中国碳强度波动的区域影响研究

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摘要：文章运用完全分解模型研究了“十五”和“十一五”两个时期的碳强度区域影响，从省级区域、东中西部、经济发展水平高中低等三个角度对我国碳强度波动的影响进行分解。分解结果显示：“十五”期间碳强度上升，对碳强度下降起较大负作用的是山东、江苏、内蒙古等地区、西部地区和经济发展水平高组；“十一五”期间我国把节能减排作为调整经济结构、转变发展方式的重要抓手，碳强度下降，对碳强度下降起较大正作用的是山西、山东、内蒙古、辽宁、江苏等地区、东部地区和经济发展水平高组；要促使碳强度下降，需要加大对山东、内蒙古等地、东部地区、经济发展水平高组的监控力度。

关键词：碳强度；区域影响；完全分解模型；强度效应；结构效应

一、 引言

近年来，碳强度波动引起社会各界的关注，关于碳强度的文章相继在各种学术期刊出现。主要内容可以分为两类，一是对碳强度因素分解方法的研究，主要有拉式因素分解法（Greening et la.，1997）、迪氏因素分解法（Ang et la.，1998；Ang et la.，1997；Lee et la.，2006）、完全因素分解模型（Sun，1998）；二是利用多种因素分解法对碳强度进行研究，如Wang（2005）、徐国泉、刘则渊、姜照华（2006）、宋德勇、卢忠宝（2009）、朱勤、彭希哲、陆志明、吴开亚（2009）等运用因素分解从产业结构、人口、经济等角度分析碳强度变化的影响，王铮、朱永彬（2008）、李国志、李宗植（2010）、仲云云、仲伟周（2012）运用不同的因素分解方法从区域的角度分析碳排放的驱动因素分析。现有研究对揭示我国碳排放的区域特点和制定区域减排政策具有积极的参考价值，但是依然存在一定的局限性：①现有区域碳强度分解模型大部分是运用拉式因素分解法和迪氏因素分解法，存在对残差项的忽视而造成的估计误差；②碳排放的核算精度有待提高，现有文献大部分是根据能源消费的三大结构（煤、石油、天然气）的消费量进行碳排放量的粗略估算；③现有研究中较少体现省级区域碳排放的时间和空间变动，绝大多数是对整个时间段进行因素分解，忽视了国家相关节能减排政策的出台对碳强度的影响。本文将在现有研究的基础上，主要在三个方面有所探索：①基于IPCC《2006年IPCC国家温室气体清单指南》的方法，将最终能源消费种类划分成9类，运用9类能源的标准量转换系数和碳排放系数对各地区碳排放量进行测算；②运用Sun（1998） 提出的完全分解模型，将碳强度的影响因素分解为强度效应和结构效应来进行剖析；③从省级区域，东部、中部和西部，经济发展水平高低三个层面和“十五”和“十一五”两个时间段进行因素分解，动态定量分析我国各类区域经济发展对碳强度变化的影响，为相关部门制定区域差异化碳减排政策提供参考依据，对于当前推进经济结构转变具有十分重要的指导作用，对促进经济长期平稳较快发展，具有重要的现实意义。

二、 碳强度分解模型及数据处理

本文运用Sun（1998） 提出的完全分解分析方法，将碳强度的影响因素分为强度效应和结构效应来进行剖析，强度效应是反映不同区域碳强度变化引起的全国碳强度变化量，而结构效应是反映不同区域经济发展比重变化引起的全国碳强度变化量。

设C为碳排放量（万吨碳），C=■Ct，G为地区国内生产总值（亿元），G=■Gt，由碳强度定义，碳强度c=■=■=■ctgt，即 （t=1，2，…，30）。其中ct为第t个地区的碳强度，gt为第t个地区的国内生产总值比重。设cn为第n 年的碳强度，c0为基期年份的碳强度，则从基期到n期的能源强度变化为：？驻c=cn-c0。而碳强度的变化是由于区域碳强度效应（cTeffect）和区域结构效应（cSeffect）引起的，因此碳强度完全分解后的强度效应cTeffect=■g0t？驻ct+■■？驻ct？驻gt，结构效应cSeffect=■c0t？驻gt+■■？驻gt？驻ct，？驻c=cTeffect+cSeffect，区域t的变化对碳强度总变化的贡献为：cst=g0t？驻ct+c0t？驻gt+？驻ct？驻gt。

由于统计年鉴上没有各个地区的碳排放量数据，因此在进行碳强度分解之前，需对各个地区的碳排放量进行测算。根据2007年IPCC第四次评估报告，温室气体增加的主要来源是化石燃料燃烧，因此本文利用各个省市历年终端能源消费数据进行碳排放量测算。计算方法基于IPCC《2006年IPCC国家温室气体清单指南》，第t个地区的碳排放量 计算方法为：

Ct=■Eit×？啄i×？浊i（i=1，2，…，9）

其中，Ct为第t个地区的碳排放总量；Eit为第t个地区第i种能源消费的实物统计量；？啄i为第i种能源的标准量转换系数；？浊i为第i种能源的碳排放系数。根据《中国能源统计年鉴》口径，将最终能源消费种类划分成9类，包括煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然气、电力。9类能源的标准量转换系数和碳排放系数如表1所示，标准量转换系数的计量单位天然气为万吨标准煤/亿立方米、电力为万吨标准煤/亿千瓦小时，其余能源的单位为万吨标准煤/万吨，碳排放系数单位为万吨碳/万吨标准煤。

为了了解各类区域经济发展对碳强度变化的影响，将分别从三个角度和两个时期进行研究。三个角度一是按省级区域，二是按东部、中部和西部，三是按经济发展水平高低；两个时期是“十五”和“十一五”。2001年～2010年各地区国内生产总值数据来源于《中国统计年鉴》，为便于各年数据之间的可比，各地区国内生产总值运用地区生产总值指数进行折算，统一折算为2001年不变价。2001年～2010年各地区9类能源消费的实物统计量来源于《中国能源统计年鉴》，因数据缺失，所以分析对象为全国30个省市。

三、 分省级区域对碳强度波动的影响分解

运用完全分解模型，对我国“十五”和“十一五”两个时期的碳强度波动在省级区域层面上进行分解，分解结果见表2。

“十五”期间，我国碳强度上升了0.067 0吨碳/万元，其中强度效应为0.067 4吨碳/万元，对总效应的贡献度达到100.55%，结构效应为-0.005 5吨碳/万元，对总效应的贡献度为-0.55%，强度效应对碳强度下降起着负作用，结构效应对碳强度下降起着正作用，但起主导作用的是强度效应。从分省级区域来看，除辽宁、黑龙江、上海、北京、安徽、吉林、贵州、天津、甘肃、新疆、湖北、重庆对碳强度下降起着正作用外，其余地区均对碳强度下降起着负作用。起正作用最大的5个省级区域分别是辽宁、黑龙江、上海、北京、安徽，其总效应占碳强度变化的比例分别为23.14%、14.92%、11.43%、10.17%、9.80%，起负作用最大的5个省级区域分别是山东、江苏、内蒙古、宁夏、河南，其总效应占碳强度变化的比例分别为-34.72%、-26.18%、-25.23%、-18.82%、-17.23%。

“十一五”期间，我国把节能减排作为调整经济结构、转变发展方式的重要抓手，碳强度下降了0.252 0吨碳/万元，其中强度效应为-0.256 6吨碳/万元，对总效应的贡献度达到101.83%，结构效应为0.004 6吨碳/万元，对总效应的贡献度为-1.83%，强度效应对碳强度下降起正作用，结构效应对碳强度下降起负作用，但起主导作用的是强度效应。从分省级区域来看，除海南、广西对碳强度下降起着负作用外，其余地区均对碳强度下降起着正作用。起正作用最大的10个省级区域分别是山西、山东、内蒙古、辽宁、江苏、广东、河北、河南、浙江、上海，其累计总效应占碳强度变化的比例高达70.63%，这10个地方对碳强度的下降起着主导作用。而海南、广西起的负作用相当微小，其总效应占碳强度变化的比例分别为-0.53%和-0.13%。

从两个时段总效应之差来看，除海南、北京、黑龙江、天津、新疆、安徽外，其他地区碳强度总效应“十一五”期间较“十五”期间均下降，下降幅度大的地区有山东、内蒙古、山西、江苏、河南、浙江、广东、河北、湖南、宁夏、云南等地，说明在“十一五”期间山东、内蒙古、山西等地减排力度大，效果显著。

综合考虑“十五”和“十一五”两个时期分省级区域对碳强度变化所起负作用的大小和两个时段总效应之差的变化大小，以及不同地区在这两方面的之间的相对大小，认为我国要促进碳强度下降，需要继续加大对山西、山东、内蒙古等地的监控力度。

四、 分东、中、西部对碳强度波动的影响分解

运用完全分解模型，对我国“十五”和“十一五”两个时期的碳强度波动按照东、中、西部进行分解，分解结果见表3和表4。其中东部地区包括：北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、海南，中部地区包括：山西、吉林、黑龙江、安徽、江西、河南、湖北、湖南，西部地区包括：内蒙古、广西、重庆、四川、贵州、云南、、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆。

“十五”期间，我国碳强度上升了0.067 0吨碳/万元，其中强度效应为0.074 1吨碳/万元，对总效应的贡献度达到110.57%，结构效应为-0.007 1吨碳/万元，对总效应的贡献度为-10.57%，强度效应对碳强度下降起着负作用，结构效应对碳强度下降起着正作用，但起主导作用的是强度效应。从区域来看，东、中、西部都对碳强度下降起着负作用，其中西部起的作用最大，东部次之，中部最小，其总效应占碳强度变化的比例分别为48.34%、45.44%、6.22%。

“十一五”期间，我国把节能减排作为调整经济结构、转变发展方式的重要抓手，碳强度下降了0.252 0吨碳/万元，其中强度效应为-0.258 7吨碳/万元，对总效应的贡献度达到102.68%，结构效应为0.006 7吨碳/万元，对总效应的贡献度为-2.68%，强度效应对碳强度下降起正作用，结构效应对碳强度下降起负作用，但起主导作用的依然是强度效应。从分区域来看，东、中、西部都对碳强度下降起着正作用，其中东部起的作用最大，中部次之，西部最小，其总效应占碳强度变化的比例分别为48.23%、31.90%、19.87%。

从两个时段总效应之差来看，东、中、西部碳强度总效应“十一五”期间较“十五”期间均下降，东部地区下降幅度最大，中部、西部次之，说明在“十一五”期间东部地区减排力度大，效果显著。

综合考虑“十五”和“十一五”两个时期分东、中、西部对碳强度变化所起负作用的大小和两个时段总效应之差的变化大小，以及东、中、西部在这两方面的之间的相对大小，认为我国要促进碳强度下降，需要继续加大对东部地区的监控力度。

五、 分不同经济发展水平组对碳强度波动的影响分解

运用完全分解模型，对我国“十五”和“十一五”两个时期的碳强度波动按照2010年人均国内生产总值高低，划分成经济发展水平高、中、低三组进行分解，分解结果见表5和表6。其中经济发展水平高组包括：北京、天津、内蒙古、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东，经济发展水平中组包括：河北、山西、吉林、黑龙江、湖北、湖南、重庆、陕西、宁夏、新疆，经济发展水平低组包括：安徽、江西、河南、广西、、海南、四川、贵州、云南、甘肃、青海。

“十五”期间，我国碳强度上升了0.067 0吨碳/万元，其中强度效应为0.076 8吨碳/万元，对总效应的贡献度达到114.61%，结构效应为-0.009 8吨碳/万元，对总效应的贡献度为-14.61%，强度效应对碳强度下降起着负作用，结构效应对碳强度下降起着正作用，但起主导作用的是强度效应。从经济发展水平不同组别来看，经济发展水平高、中、低三组都对碳强度下降起着负作用，其中经济发展水平高组起的作用最大，经济发展水平中组次之，经济发展水平低组最小，其总效应占碳强度变化的比例分别为62.17%、21.91%、15.92%。

“十一五”期间，我国把节能减排作为调整经济结构、转变发展方式的重要抓手，碳强度下降了0.252 0吨碳/万元，其中强度效应为-0.253 7吨碳/万元，对总效应的贡献度达到100.71%，结构效应为0.001 8吨碳/万元，对总效应的贡献度为-0.71%，强度效应对碳强度下降起正作用，结构效应对碳强度下降起负作用，但起主导作用的依然是强度效应。从经济发展水平不同组别来看，经济发展水平高、中、低三组都对碳强度下降起着正作用，其中经济发展水平高组起的作用最大，经济发展水平中组次之，经济发展水平低组最小，其总效应占碳强度变化的比例分别为51.00%、32.25%、16.75%。

从两个时段总效应之差来看，经济发展水平高、中、低三组碳强度总效应“十一五”期间较“十五”期间均下降，经济发展水平高组下降幅度最大，经济发展水平中组次之，经济发展水平低组最小，说明在“十一五”期间经济发展水平高组地区减排力度大，效果显著。

综合考虑“十五”和“十一五”两个时期分经济发展水平高、中、低三组对碳强度变化所起负作用的大小和两个时段总效应之差的变化大小，以及经济发展水平高、中、低三组在这两方面的之间的相对大小，认为我国要促进碳强度下降，需要继续加大对经济发展水平高组地区的监控力度。

六、 结论与政策建议

通过对我国碳强度波动的分解，可以得出，“十一五”期间，我国把节能减排作为调整经济结构、转变发展方式的重要抓手，“十五”期间碳强度上升0.067 0吨碳/万元，“十一五”期间碳强度下降0.252 0吨碳/万元。“十五”期间，强度效应对碳强度下降起着负作用，结构效应对碳强度下降起着正作用，“十一五”期间，强度效应对碳强度下降起正作用，结构效应对碳强度下降起负作用，但“十五”和“十一五”两个时期起主导作用的均为强度效应。

“十五”期间，从分省级区域来看，除辽宁、黑龙江、上海等地对碳强度下降起着正作用外，其余地区均对碳强度下降起着负作用，其中山东、江苏、内蒙古等地区所起的负作用较大；从东、中、西部来看，均对碳强度下降起着负作用，其中西部起的作用最大；从经济发展水平不同组别来看，经济发展水平高、中、低三组都对碳强度下降起着负作用，其中经济发展水平高组起的作用最大。

“十一五”期间，从分省级区域来看，除海南、广西对碳强度下降起着负作用外，其余地区均对碳强度下降起着正作用，其中山西、山东、内蒙古、辽宁、江苏等地区所起的正作用较大；从东、中、西部来看，均对碳强度下降起着正作用，其中东部起的作用最大；从经济发展水平不同组别来看，经济发展水平高、中、低三组都对碳强度下降起着正作用，其中经济发展水平高组起的作用最大。

综合考虑不同类别的区域在“十五”和“十一五”两个时期对碳强度变化所起负作用的大小和两个时段总效应之差的程度，要促使碳强度下降，在省级区域层面，需要加大对山东、内蒙古等地的监控力度；从东、中、西部来看，需要继续加大对东部地区的监控；从经济发展水平不同组别来看，需要继续加大对经济发展水平高组地区的监控力度。

参考文献：

1. 朱勤，彭希哲，陆志明，吴开亚．中国能源消费碳排放变化的因素分解及实证分析.资源科学，2009，（12）：2072-2079．

2. 王铮、朱永彬．我国各省区碳排放量状况及减排对策研究.中国科学院院刊，2008，（2）：109-115．

3. 中国科学院可持续发展战略研究组．2009中国可持续发展战略报告——探索中国特色的低碳道路．北京： 科学出版社，2009：69．

4. 李国志、李宗植．中国二氧化碳排放的区域差异和影响因素研究．中国人口．资源与环境， 2010，（5）：22-27．

5. 仲云云、仲伟周．我国碳排放的区域差异及驱动因素分析——基于脱钩和三层完全分解模型的实证研究.财经研究，2012，（2）：123-133．

6. IPCC．2006年IPCC国家温室气体清单指南.日本全球环境战略研究所，2006．

7. 宋德勇，卢忠宝.中国碳排放影响因素分解及其周期性波动研究.中国人口.资源与环境，2009，（3）：18-24．

基金项目：中国人民大学科学研究基金（中央高校基本科研业务费专项资金资助）“中国节能减排空间结构优化研究”（项目号：12XNH156）。

作者简介：郭海兵，淮海工学院讲师，中国人民大学统计学院博士生；肖宏伟，中国人民大学统计学院博士生。

收稿日期：2013-02-04。