導語：如何才能寫好一篇二氧化碳的排放問題，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞 二氧化碳排放；投入產(chǎn)出法；影響因素

中圖分類號 F205 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104（2015）09-0021-08 doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2015.09.004

進入21世紀以來，溫室效應逐漸凸顯，能源流失問題也日益嚴重，二氧化碳排放的控制問題已上升到全球?qū)用妗Ｔ谶@種背景下，針對二氧化碳排放量的計算在當前的研究中顯得尤為重要，其計算結(jié)果的準確性不僅直接決定了社會和政府對于碳排放狀況的認識，更會對我國的高耗能產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、減排計劃的執(zhí)行以及國際碳排責任的判定產(chǎn)生影響。因此，不斷分析、對比各種計算方法的影響因素、改進計算方法、修正計算結(jié)果并對計算進行深入分析，已經(jīng)成為碳排放相關研究的重要基石。

1 文獻綜述

目前主要的二氧化碳計算方法有能源消耗法、生命周期評價法（LCA，Life Circle Assessment）和投入產(chǎn)出法（IO，InputOutput）。能源消耗法計算二氧化碳排放量是指以統(tǒng)計資料為依托，根據(jù)能源的消耗量以及二氧化碳的排放系數(shù)進行對二氧化碳排放量的估算。這一計算方法的數(shù)據(jù)選取較為靈活，可以針對具體的問題選取適合的數(shù)據(jù)進行分析，許多學者采用這一方法進行計算。但該方法也存在一定問題，比如數(shù)據(jù)來源不正統(tǒng)可能會導致計算結(jié)果較實際偏差過大。何建坤[1]根據(jù)Kaya公式及其變化率分析了中國及一些發(fā)達國家的二氧化碳排放峰值，并發(fā)現(xiàn)單位能耗的二氧化碳排放強度年下降率大于能源消費的年下降率。趙敏等[2]根據(jù)2006年IPCC二氧化碳排放計算指南中的公式及二氧化碳排放系數(shù)，計算了上海市1994-2006年間能源消費的二氧化碳排放量，并以此分析了二氧化碳排放強度下降的原因。曹孜等[3]根據(jù)化石能源的消耗量計算了2008年總體與各部門的二氧化碳排放量以及1990-2008年碳排放強度的發(fā)展趨勢，從而進一步研究二氧化碳排放量與產(chǎn)業(yè)增長之間的關系。汪莉麗等[4]根據(jù)全球及各地區(qū)的能源消費歷史數(shù)據(jù)分析了以往的二氧化碳排放總量、二氧化碳排放累積量和人均二氧化碳排放量，并以此預測了未來的能源消費二氧化碳排放情況。李宗遜等[5]根據(jù)昆明市的工業(yè)能耗統(tǒng)計數(shù)據(jù)對昆明市的工業(yè)二氧化碳排放、行業(yè)二氧化碳排放強度及行業(yè)分布做了探究。

生命周期評價法計算二氧化碳排放通常以活動環(huán)節(jié)為分類單位，要求詳細研究測度對象生命周期內(nèi)的能源需求、原材料利用和活動造成的廢棄物排放。這一方法能夠具體到產(chǎn)品原材料資源化、開采、運輸、制造/加工、分配、利用/再利用/維護以及過后的廢棄物處理等各個環(huán)節(jié)，多被用于建筑領域。但在計算生產(chǎn)工序復雜的產(chǎn)品時，存在計算工作量大等缺陷。劉強等[6]利用全生命周期評價的方法對中國出口的46種重點產(chǎn)品進行了碳排放測算，發(fā)現(xiàn)這些產(chǎn)品的二氧化碳排放量占全國二氧化碳排放量的比例非常高。張智慧等[7]基于可持續(xù)發(fā)展及生命周期評價理論界定了建筑物生命周期二氧化碳排放的核算范圍并給出了評價框架和核算方法。張?zhí)招碌萚8]利用生命周期法構(gòu)建了測算建筑二氧化碳排放的計算模型，并通過構(gòu)建的模型分析了中國城市建筑二氧化碳排放的現(xiàn)狀。

投入產(chǎn)出法計算二氧化碳排放量主要以投入產(chǎn)出表為依據(jù)，可以根據(jù)產(chǎn)品的直接消耗系數(shù)及完全消耗系數(shù)分別估算二氧化碳的直接排放和間接排放。直接消耗系數(shù)是指某一產(chǎn)品部門在單位總產(chǎn)出下直接消耗各產(chǎn)品部門的產(chǎn)品或服務總額。完全消耗系數(shù)是指某一部門每提供一個單位的最終產(chǎn)品，需要直接和間接消耗（即完全消耗）各部門的產(chǎn)品或服務總額。這一計算方法的優(yōu)勢在于可以進行隱含二氧化碳排放（Embodied Carbon Emission）的估算，并且在對于多行業(yè)二氧化碳排放進行計算時通過直接消耗系數(shù)矩陣以及完全消耗系數(shù)矩陣進行一次性估算，減少行業(yè)分類的工作量。但是，投入產(chǎn)出法的缺點在于其在計算結(jié)果的準確度上不如前兩種二氧化碳排放計算法，因而多被用于隱含二氧化碳排放的計算。Lenzen[9]利用投入產(chǎn)出模型研究了1992年和1993年澳大利亞居民最終需求的能源消費及溫室氣體排放情況，發(fā)現(xiàn)65%以上的溫室氣體來自能源的隱含消費。Ahmed和Wyckof[10]根據(jù)投入產(chǎn)出方法估算了全球24個國家的貿(mào)易隱含碳，證實了產(chǎn)業(yè)地理轉(zhuǎn)移對全球二氧化碳排放的影響。劉紅光等[11]、孫建衛(wèi)等[12]均采用區(qū)域間的投入產(chǎn)出表對中國各區(qū)域各行業(yè)的二氧化碳排放量做了測算，并針對區(qū)域碳減排做了分析。何艷秋[13]利用投入產(chǎn)出法計算了各行業(yè)的二氧化碳排放系數(shù)，并進一步計算了行業(yè)最終產(chǎn)品的直接二氧化碳排放量以及消費中間產(chǎn)品的間接二氧化碳排放量。

二氧化碳排放量的計算方法種類繁多，各有利弊，而現(xiàn)有文獻大多是選取其中一種方法對二氧化碳排放量進行估算，少有針對不同方法的比較研究和對不同影響因素的量化分析。本文梳理了當前主要的二氧化碳排放量計算方法，并基于投入產(chǎn)出法，對比計算了不同考慮因素對于二氧化碳排放量計算的影響，得到各種條件變動情況下所導致的測算偏差?；谕度氘a(chǎn)出法，對比分析了不同考慮因素對于二氧化碳排放量計算的影響，并計算了各種條件變動情況下的計算偏差。

2 計算方法及數(shù)據(jù)來源

二氧化碳排放主要包括能源燃燒的二氧化碳排放和水泥生產(chǎn)過程的二氧化碳排放兩類。其中，能源燃燒的二氧化碳排放是指各行業(yè)燃燒各種能源所產(chǎn)生的二氧化碳排放，主要根據(jù)能源行業(yè)對各個行業(yè)的能源投入進行計算。水泥生產(chǎn)過程的二氧化碳排放是指在水泥生產(chǎn)過程中因化學反應而產(chǎn)生的二氧化碳排放，主要根據(jù)水泥的產(chǎn)量及相關的排放系數(shù)進行計算。兩種來源涉及不同的行業(yè)，由于各行業(yè)在生產(chǎn)、加工過程中都需要能源提供熱力、動力等，因此各行業(yè)均存在能源燃燒二氧化碳排放，而水泥生產(chǎn)的過程排放主要與水泥生產(chǎn)相關，屬于非金屬礦物制品業(yè)的二氧化碳排放。具體來說，這兩類二氧化碳排放量的計算思路如下：

本文所介紹的二氧化碳排放量計算法適用于各類能源消耗量已知、各行業(yè)的能源使用量已知、水泥產(chǎn)量已知并且能源燃燒和水泥生產(chǎn)過程的二氧化碳排放系數(shù)均已知的情況，可以計算各年度國家或地區(qū)的總二氧化碳排放情況以及分行業(yè)二氧化碳排放情況。為方便介紹，本文以2007年中國的二氧化碳排放情況為例，給出其排放量的計算方法。選取的數(shù)據(jù)來源主要包括2007年的中國能源平衡表與投入產(chǎn)出表，各能源的平均低位發(fā)熱量以及單位產(chǎn)熱量下的二氧化碳排放系數(shù)，此外還需要水泥產(chǎn)量與水泥生產(chǎn)的二氧化碳排放系數(shù)等。其中，2007年的中國能源平衡表與各能源的平均低位發(fā)熱量取自國家統(tǒng)計局出版的《2008年能源統(tǒng)計年鑒》，內(nèi)容包括2007年中國的能源使用情況；各能源在單位產(chǎn)熱量下的二氧化碳排放系數(shù)取自日本全球環(huán)境戰(zhàn)略研究所出版的《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》，指的是各能源在燃燒后每產(chǎn)生單位熱量所排放的二氧化碳量；水泥產(chǎn)量取自國家統(tǒng)計局公布的2007年全國30個省份水泥產(chǎn)量數(shù)據(jù)，全國的水泥產(chǎn)量本文認為是各省水泥產(chǎn)量的加總；而水泥生產(chǎn)的二氧化碳排放系數(shù)取自Greenhouse Gas Protocol網(wǎng)站關于波特蘭水泥系數(shù)的計算。波特蘭水泥是以水硬性硅酸鈣類為主要成分之熟料研磨而得之水硬性水泥，通常并與一種或一種以上不同型態(tài)之硫酸鈣為添加物共同研磨，其二氧化碳排放系數(shù)適用于對水泥生產(chǎn)過程中普遍的二氧化碳排放量計算。

3 二氧化碳排放量計算

3.1 能源燃燒的二氧化碳排放

全國的總二氧化碳排放量主要通過能源消耗量計算，而分行業(yè)的二氧化碳排放主要是將全國的二氧化碳排放總量按行業(yè)能耗的比例進行分解得出。在已知能源的燃燒量及二氧化碳排放系數(shù)時，二氧化碳排放量為能源的燃燒量與二氧化碳排放系數(shù)的乘積。

3.1.1 能源燃燒量

能源的燃燒量計算的關鍵問題在于將“沒有用于燃燒”的能源消費量從總量中剔除。根據(jù)能源平衡表顯示，各種能源用于燃燒的部分包括能源的終端消費量、用于火力發(fā)電的消費量以及用于供熱的消費量，不包括在工業(yè)中被用作原料、材料的部分。

3.1.2 能源的二氧化碳排放系數(shù)

能源燃燒的二氧化碳排放系數(shù)通過平均低位發(fā)熱量和單位熱量的二氧化碳排放系數(shù)計算。已知各能源燃燒產(chǎn)生單位熱量的二氧化碳排放系數(shù)和各能源的平均低位發(fā)熱量（即單位質(zhì)量的各類能源在燃燒過程中產(chǎn)生的熱量），將各能源燃燒產(chǎn)生單位熱量的二氧化碳排放系數(shù)與其平均低位發(fā)熱量相乘，即可得出每單位質(zhì)量的各類能源在燃燒過程中排放的二氧化碳總量，也即各能源的二氧化碳排放系數(shù)，計算過程如公式（4）所示，其計算結(jié)果見表2。

3.1.3 能源行業(yè)的二氧化碳排放系數(shù)

通過以上兩部分計算，已經(jīng)可以得到全國的二氧化碳排放量，接下來需要計算分行業(yè)的二氧化碳排放量。如圖1的計算流程圖所示，計算各行業(yè)的二氧化碳排放需要用到各能源行業(yè)的二氧排放系數(shù)以及各能源行業(yè)向所有行業(yè)的投入關系。

燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳排放量，但由于本文使用的中國42部門投入產(chǎn)出表中提供的能源行業(yè)僅有煤炭開采和洗選業(yè)、石油和天然氣開采業(yè)、石油加工煉焦及核燃料加工業(yè)、燃氣生產(chǎn)和供應業(yè)4個，這些能源行業(yè)與各個化石能源之間存在的對應關系如下：煤炭開采和洗選業(yè)包括的能源有原煤、洗精煤和其他洗煤，石油和天然氣開采業(yè)包括原油和天然氣，石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)包括汽油、煤油、柴油、燃料油、液化石油氣、煉廠干氣、其他石油制品、焦炭和其他焦化產(chǎn)品，燃氣生產(chǎn)和供應業(yè)包括焦爐煤氣和其他煤氣。各能源行業(yè)產(chǎn)生的二氧化碳排放量即為燃燒與其相關能源產(chǎn)品所產(chǎn)生的二氧化碳排放量之和。

這里需要說明的是，在使用投入產(chǎn)出法計算各行業(yè)的能源消耗量時，是否剔除能源的轉(zhuǎn)化部分、是否減去固定資本形成及出口投入都會導致二氧化碳排放結(jié)果的不同。原因在于，雖然全國42部門所需的能源均是由四個能源行業(yè)提供，但這四個能源行業(yè)所投入的能源卻并非全部用于國內(nèi)產(chǎn)品生產(chǎn)的能耗，其中有三種用途需要在計算時單獨處理：①作為原材料進行加工轉(zhuǎn)換的部分，如煤炭煉焦、原油加工為成品油、天然氣液化等的消耗；②作為存貨及固定資本形成等的部分；③作為能源產(chǎn)品出口給國外或調(diào)出本地的部分。由于這些部分的燃燒過程不在本地，所排放的二氧化碳也不屬于本地排放。因此，在計算能源行業(yè)的投入金額時，是否剔除這三部分，會對計算結(jié)果產(chǎn)生影響。

本文將分別計算是否剔除以上三部分能源消耗的情況。首先，在不剔除這三類能源消耗的情況下，各能源行業(yè)用于燃燒部分的總投入金額為：

3.1.4 各行業(yè)的能源燃燒排放

在以上計算的基礎上，可以計算投入產(chǎn)出表中42行業(yè)各自的能源燃燒排放量。計算方法如公式（8）所示，將投入產(chǎn)出表中能源行業(yè)j對行業(yè)k的能源投入，乘以公式（7）中能源行業(yè)j的二氧化碳排放系數(shù)，可以計算得出能源行業(yè)j給行業(yè)k帶來的二氧化碳排放量。而行業(yè)k的能源燃燒排放為各能源行業(yè)投入到行業(yè)k的能源燃燒排放量之和，即：

3.2 水泥生產(chǎn)過程的二氧化碳的排放

由于水泥在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生復雜的化學反應，產(chǎn)生二氧化碳，這部分二氧化碳排放被稱之為水泥生產(chǎn)的過程排放，在我國二氧化碳排放總量中占到相當比例，因此，在計算中國的二氧化碳排放總量時，是否考慮水泥的過程排放也會影響最終的計算結(jié)果。

水泥的生產(chǎn)屬于非金屬礦物制品業(yè)，其二氧化碳排放的計算公式為：

EC=QC×v （9）

其中：EC為水泥生產(chǎn)中的二氧化碳排放量，QC為水泥的總產(chǎn)量，v為水泥生產(chǎn)的二氧化碳排放系數(shù)。

本文選取的水泥生產(chǎn)二氧化碳排放系數(shù)為波特蘭水泥系數(shù)，根據(jù)Greenhouse Gas Protocol，取值為每t的水泥產(chǎn)量在生產(chǎn)過程中排放

0.502 101 6 t的二氧化碳。水泥產(chǎn)量方面，根據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計數(shù)據(jù)，將中國各省在2007年的水泥產(chǎn)量加總后可得全國在2007年的水泥總產(chǎn)量，共計135 957.6萬t。將這兩個數(shù)據(jù)代入公式（9）中計算可得，2007年中國水泥生產(chǎn)過程中的二氧化碳排放總量為68 264.5萬t。需要指出的是，在分行業(yè)統(tǒng)計的二氧化碳 排放中這一排放屬于非金屬礦物制品業(yè)。

4 不同考慮因素對計算結(jié)果的影響

根據(jù)本文第二部分對計算方法的介紹可以發(fā)現(xiàn)，從“是否剔除能源的轉(zhuǎn)化部分”、“是否減去固定資本形成總額與出口、調(diào)出的能源投入”以及“是否考慮水泥生產(chǎn)的過程排放”這3個角度出發(fā)，我們可以用23=8種方式對二氧化碳的排放量進行計算，如表3所示。理論上“剔除能源的轉(zhuǎn)化部分，減去固定資本形成總額與出口、調(diào)出的能源投入并且加上水泥生產(chǎn)過程排放”的情況下所得計算結(jié)果是最為準確的。因此，為了保證計算結(jié)果的準確性，在條件允許的情況下，上述三個角度的問題均需要考慮在內(nèi)。當數(shù)據(jù)缺失的時候，就需要進行折衷，采取其他幾種“不完美的”方法進行計算：比如當能源轉(zhuǎn)化情況不明，即

能源轉(zhuǎn)化率或能源轉(zhuǎn)化量未知的情況下，應選取不剔除能源的轉(zhuǎn)化部分的方法計算；當缺乏固定資本形成總額與出口、調(diào)出能源投入的信息，也即投入產(chǎn)出表最終使用部分情況不明時，應選取不減固定資本形成總額與出口、調(diào)出的能源投入的方法計算；而在水泥產(chǎn)量或水泥生產(chǎn)的二氧化碳排放系數(shù)未知時，計算中不考慮水泥生產(chǎn)的過程排放。相應地，如果這三個角度的問題沒有被完全考慮，計算結(jié)果也會存在一定程度的偏差。只有在偏差度允許的情況下，該計算方法才是有意義的。因此在采取這些方法計算時，應首先確定各個方法計算結(jié)果的準確性。

為了分析各種方法計算得到的二氧化碳排放量的準確性，本文分別利用以上8種“不完美的”計算方法計算了中國2007年的二氧化碳排放量。表3中以“是否剔除能源的轉(zhuǎn)化部分”、“是否減去固定資本形成總額與出口、調(diào)出的能源投入”以及“是否考慮水泥生產(chǎn)的過程排放”作為計算變量，展示了各種計算方法得到的結(jié)果。當變量取1時為考慮該角度的計算方法，變量取0時為不考慮該角度的計算方法，一共列出8種二氧化碳排放量的計算方法。其中，由于三個變量均取1時，（即“剔除能源的轉(zhuǎn)化部分，減去固定資本形成總額與出口、調(diào)出的能源投入并且加上水泥生產(chǎn)的過程排放時”）所得到的計算結(jié)果最為準確，因此表3中以三個變量均取1的情況為基準情況，并將其余方法的計算結(jié)果與基準情況進行比較，得出各方法下計算結(jié)果的準確性偏差。

總排放量方面，計算結(jié)果顯示，總排放量僅受“是否考慮水泥的過程排放”影響。如表3所示，總排放量的取值僅有兩種情況，考慮水泥的過程排放時總排放量為695 167.1萬t，不考慮水泥的過程排放時總排放量為626 902.6萬t。原因在于本文中二氧化碳排放量的計算包括能源燃燒二氧化碳排放量的計算和水泥生產(chǎn)二氧化碳排放量的計算兩類，其中燃燒排放的總量是根據(jù)能源平衡表中能源燃燒量計算得出，如前文中的公式（3）所示，與公式（5）、（6）中“是否剔除能源的轉(zhuǎn)化部分”、“是否減去資本形成總額及出口和調(diào)出”無關（只影響結(jié)構(gòu)不影響總量），因此總排放量僅受“是否考慮水泥的過程排放”影響。

不考慮能源的轉(zhuǎn)化部分會使中間使用二氧化碳排放量被高估，最終使用二氧化碳排放量被低估。如表3所示，在不剔除能源的轉(zhuǎn)化部分，減去資本形成總額及出口、調(diào)出的能源投入，并考慮水泥的過程排放時，中間使用的二氧化碳排放量較基準情況高出0.3%，最終使用的二氧化碳排放量較基準情況低11.7%。原因在于不剔除能源的轉(zhuǎn)化部分即認為所有的能源投入均被用于燃燒，這其中包括真正用于燃燒的部分和實際用于轉(zhuǎn)化的部分，而用于轉(zhuǎn)化的部分在轉(zhuǎn)化成新的能源后也會再次作為燃燒部分計算，也即這部分能源燃燒會被計算兩次。這意味著在計算各行業(yè)的二氧化碳排放量時，存在轉(zhuǎn)化工序的行業(yè)，其能源燃燒量被高估，總?cè)紵恳欢ǖ那闆r下，其他沒有轉(zhuǎn)化工序的行業(yè)和最終使用中的能源燃燒量會被低估，導致最終使用二氧化碳排放量的低估及中間使用二氧化碳排放量的高估。不考慮資本形成總額及出口、調(diào)出的能源投入會使中間使用二氧化碳排放量被低估，最終使用二氧化碳排放量被高估。表3顯示，在不減資本形成總額及出口、調(diào)出的能源投入，剔除能源的轉(zhuǎn)化部分，并考慮水泥的過程排放時，中間使用二氧化碳排放量較基準情況低3.0%，最終使用二氧化碳排放量較基準情況高103.5%。原因在于能源行業(yè)對資本形成總額（包括固定資本形成總額和存貨增加）的投入是將該部分能源以固定資本的形式保留到庫存中，并未用于燃燒，而能源行業(yè)的出口與調(diào)出是將能源以商品的形式轉(zhuǎn)移出本地，其之后無論是否用于燃燒，產(chǎn)生的二氧化碳均不屬于本地排放。如果不考慮公式（6）中能源行業(yè)j對資本形成總額及出口、調(diào)出的能源投入，會使得該能源行業(yè)j的總投入金額Dj被高估，從而導致公式（7）中二氧化碳排放系數(shù)ej被低估，那么所有通過ej計算的行業(yè)二氧化碳排放量均會被低估，使得計算所得各行業(yè)的二氧化碳排放量下降，中間使用的二氧化碳排放量減少，而最終使用的二氧化碳排放量增加。

不考慮水泥的過程排放會使中間使用中非金屬礦物制品業(yè)的二氧化碳排放量被低估。水泥的二氧化碳排放是指在水泥生產(chǎn)過程中，由于化學反應產(chǎn)生的二氧化碳排放，它屬于非能源燃燒的二氧化碳排放。根據(jù)前文的計算，2007年全國水泥生產(chǎn)的過程二氧化碳排放量為68 344.7萬t，因此表3所示“是否考慮水泥的過程排放”，也即是否在非金屬礦物制品業(yè)的二氧化碳排放中加上水泥生產(chǎn)的過程排放量，可以看到在不考慮水泥的過程排放，剔除能源的轉(zhuǎn)化部分，并減去資本形成總額及出口、調(diào)出的能源投入時，中間使用部分的二氧化碳排放量較基準情況減少10.1%。實際上，非能源排放，也即過程排放還包括其他化學反應排放、碳水飲料的排放等，本文僅考慮水泥生產(chǎn)這一項過程排放的做法也有待在后續(xù)研究中進行進一步的完善。

綜上所述，在剔除能源的轉(zhuǎn)化部分、減去資本形成總額及出口調(diào)出的能源投入并考慮水泥的過程排放時計算方法最為準確，與之相反，忽略所有以上因素的計算方法偏差最大。此外，不剔除能源的轉(zhuǎn)化部分、不減資本形成總額及出口調(diào)出的能源投入、不考慮水泥的過程排放均會導致計算結(jié)果被高估或低估。根據(jù)中間使用排放量比較，這三個變量的計算優(yōu)先度為水泥的過程排放最重要（缺失導致結(jié)果偏低10.1%），資本形成總額及出口、調(diào)出的能源投入次之（缺失導致結(jié)果偏低3.0%），能源的轉(zhuǎn)化部分最末（缺失導致結(jié)果偏高0.3%）。根據(jù)最終使用排放量比較，這三個變量的計算優(yōu)先度為資本形成總額及出口、調(diào)出的能源投入最重要（缺失導致結(jié)果偏高103.5%），能源的轉(zhuǎn)化部分次之（缺失導致結(jié)果偏低11.7%），水泥的過程排放不產(chǎn)生影響。根據(jù)總排放量比較，這三個變量的計算優(yōu)先度為水泥的過程排放最重要（缺失導致結(jié)果偏低9.8%），能源的轉(zhuǎn)化部分與資本形成總額及出口、調(diào)出的能源投入不產(chǎn)生影響。不僅如此，當這三個變量中有兩個或三個取0時，計算結(jié)果同時受這兩三個變量缺失的影響，二氧化碳排放量的變化幅度疊加。表3顯示，僅考慮剔除能源的轉(zhuǎn)化部分時，中間使用排放量被低估13.2%，最終使用排放量被高估103.5%；僅考慮資本形成總額及出口、調(diào)出的能源投入時，中間使用排放量被低估9.8%，最終使用排放量被低估11.7%；僅考慮水泥的過程排放時，中間使用排放量被低估2.1%，最終使用排放量被高估71.0%；三個變量均不考慮時，中間使用排放量被低估12.2%，最終使用排放量被高估71.0%。

5 結(jié)論及建議

本文梳理了當前主要的二氧化碳排放量計算方法，并基于投入產(chǎn)出法，對比計算了不同考慮因素對于二氧化碳排放量計算的影響，研究發(fā)現(xiàn)：計算方法方面，本文認為二氧化碳排放的主要來源可以分為能源燃燒排放和水泥生產(chǎn)過程排放兩大類，在進行行業(yè)二氧化碳排放量的計算時應將這兩部分都考慮在內(nèi)。其中，能源燃燒的二氧化碳排放量可根據(jù)分行業(yè)的能源消耗量計算，水泥生產(chǎn)的二氧化碳排放量可根據(jù)全國水泥產(chǎn)量計算。該方法不僅可以避免能源消耗法數(shù)據(jù)選取不統(tǒng)一、生命周期評價法多行業(yè)計算工作量大，投入產(chǎn)出法計算結(jié)果較粗糙等缺陷，得出較為準確的計算結(jié)果，還可以同時進行多省份、多行業(yè)二氧化碳排放量的計算，簡化計算步驟，提升計算效率。計算準確性方面，“是否剔除能源的轉(zhuǎn)化部分”、“是否減去固定資本形成總額與出口、調(diào)出的能源投入”以及“是否考慮水泥生產(chǎn)的過程排放”3個因素將對我國二氧化碳排放量的計算結(jié)果產(chǎn)生影響。其中，“是否考慮水泥生產(chǎn)的過程排放”影響碳排總量的計算，而其他2個因素主要影響碳排放量的結(jié)構(gòu)。本文認為，在“剔除能源的轉(zhuǎn)化部分、減去資本形成總額及出口調(diào)出的能源投入、考慮水泥的過程排放”情況下得到的二氧化碳排放量計算結(jié)果最為準確。在此基礎上，若不剔除能源的轉(zhuǎn)化部分，會使中間使用排放量被高估0.3%，最終使用排放量被低估11.7%；若不減去資本形成總額及出口調(diào)出的能源投入，會使中間使用排放量被低估3.0%，最終使用排放量被高估103.5%；若不考慮水泥的過程排放，會使中間使用排放量被低估10.1%，總排放量被低估9.8%。

基于以上結(jié)論，本文提出以下建議：

（1）不斷推進二氧化碳計算方法的相關研究，提高對計算結(jié)果準確性的關注和重視。二氧化碳排放量作為衡量多種能源和環(huán)境問題的主要指標，其計算結(jié)果的準確性具有非常重要的意義。從總量上看，我國二氧化碳排放量的大小直接決定了社會各界對于我國碳排放現(xiàn)狀的認識，然而，忽視水泥生產(chǎn)過程排放等因素將會使我國碳排總量被低估接近10%，這將直接影響我國社會各界對自身排放現(xiàn)狀的正確認識，難以引起人們對能源和環(huán)境問題的重視，拖緩減排政策的推廣力度和執(zhí)行程度，甚至影響我國減排目標的達成。排放結(jié)構(gòu)上看，能源轉(zhuǎn)化、資本形成以及出口和調(diào)出等因素將會影響我國碳排結(jié)構(gòu)的準確性，影響高耗能產(chǎn)業(yè)的確定和低碳產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。此外，在國際社會方面，各國減排責任的劃分越來越多受到關注，我國作為快速崛起的重要經(jīng)濟體，其減排責任的確認更是備受矚目。因此，我國碳排量計算的準確性決定著我國在國際社會是否承擔了合理的減排責任，這一點不僅關乎我國和其他發(fā)展中國家的國際責任，更是世界環(huán)境問題的主要議題。

（2）關注二氧化碳排放量計算方式的選擇，在誤差允許的范圍內(nèi)選擇準確度更高的方式進行計算。本文從3個角度出發(fā)，提供了計算二氧化碳排放量的8種不同方式，確定了最為準確的計算方式并對其他方式的偏差進行了計算和分析。各種方式對不同的影響因素各有取舍，側(cè)重點各不相同，準確度也有所偏差。因此，在數(shù)據(jù)可及性滿足且工作量大小適當?shù)那疤嵯?，建議學者采用本文確定的準確方法進行二氧化碳排放量的計算，然而，如果數(shù)據(jù)不夠充分或受工作量大小限制，則應根據(jù)本文得到的各種方法的偏差原因和偏差幅度，在誤差允許的范圍內(nèi)，針對不同的研究目的選取各自重點關注的主要問題，進而選取在重要環(huán)節(jié)上準確度更高的方法進行計算，以在最大程度上保證計算結(jié)果的準確性。

參考文獻（References）

篇2

艾雅法拉火山的噴發(fā)不僅將火山灰與熔巖拋入空中，還就此激發(fā)了人們關于一些有趣話題的思考。我們已經(jīng)意識到了全球化系統(tǒng)對空間旅行的依賴程度，也提醒了我們關于自然的強大破壞力與原始美麗。

但尤為重要的是火山爆發(fā)賜予我們一個難得的機會來一勞永逸地解決氣候懷疑論者長期以來的謊言，即火山噴發(fā)所產(chǎn)生的二氧化碳遠比人類活動產(chǎn)生的二氧化碳要多。這個謊言一直以來深受氣候懷疑論者的喜愛，近幾個月來因為礦產(chǎn)地質(zhì)學家伊恩?普利摩爾的言論而尤為普遍，他曾在2009年寫了一本被懷疑論者奉為圣經(jīng)的《天堂與地獄》。

以下就是普利摩爾2009年8月在澳大利亞ABC網(wǎng)站上發(fā)表的文字：

大氣層中所含二氧化碳只占地球表層二氧化碳儲量的0.001％，地殼底層與地幔中的含量要遠比大氣層中的含量多得多。人類排放到大氣中的二氧化碳含量也不容忽視，盡管在過去的250年中，人類排放到大氣層中的二氧化碳只是大氣層二氧化碳吧含量來源火山某一天的一次“咳嗽”就可以做到。日漸受到追捧的懷疑科學網(wǎng)站的約翰?庫克在網(wǎng)站上將“火山排放的二氧化碳比人類排放的多”的言論列為第54個被戳穿的科學謊言(該日益增加的名單榜上有名者迄今總數(shù)為107個)。

這也是我同事詹姆斯?蘭德森于2009年12月采訪普利摩爾時候持有的觀點。在《天堂與地獄》一書中，普利摩爾說道：“火山噴發(fā)所釋放的二氧化碳含量比全世界所有車輛與工廠的二氧化碳排放總和還要大。”蘭德森引用美“人類排放到大氣層中的二氧化碳含量是火山噴發(fā)釋放的含量的130倍之多?！?/p>

普利摩爾隨即反駁說這個數(shù)量并不包括海底火山噴發(fā)所釋放的二氧化碳。但是，當蘭德森向美國地質(zhì)調(diào)查局核查該說法時卻得到了如下的回復：

我可以向你保證，國家地質(zhì)調(diào)查局網(wǎng)頁上的“130倍”這個數(shù)字是將所有火山噴發(fā)――海底火山以及陸上火山――計算在內(nèi)的約數(shù)……地質(zhì)學家有兩種方法來計算海洋中脊火山噴發(fā)二氧化碳的釋放量。在全球陸上火山噴發(fā)二氧化碳釋放量總數(shù)計算出來之前，我們就已經(jīng)有了對于海洋中脊火山噴發(fā)二氧化碳釋放量的統(tǒng)計數(shù)字。

對該問題的爭論早已沸沸揚揚了，而人們對艾雅法拉火山的關注使得這一問題重新升溫，并再一次備受關注。

專家說道，冰島艾雅法拉火山每天的二氧化碳排放量為15 000噸～300000噸，這個數(shù)字與一家中小型歐洲企業(yè)排放量相當。

假設艾雅法拉火山排放的二氧化碳氣體成分與先前附近火山所釋放的氣體成分相當，英國杜倫大學地球?qū)W家在一封郵件中說道“艾雅法拉火山每天的二氧化碳釋放量為15 000噸”。

巴黎全球物理研究所的帕特里克?阿拉德給出的“最高數(shù)字”為每天300000噸。但二者都堅持說這些數(shù)字都只是粗略估計而已。

世界資源研究所的數(shù)據(jù)庫顯示(該機構(gòu)致力于全球環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展的跟蹤)，如果火山排放物在大氣中飄浮超過一年，艾雅法拉火山在全球二氧化碳氣體排放名單上的位置將位于第47位～75位，該名單是根據(jù)各國二氧化碳氣體排放量而制定的。

篇3

除了二氧化碳外,目前發(fā)現(xiàn)的人類活動排放的溫室氣體還有甲烷、氧化亞氮、氫氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫。對氣候變化影響最大的是二氧化碳。二氧化碳的生命期很長,一旦排放到大氣中,最長可生存200年,因而最受關注。排放溫室氣體的人類活動包括所有的化石能源燃燒后排放的二氧化碳。在化石能源中,煤含碳量最高,石油次之,天然氣較低。1860年以來,全球平均溫度升高了0?郾6℃±0?郾2℃。近百年來最暖的年份均出現(xiàn)在1983年以后,20世紀北半球溫度的增幅是過去1000年中最高的。

據(jù)資料顯示,近百年來大氣中溫室氣體濃度明顯增加,大氣中二氧化碳的濃度已達到過去42萬年中的最高值。近百年里降水分布也發(fā)生了變化,大陸地區(qū)尤其是中高緯度地區(qū)降水增加,非洲等一些地區(qū)降水減少。有些地區(qū)極端天氣氣候事件(厄爾尼諾、干旱、洪澇、雷暴、冰雹、風暴、高溫天氣和沙塵暴等)的出現(xiàn)頻率與強度增加。

閱讀上文后請同學們回答下列問題:

(1)什么是溫室效應?其主要影響因素是什么?

(2)文中提到“我國是世界上氣候變化的敏感區(qū)和脆弱區(qū)之一”,面對溫室效應的影響你有什么想法?我們應該怎么做?

答案:(1)大氣中的二氧化碳等氣體透過太陽短波輻射,使地球表面升溫,但阻擋地球表面向宇宙空間發(fā)射長波輻射,從而使大氣增溫。由于二氧化碳等氣體的這一作用與“溫室”的作用類似,故稱之為“溫室效應”,二氧化碳等氣體則被稱為“溫室氣體”。

篇4

【關鍵詞】森林；碳匯功能；森林吸收二氧化碳；放出氧氣

1.森林的碳匯功能

自20世紀80年代以來，全球氣候變暖已成為不爭的事實，由此引起的一系列生態(tài)問題日益引起國際社會的廣泛關注。預測到2100年，全球平均氣溫將升高1.8～4攝氏度，海平面升高18～59厘米，將給人類生產(chǎn)、生活和生存帶來諸多重大不利影響。導致全球氣候變暖的主要原因是由于工業(yè)革命以來，煤炭、石油、天然氣等礦物能源的大量開采和使用，向大氣中過量地排放了以二氧化碳為主的溫室氣體的結(jié)果。排放到大氣中的二氧化碳濃度大大增加，打破了地球在宇宙當中的吸熱和散熱的平衡狀態(tài)，導致全球氣候變暖。

應對氣候變化，關鍵是減少溫室氣體在大氣中的積累，其做法是減少溫室氣體的排放（減排）和增加溫室氣體的吸收（增匯）。減少溫室氣體的排放主要是通過降低能耗、提高能效、使用清潔能源來實現(xiàn)。而增加對溫室氣體的吸收，主要是通過森林等植物的生物學特性，即光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，把大氣中的二氧化碳固定到植物體和土壤中，這個過程和機制實際上就是清除已排放到大氣中的二氧化碳，因此，森林具有碳匯功能。由于森林吸收二氧化碳投入少、成本低、簡單易行，有利于保護生物多樣性。我國政府把林業(yè)納入減緩和適應氣候變化的重點領域，要求全力打好“森林碳匯”這張牌，充分發(fā)揮林業(yè)在應對氣候變化中的特殊作用。

森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)中最大的碳庫。研究顯示: 全球陸地生態(tài)系統(tǒng)中存儲了2.48萬億噸碳，其中1.15萬億噸碳存儲在森林生態(tài)系統(tǒng)中。在生長季節(jié)，l公頃闊葉林每天可以吸收1噸二氧化碳；森林每生長1 立方米木材，就能從空氣中吸收1.83噸二氧化碳，同時釋放1.62噸氧氣。從20世紀80年代到現(xiàn)在，工業(yè)排放的二氧化碳由森林生態(tài)系統(tǒng)吸收的達到24%～36%， 足以說明森林碳匯功能的重要意義。

2.森林森林生物量與碳儲量

我國通過發(fā)展和保護森林，固定了大量二氧化碳等溫室氣體，在減緩氣候變暖方面發(fā)揮了巨大作用。1980年-2005年，我國通過持續(xù)地開展造林和森林經(jīng)營、控制毀林，凈吸收和減少碳排放累計達51.1億噸。僅2004年中國森林凈吸收了約5億噸二氧化碳當量，占同期全國溫室氣體排放總量的8%以上。據(jù)中國林科院依據(jù)第七次森林資源清查結(jié)果和森林生態(tài)定位監(jiān)測結(jié)果評估，目前我國森林植被總碳儲量高達78.11億噸，森林生態(tài)系統(tǒng)年涵養(yǎng)水源量4947.66億立方米，年固土量70.35億噸，年保肥量3.64億噸，年吸收大氣污染物量0.32億噸，年滯塵量50.01億噸。發(fā)展碳匯林業(yè)是黑龍江省經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展中的一件大事，也是黑龍江的優(yōu)勢所在。

全省現(xiàn)有森林面積1923.2萬公頃，森林蓄積量15.7億立方米。從森林面積、森林總蓄積和木材產(chǎn)量上看，均居全國首位，豐富的森林資源形成了巨大的碳庫。按照全省森林蓄積量15.7億立方米計算，黑龍江省森林現(xiàn)有碳庫儲量為（儲存二氧化碳）27.34億噸。隨著天保二期和退耕還林的深入實施，碳儲量及碳匯效益會更加顯著。不同緯度森林生態(tài)系統(tǒng)的二氧化碳通量具有顯著的差異。隨緯度的增高，森林二氧化碳碳匯的功能減弱，甚至成為大氣二氧化碳的源。森林的二氧化碳通量特征存在日變化、季變化、年變化與不同發(fā)育階段變化。我國科學家利用野外實測資料，結(jié)合森林資源清查資料，推算了我國50年來森林碳庫及其動態(tài)變化，并分析了中國森林植被的二氧化碳源/匯功能。利用森林資源清查資料從不同角度對我國森林生態(tài)系統(tǒng)的碳貯量進行分析后指出，我國森林正起著碳匯的作用，我國主要森林生態(tài)系統(tǒng)碳貯量為28.11PgC，其中森林生態(tài)系統(tǒng)植物碳貯量為3.26~3.73PgC，占全球的0.6%～0.7%。

3.碳儲量及其碳匯功能研究中存在的不足

國內(nèi)外在陸地生態(tài)系統(tǒng)與森林生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)和碳儲量方面進行了大量的研究，從有代表性的文獻來看，還存在以下不足：

3.1研究的規(guī)模和尺度問題

一是全球尺度和國家尺度，二是局部典型的陸地生態(tài)系統(tǒng)和森林生態(tài)系統(tǒng)，而對于中尺度或區(qū)域森林生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量和碳匯功能的研究卻較少。森林退化、土地利用變化所引起的森林生態(tài)系統(tǒng)碳的源/匯變化關系研究等方面，目前仍存在很大的不確定性。

3.2研究方法和手段問題

森林生物量的測定以經(jīng)典的手工方法為主，整體上不重視現(xiàn)代高新技術的應用。對于區(qū)域尺度的森林生態(tài)系統(tǒng)碳的源匯變化監(jiān)測還缺乏有效的手段和方法。

3.3數(shù)據(jù)等信息的標準化問題

由于森林生態(tài)系統(tǒng)本身的復雜性，在生物量和碳庫的估測中所使用的數(shù)據(jù)還不夠全面和完善，各種估計模型及其使用的參數(shù)并不一致，無統(tǒng)一標準。

3.4“碳匯”貿(mào)易問題

在國際范圍內(nèi)，發(fā)達國家通過為發(fā)展中國家提供造林資金或技術等可將其排放數(shù)額通過貿(mào)易形式減輕或轉(zhuǎn)移，在陸地生態(tài)系統(tǒng)中，森林生態(tài)系統(tǒng)是最大的碳庫，其碳貯量約為1146PgC（PgC指1米深度的土壤有機碳總質(zhì)量，1pg=109）t，占全球陸地總碳貯量的46%。1995年～2050年全球森林植被保存和吸收碳的潛力可達60～87PgC，可能吸收同期石化燃料排放碳的11%～15%，森林系統(tǒng)的碳收支狀況對于大氣二氧化碳的循環(huán)具有重要地位。中國森林面積雖僅有世界森林的3%，人工林面積卻居世界第一。目前人工林貢獻了中國森林總生物量的20%和碳固定量的80%。隨著中國林業(yè)戰(zhàn)略目標的實施和重點工程的推進，中國人工林面積將進一步擴大，這就意味著，繼續(xù)增加的中國森林碳匯會對中國未來的二氧化碳減排和國民經(jīng)濟的增長作出巨大的貢獻，森林的碳匯功能進一步增強。

篇5

(山西財經(jīng)大學統(tǒng)計學院,山西太原030012)

［摘要］近幾十年來,隨著各國快速的工業(yè)化與人炸式增長,碳排放的與日俱增加快了氣候變化的步伐。冰川消融導致的海平面上升,糧食減產(chǎn),空氣污染無時無刻不在影響著人們的生活。因此,研究氣候變化的影響因素十分重要。本文采用隨機抽取的19個國家在2010年與氣候變化相關的環(huán)境數(shù)據(jù),通過計量經(jīng)濟學中的回歸分析方法建立模型,得出相關結(jié)論。

［

關鍵詞 ］氣候變化；碳排放；回歸模型

［DOI］10.13939/j.cnki.zgsc.2015.04.136

1氣候變化的基本情況

近幾十年來所進行的科學觀察研究表明,大氣中以二氧化碳為主的各種溫室氣體的濃度都在增加。18世紀之前,大氣中二氧化碳含量基本維持在280ppm。工業(yè)革命后,人類消耗的化石燃料的不斷增長,森林植被遭到大量破壞,人為排放的二氧化碳等溫室氣體使得其在大氣中含量逐漸上升,每年大約上升1.8ppm(約0.4%),到目前已接近360ppm。據(jù)IPCC的評估,在過去一個世紀里,全球平均溫度已經(jīng)上升了0.3℃到0.6℃,全球海平面上升了10到25厘米。

2氣候變化影響因素的實證分析

2.1變量的選取與數(shù)據(jù)的獲取

要研究氣候變化,首先我們需要找到一個指標可以較好地反映氣候變化的程度——二氧化碳的排放量。因為二氧化碳是造成氣候變化的最魁禍首。因此,本文選取二氧化碳的排放量(CE)作為被解釋變量Y。在選取被解釋變量時,我們充分考慮了影響氣候變化的主要因素,最終選取如下幾個解釋變量：化石能源消耗量(cfe),GDP,人口(pop),清潔能源使用量(cle)。在數(shù)據(jù)選取時,我們按照0.1的權重在除南極洲之外的六大洲共抽取了19個國家。這些數(shù)據(jù)均來源于聯(lián)合國數(shù)據(jù)庫(undata)。

2.2回歸模型的建立與分析

通過廣泛的查閱資料,閱讀相關文獻并對模型的反復實驗,本文最終采用如下形式的多元線性模型,通過多變量的分析找到二氧化碳排放量與各個解釋變量之間的關系：

其中,為回歸參數(shù),用普通最小二乘法(OLS)對模型中的回歸參數(shù)進行估計,可以得到以下如表1的回歸結(jié)果：

從表中可以看出,清潔能源(cle)沒有通過t檢驗,因此對模型進行修正,剔除清潔能源這一解釋變量后的回歸結(jié)果如表2所示：

對回歸模型做懷特檢驗,檢驗結(jié)果如表3所示：

由上可以看出p值為0.0700,大于顯著性水平0.05,模型不存在異方差。另外我們可以看到方程總體擬合程度高,總體顯著,擬合優(yōu)度為0.996,D-W值為1.748,經(jīng)過查表n=19,k=3時,dl=1.97,du=1.68,1.748落在［du,4-du］區(qū)間,則不能拒絕原假設,因此可以看出無一階自相關,具有獨立性,模型解釋性較好。

綜上所述,模型最終為

(-0.937)(11.475)(7.629)(22.746)

3模型的結(jié)論

3.1模型結(jié)果的解釋

結(jié)合數(shù)據(jù)單位狀態(tài)及上面的模型可以看出,人口(pop)與二氧化碳排放量成正相關,人口數(shù)量越多,二氧化碳排放量越多。從回歸系數(shù)我們可以得到人口每增加100人,則年均二氧化碳排放量增加1.377噸。因此我們因采取相應措施控制近幾十年來人口的爆炸式增長。第二個解釋變量GDP與二氧化碳排放量同樣呈正相關,從回歸方程我們可以看到GDP每增加100萬元,二氧化碳年均排放量增加1.1噸。我們不能追求過高的GDP而忽視了對環(huán)境的保護,應把目光放的長遠些,才能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。最后一個解釋變量——化石能源消耗量(cfe)與二氧化碳排放量依然呈正相關。當化石燃料消耗量每增加1萬噸,年均二氧化碳排放量增加30.722噸?；剂夏壳笆悄茉聪牡闹黝}組成部分,因此開發(fā)可清潔能源來代替化石能源的燃燒才是主流。

3.2模型問題的說明

本文在建模之初認為“清潔能源”會成為影響碳排放的很重要的因素之一,清潔能源的使用勢必會減少二氧化碳的排放量。但是在模型的分析過程中,其并不顯著。與我們預期出現(xiàn)的差異說明我們的模型建立的過程中肯定存在某方面的問題,或是數(shù)據(jù)存在質(zhì)量問題,另外由于清潔能源在一些國家還不普及,可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計不完整等問題。

參考文獻：

［1］張強,韓永翔,宋連春.全球氣候變化及其影響因素研究進展綜述.

篇6

在這一嚴峻的局勢面前，人類所能做的就是千方百計地減少二氧化碳的排放，盡可能地遏止這一危害，防止情況的完全失控，各國科學家為此真可謂絞盡了腦汁，進行各種探索與試驗，基于碳封存技術的種樹埋樹方案因具有很大的可行性而深受科學家們的青睞。

所謂碳封存技術是指對二氧化碳實施捕獲，通過處理后將其安全地埋藏到地下或輸送到深海加以封存的一種技術，被認為是從根本上解決二氧化碳減排問題的途徑之一而受到廣泛的重視。

用大量種樹的辦法來減少二氧化碳的排放曾被公認為是一個絕好的選擇，但最近的一項研究發(fā)現(xiàn)，大量種樹并非絕對有效，因為當二氧化碳達到一定濃度后，反而會減緩植物的光合作用。兩位來自德國格拉夫瓦爾德大學的科學家弗里茨?舒爾茲和烏爾里奇?哈塞最近又提出在適合森林生長，且有掩埋場所的國家和地區(qū)有意識地種植森林，通過光合作用去固定二氧化碳，然后采取永久掩埋的辦法把這部分碳從全球碳循環(huán)中脫離出去。這樣做的關鍵在于不能讓被已固定下來的二氧化碳重新釋放，必須讓植物中的這種生物質(zhì)能自然‘消失’。辦法就是在樹木長成后隨即用土將其掩埋，掩埋場所可以是在開闊的褐煤礦井或其它的表層礦井里，目的是使樹木與空氣隔絕因而在很長時間內(nèi)不致于腐化改變，或許未來這些樹木還可有利用的價值。初步估算，若要固定全球每年排放的約320億噸巨量的二氧化碳，約需種植10多億公傾的森林，所需經(jīng)費可以通過征收額外的汽油和電力稅予以支持，每升汽油多收約0.11歐元，每千瓦時電多收0.003歐元即可。其他一些主要消耗化石燃料的國家和地區(qū)將通過碳匯交易的方式來買單，由此產(chǎn)生的全球交易將讓所有人都受益。

篇7

關鍵詞：低碳旅游；碳排放；碳足跡；可持續(xù)發(fā)展

中圖分類號：F592.3　文獻標識碼：A　文章編號：1673－5919(2012)01－0013－04

20世紀90年代，隨著全球油氣資源不斷趨緊，氣候變化問題也成為有史以來人類面臨的最大難題之一。如果全球溫度繼續(xù)升高，將帶來冰川消融，海平面升高，北冰洋和南極半島冰雪融化，生物種群滅亡等嚴重后果。因此，為應對全球變暖和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，在“低碳經(jīng)濟”的背景下，“低碳旅游”已成為實現(xiàn)旅游業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。

1　低碳旅游與碳足跡的內(nèi)涵

“低碳旅游”是指在旅游系統(tǒng)運行過程中，應用低碳經(jīng)濟理論，以低能耗、低污染、低排放為原則，開發(fā)和利用旅游資源與環(huán)境，實現(xiàn)資源利用的高效低耗與對環(huán)境損害最小化的全新旅游發(fā)展方式。它以實現(xiàn)旅游業(yè)的可持續(xù)發(fā)展為目標，并要求通過旅游中的每一個環(huán)節(jié)來實現(xiàn)節(jié)約能源、降低污染，保護旅游地的自然和文化環(huán)境的旅游方式。

“碳足跡”來源于一個英語單詞“CarbonFootprint”，指的是一種新開發(fā)的，用于測量機構(gòu)或個人因每日消耗能源而產(chǎn)生的二氧化碳排放對環(huán)境影響的指標，它能夠衡量一個人的能源意識和行為對自然界產(chǎn)生的影響，簡單的講就是指個人或團體“碳耗用量”，并以二氧化碳作為等價物，以t(或kg)為單位計算溫室氣體的量。游客“碳足跡”主要是指旅行團或單個游客在旅游全程消費中碳耗用量。

2　麗江市旅游產(chǎn)業(yè)游客碳足跡分析評價

2.1　麗江旅游產(chǎn)業(yè)基本現(xiàn)狀

麗江地處金沙江上游，歷史悠久，風景秀美，自然環(huán)境雄偉，擁有得天獨厚的旅游資源，是云南唯一、全國少有的同時擁有世界文化遺產(chǎn)地、世界自然遺產(chǎn)地和世界非物質(zhì)文化遺產(chǎn)等稱號的旅游勝地。根據(jù)麗江市旅游局資料，2010年，麗江共接待海內(nèi)外游客909.97萬人次，其中海外游客61.14萬人次，國內(nèi)游客848.83萬人次。盡管麗江已成為世界著名的旅游地，但隨著旅游人數(shù)逐年增長，麗江自然生態(tài)環(huán)境質(zhì)量日益下降，旅游景區(qū)的污染情況日益嚴重，這使麗江旅游業(yè)的可持續(xù)發(fā)展受到了嚴峻的挑戰(zhàn)。

2.2　麗江游客碳足跡分析

2.2.1　交通中的碳足跡

交通中的碳足跡主要表現(xiàn)為游客從自身所在地以飛機、輪船、火車等交通方式到達麗江所產(chǎn)生的二氧化碳排放量。據(jù)全球徒步旅行家鄒玉麟給出的關于交通運輸中的碳足跡計算公式為：開車的CO2排放量(kg)＝油耗公升數(shù)×0.785；乘坐飛機的CO2排放量(kg)：200km以內(nèi)短途旅行CO2排放量＝km數(shù)×0.275；200～1000km以內(nèi)中途旅行C02排放量＝55＋0.105×(km數(shù)－200)；1000km以上長途旅行CO2排放量＝km數(shù)×0.139。據(jù)法國環(huán)境與能源控制署所做的調(diào)查，如果一架飛機能把180名乘客送到目的地，所消耗相同燃油的情況下，一輛高速火車可以運送1720名乘客，一輛旅游客車可以運送910名乘客，一輛私人轎車可以運送390名乘客。如果每種交通工具送達麗江的旅游人數(shù)相同，旅游人數(shù)并不隨著距離的變化而變化，那么，以2010年為例，到麗江旅游的國內(nèi)外游客共909.97萬人次，在旅行交通中所產(chǎn)生的碳足跡就為78.2953萬t。各交通工具碳排放比例如圖1所示。

2.2.2　住宿中的碳足跡

景區(qū)住宿碳排放因房型的不同、入住人數(shù)的多少、季節(jié)和時間等諸多因素而出現(xiàn)差異。一般情況下，景區(qū)不同類型的住宿設施，所產(chǎn)生的二氧化碳住宿中二氧化碳排放量計算公式為：

CO2排放量＝∑βm×Nm×Rm

式中，m為住宿類型，βm為m型交通工具的二氧化碳排放系數(shù)，Nm為m類型住宿的床位數(shù)，Rm為m型住宿的出租率。此可估算，在低碳經(jīng)濟的背景下，旅游中住宿所產(chǎn)生的碳足跡及其對環(huán)境的嚴重影響。假定2010年來麗江旅游的旅客每人在麗江住兩晚，五種住宿設施住宿人數(shù)各占20％，那么由住宿所產(chǎn)生的“碳足跡”就約為28.2818萬t。

2.2.3　飲食中的碳足跡

飲食中的碳排放主要體現(xiàn)在對食物的生產(chǎn)、存儲、運輸、加工、消費和消費后處理等六個方面。在肉類消費中，牛肉產(chǎn)生的溫室氣體是最多的，每生產(chǎn)1kg牛肉相當于向大氣排放3.6～6.8kg二氧化碳。如果麗江游客每人食用1kg牛肉，不考慮未來氣體暖化潛能值，按照牛肉的轉(zhuǎn)換系數(shù)均值5.2計算，那么，909.97萬人所產(chǎn)生的二氧化碳為4.7318萬t。

同時，在飲食中的碳足跡還表現(xiàn)為餐飲企業(yè)燃料消耗所產(chǎn)生的二氧化碳，如1千瓦電＝0.997kg二氧化碳，1kg標準煤＝2.493kg二氧化碳，一頓飯大概要燒10L水，每L水從0℃燒到100℃所需要的熱量是42萬J，而煤每kg可以產(chǎn)生3360萬J，按煤的燃燒熱量50％被吸收，從理論上來講，1kg煤僅夠一個人吃一頓飯。在飲食中按照每人每天使用1千瓦電，3kg煤的話，就相當于排放了7.7129萬t二氧化碳。那么在飲食中所排放的碳總量就為12.4447萬t。

2.2.4　游覽中的碳足跡

游客在游覽中的碳足跡主要表現(xiàn)在游覽后留下的廢紙、塑料、易拉罐、玻璃、電池等垃圾在堆放和運輸過程中的碳排放。據(jù)資料顯示，在垃圾的排放與處理過程中，30kg廢紙＝57kg二氧化碳；30kg廢鋼鐵＝51kg二氧化碳；30kg廢塑料＝122kg二氧化碳；30kg廢玻璃＝9kg二氧化碳；30kg廢食物＝9kg二氧化碳。在麗江，每天所產(chǎn)生的旅游垃圾可以根據(jù)垃圾車的數(shù)量來衡量，按照旅游城市每天產(chǎn)生旅游垃圾為20t計算，在各類型垃圾數(shù)量均等的情況下，麗江旅游一年所產(chǎn)生的碳排放量就為14.34萬t。

2.2.5　娛樂中的碳足跡

游客在旅游過程中，除了一般的觀光游覽，通常還要展開一些娛樂活動，在這里以兩方面來計算游客的碳足跡：一部分為購物產(chǎn)品的碳足跡，另一部分為每位游客在娛樂中排放的二氧化碳。在麗江購物場所主要集中在古城，銷售物品大多為手工制品，碳足跡相對較小，在這里我們忽略不計。

對于游客在娛樂中排放的二氧化碳，根據(jù)Gossling等用過對大多數(shù)游客目的地抽樣調(diào)查統(tǒng)計，研究得出平均每位游客在旅游中排放的二氧化

碳為40kg，游客呼吸排放的二氧化碳可根據(jù)每人每天排放量約0.9kg計算，所以景區(qū)旅游者活動的碳足跡計算公式為：

CO2排放量＝∑(Pm×40＋Pm×0.9)

式中，Pm為游客人天數(shù)，按照麗江2010年旅游人數(shù)為909.97萬人次計算，那么在此過程中產(chǎn)生的碳足跡就為31.218萬t。

2.3　麗江游客碳足跡評價

通過對2011年的旅游數(shù)據(jù)進行分析，我們可以看到麗江在交通、住宿、飲食、游覽、娛樂這五個方面所產(chǎn)生的碳排放量的比較，如圖2所示。

綜合分析，2011年麗江旅游碳足跡總量約為164.6191萬t，其中旅游五大部門的碳排放依次為：交通碳足跡占總量的47.56％，娛樂碳足跡為18.96％，住宿碳足跡為17.18％，游覽碳足跡為8.71％，飲食碳足跡為7.56％。由此可見，交通中的碳足跡是影響麗江發(fā)展低碳旅游的主要方面，因此我們應該致力于控制旅游業(yè)交通中二氧化碳排放量，特別是航空中的碳排放。同時，在娛樂和住宿總產(chǎn)生的碳足跡也相對較高值得人們關注。

3　麗江市發(fā)展低碳旅游面臨的主要問題

3.1　交通中碳減排所面臨的問題

旅游交通是旅游業(yè)造成巨大碳排放的主要來源，尤其表現(xiàn)于航空交通。隨著航空交通的日益發(fā)展，相關預測認為到2035年航空運輸?shù)奶寂欧帕窟€將大幅增加并上升至旅游業(yè)碳排放總量的53％。但由于麗江位于中國西南端，地理位置較為偏僻，游客往往受到路程和時間等約束性條件的限制，讓人們選擇乘坐火車或自行車相對碳排放量較低的出行方式還比較困難。

3.2　住宿中碳減排所面臨的問題

住宿中的碳排放所面臨的問題表現(xiàn)在酒店往往采用豪華的建造和內(nèi)部裝修來吸引顧客，但往往酒店越豪華，碳排放量也相對較高。到2007年6月末，麗江有星級酒店195家(五星級4家、四星級13家、三星級49家、二星級77家、一星級52家)，如此多的星級酒店，勢必會對環(huán)境產(chǎn)生影響。

3.3　飲食中碳減排所面臨的問題

中國自古以來講求“民以食為天”，游客在旅游中更是將這句話展現(xiàn)的淋漓盡致。麗江主要的特色小吃包括麗江臘排骨火鍋，野山藥火腿雞火鍋，黑山羊火鍋等等，均是高碳排放量的食物。大量肉食的食用，以及一次性餐具的使用，都會造成溫室氣體的排放。

3.4　游覽中碳減排所面臨的問題

要在麗江實現(xiàn)低碳游覽的技術門檻較高，麗江旅游景區(qū)以古鎮(zhèn)為主要景點，如何解決在古鎮(zhèn)使用生態(tài)能源和節(jié)能環(huán)保能源如太陽能、生物能、有機能等清潔能源；建筑如采用節(jié)能環(huán)保、無污染的環(huán)保材料；服務如增加低碳導游，設置低碳通訊、垃圾廢物的分類回收處理等這些技術難題，無疑又對人們提出了挑戰(zhàn)。

3.5　娛樂中碳減排所面臨的問題

要在麗江打造低碳娛樂景區(qū)，則需要高昂的成本支撐。從景區(qū)經(jīng)營管理來說，景區(qū)的低碳轉(zhuǎn)型需要付出的成本主要來自于技術更新、替換以及融資等方面。如自主創(chuàng)新技術不成熟所付出的設備購買成本；投資額大，融資渠道有限所造成的融資成本等，這些因素都導致了景區(qū)在實施低碳轉(zhuǎn)型期間的舉步維艱。

4　麗江市發(fā)展低碳旅游的政策建議

從經(jīng)濟學的角度來看，低碳經(jīng)濟發(fā)展方式應該包涵發(fā)展低碳技術、建立碳匯機制和提倡低碳生活方式等三方面的內(nèi)容，見圖3。

4.1　運用低碳技術

可以從簡單，實用的方向人手，就低碳旅游吸引物來看，應構(gòu)筑旅游地低碳利用系統(tǒng)。開發(fā)者要樹立低碳經(jīng)濟的理念，采用節(jié)能降耗技術，合理利用資源、能源，從源頭控制資源的消耗量，減少污染物，把對生態(tài)環(huán)境的影響降至最低水平。通過建設生態(tài)停車場，使用循環(huán)污水處理裝置，利用太陽能、風能、水能等新能源技術，使用低碳建筑材料，最大限度地減少碳排放。

4.2　發(fā)展碳匯潛機制

碳匯是指從空氣中清除二氧化碳的過程、活動、機制。綠色植物能通過光合作用吸收固定大氣中的二氧化碳，可以加增加綠化面積，將大氣中的溫室氣體儲存于生物碳庫之中，既能有效地吸收大氣中的二氧化碳污染，更能美化旅游區(qū)環(huán)境減少碳足跡。

4.3　提倡低碳旅游生活方式

篇8

關鍵詞：氣候變化 碳稅 立法理念

一、碳稅的定義

英國經(jīng)濟學家阿瑟?庇古首先在《福利經(jīng)濟學》中提出碳稅這一名詞。在現(xiàn)代社會，征收碳稅的首要目的是通過提高化石燃料以及其他高耗能產(chǎn)品的價格，來降低大眾對化石燃料的需求與消耗，以減少二氧化碳的排放，最終實現(xiàn)改善全球氣候以及減緩氣候變化。由于化石燃料中所含碳的比例與數(shù)量直接關系著二氧化碳的排放量，因此，人們將此類稅種稱之為“碳稅”。

碳稅這一專有名詞該如何定義，現(xiàn)今國內(nèi)國外學者意見頗多，爭論不休。比較統(tǒng)一的意見是將碳稅定義為針對二氧化碳的排放而征收的稅種。具體來說，可將其定義為以減少二氧化碳的排放為目的，以煤炭等化石燃料為征收對象并且按照其含有二氧化碳比重或者排放二氧化碳數(shù)量來征稅。其他意見中，有的學者認為二氧化碳是一種環(huán)境稅，是對化石燃料這種商品征收的產(chǎn)品消費稅，有的學者則認為碳稅是以化石燃料的含碳量為標準的一種消費稅。

筆者所持觀點為，碳稅是以減少二氧化碳的排放為目的，以化石燃料燃燒時排放的二氧化碳為標準，根據(jù)其燃燒時所產(chǎn)生的二氧化碳排放量，對化石燃料的生產(chǎn)者或者使用者征收的一種稅種。從現(xiàn)實角度看，面臨全球氣候變暖這一嚴峻問題，碳稅順應時代趨勢，以減輕氣候惡化，改善全球氣候為目的，向排放二氧化碳的企業(yè)或個人征收稅收，降低二氧化碳的排放，減輕企業(yè)或個人對化石燃料的以來，從而保護全球氣候。從社會角度來看，人作為社會人，與氣候變化緊密相關。氣候變化導致海平面上升、氣候變暖等一系列問題，嚴重威脅著人類的生存與發(fā)展。為了減少氣候變化對人類的影響，有必要采取一系列措施降低人類對化石燃料的依賴，而碳稅正是以環(huán)境保護為目的，對影響氣候變化的二氧化碳征收的一種稅。

二、碳稅政策的實施背景

隨著全球氣候變化日益加重，與氣候變化相關問題層出不窮，國際社會愈來愈認識到保護與改善全球氣候的重要性。1992年5月22日，以氣候變化為重要議題，聯(lián)合國政府間談判委員會達成一致意見并訂立公約；1992年6月4日，各成員國齊聚巴西重要城市里約熱內(nèi)盧，并在那里召開的聯(lián)合國大會上通過該公約，即《聯(lián)合國氣候變化框架公約》。1994年3月21日，該公約生效。

《聯(lián)合國氣候變化框架公約》生效后，自1995年開始，該公約的締約方每年都會召開締約方會議（Conferences of the Parties，COP），致力于評估各締約方應對氣候變化的進展。1997年，各締約方在回憶中達成一致意見，對《聯(lián)合國氣候變化框架公約》的有關內(nèi)容作出調(diào)整與修改，并著重強調(diào)二氧化碳減排這一議題，最終達成《京都議定書》，使溫室氣體減排成為各發(fā)達國家的法律義務。

2009年12月7日至12月18日，公約各締約方于丹麥的哥本哈根召開第十五次會議，西方發(fā)達國家提出發(fā)展中國家的二氧化碳排放量巨大，亦是導致氣候變化的重要因素，要求發(fā)展中國家也為減排承擔相應的義務。發(fā)達國家與發(fā)展中國家圍繞該問題爭論不休，休會時只達成了不具備法律效力的《哥本哈根協(xié)議》。

2012年11月26日，《聯(lián)合國氣候變化框架公約》第18次締約方會議在卡塔爾多哈拉開帷幕。由于2012年是《京都議定書》第一承諾期的結(jié)束時間，也是11年啟動的德班平臺的運行的關鍵年份，各方均希望多哈氣候變化會議能發(fā)揮承前啟后的關鍵性作用。2012年12月8日，《聯(lián)合國氣候變化框架公約》第18次締約方會議于多哈當?shù)貢r間12月8日19點通過一份“多哈系列協(xié)議”（Doha Package）。作為承上啟下的關鍵性會議，多哈會議并未取得令人欣慰的成果。加拿大、俄羅斯等發(fā)達國家紛紛加入美國的行列，先后從脫離京都議定書第二承諾期，而日本、澳大利亞等發(fā)達國家也降低了其溫室氣體減排目標。

三、結(jié)語

氣候變化的嚴峻現(xiàn)狀與趨勢已經(jīng)不容我們有多余的時間去思考。我們應當立即采取強有力的行動減緩與改善氣候變化。然而，在我國，構(gòu)建碳稅法律制度幾乎是一片空白，長期以來，我國學者等對碳稅的研究往往局限于概念層面的簡單認知，忽視了從理念層面的深入研究。眾所周知，構(gòu)建一項新的法律制度往往涉及社會的各方面，涉及社會的整體。因此，我國應當基于本國國情，借鑒西方先進經(jīng)驗，制定適合本國的法律制度。

參考文獻：

[1]呂忠梅.環(huán)境資源法.中國政法大學出版社，1999

[2]李慧玲.環(huán)境稅費法律制度研究.中國法制出版社，2007

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陽光明媚的日子里，當你在海邊沙灘上放松休閑時，灼熱的陽光會直接照射到你身上。為防止耀眼的陽光刺傷眼睛，我們可以戴上太陽鏡或者帽子?？茖W家們根據(jù)這一現(xiàn)象，提出一種與太陽鏡類似的策略應對全球變暖：在地球軌道附近，用無數(shù)個小型超薄鏡片或者微型太空船給地球制造一個圓環(huán)。這個環(huán)會減少地球直接受到的太陽輻射，抵消一些溫室氣體引起的全球變暖。但是這個怪異的點子造價相當昂貴，可能要花費數(shù)萬億美元。

2.往海水中加鐵

海洋中有一些浮游植物可以利用空氣中的二氧化碳制造食物，而當它們死亡后，就會沉入海洋底部，碳也隨之儲存到海底。因為鐵可以刺激浮游植物生長，一些人因此建議向海洋中加鐵，制造大量的浮游生物，以吸收人類排放到大氣中的過量二氧化碳，幾家私人公司甚至已經(jīng)在嘗試向海洋中傾倒鐵。但是許多科學家擔心，這種人工方法導致的突然變化會給野生動植物和食物鏈造成不良影響，危害到海洋生態(tài)系統(tǒng)。此外，誰也不能保證浮游生物吸收二氧化碳后會沉到海底，安全地在海底度過幾百或幾千年。二氧化碳也可能從浮游生物體內(nèi)重新回到大氣或海洋中，使部分海水變酸缺氧。一些喜歡硝酸鹽的細菌會因此繁殖并釋放一氧化二氮，從而造成惡性循環(huán)。

3.用管子攪動大海

環(huán)境保護人士、未來學家詹姆士’洛夫洛克近來提出一項緩解全球變暖的怪異方法：使用管子攪動海洋，將深海中營養(yǎng)豐富的海水帶到表面上來，讓藻類能夠繁盛生長，從而吸收大氣中的二氧化碳。這種方法很有潛力，因為即使我們現(xiàn)在停止向大氣中排放溫室氣體，全球變暖依然還在繼續(xù)。

4.往空中撒硫磺

一些特殊的微粒可以漂浮在空中，它們具有冷卻大氣的作用。這些粒子可以截留一些太陽輻射，甚至可以將一些輻射反射回太空中。同樣，火山噴發(fā)后，數(shù)百噸硫磺進入大氣層，從而令地球氣候在更短時間內(nèi)冷卻下來?；谶@些現(xiàn)象，一些科學家們建議，我們可以模仿自然，將一些硫磺噴入大氣層，抵消全球變暖。但是其中的一個問題是，大量硫磺會導致酸雨的產(chǎn)生。另外，為了保持冷卻，需要經(jīng)常向大氣中注入硫磺，否則全球依然會持續(xù)變暖。

5.養(yǎng)蠕蟲消滅剩余食品

廚房蠕蟲聽起來像是城市里新發(fā)現(xiàn)的麻煩，這可能是恐怖電影里的主要情節(jié)。然而實際上，這些蠕蟲卻非常有用。它們不僅可以吃掉廚房垃圾中剩余的三明治和果核，還能將它們轉(zhuǎn)化成肥料。目前，美國洛杉磯的上班族們經(jīng)常在辦公室中放置一個塑料箱，里面飼養(yǎng)著這些蠕動的生物，以回收他們的午餐垃圾。

6.少吃肉多步行

如果更多美國人日常選擇步行和不吃紅肉，全世界二氧化碳的排放量會減少很多，肥胖問題也會得到緩解。一名科學家經(jīng)過計算發(fā)現(xiàn)，如果所有10歲至74歲的美國人，每天不開車而是走路半個小時，美國每年二氧化碳排放量可以減少6400萬噸。此外，改變飲食方式也可以減少二氧化碳排放。聯(lián)合國糧食計劃署報告稱，肉類工業(yè)占全球溫室氣體排放的18％，其中包括動物糞便產(chǎn)生的溫室氣體和在運輸動物食物與肉類過程中消耗的能量。

7.將多余的二氧化碳埋入地下

大氣中二氧化碳增加后，地球就會開始變暖。一些科學家提議將多余的溫室氣體埋在地下含水層、煤層、石油或者天然氣層中。為此，二氧化碳首先要從工廠中分離出來，被壓縮后注入“地下墳墓”，它們可以在地下保持數(shù)千年。但是，這種方法的一個問題是成本太高，一些環(huán)境保護組織還擔心這些氣體會滲漏出地表。

8.住進垃圾里

這并不意味著你必須停止扔垃圾，并住進大量食物包裝袋或者其他垃圾中。英國利茲大學一位工程師利用廢物，如回收的玻璃、下水道軟泥以及焚尸爐灰燼等，創(chuàng)造出一種新型建筑材料，被稱為“瀝青磚”。據(jù)說，生產(chǎn)“瀝青磚”消耗的能量要比生產(chǎn)傳統(tǒng)的磚節(jié)省得多，而且它的強度是普通磚塊的6倍，因此絕對是一種高性能的產(chǎn)品。其他科學家還建議使用家禽廢物，比如雞毛制造更加環(huán)保的塑料等。

9.限制溫室氣體的排放量

通過“總量管制與交易制度”減少全球溫室氣體排放可能不算一種科學方法，但它卻是一種有效的政治策略。通過修補正在排放污染的核電站，限制商業(yè)、工業(yè)以及各個國家排放二氧化碳的數(shù)量，或者征收溫室氣體排放稅等方法，都有助于降低全球二氧化碳的排放量。目前，許多國家已經(jīng)自愿簽署了《京都議定書》。但是美國擔心損害經(jīng)濟，拒絕在協(xié)議上簽字，只有加州同意限制二氧化碳排放。

10.限制燈泡和塑料袋的使用

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關鍵詞：SML指數(shù)；CO2排放績效；技術進步；技術效率

中圖分類號：F205 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5192(2012)02-0057-05

Spatial Difference and Causes Research on Continuous Total FactorCO2 Emission Performance in China――Based on Sequential Malmquist-Luenberger Index Analysis

YOU Jian-xin1, CHEN Zhen1, ZHANG Ling-hong1, MA Jun-jie2

(1.School of Economics and Management, Tongji University, Shanghai 200092, China; 2.School of Law, Tongji University, Shanghai 200092, China)

Abstract:Based on the literature, SML(Sequential Malmquist-Luenberger)Index is adopted to estimate the continuous CO2 emission performance of provinces in China from 1998 to 2009. And, the regional difference of this performance and the influential factors are analyzed. As the research results, we found that: The increase of CO2 emission performance of provinces in China are all contributed by technical change; Regarding the influential factors to the CO2 emission performance, R&D professionals, regional economic development, industrial structure all offers a significant positive effect, while energy intensity, energy structure both presents a significant negative effect, and the intensity of R&D plays an insignificant influence as indirect moderating effect.

Key words:SML index; CO2 emission performance; technical change; technical efficiency

1 引言

全球氣候變化是當今社會最嚴峻的問題之一。隨著世界經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，溫室氣體（以CO2為主）排放持續(xù)上升，環(huán)境氣候問題凸現(xiàn)，從科學角度出發(fā)，必須大幅度減少全球二氧化碳排放。經(jīng)濟增長與碳減排之間的矛盾日趨尖銳。但是，中國目前仍是一個發(fā)展中的國家，在確保經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展的同時如何實現(xiàn)2020年碳排放強度相比2005年減少40%～45%的減排目標是擺在面前的又一難題，根本出路只有大力發(fā)展低碳經(jīng)濟，有效提高能源使用效率和二氧化碳排放績效。因此，科學精確地評估我國二氧化碳排放績效現(xiàn)狀，深入分析我國二氧化碳排放的歷史、空間差異，是挖掘其主要影響因素的首要條件，是進一步開展各類減排活動和制定各種政策的基礎。

迄今為止，國內(nèi)外對碳排放績效的研究尚仍處于起步階段，從要素投入角度可以將現(xiàn)有研究劃分為單要素碳排放績效研究和全要素碳排放績效研究。Ramanathan認為應該從整體的角度，將所有相關的變量，如經(jīng)濟活動、能源消耗和CO2排放放在一起構(gòu)建績效評價指數(shù)更為合適［1］，即“全要素”的思想。環(huán)境DEA技術即Malmquist-Luenberger指數(shù)被廣泛應用于評價的全要素環(huán)境績效和二氧化碳績效。Chung et al.首次將 Malmquist-Luenberger 技術應用到宏觀層面［2］，隨后， Kortelainen運用ML技術估算了歐盟20個國家的動態(tài)環(huán)境績效(CO2)［3］；Zhou et al.首次將CO2排放績效作為一個獨立于環(huán)境績效的概念進行研究，通過運用ML指數(shù)估算了1997~2004年期間18個國家動態(tài)的CO2排放績效［4］；陳詩一通過構(gòu)建動態(tài)(節(jié)能減排) 行為分析模型對我國工業(yè)節(jié)能減排損失和收益進行了預測［5］；王群偉等應用Zhou et al.的環(huán)境DEA方法對中國二氧化碳排放績效進行評估并分析了區(qū)域差異和其影響因素［6］；王兵等運用SBM方向性距離函數(shù)和ML指數(shù)測度了考慮資源環(huán)境因素下中國1998~2007年30個省份的環(huán)境效率、環(huán)境全要素生產(chǎn)率及其成分［7］；劉明磊等運用非參數(shù)距離函數(shù)方法對能源消費結(jié)構(gòu)約束下的我國省級地區(qū)碳排放績效水平和二氧化碳邊際減排成本進行了研究［8］。

綜上文獻，在測度全要素環(huán)境績效和二氧化碳排放績效時都是運用了基于方向性距離函數(shù)的Malmquist指數(shù)或ML指數(shù)，在計算距離函數(shù)時均以當期觀測值來構(gòu)造生產(chǎn)邊界，每一年的投入和產(chǎn)出是被割裂開的，是一種割裂的非連續(xù)的績效測算方法。一般來說，在宏觀經(jīng)濟視角下技術總是進步的，至少維持在原有水平不會倒退，傳統(tǒng)的ML指數(shù)計算方法通常會得出長期的技術退步［9］。為了防止出現(xiàn)技術退步這一缺陷，本文通過借鑒Donghyun and Almas［10］序列DEA的思想，基于省際面板數(shù)據(jù)，運用SML指數(shù)方法對我國1999~2009年各省市二氧化碳排放績效指數(shù)進行估算，同時降解為技術進步指數(shù)和技術效率指數(shù)進行深入分析，根據(jù)結(jié)果討論其空間差異并通過運用面板數(shù)據(jù)模型探索其差異形成的主要成因。

2 變量、數(shù)據(jù)及方法

2.1 變量選取與數(shù)據(jù)處理

假設投入指標為資本（K）、勞動力（L）和能源（E），產(chǎn)出指標為期望產(chǎn)出地區(qū)生產(chǎn)總值（y）和非期望產(chǎn)出二氧化碳（b），則生產(chǎn)過程可描述為

P（K，L，E）={（y，b）∶（K，L，E；y，b）∈T}（1）

樣本及數(shù)據(jù)選取考慮實證的需要和數(shù)據(jù)的可得性，觀測區(qū)間為1999~2009年面板數(shù)據(jù)，由于和海南數(shù)據(jù)缺失過多將其剔出，而計算資本存量時重慶與四川一起方便統(tǒng)計，故樣本為中國28個省市自治區(qū)。資本存量計算是在單豪杰［11］基礎上根據(jù)其資本存量計算方法測算補充了2008~2009年數(shù)據(jù)。勞動力是各地區(qū)年初、年末就業(yè)人數(shù)的算術平均值。能源投入是分別將各地區(qū)消耗的煤炭、石油、天然氣根據(jù)各自能源標準煤折算系數(shù)統(tǒng)一換算為標準煤加總。各省市GDP是根據(jù)各省區(qū)市GDP平減指數(shù)將名義GDP轉(zhuǎn)化為以1952=100 的價格。CO2分別將煤炭、石油、天然氣換算成標準煤，借鑒徐國泉［12］碳排放折算系數(shù)再分別將其轉(zhuǎn)換為后加總。相關數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》和《中國能源統(tǒng)計年鑒》。投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)描述性統(tǒng)計見表1。

在具體測算過程中，已有研究均是通過運用方向距離函數(shù)對期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出進行主觀處理，如Zhou et al.［4］和王群偉［6］采用了基于二氧化碳為導向的方向距離函數(shù)，而劉明磊等是通過將方向向量定義為g(gy，gb)=(0，-b)，表示假設在保持經(jīng)濟產(chǎn)量不變的前提下，通過減少碳排放總量的增長率使評價達到有效，然而，我國目前的狀況是經(jīng)濟在增長的同時碳排放量在增加，但是，主觀上我們希望的是不斷提高期望產(chǎn)出GDP增長率，同時盡可能減少非期望產(chǎn)出CO2排放量的增長率，因此，本文采用直接產(chǎn)出距離函數(shù)，即將DDF定義為D(x,y,b)=max{(1+β)y,(1-β)b∈P(x)}，表示尋求經(jīng)濟產(chǎn)值增長率最大化的同時使得二氧化碳排放量增長率盡可能減少。舊經(jīng)濟模式是高增長、高消耗、高排放的模式，低碳經(jīng)濟是追求保證經(jīng)濟增長過程中盡可能地減少碳排放量的低碳、高增長的發(fā)展模式。而基于直接方向距離函數(shù)的SML指數(shù)正是主觀上反映了經(jīng)濟增長的質(zhì)量，期望實現(xiàn)真正的高效、環(huán)保的低碳經(jīng)濟發(fā)展模式。Zhou et al.認為這種方法可以用來估算某一個特定時期的各區(qū)域二氧化碳排放績效［4］，即為全要素生產(chǎn)率框架下的二氧化碳排放績效。

3 中國省際全要素碳排放績效測算及結(jié)果分析

SML計算方法與傳統(tǒng)的ML測算方法相同，可以測算出我國各省市碳排放績效指數(shù)（SMLCPI）并分解為技術進步指數(shù)(STE)和效率變化指數(shù)(SEF)，由于篇幅所限，詳細技術可參見Chung et al.［2］和Donghyun and Almas［10］的文章。

3.1 我國CO2排放績效總體趨勢分析

從全國平均來看，SML指數(shù)估算CO2排放績效指數(shù)、技術進步指數(shù)、效率變化指數(shù)總體平均值為1.00732、1.008874、0.998511，表明1999~2009年中國二氧化碳排放績效增長率為0.732%，技術進步率為0.8874%，效率變化率為-0.149%；總體碳績效平均值大于1，說明近10年來，我國碳排放績效總體上是不斷提高的；效率變化指數(shù)平均值小于1，說明隨時間推移各省市之間追趕效應在弱化，經(jīng)濟差距在拉大；技術進步指數(shù)平均值大于1，顯示技術進步是我國各地區(qū)碳排放績效增長的主要動力。計算結(jié)果總體變化趨勢如圖1所示。

從圖1可見，績效降低的年份只有2004、2005年，與王群偉等［6］估算結(jié)果2003~2005碳排放績效都有所下降不同，此處2003年技術進步規(guī)避了效率降低帶來的負面效應，碳排放績效總體有所提高，2004、2005年二氧化碳排放績效總體下降的主要原因是技術效率的降低。究其原因可能是因為“十一五規(guī)劃”中后期顯示出過度重工業(yè)化特征，特別是2003 年后，我國的重化工業(yè)化趨勢再度顯現(xiàn)，中國的能耗和排放再次大幅增長［13］。

3.2 我國各省市碳排放績效空間差異分析

根據(jù)估算結(jié)果，為了方便分析，將我國各省市大致分成三類。

第一類，碳排放績效大于1，且主要是由于技術進步和效率提高的共同作用，如北京、天津、山西、黑龍江、上海、安徽、湖北、湖南、廣西、包含重慶在內(nèi)的四川、貴州；第二類，碳排放績效大于1，但主要原因是技術進步的作用抵消掉了效率降低的影響而使得碳排放績效提升，如河北、內(nèi)蒙古、吉林、江蘇、浙江、山東、廣東、陜西和甘肅；第三類，碳排放績效小于1，如遼寧、河南、云南，但是三者成因各不相同，遼寧主要是技術進步指數(shù)降低導致，河南績效降低是效率降低的影響大于技術進步的作用，而云南則是由于技術退步和效率降低共同導致。

從各省市變化情況來看，多數(shù)省份效率較低，可能存在只重視技術進步這一硬性因素而忽視了影響效率變化的管理機制等軟性因素所造成的，因此，接下來將以SML指數(shù)運算結(jié)果對各省份碳排放差異進行分析。

4 中國省際全要素碳排放績效空間差異成因分析

通過運用SML指數(shù)方法估算了我國各省市二氧化碳排放績效（SMLCPI），從時間和空間兩個緯度對其進行了深入分析，但是，我們更想知道導致其差異的主要原因有哪些。如上所述，省際間的技術進步對碳排放績效貢獻影響很大，眾所周知，R&D投入是衡量技術進步水平的關鍵指標，而本國的R&D投入是一種受商業(yè)或國家利益驅(qū)使的廣義上的人力資本投資［14］，在本文特指R&D人員RD和R&D強度RG。除此之外，綜合考慮前人的研究，考慮二氧化碳排放的主要影響因素，選取經(jīng)濟發(fā)展、能源強度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)四個指標，因此，分別從技術進步水平、經(jīng)濟發(fā)展水平、能源強度和結(jié)構(gòu)因素四個方面六個指標對我國省際二氧化碳排放績效差異的成因進行考察詮釋。在此基礎上選取我國各省市1999~2009數(shù)據(jù)構(gòu)建了我國二氧化碳排放績效影響因素研究的面板模型（3），表3給出了計量模型相關變量的數(shù)據(jù)來源與處理方法。

此處，對回歸模型（3）采用固定效應模型運用一般最小二乘法進行估計，結(jié)果顯示，調(diào)整后R2為0.74816， 擬合度較高。R&D強度對二氧化碳排放績效影響不顯著，表明近階段研發(fā)投入沒有顯著向能源環(huán)境研究領域側(cè)重；R&D人員對二氧化碳排放績效有很大促進作用，系數(shù)為0.190109，且在5%顯著水平下顯著，表明在很大程度上R&D人員對降低碳排放績效作用很大，主要原因可能在于R&D人員可以促進技術進步，通過知識溢出提高當?shù)丶夹g水平，從而促進碳排放績效的提高；經(jīng)濟發(fā)展水平對二氧化碳排放績效亦有正效應，系數(shù)為0.020228，且在1%顯著水平下顯著，即表明經(jīng)濟發(fā)展水平越高，相應的碳排放績效越高；能源強度和能源結(jié)構(gòu)對碳排放績效呈現(xiàn)負效應，系數(shù)分別為-0.024007和-0.052750，且分別在1%和10%顯著水平下顯著，即表明能源強度越高、煤炭消耗占能源消耗比重越高，相應的二氧化碳排放績效越低；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對二氧化碳排放績效影響也是正向效應，系數(shù)為0.295127，在1%顯著水平下顯著，表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對碳排放績效提高也有顯著影響。此外，筆者將R&D強度與其它解釋變量做了面板回歸檢驗，R&D強度分別對經(jīng)濟發(fā)展水平、能源強度和能源結(jié)構(gòu)影響顯著，表明現(xiàn)階段我國R&D投入是通過不斷提高經(jīng)濟發(fā)展水平、降低能源強度、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)來間接促進二氧化碳績效的提高，呈現(xiàn)間接調(diào)節(jié)作用。

5 結(jié)論及政策建議

通過運用基于直接距離函數(shù)的SML指數(shù)對1999~2009年我國各省市碳排放績效進行估算，并將其降解為技術進步指數(shù)和效率變化指數(shù)，從時間和空間兩個緯度對運算結(jié)果進行深入分析，進而通過運用面板數(shù)據(jù)構(gòu)建了我國碳排放績效影響因素計量模型挖掘其差異形成的主要原因。

研究結(jié)果表明：第一，從總體發(fā)展趨勢上看，我國1999~2009年二氧化碳排放績效指數(shù)SML平均值大于1，效率變化指數(shù)SEF平均值小于1，技術進步指數(shù)STE平均值大于1，表明過去10年我國碳排放績效呈改善趨勢，技術進步是我國各省市碳排放績效增長的主要動力；第二，根據(jù)各省市碳排放績效、技術進步指數(shù)和效率變化指數(shù)的空間差異將我國各省市大致分成三類進行研究，可以看出我國各省市需要繼續(xù)強化技術進步外更應該重視軟實力研究；第三，我國二氧化碳排放績效主要影響因素中，R&D人員、經(jīng)濟發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)顯示顯著正的效應，每增加一個單位將導致二氧化碳的排放績效分別提高0.190109、0.020228、0.295127個單位；而能源強度、能源結(jié)構(gòu)對碳排放績效影響呈現(xiàn)逐負效應，每增加一個單位將導致二氧化碳的排放績效分別降低0.024007和0.052750個單位；此外，R&D強度對二氧化碳影響不顯著，但是R&D強度分別對經(jīng)濟發(fā)展水平、能源強度和能源結(jié)構(gòu)影響顯著，存在間接調(diào)節(jié)作用。

上述結(jié)論對于政策的制定有一定的啟示：針對第二類地區(qū)，存在效率降低的問題，需要不斷提高自身“軟”性因素，在未來的發(fā)展中應該更加重視鼓勵技術效率的提高，不斷提高人員素質(zhì)和管理水平，重視“軟”實力的提升；針對第三類地區(qū)，仍然要下大力氣在技術進步上，技術進步是提高碳排放績效的關鍵，此外，也要注重“軟”實力的提升。另外，各省市都應該持續(xù)加大研發(fā)資源投入，在R&D投入方面，將R&D人才的引進作為發(fā)展的前提，做好相關配套，要做到引得進、留得?。粦摮掷m(xù)不斷提高R&D強度，同時在未來的工作中對能源環(huán)境領域的R&D投入要有所側(cè)重，不斷創(chuàng)新改善能源環(huán)境技術，從正面促進二氧化碳排放績效的提高；應該保證經(jīng)濟穩(wěn)步增長，迅速轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式，注重技術投資，尤其是能源環(huán)境技術。不斷優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高第三產(chǎn)業(yè)的比重，鼓勵發(fā)展服務業(yè)。但是，我們在擴大第三產(chǎn)業(yè)比重的同時需要注意提高服務人員的素質(zhì)，普及低碳理念、增強低碳意識。加快能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，盡可能降低一次能源的使用率。

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