比、工業(yè)從業(yè)人員占比以及服務(wù)業(yè)從業(yè)人員占比三個(gè)指標(biāo)的權(quán)重wj，代表各新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家城市化水平的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)，定義差異系數(shù)gj=1-ej，gj越大，則該指標(biāo)對(duì)于系統(tǒng)的比較作用越大，如式（3）[21]所示。

本文所使用數(shù)據(jù)絕大部分來(lái)自世界銀行數(shù)據(jù)庫(kù)（WDI）。其中，越南2005—2009 年的工業(yè)化率數(shù)據(jù)，以及2014 年的能源結(jié)構(gòu)與能源清潔比重?cái)?shù)據(jù)有所缺失，因而用世界銀行公開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)中的工業(yè)增加值與GDP 的比值，利用SPSS 的“缺失值填充”功能，補(bǔ)齊并替換2010—2014 年工業(yè)化率的數(shù)據(jù)和清潔能源比重?cái)?shù)據(jù)。

3.2 模型設(shè)定與檢驗(yàn)

3.2.1 模型設(shè)定

城鎮(zhèn)化的碳排放效應(yīng)，具有國(guó)別差異性和階段差異性。綜合以往國(guó)內(nèi)外研究成果，分別研究新興經(jīng)濟(jì)體各國(guó)的城鎮(zhèn)化碳排放效應(yīng)和不同城鎮(zhèn)化階段的碳排放效應(yīng)。借助于York 等[6]提出的研究人口、經(jīng)濟(jì)與技術(shù)因素對(duì)環(huán)境影響的可拓展隨機(jī)性的環(huán)境影響評(píng)估模型STIRPAT，如式（4）所示，構(gòu)建本文的實(shí)證分析模型（5）。其中，I代表環(huán)境影響，P代表人口規(guī)模，A表示富裕程度，T表示技術(shù)水平，a為常數(shù)項(xiàng)，b、c、d為各變量的指數(shù)，e為隨機(jī)誤差項(xiàng)。

為消除可能存在的異方差影響，對(duì)式（4）兩邊同時(shí)取對(duì)數(shù)，得到式（5）。

當(dāng)研究新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放影響的國(guó)別差異時(shí)，設(shè)碳排放量為被解釋變量，人口規(guī)模為各國(guó)的總?cè)丝跀?shù)量和城鎮(zhèn)化的綜合水平，富裕程度用人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值來(lái)表示，技術(shù)水平除傳統(tǒng)的能源效率與能源結(jié)構(gòu)外，結(jié)合新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快的實(shí)際現(xiàn)狀，引入工業(yè)化水平和清潔能源比重作為解釋變量。其中，為了相對(duì)全面和客觀地評(píng)價(jià)城鎮(zhèn)化的碳排放效應(yīng)，本文設(shè)計(jì)了四種不同的城鎮(zhèn)化指標(biāo)應(yīng)用于模型（1）～（4）。其中，模型（1）采用城市人口占總?cè)丝诘谋戎乇硎境擎?zhèn)化水平；在模型（2）、（3）中，分別使用工業(yè)從業(yè)人員比重、服務(wù)業(yè)從業(yè)人員比重來(lái)表示城鎮(zhèn)化水平；模型（4）則采用前三個(gè)指標(biāo)所構(gòu)建的城鎮(zhèn)化綜合指數(shù)衡量城鎮(zhèn)化水平。

3.2.2 模型檢驗(yàn)

采用F 檢驗(yàn)、Hausman 檢驗(yàn)，分別判斷固定效應(yīng)與混合效應(yīng)、固定效應(yīng)和隨機(jī)效應(yīng)，若檢驗(yàn)結(jié)果拒絕原假設(shè)，則采用固定效應(yīng)模型，反之則分別采用混合效應(yīng)和隨機(jī)效應(yīng)模型。應(yīng)用Breusch and Pagan LM 檢驗(yàn)，判定混合效應(yīng)與隨機(jī)效應(yīng)，若檢驗(yàn)拒絕原假設(shè)，采用隨機(jī)效應(yīng)，反之，則采用混合效應(yīng)回歸模型。三種效應(yīng)的檢驗(yàn)結(jié)果如表3 所示。

表3 模型檢驗(yàn)結(jié)果顯示，“金磚五國(guó)”由四種城鎮(zhèn)化的指標(biāo)所構(gòu)建的模型均通過(guò)了固定效應(yīng)檢驗(yàn)；“新鉆十一國(guó)”的模型（1）、（2）、（3）也具有固定效應(yīng)，對(duì)其模型（4）進(jìn)行Hausman 檢驗(yàn)，其結(jié)果接受了“選用隨機(jī)效應(yīng)模型”的原假設(shè)，LM 檢驗(yàn)結(jié)果也接受了“選用混合回歸模型”的假設(shè)，因而應(yīng)選用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行估計(jì)。進(jìn)一步對(duì)不同城鎮(zhèn)化階段的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行效應(yīng)檢驗(yàn)，結(jié)果如表4 所示。

表3 按國(guó)家分類的面板模型效應(yīng)設(shè)定檢驗(yàn)結(jié)果表

表4 的檢驗(yàn)結(jié)果顯示，新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家整體應(yīng)采用混合回歸模型估計(jì)。城鎮(zhèn)化水平處于30%～50%的A組國(guó)家與處于70%以上的C 組國(guó)家，均應(yīng)選用固定效應(yīng)模型進(jìn)行估計(jì)。城鎮(zhèn)化水平在50%～70%的B 組國(guó)家，Hausman 檢驗(yàn)所得P值為0.9880，符合隨機(jī)效應(yīng)，故應(yīng)選用隨機(jī)效應(yīng)模型估計(jì)。

表4 按城鎮(zhèn)化階段分類的面板數(shù)據(jù)模型效應(yīng)設(shè)定檢驗(yàn)結(jié)果表

3.3 實(shí)證過(guò)程與結(jié)果分析

選取2007—2016 年新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家的二氧化碳排放量作為被解釋變量，解釋變量為四種城鎮(zhèn)化水平、人口規(guī)模、人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、工業(yè)化率、能源效率、能源結(jié)構(gòu)、能源清潔比重。根據(jù)前文設(shè)定的模型形式，利用Stata16 軟件，研究新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的影響（各變量具體計(jì)算方法參照表2）。為了減少面板數(shù)據(jù)的異方差性，在回歸中進(jìn)行了必要的截面加權(quán)處理。

3.3.1 基于國(guó)別分類的城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的影響分析

根據(jù)F 檢驗(yàn)、Hausman 檢驗(yàn)以及LM 檢驗(yàn)的結(jié)果，對(duì)新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家的模型（1）、模型（2）、模型（3）、模型（4）進(jìn)行面板數(shù)據(jù)回歸，結(jié)果如表5 所示。

如表5 所示，各解釋變量前的系數(shù)大部分均顯著，且R2的值均接近1，表明模型擬合效果較好。從整體來(lái)看，新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家的城鎮(zhèn)化水平、人口規(guī)模、人均GDP 工業(yè)化率、能源效率、能源結(jié)構(gòu)與清潔能源比率，均對(duì)碳排放發(fā)揮了顯著的作用。其中，城鎮(zhèn)化水平為影響新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家碳排放量的最主要因素。

表5 新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家面板數(shù)據(jù)回歸結(jié)果表

就“金磚五國(guó)”四個(gè)模型的回歸結(jié)果而言，人口規(guī)模、人均GDP、工業(yè)化率、能源效率、能源結(jié)構(gòu)對(duì)于碳排放量的影響為正，能源清潔比重對(duì)碳排放的影響為負(fù)，表明各國(guó)對(duì)清潔能源的開(kāi)發(fā)利用將會(huì)在一定程度上對(duì)碳排放起到抑制作用。如模型（3）所示，當(dāng)采用服務(wù)業(yè)從業(yè)人員比重指標(biāo)衡量城鎮(zhèn)化水平時(shí)，城鎮(zhèn)化對(duì)于碳排放量的影響為負(fù)，即當(dāng)提升服務(wù)業(yè)從業(yè)人員比重時(shí)，“金磚五國(guó)”的碳排放量相應(yīng)減少。如模型（1）和模型（2）所示，當(dāng)分別采用城市人口比重、工業(yè)從業(yè)人員比重表示城鎮(zhèn)化水平時(shí)，其對(duì)碳排放的影響均為正。在模型（4）中，若采用城鎮(zhèn)化的綜合指數(shù)來(lái)衡量城鎮(zhèn)化水平，則城鎮(zhèn)化水平二次項(xiàng)前的系數(shù)為負(fù)、一次項(xiàng)的系數(shù)為正，表明當(dāng)綜合考慮城市人口比重、工業(yè)從業(yè)人員比重及服務(wù)業(yè)從業(yè)人員比重時(shí)，城鎮(zhèn)化的綜合水平對(duì)于“金磚五國(guó)”碳排放的影響仍為正，綜合城鎮(zhèn)化率提升，會(huì)增加“金磚五國(guó)”整體的碳排放量，這也驗(yàn)證了城鎮(zhèn)化發(fā)展與碳排放量之間呈倒“U”型的環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線關(guān)系的結(jié)論。

從“新鉆十一國(guó)”四個(gè)模型的回歸結(jié)果來(lái)看，人口規(guī)模、人均GDP、工業(yè)化率、能源效率及化石燃料使用量的增加，也將導(dǎo)致碳排放量的增加，但與“金磚五國(guó)”不同，在“新鉆十一國(guó)”的回歸結(jié)果中，清潔能源占比對(duì)碳排放的影響為正，即提升清潔能源比重對(duì)“新鉆十一國(guó)”碳排放的抑制作用不強(qiáng)，這可能與這一集團(tuán)中的大多數(shù)國(guó)家目前仍處于工業(yè)化發(fā)展的中前期，化石燃料消耗的比重較大，以及清潔能源的利用效率不高有關(guān)。與此同時(shí)，“新鉆十一國(guó)”城鎮(zhèn)化水平對(duì)碳排放量的影響大于“金磚五國(guó)”，表明前者城鎮(zhèn)化進(jìn)程增加碳排放的作用遠(yuǎn)強(qiáng)于后者，故將在未來(lái)面對(duì)相對(duì)更高的碳減排壓力。

3.3.2 基于不同階段的城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的影響分析

城鎮(zhèn)化水平的提高，除了表現(xiàn)為城市人口占比的增加外，還伴隨著由第二產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)向第三產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)的發(fā)展模式轉(zhuǎn)變。在不同的城鎮(zhèn)化階段，城鎮(zhèn)化水平對(duì)于碳排放量的影響也存在差異。實(shí)證分析結(jié)果如表6 所示。

如表6 所示，從新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家所處城鎮(zhèn)化水平的不同階段來(lái)看，城鎮(zhèn)化水平處于30%～50%的A 組國(guó)家，與城鎮(zhèn)化水平處于70%以上的C 組國(guó)家的解釋變量，對(duì)于碳排放量的影響都顯著，且R2值均接近1，說(shuō)明模型的擬合效果良好。而在城鎮(zhèn)化水平處于59%～70%的B 組國(guó)家中，除人口規(guī)模對(duì)于碳排放量的影響顯著外，其他變量對(duì)于碳排放量的影響均不顯著，且擬合優(yōu)度不高，這可能與B 組國(guó)家只有三個(gè)，且各國(guó)家的內(nèi)部差異較大有關(guān)。將A 組與C 組國(guó)家的模型回歸結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析可以發(fā)現(xiàn)，C 組國(guó)家城鎮(zhèn)化水平對(duì)碳排放量的影響明顯高于A 組國(guó)家，說(shuō)明國(guó)家的城鎮(zhèn)化水平越高，碳排放量就越大，減排的壓力相應(yīng)越大；與A 組國(guó)家相比，C 組國(guó)家的工業(yè)化率對(duì)于碳排放的影響系數(shù)為負(fù)，且能源清潔比率對(duì)于碳排放量的彈性系數(shù)絕對(duì)值較高，表明城鎮(zhèn)化水平較高的國(guó)家，工業(yè)發(fā)展到一定階段后，第三產(chǎn)業(yè)所占的比重逐漸提升，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)得到了優(yōu)化與升級(jí)，清潔能源的利用得到了有效的推廣且見(jiàn)效良好。但需要注意的是，C 組國(guó)家能源效率與能源結(jié)構(gòu)的系數(shù)大于A組國(guó)家，其化石燃料的使用效率仍有待加強(qiáng)。

表6 新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家不同城鎮(zhèn)化階段對(duì)碳排放量的影響表

4 結(jié)論與對(duì)策建議

本文基于兩個(gè)維度，主要研究了新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家城鎮(zhèn)化發(fā)展與碳排放的關(guān)系及其對(duì)碳排放的影響。首先，運(yùn)用“環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線”理論，證實(shí)了兩個(gè)維度下新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家城鎮(zhèn)化與碳排放之間存在著緊密的非線性相關(guān)關(guān)系，表現(xiàn)為“金磚五國(guó)”的城鎮(zhèn)化與碳排放呈較為明顯的倒“U”型曲線關(guān)系，而“新鉆十一國(guó)”則處于倒“U”型曲線拐點(diǎn)的前期；新興經(jīng)濟(jì)體各國(guó)因處于不同的城鎮(zhèn)化發(fā)展階段，而與碳排放之間的關(guān)系各異。其次，運(yùn)用修改后的STIRPAT 模型，進(jìn)一步研究各國(guó)城鎮(zhèn)化對(duì)碳排放的影響，結(jié)果顯示，人口規(guī)模、人均GDP、工業(yè)化率、能源效率、能源結(jié)構(gòu)對(duì)“金磚五國(guó)”和“新鉆十一國(guó)”碳排放量的影響為正；提高能源清潔比率，對(duì)“新鉆十一國(guó)”碳減排的促進(jìn)作用弱于“金磚五國(guó)”，因此，相較于“金磚五國(guó)”，“新鉆十一國(guó)”在未來(lái)將面對(duì)更大的碳減排壓力。對(duì)比處于不同城鎮(zhèn)化發(fā)展階段的國(guó)家能夠發(fā)現(xiàn)，城鎮(zhèn)化水平越高，其碳減排的壓力就越大，并且城鎮(zhèn)化水平較高的國(guó)家，工業(yè)發(fā)展到一定階段后，能夠減少碳排放量。

基于上述分析能夠發(fā)現(xiàn)，城鎮(zhèn)化的擴(kuò)張與收縮將在不同階段對(duì)各國(guó)的碳排放發(fā)揮主導(dǎo)作用，合理測(cè)度、關(guān)注并協(xié)調(diào)城鎮(zhèn)化規(guī)模、過(guò)程及變化趨勢(shì)，及其與碳排放、能源消費(fèi)所產(chǎn)生的成本和收益，對(duì)各國(guó)經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要，故對(duì)于新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家發(fā)展低碳綠色的城鎮(zhèn)化，提出如下對(duì)策建議：首先，“新鉆十一國(guó)”更應(yīng)在未來(lái)注意城鎮(zhèn)化發(fā)展過(guò)程中可能出現(xiàn)的碳排放大量增加的問(wèn)題，可以在城鎮(zhèn)化發(fā)展過(guò)程中，提高化石燃料的使用效率、創(chuàng)新碳排放控制方法，在發(fā)展工業(yè)的同時(shí)謀求綠色。其次，“金磚五國(guó)”中城鎮(zhèn)化水平相對(duì)較高的巴西、俄羅斯與南非三國(guó)，應(yīng)警惕目前所呈現(xiàn)出的碳排放量上升趨勢(shì)，優(yōu)化碳減排制度、協(xié)商各國(guó)的碳排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)各產(chǎn)業(yè)部門的企業(yè)設(shè)定合理的碳競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，盡快淘汰落后產(chǎn)能與過(guò)剩產(chǎn)能。再次，新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家可以根據(jù)本國(guó)所處的各城鎮(zhèn)化階段的碳排放特點(diǎn)，采取有效的對(duì)策，推進(jìn)碳減排進(jìn)程。對(duì)于城鎮(zhèn)化水平相對(duì)較低的國(guó)家而言，在發(fā)展第二產(chǎn)業(yè)的同時(shí)，應(yīng)積極引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)，約束本國(guó)的低端產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)；當(dāng)城鎮(zhèn)化水平到達(dá)50%～70%的增速減緩時(shí)期，應(yīng)注意各國(guó)政治和經(jīng)濟(jì)體制的異質(zhì)性，從國(guó)家層面統(tǒng)籌城鎮(zhèn)化的發(fā)展，防止出現(xiàn)碳排放量過(guò)大的偏差；對(duì)于城市鎮(zhèn)率70%以上的國(guó)家而言，應(yīng)從提高化石燃料使用效率、加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新與建設(shè)并推廣清潔能源方面入手，使其逐步取代傳統(tǒng)的化石能源，實(shí)現(xiàn)碳的“零排放”。當(dāng)然，為合理協(xié)調(diào)城鎮(zhèn)化發(fā)展成本與收益的關(guān)系，還應(yīng)設(shè)置相對(duì)應(yīng)的監(jiān)督機(jī)構(gòu)，充分調(diào)動(dòng)政府各個(gè)部門碳減排工作的積極性，實(shí)現(xiàn)部門之間的“互動(dòng)”與“聯(lián)動(dòng)”。在這一過(guò)程中要加強(qiáng)各國(guó)與其他經(jīng)濟(jì)體的國(guó)際合作，積極參與國(guó)際碳減排的談判工作，以期爭(zhēng)取最大化的公平與效益。