中國作為世界上最大的發(fā)展中國家在經(jīng)濟(jì)高速增長的同時(shí)溫室氣體排放也日益增大。本研究以中國城市化率與碳排放量之間的關(guān)系為研究對(duì)象,利用1978—2009年間的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),通過協(xié)整分析與格蘭杰因果檢驗(yàn)對(duì)全國城市化水平與碳排放量進(jìn)行定量觀察,并通過必要的數(shù)據(jù)與模型展開定量分析并提出相應(yīng)的政策建議。
一、中國城市化與碳排放現(xiàn)狀
?。ㄒ唬┏鞘谢?br/> 城市化水平的測度按照不同標(biāo)準(zhǔn)一般分為人口比重法、系數(shù)調(diào)整法、農(nóng)村城鎮(zhèn)化指標(biāo)法、城鎮(zhèn)土地利用指標(biāo)法和現(xiàn)代城市化指標(biāo)法,但目前所普遍采用城市人口占總?cè)丝诒戎貋砗饬俊1疚难芯靠紤]到數(shù)據(jù)獲得的便利性及與其他研究有所對(duì)比,仍選用城市人口比重法衡量城市化率。我國城市化水平從新中國1949年建國的10.64%到1978年的17.92%經(jīng)歷了漫長的30年,而從1978年到2009年的30年間城市化率從17.92%提高到了46.59%,城市化速度明顯提高。結(jié)合圖1中所呈現(xiàn)的曲線可以看出,改革開放后中國的城市化進(jìn)入快速上升的階段。
(二)碳排放量
本文通過公式 對(duì)碳排放量進(jìn)行測算。Ni=E×Fi。C為碳排放總量,Ni為第i類能源消費(fèi)總量,E為能源消費(fèi)總量,F(xiàn)i為第i類能源消費(fèi)量占總消費(fèi)量比重。δi代表第i類能源的碳排放系數(shù)。碳排放系數(shù)根據(jù)《IPCC國家溫室氣體清單指南》中能源部分所提供的基準(zhǔn)方法由δ=C×CEF×COR×CCF計(jì)算所得。其中δ代表碳排放系數(shù),C代表低位發(fā)熱量,CEF代表碳排放因子,COR代表碳氧化率,CCF代表碳轉(zhuǎn)換系數(shù)。
為了統(tǒng)一計(jì)量單位,將能量單位轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)煤并按照《IPCC國家溫室氣體清單指南》中標(biāo)注的碳排放系數(shù)計(jì)算我國1978-2009年的碳排放量。根據(jù)所得碳排放量數(shù)據(jù)繪制1978-2009年中國城市化率與碳排放總量的關(guān)系圖如下。由圖可見,我國城市化率與碳排放總量依年份逐年遞增,且城市化率與碳排放總量變化方向一致。在2002年以后,碳排放總量增長速度激增,明顯快于城市化速度。說明城市化與碳排放之間存在相關(guān)關(guān)系。
圖1 1978-2009年中國城市化率與碳排放總量
二、中國1978-2009年城市化水平與碳排放總量關(guān)系的定量分析
?。ㄒ唬┭芯糠椒ㄅc數(shù)據(jù)處理
UoD04mwRBmb+iAIbcCLwvkMBA1mggQXs+1PjG7sB+vg=本研究根據(jù)中國1978-2009年間城市化與碳排放總量的變化情況,使用協(xié)整分析和Granger因果檢驗(yàn)法對(duì)二者之間的相互關(guān)系和相互影響進(jìn)行定量分析。所有數(shù)據(jù)來自《中國統(tǒng)計(jì)年鑒2009》。為了盡量避免政策等因素干擾使數(shù)據(jù)發(fā)生突變,故選取1978年以后的數(shù)據(jù)作為樣本數(shù)據(jù)。本文研究變量符號(hào)如下:UR代表城市化率,CE代表碳排放總量,為了消除原始數(shù)據(jù)可能存在的異方差,對(duì)城市化水平和碳排放總量數(shù)據(jù)均做對(duì)數(shù)化處理,分別記作lnUR和lnCE。
(二)單位根檢驗(yàn)及協(xié)整性檢驗(yàn)
在設(shè)定模型形式和對(duì)模型估計(jì)之前對(duì)lnCE和lnUR數(shù)據(jù)序列機(jī)器差分序列進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn),其差分序列分別記為△lnCE和△lnUR。二階差分序列記為△2lnC和△2lnUR??紤]到碳排放量與當(dāng)年消耗能源有關(guān),且能源消耗依照消費(fèi)習(xí)慣存在一定滯后效應(yīng),而城市化率指標(biāo)僅表示當(dāng)年城市人口占總?cè)丝跀?shù)量,故本研究認(rèn)為在進(jìn)行單位根檢驗(yàn)時(shí)對(duì)碳排放指標(biāo)按照SC原則最大滯后期定義為1期,對(duì)城市化率指標(biāo)則滯后影響,在進(jìn)行單位根檢驗(yàn)時(shí)按照SC原則選擇滯后期數(shù)為0期。同時(shí),由圖1趨勢圖可以認(rèn)為在進(jìn)行單位根檢驗(yàn)時(shí)需要考慮截距項(xiàng)和時(shí)間趨勢,但在進(jìn)行對(duì)數(shù)化處理以后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了平滑性處理,因此在選擇是否選擇帶截距項(xiàng)或者趨勢項(xiàng)進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)選擇不帶截距項(xiàng)和趨勢項(xiàng)。ADF單位根檢驗(yàn)結(jié)果如表1顯示:lnUR與lnCE的P很大且自身值都大于臨界值,因此接受原假設(shè),即存在單位根,說明該時(shí)間序列不平穩(wěn)。對(duì)lnCE進(jìn)行一階差分后再進(jìn)行ADF檢驗(yàn),其值仍大于所有臨界值,但P值顯示僅有18.97%的概率接受原假設(shè),該序列仍存在單位根。一階差分后△lnUR僅在10%的水平上通過檢驗(yàn),拒絕原假設(shè)。因此需要對(duì)lnCE和lnUR進(jìn)行二階差分,再進(jìn)行ADF檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論,所有變量均在1%的顯著水平下滿足二階平穩(wěn),利用PP檢驗(yàn)得出同樣結(jié)論,所有變量符合I(2),滿足構(gòu)造協(xié)整方程的條件。
以lnCE為被解釋變量lnUR為解釋變量建立一元線性回歸模型,并對(duì)殘差進(jìn)行單位根檢驗(yàn),其結(jié)果如表2所示。
表1 lnCE與lnUR序列單位根AFD檢驗(yàn)結(jié)果
表2 殘差單位根檢驗(yàn)結(jié)果
表2顯示的檢驗(yàn)結(jié)果表明,殘差序列t=-5.590769在所有的顯著水平上平穩(wěn)的,可以認(rèn)為碳排放總量與城市化水平存在長期穩(wěn)定的“均衡”關(guān)系。利用OLS得到如下估計(jì)模型:LnCE=5.56+1.691nUR
t=(26.20) (27.08)
R2=0.961 R2=0.959 DW=0.222 F=733.199
根據(jù)顯示結(jié)果,解釋變量lnUR通過了T檢驗(yàn),并且擬合優(yōu)度較好。但值得注意的是DW值很小。對(duì)于樣本容量為32,k=1,在5%的顯著水平下查DW統(tǒng)計(jì)量表可知,dL=1.373,du=1.502,顯然DW