中国碳排放强度的时空演进及跃迁机制

面对气候变化所带来的生存危机以及环境治理的复杂状况,对中国碳排放强度时空演进的动态监测与预警治理的研究是实现碳排放强度下降目标的关键。文章测算1997—2015年中国大陆30个省区碳排放强度的空间面板数据,采用探索性时空数据分析(ESTDA)方法对中国碳排放强度的空间相关性、集聚特征及其时空跃迁进行空间统计分析,借助分位数回归与时空跃迁嵌套模型,揭示在时间和空间推移的双重作用下中国各省区碳排放强度的时空跃迁机制。研究结果表明:(1)中国30个省区的碳排放强度在时空分布上并不是完全随机状态,各个省区碳排放强度之间具有显著的空间相关性特征,碳排放强度的变动趋势会受到其相临近省区碳排放强度的影响,省域间的碳排放强度在空间分布上呈现"集聚"与"分异"并存的时空演进特征。(2)中国碳排放强度空间集聚趋势增强,具有高度的凝固性和较低的流动性,10个高碳排放强度省区碳排放强度的稳定性将成为制约中国碳排放强度整体跃迁的重点省区,相关省区的跃迁性将成为驱动中国碳排放强度整体跃迁的关键省区。(3)各省区的碳排放强度空间集聚过程中存在时空跃迁的驱动模式和制约模式,分位数回归模型能够很好地解释各驱动因素对碳排放强度时空跃迁的驱动机制,不同响应阶段的驱动因素的分位数与碳排放强度时空跃迁类型之间具有很强的嵌套性。(4)根据各省区碳排放强度时空演进及其跃迁机制的分析结果,进一步提出加强对关键省区碳排放强度的有效监测与治理,加大碳排放的约束力度等差异化的碳减排调控措施。     

中国省域碳排放及其驱动因子的时空异质性研究

本文选取30省(自治区、直辖市)行政单位作为基本空间单元,依据2003-2010年中国统计年鉴和中国能源统计年鉴数据,采用探索性空间分析(ESDA)方法和地理加权回归模型(GWR),分析八年间碳排放影响因素及其影响程度的时空分布,揭示我国碳排放的区域差异及其驱动因子的时空异质性。研究结果表明:在2003-2010年间,碳减排潜力相对较大区域主要集中在中东部地区,并有向四周扩展的趋势;全国省域碳排放存在较为显著的空间正相关性,且相关性的总体趋势呈现出先上升后下降的空间格局,表明在碳减排的进程中,全国碳排放量的总体空间差异在逐步缩小;碳排放的驱动因子存在明显的时空异质性,如GDP驱动因子在不同省域影响程度不同,而且2006年的GDP驱动因子的回归系数普遍高于2003年,人口影响因子也存在省域的异质性,2010年人口回归系数高于2003年;GDP对碳排放的影响最为显著,影响显著的区域从2003年西部转移到中东部,2010年又移回西部,这进一步说明碳减排与经济增长的复杂关系,意味着碳减排和经济发展并重需要优化经济发展方式,提高能源利用效率。     

中国区域创新能力测度与协同创新网络结构分析

选取1998～2017年全国31省市的面板数据,构建创新能力结构关系模型,测度中国各省域的创新能力,揭示省域创新能力耦合网络的时空演化,研究发现:(1)1998～2017年各省域的创新能力均有明显提升,但不同省域之间的创新能力仍有明显差距且呈逐渐扩大趋势.在四大区域中,东部地区的创新能力最强,东北地区的创新能力已被中部地区和西部地区反超,中部地区的创新能力高于西部地区;(2)在省域创新能力耦合网络演化过程中,耦合网络的密度与强度都有明显增强,极化特征明显,耦合网络空间范围向东部和中部地区集中,全国呈现出"东密西疏"的空间网络分布格局,省份间在开展协同创新的过程中出现了明显的小团体集聚现象;(3)各省域在协同创新中获益的差距不断扩大,省域协同创新获益格局在地理上呈现出集聚特征,空间上呈现出"东高西低"的特征.北京、天津、江苏、上海、浙江、广东等东部沿海省市成为我国协同创新获益较高水平的第一梯队,江苏-上海是我国省域间协同创新获益最多的一对省份.     

中国省际碳排放强度的空间效应及其传导机制研究

供给侧改革和高质量发展的适时提出为中国低碳经济发展提供了新思路,调整以往过多的行政配置资源带来的要素扭曲,研究同一个国家不同省份之间资源要素协同问题的方法可以为提出有效的节能减排政策提供科学依据与决策参考。基于此,对我国碳排放强度空间面板数据进行测算,提出探索性时空数据分析框架,运用GeoDa软件刻画我国省际碳排放强度时空关联及其局部空间差异的波动性,将STIRPAT模型和EKC模型相结合检验我国碳排放强度影响因素的空间溢出特性,揭示我国碳排放强度时空演进的一般规律。研究结果表明:我国碳排放强度的局部空间自相关呈现集聚与分异并存的时空分布特征,碳排放强度水平相近的省区均呈现出先减弱后增强的空间集聚现象,我国省际碳排放强度存在俱乐部收敛的演进特征。我国省际碳排放强度存在空间溢出性特征,我国碳排放强度空间集聚、分异与跃迁的形成与演变是各地区资源禀赋以及经济发展水平等多种资源要素协同作用的结果。进一步提出分区域、有重点的区域协同减排措施,提升区域碳排放协同治理的效率。     

近20年来中国农业碳排放强度区域差异、时空格局及动态演化

研究农业碳排放强度的区域差异、时空格局与动态演化规律,对制定合理的农业碳减排政策具有重要的理论及实践意义。采用Theil指数及空间分析相关方法分析1997～2016年中国农业碳排放强度的区域差异、时空格局特征,并利用R/S分析法预测其演化趋势。结果表明:(1)1997～2016年中国及三大粮食功能区的农业碳排放强度均呈下降趋势,不同类型农业碳排放强度省域的空间分布变化均较大,碳排放高强度省域保持稳定,而低强度省域呈扩大态势;(2)农业碳排放强度的区域差异总体呈扩大趋势,其中区域间差异变化较小,区域内差异趋于扩大,粮食平衡区区域内差异趋于上升,主产区区域内差异先升后降,主销区区域内差异趋于收敛;(3)中国农业碳排放强度的空间集聚程度趋于缩小,热点区保持不变,而冷点区呈收缩态势,青-藏保持稳定性热点区,京-津-冀-陕-晋-豫-鲁为稳定性冷点区域;(4)中国、三大功能区及各省域农业碳排放强度具有明显的分形特征,未来碳排放强度值将呈现出继续下降的演化态势,尤其以粮食主销区的下降趋势具有更强的持久性。     

中国省域碳排放空间依赖结构的非参数估计及其实证分析

查清中国省域碳排放之间的空间依赖关系及其演变特征,是实现区域差异化减排战略和促进区域低碳经济和谐发展的关键。本文在估算1995—2015年中国大陆30个省域化石能源消费碳排放量的基础上,利用考虑时间和空间影响的Sampson-Guttorp非参数估计方法(简称SG方法)对中国省域碳排放的空间相关结构进行了定量估计,并将得到的SG相关系数与样本相关系数进行比较,结合中国经济发展与碳排放的实际验证了该方法在中国省域碳排放研究中的有效性和合理性,然后基于SG相关系数对省域碳排放空间特征进行聚类分析。研究结果表明:①在对中国3个阶段省域碳排放的相关结构研究中,未作变换得到的样本相关系数存在一定的不合理性,与现实出入较大,而基于SG方法得到的SG相关系数无论在理论上还是实践上都十分接近实际,克服了以往对空间相关定性描述的缺陷。②中国省域碳排放存在显著的空间正相关性和空间异质性,碳排放较高或较低的省区在空间上均趋于相邻,但随时间的演进空间相关性在高度聚集后有明显弱化的趋势。③在分布格局上,中国省域碳排放存在东、中、西和北、中、南梯度态势,即东部地区和北部地区省域的碳排放量高于西部地区和南部地区,而中部地区省域居二者之间。④根据中国各省域碳排放的空间相关结构和格局特征,提出将空间依赖性纳入到碳减排政策的制定中,并应对重点区域或重点行业实施差异化的减排措施。     

中国省域生态文明建设对碳排放强度的影响

生态文明建设作为新时代中国高质量发展的新理念和新目标,需要生态经济文明、生态社会文明和生态环境文明三个子系统协同推进与共同发展。降低碳排放强度是全球变暖背景下中国政府生态文明建设面临的重要问题和必然选择。研究生态文明建设对碳排放强度的影响,尤其从不同维度厘清生态文明建设不同子系统对碳排放强度的具体影响具有重要的理论和现实意义。利用2004—2016年中国省域面板数据,在STIRPAT模型基础上建立空间杜宾模型,实证分析了生态经济文明、生态社会文明、生态环境文明对碳排放强度的影响。结果表明:①中国各省域碳排放强度的Moran’s I指数在0. 425～0. 473之间,存在明显的空间正相关性,相互之间的碳排放强度可以相互影响,其原因在于相邻省域之间存在密切联系并且自然和经济社会特征具有一定相似性。②生态经济文明、生态社会文明、生态环境文明与碳排放强度之间的相关系数分别是-4. 743 139、2. 865 884、-0. 324 6447,生态经济文明和生态环境文明可以降低碳排放强度,生态社会文明提高了碳排放强度。通过生态文明建设降低碳排放强度需要三个子系统均对碳排放强度产生负向影响,需要进一步转变生态社会文明对碳排放强度的影响效应,实现生态文明建设全面降低碳排放强度。③生态社会文明空间溢出效应没有通过显著性检验,生态经济文明、生态环境文明空间溢出效应的相关系数分别是2. 046 531、-3. 238 323,生态经济文明上升造成了周边省域碳排放强度上升,生态环境文明上升促进了周边省域碳排放强度下降。相邻省域之间需要确立共同的生态经济文明目标,建立跨省域减少碳排放合作机制,实现生态文明建设水平提高的同时共同致力于碳排放强度降低。     

中国交通碳排放效率的空间关联网络结构及其影响因素

准确把握交通碳排放效率空间关联结构及其影响因素对促进交通运输业乃至区域高质量协调发展具有重要意义。在利用基于理想决策单元参照的交叉效率模型对中国省域交通碳排放效率进行科学测度的基础上,运用社会网络分析法探究中国省域交通碳排放效率的空间关联网络结构及其影响因素。研究表明:(1)研究期间中国省域交通碳排放效率已形成较为复杂的、多线程的网络关联关系,但其网络关联结构仍较疏松,且呈现出"东密西疏"的等级梯度特征。(2)中国交通碳排放效率关联关系在空间上形成了以区域为边界的"条块分割",派系结构较为明显。其中,东部地区与中部地区联系较为紧密,与西部和东北地区联系一般;中部地区则主要表现出与东部和西部地区较强的连接状态,与东北地区的联系相对较少;而东北地区与西部地区的联系较弱。(3)上海、北京、浙江、广东、江苏、天津等发达省份在交通碳排放效率关联网络中处于核心主导地位,对交通碳排放效率空间关联性的影响显著;而黑龙江、吉林、新疆、青海等东北和西北偏远省份在网络中则处于绝对边缘位置,对交通碳排放效率空间关联性的影响较弱。(4)省区距离、经济发展水平差异、交通运输强度差异和交通运输结构差异对中国省域交通碳排放效率空间关联网络产生显著负向影响;节能技术水平差异则对其产生显著正向影响,而交通能源结构差异和环境规制差异的回归系数为正但不显著,其响应机制和响应效果仍有待完善和增强。     

能源禀赋与技术进步对中国碳排放强度的空间效应北大核心CSCDCSSCI

基于1997-2012年中国30省(自治区、直辖市)的相关统计数据以及IPCC温室气体排放清单指南估算碳排放量,结合GDP数据得出各地区的碳排放强度,并利用空间面板计量模型,就能源禀赋和技术进步对碳排放强度的影响及趋势展开实证研究。结果显示:1样本区间内,我国碳排放强度的全域Moran’s I指数均为正值,且通过了5%水平的显著性检验,表明我国省域的碳排放强度具有明显的空间集聚特征,碳排放强度较高的省区和较低的省区均趋于相邻。另外,碳排放强度全域Moran’s I指数呈现出波动上升趋势,表明碳排放强度的集聚程度趋于强烈。2能源禀赋对地区碳排放强度具有显著正向影响,能源丰裕地区,倾向于利用比较优势,发展能源开发、加工等能源依赖性强、附加值低的初级产品,最终形成了高碳排放的发展路径。能源禀赋对碳排放强度还具有显著的空间外溢效应,能源丰裕的地区在推高当地的碳排放强度的同时,还会辐射到周边地区,并进一步影响全国的数据。受能源开采限制以及国家政策等的影响,能源禀赋对碳排放强度的影响程度有弱化的趋势。3技术进步各变量对我国碳排放强度的影响有所差异,其中外商投资和科技经费投资对碳排放强度具有显著的负向效应,而人力资本和专利授权量的溢出效应不明显。从时间趋势来看,技术进步各变量对碳排放强度的影响均有所减弱,甚至出现由负向转为正向效应的情况。这说明,我国目前的技术无法适应低碳要求,需要进一步优化外商投资结构,加大对教育及科技的投入,特别是要加强节能技术的扶持,以发挥技术溢出效应,实现节能减排目标。     

能源禀赋与技术进步对中国碳排放强度的空间效应

基于1997-2012年中国30省(自治区、直辖市)的相关统计数据以及IPCC温室气体排放清单指南估算碳排放量,结合GDP数据得出各地区的碳排放强度,并利用空间面板计量模型,就能源禀赋和技术进步对碳排放强度的影响及趋势展开实证研究。结果显示:1样本区间内,我国碳排放强度的全域Moran’s I指数均为正值,且通过了5%水平的显著性检验,表明我国省域的碳排放强度具有明显的空间集聚特征,碳排放强度较高的省区和较低的省区均趋于相邻。另外,碳排放强度全域Moran’s I指数呈现出波动上升趋势,表明碳排放强度的集聚程度趋于强烈。2能源禀赋对地区碳排放强度具有显著正向影响,能源丰裕地区,倾向于利用比较优势,发展能源开发、加工等能源依赖性强、附加值低的初级产品,最终形成了高碳排放的发展路径。能源禀赋对碳排放强度还具有显著的空间外溢效应,能源丰裕的地区在推高当地的碳排放强度的同时,还会辐射到周边地区,并进一步影响全国的数据。受能源开采限制以及国家政策等的影响,能源禀赋对碳排放强度的影响程度有弱化的趋势。3技术进步各变量对我国碳排放强度的影响有所差异,其中外商投资和科技经费投资对碳排放强度具有显著的负向效应,而人力资本和专利授权量的溢出效应不明显。从时间趋势来看,技术进步各变量对碳排放强度的影响均有所减弱,甚至出现由负向转为正向效应的情况。这说明,我国目前的技术无法适应低碳要求,需要进一步优化外商投资结构,加大对教育及科技的投入,特别是要加强节能技术的扶持,以发挥技术溢出效应,实现节能减排目标。     

中国工业废水排放格局及其驱动因素

基于2005~2015年中国31个省（市、自治区）的环境统计数据，运用GIS空间分析方法和SARAR计量模型系统刻画了工业废水排放的时空格局演变与空间集聚特征，并进一步揭示其驱动因素及区域差异性。结果表明：（1）研究时段内，工业废水排放逐年减少，但废水排放总量不断上升，表明中国废水排放主导源已经发生替变；（2）中国工业废水排放量总体呈现“东南高、西北低”的省际格局特征，胡焕庸线可看作工业废水排放“热区”与“冷区”的分界线；（3）中国工业废水排放表现出明显的空间集聚特征，集聚趋势逐年加强；（4）SARAR模型估计结果显示，城镇化推进、第二产业发展、人口增长依次是中国工业废水排放的主要驱动因素。与全国相比，热区的SARAR模型估计结果与上述结论基本一致，但各驱动因素的影响效应略有不同     

长江经济带碳排放现状及未来碳减排

长江经济带是我国"三大支撑带"之一,其碳减排目标实现对我国生态文明建设具有重要意义。采用2005~2013年长江经济带(含9省2市)的能源消耗与经济社会数据,通过数理统计,得出各地历年碳排放量、人均碳排放、能源强度、产业结构多元水平的具体数值及变化率,结合运用弹性计算和矩阵分类法,发现长江经济带碳排放存在空间与结构差异。研究结果显示:(1)长江经济带碳排放及增长率、人均碳排放及增长率、能源强度都高于全国平均水平,能源强度下降率低于全国平均水平;把长江经济带分为东中西三段区域,碳排放总量、人均碳排放及能源强度下降率梯度下降,碳排放增长率、人均碳排放增长率、能源强度梯度上升。(2)工业化开始越早、重工业化主导向生产性服务业主导转变越快、越充分地区,经济低碳化水平越高;通过提升产业结构多元化速度有利于碳减排。(3)长江经济带各地实现碳减排措施应有不同,东段地区应着重降低人均碳排放,中西段地区应着重于降低能源强度。(4)未来碳减排应兼顾公平与效率,各地区碳减排目标分配应结合各地支付能力、碳汇能力、生产效率、能源结构等因素来安排。     

长江经济带碳减排潜力与低碳发展策略

为长江经济带低碳发展需要，借助长江经济带11省市2005～2014年间相关数据，对长江经济带及区域间的碳排放、能源强度、碳吸收进行测算，并探讨长江经济带未来低碳发展策略，分析 “高碳情景”与“低碳情景”下2030年各区域的碳减排潜力。研究发现：长江经济带碳排放聚集度较高且整体增速趋缓。东部区域碳排放均值最大，西部区域最小。中部区域碳排放增速最快，东部区域最慢。西部区域能源强度最高，东部区域最低；但中部区域能源强度降幅最大，东部区域降幅最小。西部区域碳汇能力最强，东部区域最弱。基于以上发现，从碳减排责任划分、低碳消费、清洁能源替代、高耗能产业优化以及区域生态质量提升等方面提出相关策略，力图实现碳源面的直接碳减排与碳汇面的相对碳减排。最后,经预测可知：2030年，长江经济带“低碳情景”比“高碳情景”减少碳排放约12亿t，中部区域将成为碳排放主要来源地     

内外资对中国碳排放影响的比较

国内外学者大多忽略内资而单独研究外资对碳排放的影响,本文基于碳排放核算公式和柯布—道格拉斯生产函数,从资本、劳动异质性角度将资本投入、劳动投入、技术进步按内外资企业分类构建了理论模型,然后基于2002—2014年中国30个省级行政区的相关数据采用经典的Moran’s I指数、局域LISA集群示意图进行了全局和局域空间相关性检验;最后构建空间面板模型比较分析了内外资企业资本投入、劳动投入、技术进步对中国碳排放的影响。结果表明:1中国各省区碳排放存在不可忽视的正向空间自相关性;2内外资企业的资本投入、劳动投入、技术水平的提高均会增加碳排放,其中技术进步因可能的回弹效应而对中国各省区碳排放带来正向影响;3与外资相比,同等幅度的资本投入和技术进步下内资企业带来的碳排放更多,而等量劳动投入下内资企业带来的碳排放更少;4内外资企业资本投入对碳排放的影响程度及其差异均为最大,而劳动投入和技术进步则相对较小。从"两害取其轻"这一相对意义上来看:与外资企业相比,内资企业才是2002—2014年中国碳排放增长的更大推手。由此认为:首先,中国各省级行政区应当以"联防联控"的治理思维来抑制碳排放增长,而不是"各自为政"的思维;其次,制定节能减排政策时应该更加重视回弹效应;最后,制定节能减排政策时应该以"共同而有区别的责任"态度来对待内外资企业,避免"一刀切"。     

中国城市土地消耗强度的时空格局与收敛性分析

基于中国31个省份2000~2012年共13年的面板数据,分析了中国城市土地消耗强度的时空格局,并引入空间效应对其收敛性进行了检验。研究结果表明:1中国城市土地消耗强度的变化趋势是发散的,中、西部地区在缩小与东部地区经济差距的过程中,其经济增长是建立在高土地资源消耗的基础上的;2从时空格局看,城市土地消耗强度有收敛的可能,但随时间序列的移动,收敛迹象逐渐模糊;3空间模型估计结果表明城市土地消耗强度存在空间溢出效应,某省份城市土地消耗强度下降受到其他省份城市土地消耗强度下降的影响;同时其空间自相关性受到未被观测的解释变量的冲击,从侧面反映出除土地要素投入外,资本、劳动力和科技等要素投入,对提高单位建设用地的经济效益同样具有明显的影响。研究成果为促进土地资源节约集约利用提供科学依据。     

基于二次能源省际调配的中国分省CO2排放量计算

节能减排目标任务的制定需要依据科学合理的CO2排放量测算。现有的IPCC提供的CO2排放量计算方法仅考虑一次能源燃料所产生的CO2,未考虑到二次能源省际调配的情况,不能真实反映各省CO2排放情况。本研究提出了考虑二次能源省际调配情况下CO2排放量的计算方法,并以2009年的数据为例,对各省能源消费CO2排放量进行了计算。考虑二次能源省际调配后,传统的能源大省如内蒙古、山西的CO2排放总量下降,东部沿海省份的CO2排放总量上升。中西部地区的CO2排放强度仍显著高于东部地区。中西部地区存在能源利用效率低、能源加工技术设备落后的情况,导致了西部地区的CO2排放强度偏高。建议中央在实施西部大开发"十二五"规划时,应当加强对中西部地区能源加工行业的投资,改善能源加工技术,改良加工设备,提高能源加工效率,降低CO2排放强度。建议由能源调入省向能源调出省份实施补偿。该部分补偿资金用于调出省的能源产业升级改造,以顺利实现节能减排的目标。     

中国低碳试点省份发展路径研究

近百年来,全球气候正经历以变暖为主要特征的显著变化。为应对气候变化,减少温室气体排放已经成为国际社会的共识。作为世界上最大的发展中国家和最大的二氧化碳排放国之一,应对气候变化离不开中国的参与。2010年8月,中国国家发展和改革委员会确定在陕西、广东、辽宁、湖北、云南五省开展低碳试点工作。本文以这五个省份为研究对象,根据1995-2009年统计年鉴数据,基于STIRPAT模型定量分析了人口规模、城市化水平、富裕度、产业结构和能源强度对碳排放的影响,并根据分析的结果给出了五个低碳试点省份低碳发展路径:陕西省建设低碳省份应该从产业结构和能源强度两方面入手;广东省除控制人口规模外,还应该调整能源结构,倡导低碳生活方式;辽宁省降低碳排放主要应该从能源强度方面入手;湖北省应该从能源强度、产业结构和人口规模三个方面着手;云南省主要应该从人口规模入手,控制人口增长,提高人口素质,实现碳减排目标。