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关于中国城乡居民生活碳排放驱动因素分析

作者2019-03-29 13:21未知
全球气候变暖是当前人类社会面临的十大环境问题之一。根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告,20世纪50年代以来的大部分(50%以上)全球地表平均气温的升高极可能(extremelylikely,95%以上可能性)是由人类活动导致的。基于以IPCC为代表的这一科学认识,国际社会积极推进以碳减排为核心的气候变化减缓行动。科学评估全球、区域和各国的碳排放量是实施气候变化减缓行动的基础性工作,对实现碳减排具有重要的研究意义。随着碳排放研究向低碳减排转变,家庭碳排放评估日益受到重视。对家庭碳排放的研究主要致力于揭示以家庭为单元的消费主体的碳排放行为特征、区域差异以及排放需求和影响因素分析,进而支持节能减排、绿色消费和低碳发展战略的制定。
  1文献回顾
  碳排放的影响因素较为复杂,既涉及资源禀赋、气候条件等自然因素,也与产业结构、经济水平、消费习惯等社会因素紧密相关。早在20世纪70年代,Ehrlich等就对CO2排放的影响因素进行分解研究,并利用IPAT方程讨论人类活动与环境影响因素之间的关系。1989年日本学者YoichiKaya提出Kaya恒等式,用于对CO2排放影响因素的定量分析,并成为应用最广的模型之一。基于Kaya恒等式的使用,又有很多学者将CO2排放影响因素进行分解,最为常见的是结构分解分析法和指数分解分析法,其中,LMDI分解模型可以进行完全分解、不产生残差,而且允许数据中包含零值,得到学术界的普遍认可,并广泛应用于各个领域。
  2数据来源与研究方法
  2.1数据来源
  本文在前期研究工作基础上,获得我国居民人均生活碳排放影响因素分析的基础数据。居民人均生活碳排放计算及其影响因素分析中用到的生活消费、价格指数、城乡人口比例、国内生产总值(GDP)、人口等相关数据来自历年《中国统计年鉴》和《中国人口和就业统计年鉴》。居民生活消费碳排放系数计算中用到的能耗、投入产出等相关数据来自《中国投入产出表2007》和《中国能源统计年鉴2007》。为了使数据具有可比性、统一性,本文将1995-2012年的现价家庭生活消费、国内生产总值换算为2006年的不变价,由此计算城乡居民人均生活碳排放基础数据,进而对其影响因素进行研究分析。
  2.2LMDI分解方法
  本文利用1995-2012年我国大陆31个省(直辖市、自治区)的宏观统计数据,首先计算我国城乡居民人均生活碳排放量,然后基于Kaya恒等式理论基础,将CO2排放的影响因素与人类活动产生的CO2排放量建立联系,并对我国居民人均生活碳排放的影响因素进行分解分析。常见的因素分解方法主要有Laspeyres因素分解法和Divisia因素分解法。对数平均Divisia因素分解法(LMDI)不产生无法解释的残差项,允许数据中包含零值,从而得到学术界的广泛应用,本文亦采用LMDI进行因素分解,将居民生活碳排放量分成消费碳排放强度、消费结构、城乡消费比重、消费水平、经济水平以及城乡结构几个因素的乘积。
  3城乡居民人均生活碳排放驱动因素分析
  根据LMDI分解模型,通过公式(3)-(5)将我国居民人均生活碳排放影响因素进行加和分解,得到城镇和农村居民人均生活碳排放各影响因素的累计贡献值。加和分解值ΔAI、ΔAS、ΔAQ、ΔAT、ΔAR、ΔAU分别代表消费碳排放强度效应、消费结构效应、城乡消费比重效应、消费水平效应、经济水平效应、城乡结构效应,即各影响因素变化对1995至1996-2012年城乡居民人均生活碳排放量变化的累计贡献值。模型分解后,加和分解值大于0,表示该效应对居民生活碳排放量的增加起推动作用;加和分解值小于0,表示该效应对居民生活CO2减排起积极作用。计算结果发现,消费碳排放强度效应恒等于0,出现这种情况,主要是因为在计算历年居民人均生活碳排放量过程中使用的碳排放因子是相同的,所以消费碳排放强度只决定于消费种类,对于同一类消费来说,消费碳排放强度是不变的。因此,定量分析消费结构效应、城乡消费比重效应、消费水平效应、经济水平效应及城乡结构效应对我国居民人均生活碳排放的影响,可以更真实地反映我国居民生活碳排放量的变化情况,从而为我国碳减排路径的选择及政策的制定提供理论依据。
  3.1城镇居民人均生活碳排放驱动因素分析
  从城镇居民人均生活碳排放各影响因素的累计贡献值可以看出,1995至1996-2012年,消费水平效应、城乡消费比重效应、消费结构效应对我国城镇居民人均生活碳排放的累计贡献值始终为正值,说明这三个因素对城镇居民生活碳排放增长主要起推动作用;城乡结构效应累计贡献值在1995至1996-2012年间始终为负值,这说明城乡结构因素的变化会对城乡居民人均生活碳排图1城镇居民人均生活碳排放的LMDI分解结果Fig.1LMDIdecompositionresultsofurbanpercapitahouseholdcarbonemissions放的减排起到积极作用,只是因为本文用城乡人口与全国人口比例的倒数来代表城乡结构,所以其累计贡献值为负值;经济水平效应贡献值在1995至1996-2003年间小于0,在1995至2004-2012年间大于0,这说明经济水平因素的变化在1995至1996-2003年间对城镇居民人均生活碳排放的减排起到积极作用,而1995至2004-2012年间对城镇居民人均生活碳排放的增长起推动作用。从图1中还可以看出,消费水平效应是城镇居民人均生活碳排放长期增长的主要驱动力因素,而且消费水平对人均生活碳排放量的贡献值呈现不断上涨趋势,尤其是2005年以后增速更为明显,这也是居民人均生活碳排放量在2005年后显著增长的主要原因。此外,城乡消费比重效应、消费结构效应对城镇居民人均生活碳排放所起的推动作用总体都随着时间呈上升趋势,但数值很小,其影响权重非常小。经济水平效应累计贡献值由负值转为正值,随着时间其增长幅度不断加大,这说明2004年以前,经济水平的变化对城镇居民人均生活碳排放的减排起推动作用,但其影响不明显;而2004年以后,经济水平的变化对城镇居民人均生活碳排放的增加起推动作用,并在2011年超过消费水平对居民人均生活碳排放的累计贡献值,成为最主要的驱动因素。城乡结构效应累计贡献值随时间的推移呈现负向上升变化,这说明城乡结构因素变化越大,对城镇居民人均生活碳排放的影响越大。
  3.2农村居民人均生活碳排放驱动因素分析
  从农村居民人均生活碳排放各影响因素的累计贡献值可以看出,1995至1996-2012年,消费水平效应、城乡结构效应、消费结构效应对我国农村居民人均生活碳排放的累计贡献值始终为正值,说明这三个因素对农村居民人均生活碳排放的增长主要起推动作用;城乡消费比重效应累计贡献值在1995至1996-2012年间始终为负值,这说明城乡消费比重因素的变化对农村居民生活碳排放的减排起积极作用;经济水平效应累计贡献值在1995至1996-2003年间小于0,在1995至2004-2012年间大于0,这说明经济水平因素的变化在1995至1996-2003年间对农村居民人均生活碳排放的减排起到积极作用,但数值很小,其影响权重比较小,而1995至2004-2012年间对农村居民人均生活碳排放的增长起推动作用,数值不断增大,其影响权重也不断增长。
  3.3城乡居民人均生活碳排放驱动因素的差异分析
  3.3.1消费水平因素
  从城乡消费水平来看,1996年消费指数为0.15,至2008年达到最大值0.32,2012年又下降为0.26,1996-2012年间,消费指数呈现先上升后下降的趋势。本文的消费指数是由国内消费总值与国内生产总值的比值来表示,2008年以前,国内生产总值的上升幅度较小,而2008年以后,国内生产总值的上升幅度剧增,从而以2008年为转折年,呈现消费指数先升后降的趋势。
  3.3.2经济水平因素
  从城乡经济水平来看,1996-2012年间的人均GDP呈现波动上升趋势,其中,1996年人均GDP为1.62万元,至2003年缓慢下降为1.58万元,下降了2.51%,2012年人均GDP为3.45万元,与2003年相比,上涨了1.19倍,其中2009年之后上涨幅度最为明显。
  3.3.3城乡结构因素
  从城乡结构因素来看,我国城镇化进程不断加快,1996-2012年间的人口城镇化率呈现持续上升趋势。1996年,城镇人口从3.73亿增长至2012年的7.12亿;人口城镇化率从1996的30.48%,升至2012的52.57%,上涨了72.47%。
  3.3.4消费结构因素
  1995年,城镇居民八项消费支出比重由高至低依次为:食品(51.90%)、衣着(11.27%)、家庭设备(8.63%)、交通通讯(8.37%)、其他消费(6.54%)、文教娱乐(5.84%)、居住(5.12%)及医疗保健(3.15%);农村居民八项消费支出比重由高至低依次为:食品(60.23%)、居住(11.09%)、衣着(6.26%)、家庭设备(5.86%)、交通通讯(5.14%)、教育文化(5.13%)、医疗保健(3.35%)、及其他商品服务(2.94%)。至2012年,城镇食品支出比重以3.59%的比率持续下降至27.40%,下降了46.37%;文教娱乐、医疗保健支出比重分别以5.83%、6.02%的比率持续上升,上涨为14.85%、8.16%,排行分别为第二、第六位;交通通讯、衣着、居住支出的比重呈现波动变化,分别上涨为14.76%、13.69%、9.95%,其比重分别排行第三、第四、第五位;家庭设备、及其他消费比重的变化不大,变化率在1%左右,排序分别为第七、第八位。农村食品支出比重以4.51%的比率持续下降至25.84%;居住、交通通讯、医疗保健、文教娱乐支出比重分别以3.94%、5.69%、7.94%、4.69%的比率波动上涨为20.85%、12.64%、11.65%、10.68%,排行分别为第二、第三、第四、第五位;衣着、家庭设备、及其他消费比重的变化不大,变化率在2%左右,排序分别为第六、第七、第八位。
  通过对城乡居民人均生活碳排放各影响因素的年贡献值进行比较发现,消费水平、经济水平、消费结构因素对我国城乡居民人均生活碳排放的影响最为明显;城乡结构即城乡人口比重的不同对城镇和农村的居民人均生活碳排放的影响不同,城镇人口效应对城镇居民人均生活碳排放量的减排意义重大,而农村人口效应导致农村居民人均生活碳排放量的增加;城镇消费比重因素对城镇居民人均生活碳排放的负向年贡献值要远大于其对农村居民人均生活碳排放的正向贡献值。总之,消费水平、经济水平、消费结构、城乡结构、城乡消费比重各因素效应对我国城镇居民人均生活碳排放的影响均大于对我国农村居民人均生活碳排放的影响。我国城乡居民人均生活碳排放量在1995-2012年间的变化主要是由于我国城乡的消费水平、经济水平及消费结构因素驱动的。此外,无论是城乡消费比重还是城乡结构因素均对我国城乡居民人均生活碳排放的变化产生影响,随着时间推移,城乡结构达到一定程度,我国城乡居民人均生活碳排放的变化也相对稳定。
  4讨论与建议
  利用LMDI分解模型,可以更好地阐述消费结构、城乡消费比重、消费水平、经济水平以及城乡结构与居民人均生活碳排放之间的关系。对城乡居民人均生活碳排放的驱动因素进行深入分析,有助于为我国节能减排、绿色消费和低碳发展战略的制定提供重要的科学参考。依据本文的分析结果,政府部门应在制定碳减排政策时,关注城乡居民生活碳排放的动态变化,并统筹考虑人口、消费、经济、社会和环境等诸多因素的综合影响。
  (1)城乡居民生活碳排放的快速增长趋势需加强关注。研究期间,我国居民人均生活碳排放呈现由缓慢增长到迅速增长的变化趋势,由1995年的0.27tCO2/人增加到2012年的1.15tCO2/人,增加了3.31倍。1995年,城镇居民人均生活碳排放量为0.49tCO2/人,农村居民人均生活碳排放量为0.18tCO2/人;至2012年,城镇居民人均生活碳排放量上涨为1.80tCO2/人,农村居民人均生活碳排放量上涨为0.69tCO2/人。预计在能源结构和消费结构等因素不发生较大变化的情况下,城乡居民的人均生活碳排放量均将呈现持续上升趋势,居民生活排放需作为节能减排工作的重要领域予以关注。
  (2)研究期间,消费水平效应对中国城乡居民人均碳排放的年贡献值最大,城镇消费水平效应远大于农村消费水平效应,我国居民消费对碳排放的影响主要来自城镇居民人均生活碳排放的不断增加。此外,城乡消费结构的年贡献值呈现波动上涨趋势,其中,城镇消费结构效应的年贡献值由0.005tCO2/人,上涨为0.191tCO2/人,上涨了36.90倍;农村消费结构效应的年贡献值由0.003tCO2/人,上涨为0.090tCO2/人,上涨了34.64倍。城乡居民生活消费结构发生很大变化,主要以食品、文教娱乐、交通通讯、居住消费类型为主。因此,从城乡消费及城乡消费结构来看,应持续引导低碳消费模式,降低家庭生活的能源资源消耗强度。
  (3)城乡消费比重效应对我国城镇居民人均生活碳排放的年贡献值为正值、对我国农村居民人均生活碳排放的年贡献值为负值。城乡结构效应正好相反,对我国城镇居民人均生活碳排放的年贡献值为负值,对我国农村居民人均生活碳排放的贡献值为正值。此外,两种效应对城镇居民人均生活碳排放的年贡献值均大于农村。因此,要更加注重城乡消费比重与城乡结构对城乡居民人均生活碳排放的影响,这两个因素不仅对居民人均生活碳排放的增加起到积极的推动作用,同时,对居民生活的碳减排也有重要影响。在制定节能减排政策的过程中,要考虑城乡二元结构、城镇化和城乡一体化政策等动态变化因素对生活碳排放格局的影响,并采取有针对性的政策安排,降低城镇化进程对碳排放增长带来的压力。
  (4)此外,近年来的经济增长会带动居民人均生活碳排放的增长,而经济增长达到一定程度,城乡消费水平趋于稳定时,对我国居民人均生活碳排放的贡献也将趋于稳定。近年来,经济迅猛增长对居民生活碳排放的影响具有较大冲击力,其中发挥主要作用的是经济增长的质量,需要关注经济增长方式、产业结构、能源结构等对碳排放增长的影响,通过提高经济增长质量,逐步实现社会进步的去碳化。
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