叢建輝　劉學敏　趙雪如

摘要：從不同角度梳理、辨析了“直接排放與間接排放”、“組織邊界排放與行政地理疆界排放”和“范圍1排放、范圍2排放與范圍3排放”等9種城市碳排放核算的邊界界定方法，理清了各種界定方法之間的關系。討論了間接排放在各種城市碳排放清單指南中的計入程度，發(fā)現(xiàn)各種清單指南都把范圍2的排放核算在內(nèi)，而納入范圍3的排放部門數(shù)量和納入方式不盡一致。分析了生產(chǎn)視角核算與消費視角核算各自存在的優(yōu)劣勢，認為消費視角核算是未來城市碳排放核算方法發(fā)展的重要方向。介紹了范圍1排放、范圍2排放與范圍3排放的測度方法，提出了應用各方法時須注意的問題。建議各類城市溫室氣體清單編制組織應聯(lián)合起來對范圍3排放進行更明確的定義和分類，規(guī)范核算流程與測度方法，以完善城市溫室氣體清單編制的國際方法學。同時基于中國城市的特殊性，建議中國城市應根據(jù)核算目的需要靈活選擇核算邊界，加強城市之間的協(xié)調(diào)減排，對既有的一些政策措施進行重新評估與修訂；國家在向城市分解減排指標時，要首先界定好核算邊界，明確測度方法，并注重從行業(yè)監(jiān)控角度控制航空與電力部門的溫室氣體排放。

關鍵詞：城市碳排放核算；城市溫室氣體清單；邊界界定；城市碳足跡

中圖分類號：F301文獻標識碼A文章編號1002-2104（2014）04-0019-08

政府間氣候變化專門委員會（IPCC）于2013年9月發(fā)布了其第五次評估的首份報告，該報告進一步提高了對人類活動引發(fā)全球氣候變暖的確信程度。城市作為人類活動最集中的區(qū)域，必然成為溫室氣體排放的熱點和重點地區(qū)，其低碳化發(fā)展對實現(xiàn)全球減排目標至關重要[1-2]。因此，許多國家把城市視為控制溫室氣體排放的主要空間載體，全力推進低碳城市建設?！翱蓽y量才可管理”，建設低碳城市的首要前提是科學地核算城市碳排放量、編制城市碳排放清單，以便于管理者清晰、準確地掌握城市各個領域的溫室氣體排放情況[3-4]。近幾年，城市碳排放核算及清單編制研究受到了國內(nèi)外理論界日益密切地關注，一些研究機構(gòu)相繼推出了各具特色的城市碳排放清單編制指南，試圖統(tǒng)一城市層面的碳排放核算方法學[5-11]。遺憾的是，由于對城市邊界的界定標準及所使用的測度方法不同，城市碳排放核算目前仍然無法形成一致、可比的體系[12]。這種情形致使城市之間基于不同方法學得到的各項碳排放指標均不可比，不利于城市了解自身所處的區(qū)域碳排放格局，對城市低碳發(fā)展規(guī)劃的制定形成了干擾，也增大了國家減排目標向城市區(qū)域分解的難度。本文圍繞上述問題展開探討，旨在辨析城市碳排放核算在邊界界定這一關鍵問題上的各種觀點，有重點地分析與之相關的幾個熱點問題，并介紹測度城市碳排放的主要方法，以進一步推進中國城市溫室氣體排放清單的編制工作。

1城市碳排放核算的邊界界定方法辨析

對于“城市”一詞本身，國內(nèi)外有不同的定義和劃分標準，存在著“都市區(qū)”、“城市建成區(qū)”、“狹義城市”等諸多概念。本文所稱的城市，是相對國家、省級區(qū)域而言的，更側(cè)重其行政意義的范疇。按照不同的依據(jù)，城市碳排放核算邊界有多種分類方法。

1.1城市碳排放核算的邊界界定方法

1.1.1直接排放與間接排放

直接排放是指來源于城市轄區(qū)內(nèi)的全部溫室氣體排放，包括化石燃料消費、工業(yè)生產(chǎn)過程和市內(nèi)固體廢棄物處理產(chǎn)生的排放，而間接排放是指由城市內(nèi)部活動引起、來源于城市轄區(qū)外的排放，如處于城市外部的一次能源生產(chǎn)設施、電力設施等排放源的排放。

這種分類方法嚴格按照排放源的地理位置分類，為國家以下各層面（如州、省、企業(yè)）的碳排放核算規(guī)則所通用。學術文獻中經(jīng)常出現(xiàn)的另一種分類方法，即“邊界內(nèi)排放與跨邊界排放”，與該方法內(nèi)涵一致。

1.1.2組織邊界和行政地理疆界

這一界定方法從公共部門對排放源的運行控制程度角度進行分類，目前主要出現(xiàn)在ICLEI清單指南中，西方發(fā)達國家的城市使用較多，如紐約、倫敦的城市溫室氣體排放清單都堅持了這一分類思想。“公共部門排放（government inventory）與市域排放（citywide inventory）”的界定方法，與之等同。

組織邊界核算的是城市公共部門（包括行政機關、公立學校等）在日常運營中排放的溫室氣體，排放源主要有市政建筑、供水、廢棄物及污水處理、行政用車、路燈/交通信號燈、校園巴士等。而行政地理疆界的排放，主要涵蓋來自于居民、工業(yè)、商業(yè)、交通、廢棄物處理等部門的所有排放，實際上就是全市的碳排放量。

公共部門這一組織的排放是行政地理疆界排放的一部分，之所以將其單獨列出，是由公共部門的組織特殊性決定的。首先，西方國家的城市政府有向市民公布自身運行情況的義務，以接受納稅人監(jiān)督；其次，公共部門的減排措施與其他部門不同，公共部門可以采取強制性手段進行減排，而城市其他部門的減排，只能通過政策鼓勵或者財稅刺激等市場手段進行。

1.1.3范圍1排放、范圍2排放與范圍3排放

通過劃分排放源的范圍以避免重復計算的思想，由世界資源研究所在關于企業(yè)溫室氣體排放清單編制的指南中首次提出[13]。城市碳排放核算邊界界定借鑒該思想，可分為3大范圍：范圍1是指城市轄區(qū)內(nèi)的所有直接排放，主要包括城鎮(zhèn)內(nèi)部能源活動（工業(yè)、交通和建筑）、工業(yè)生產(chǎn)過程、農(nóng)業(yè)、土地利用變化和林業(yè)、廢棄物處理活動產(chǎn)生的溫室氣體排放；范圍2是指發(fā)生在城市轄區(qū)外的與能源有關的間接排放，主要包括為滿足城市消費而外購的電力、供熱和/或制冷等二次能源產(chǎn)生的排放；范圍3指由城市內(nèi)部活動引起，產(chǎn)生于轄區(qū)之外，但未被范圍2包括的其他間接排放，包括城鎮(zhèn)從轄區(qū)外購買的所有物品在生產(chǎn)、運輸、使用和廢棄物處理環(huán)節(jié)的溫室氣體排放。

1.1.4內(nèi)部排放、核心外部排放和非核心排放

這種分類方法由Kennedy[14]提出并系統(tǒng)定義，與上文提到的范圍1、范圍2和范圍3依次對應，但以形象化的名稱替代了用序號表示的抽象“范圍”概念，該分類方法的關鍵價值在于通過定義四種系統(tǒng)邊界，提出了一個判別城市具體活動的范圍歸屬的標準。這四種邊界分別是：①地理邊界（the geographical boundary）：這一邊界從地理學角度定義，既可以指城市的行政邊界，也可以指代其他地理特征范圍，但邊界輪廓必須是“清晰可見”的。該邊界用來區(qū)分發(fā)生在城市內(nèi)部的排放和外部的排放；②時間邊界（the temporal boundary）：定義該邊界的目的有兩個，一是為了給可追蹤到的碳排放源確立一個可以納入核算的起點時間，二是確立該活動產(chǎn)生碳排放的平均周期，以排除季節(jié)變化的影響；③行動邊界（the activity boundary）：該邊界所指的是城市理應負責并且有能力負責的碳排放活動，這一邊界受多種因素影響，比如該活動排放溫室氣體的數(shù)量規(guī)模、與城市核心功能的相關性以及城市對這部分排放的監(jiān)控能力等；④生命周期邊界（the lifecycle boundary）：除了對城市產(chǎn)品和服務在整個生命周期的排放外，該邊界重點關注一些服務于城市的生產(chǎn)資料的排放是否應當納入核算范圍，如跨越城市邊界的基礎設施帶來的排放。城市的活動歸屬于哪種范圍，取決于該活動相對于四種系統(tǒng)邊界的位置。

1.1.5內(nèi)部過程排放、上游過程排放和下游過程排放

對過程/流程進行分類是基于產(chǎn)品和服務的生命周期視角[15]。城市內(nèi)部過程排放指城市消費的產(chǎn)品在城市轄區(qū)內(nèi)的直接排放，包括能源消費、工業(yè)生產(chǎn)過程、農(nóng)業(yè)、土地利用變化和林業(yè)。上游過程排放是指用于城市消費的產(chǎn)品在生產(chǎn)、加工、運輸?shù)裙溕嫌苇h(huán)節(jié)的排放，包括一次能源生產(chǎn)、電力生產(chǎn)及進口的產(chǎn)品和服務。下游過程排放指產(chǎn)品在消費以后的處理環(huán)節(jié)過程中產(chǎn)生的排放，如固體廢棄物處理、廢水處理等，另外還包括在城市內(nèi)部生產(chǎn)，但用于出口的產(chǎn)品和服務所產(chǎn)生的排放。

1.1.6生產(chǎn)視角排放、消費視角排放與提取排放

這是三種不同的城市碳排放核算視角，主要是從碳排放責任主體這一角度出發(fā)進行考慮的。生產(chǎn)視角核算的是在城市轄區(qū)內(nèi)生產(chǎn)商品和服務產(chǎn)生的溫室氣體排放，也包括家庭對燃料的最終消費，與前文所述的“直接排放”相對應。消費視角核算的是城市轄區(qū)內(nèi)各種主體（政府、企業(yè)、居民）消費商品和服務的行為導致的溫室氣體排放，其排放源可以來自城市地理邊界內(nèi)，也可以來自地理邊界外。

“提取排放”是從供應側(cè)核算，由Davis[16]最先提出。該方法區(qū)分了產(chǎn)品（和服務）貿(mào)易的隱含排放與燃料貿(mào)易的隱含排放，實際上是將產(chǎn)品和服務的碳排放追溯到上游過程的最初燃料提取環(huán)節(jié)。如一種商品在A城市消費、B城市生產(chǎn)，而B城市生產(chǎn)這一產(chǎn)品利用了從C城市礦藏中提取的燃料。這就涉及兩個貿(mào)易環(huán)節(jié)：A城市從B城市進口商品，B城市從C城市進口生產(chǎn)商品的燃料。提取排放與生產(chǎn)排放的差值是燃料的凈進口量產(chǎn)生的排放，也就是該案例中B城市進口燃料的隱含排放。由于在世界范圍內(nèi)，燃料的生產(chǎn)地有限，因此該方法的主要優(yōu)勢在于將減排工作限定在對少數(shù)幾個參與者的規(guī)制中，從而能夠提高減排效率[17]。不過，該方法僅能從全球布局，離可操作性還有一段距離。

1.1.7直接排放、應負責的排放、被認定排放和物流排放

這一邊界劃分方法所依據(jù)的是生產(chǎn)活動與消費活動的發(fā)生地點相對于城市的位置[18]。直接排放反映的是生產(chǎn)和消費都發(fā)生在城市轄區(qū)內(nèi)的排放，比如家庭、商業(yè)和工業(yè)部門的能源消耗引發(fā)的排放；“應負責的排放”指的是在城市內(nèi)部生產(chǎn)但在城市以外的地方消費此類活動的排放，比如用于出口的制造業(yè)產(chǎn)品；“被認定的排放”與“應負責的排放”恰好相反，指生產(chǎn)設施在外地，但供本地消費的排放，如城市進口的消費品。而“物流排放”是指產(chǎn)品的生產(chǎn)與消費都不在本地，只是通過該市轉(zhuǎn)運，比如過境貿(mào)易品在城市內(nèi)部產(chǎn)生的排放。

1.1.8城市碳足跡

“碳足跡”一詞源于生態(tài)足跡，其本身有多種定義方法，根據(jù)對碳足跡研究對象和研究尺度等的不同，碳足跡的分類也不盡相同，存在個人碳足跡、產(chǎn)品碳足跡、企業(yè)碳足跡、區(qū)域碳足跡等四類研究方向[19]。

城市碳足跡是區(qū)域碳足跡的一個分支，參考學術界的眾多研究，本文認為城市碳足跡有廣義與狹義之分，廣義的城市碳足跡指的是城市各種活動產(chǎn)生的碳排放，實際上即是城市碳排放總量，包括城市內(nèi)的直接和間接碳排放、城市之間調(diào)入調(diào)出和進出口活動的碳排放，因此可以從多個角度進行分拆，如直接碳足跡、間接碳足跡、生產(chǎn)視角碳足跡、消費視角碳足跡等[20]。而狹義的城市碳足跡，與消費視角核算出的碳排放基本等價，它著眼于一個城市為滿足最終需求所產(chǎn)生的完全碳排放，指某一年中該城市在城市建設、城市運行以及城市居民消費過程中引起的本地和外地所有前項投入環(huán)節(jié)和后項處理環(huán)節(jié)產(chǎn)生的碳排放之和，可表示為這個城市直接排放總量減去出口（調(diào)出）引起的本地碳排放加上進口（調(diào)入）并用于本地最終使用活動的產(chǎn)品引起的外地碳排放[21]。

1.1.9城市基礎設施供應鏈碳足跡

這是介于生產(chǎn)碳足跡與消費碳足跡之間的一種核算方法，主要由Chavez[22-23]系統(tǒng)提出并命名，也稱為“跨邊界基礎設施碳足跡（transboundary infrastructure footprint， TBIF）”，其原型是“以需求為中心的綜合生命周期法（demandcentered LCAbased inventory methodology）”[24]。該方法在生產(chǎn)視角排放基礎上，將城市進口的重要物質(zhì)材料等跨邊界“核心基礎設施”的生命周期排放計算在內(nèi)，但不包含家庭消費的其他非基礎設施排放以及服務于當?shù)毓I(yè)部門的非核心基礎設施生命周期排放。測度該部分排放的第一步即是判斷哪些基礎設施屬于“核心基礎設施”，一般標準是：城市GDP與該基礎設施所供應的產(chǎn)品和服務正相關，與該基礎設施生產(chǎn)并出口的產(chǎn)品與服務相關度低或不相關。根據(jù)多個城市的計算經(jīng)驗，這些設施一般包括電力供應、燃料生產(chǎn)、水和污水處理、水泥生產(chǎn)、航空和道路運輸、食品等部門。

1.2各種界定方法之間的關系

上述提到的9組邊界界定方法中，第一組、第三組、第八組以及第六組中的生產(chǎn)排放與消費排放在目前已有的城市碳排放核算標準中出現(xiàn)的頻率較高，其他幾組主要出現(xiàn)在一些前沿文獻中。第一組、第三組、第四組、第五組和第七組內(nèi)部各要素之間均為并列關系，每組內(nèi)各元素加總即為城市總的碳排放量。但需注意的是，由于對城市轄區(qū)外和隱含碳排放的核算、計入程度不同，這五組方法各自核算的城市碳排放總量并不一致。第二組為包含與被包含的關系，公共部門排放屬于城市總排放量的重要、特殊組成部分，而第六組和第九組是從四種不同的角度看待城市碳排放量，視角的不同導致算法的差異，在大多數(shù)情況下，生產(chǎn)、消費、提取排放、基礎設施供應鏈這四種視角核算出的城市碳排放絕對量并不相同。第八組是本身存在狹義與廣義區(qū)分的概念，廣義城市碳足跡指的即是全市總碳排放量，而狹義的城市碳足跡與消費視角碳排放基本等價。

如果將各組內(nèi)部要素單獨比較，可以發(fā)現(xiàn)直接排放、范圍1排放、內(nèi)部排放、內(nèi)部過程排放及生產(chǎn)排放所核算的范圍和領域是相同的。大多數(shù)城市公布的溫室氣體排放清單基本都核算了這部分排放，分歧較小?；A設施供應鏈碳足跡等價于范圍1排放、范圍2排放和一部分范圍3排放之和，是城市活動碳足跡的主要組成部分。間接排放是范圍2排放和范圍3排放之和，目前城市碳排放核算實踐中，關于間接排放的分歧還比較大。在生產(chǎn)視角排放、消費視角排放和提取排放三個核算視角中，生產(chǎn)視角排放的核算方法已經(jīng)成熟，提取排放僅僅停留在概念提出階段，而消費視角核算屬于目前理論探討的熱點和前沿領域。

2邊界界定中的熱點問題

2.1間接排放的計入程度

在各種城市邊界界定準則中，理論界對直接排放和間接排放的界定最為清晰、一致，其他界定方法也都不同程度的與之呼應。將間接排放核算在內(nèi)，可以更全面的反映城市碳排放現(xiàn)狀，也能夠更為精確地確定碳排放責任主體，提高減排措施的針對性，但間接排放本身內(nèi)涵豐富、結(jié)構(gòu)復雜，城市究竟應該對間接排放中的哪些部分負責并將其計入核算體系，是如今困擾城市層面碳排放核算研究最突出的一個問題[25]。

目前國際性的城市碳排放核算指南中都包括了一些間接排放內(nèi)容，但各種標準之間尚存在很大的不一致性，如表1。

通過表1可以看出，各種清單指南都將外調(diào)電力、熱力和制冷部門（也即范圍2）的排放核算在內(nèi)，而納入范圍3的排放部門數(shù)量參差不齊，納入的方式也不盡一致。范圍3排放主要是城市進口消費品的隱含排放，對其核算之所以相對滯后，從城市政府角度有三方面的原因：①核算這部分排放的能力有限：范圍3排放發(fā)生在城市的行政和經(jīng)濟控制范圍之外，相關數(shù)據(jù)往往由市外各種類型的組織分散獨有，甚至屬于保密數(shù)據(jù)，城市政府沒有足夠的能力獲取這部分數(shù)據(jù)；②降低這部分排放的方法不足：雖然城市居民的消費是這部分排放的責任主體，但城市政府除了對消費者進行“道義勸阻”外，沒有更好的方法降低這部分排放；③抑制這部分排放的動力缺失：碳排放是無形的、流動的、跨區(qū)域的，城市居民對其變動在短期內(nèi)并不敏感，但城市居民對一般消費品的需求則是直接的、具體的、緊迫性的，此外消費還能為當?shù)刎暙I財政收入，因此城市政府往往更傾向于滿足甚至刺激居民的各種消費需求，而不是限制消費。一個明顯的反例是行政部門自身的排放，對這部分排放而言，政府有能力獲取范圍3的數(shù)據(jù)，可以通過節(jié)約能耗、使用低碳產(chǎn)品等多種方式降低這部分碳排放量，也有動力和責任進行減排。因此，如果核算行政部門的排放，有必要將范圍3的排放納入[28]。

2.2生產(chǎn)視角與消費視角排放的優(yōu)劣勢

生產(chǎn)視角和消費視角的排放是從碳排放責任主體這一角度界定的。具有廣泛影響力的《京都議定書》及《2006年IPCC國家溫室氣體清單編制指南》都主張從生產(chǎn)視角核算碳排放量，藉此確定各個國家的減排目標，這對城市碳排放量核算和減排任務分解產(chǎn)生了直接影響，許多城市從生產(chǎn)視角核算碳排放，編制城市溫室氣體排放清單。

毋庸置疑，在城市層面運用生產(chǎn)模式核算具有一定的優(yōu)勢。首先，生產(chǎn)法核算所囊括的碳排放源一般對當?shù)貧夂颦h(huán)境有著重大影響，理應首先被識別出來，且須立刻采取減排行動。其次，這些排放源都處于城市地理邊界以內(nèi)，城市政府至少對其擁有行政管轄權(quán)，能夠?qū)@部分排放施加重要影響。第三，用生產(chǎn)法核算碳排放的方法已經(jīng)相對成熟，一般使用“排放源的活動水平數(shù)據(jù)乘以排放因子”的計算公式，只是在排放因子的本地化方面還存在一些模糊之處，為此，各種城市清單編制指南都有規(guī)范化的質(zhì)量控制和不確定性分析程序來弱化這方面的影響。第四，生產(chǎn)視角的核算遵循IPCC清單指南，與國家層面的核算方法相一致，也利于城市之間的橫向比較。

由此看來，城市現(xiàn)階段多采用生產(chǎn)法核算碳排放，有一定的合理性。盡管如此，生產(chǎn)法應用于城市層面卻有明顯的不足之處，原因主要有三個：其一，城市系統(tǒng)是一個開放性系統(tǒng)，每天都與外界進行物質(zhì)和能量交換，產(chǎn)生大量間接排放，而生產(chǎn)法將間接排放排除在外，低估了城市的碳排放量，不能描繪城市溫室氣體排放的全貌[29]。其二，生產(chǎn)法只將城市內(nèi)部的生產(chǎn)行為視為產(chǎn)生碳排放的元兇，沒有體現(xiàn)出消費行為對碳排放的驅(qū)動作用，對真實的碳排放責任有所歪曲。第三，如果采用生產(chǎn)法核算城市碳排放總量，那么類似“人均碳排放”等經(jīng)常用于比較城市碳排放效率的指標，實際上是不科學的，這一碳排放總量與城市總?cè)丝诓]有太多關系，而是與生產(chǎn)人口也就是城市產(chǎn)業(yè)工人相關。因此，僅用生產(chǎn)法核算城市邊界內(nèi)的碳排放是有缺陷的，對政策層面也會產(chǎn)生一些誤導，可能會使政府的注意力僅集中在幾個大型生產(chǎn)設備上，忽視對低碳消費的宣傳和公眾參與減排的鼓勵。另外，基于生產(chǎn)視角的排放會激勵政府通過把溫室氣體排放源移出境內(nèi)的方式來達到減排目標，這種碳排放轉(zhuǎn)移無疑是減排的“快捷方式”，但增加了被轉(zhuǎn)移地區(qū)的負擔，容易造成全球范圍內(nèi)的碳泄漏，對人類社會的整體減排成效無益。

與生產(chǎn)法核算相對應的是消費法核算，該方法立足于產(chǎn)品和服務的生命周期排放，將產(chǎn)生于工商業(yè)領域的直接排放責任歸屬于最終消費部門，因此能夠刻畫人類消費選擇對氣候變化的影響。它的主要優(yōu)勢在于降低城市之間的碳泄漏、鼓勵減排技術的外溢[30]。另外，基于消費法核算的人均碳排放指標更真實的反應了城市居民應負的碳排放責任。在政策層面，該方法鼓勵公共消費，抑制碳密集度較高的私人消費，提倡從清潔生產(chǎn)地區(qū)購買產(chǎn)品和服務，對整個城市產(chǎn)品供應鏈進行綠化[31]。

消費法也存在不足之處：一些當?shù)卣軌蚴┘佑绊懙幕顒?，比如用于出口的產(chǎn)品，并未核算在內(nèi)，這會降低部分減排效率；核算方法和程序相對復雜，常常受制于數(shù)據(jù)質(zhì)量問題；計算碳排放強度時會面臨溫室氣體排放的核算邊界和GDP的核算邊界不一致等問題。已經(jīng)有大量的研究探討在國家層面用消費法核算碳排放量、確定碳排放責任的可行性。但用消費法核算城市碳排量剛剛處于起步階段，是碳排放核算方法發(fā)展的重要方向。

3邊界界定準則下的城市碳排放測度方法測度方法的不一致是引起城市碳排放量核算差異的又一重要因素。由于范圍1排放、范圍2排放與范圍3的排放的測度方法基本囊括了其他各種邊界所對應的方法，比如直接排放測度與范圍1排放測度一致，城市碳足跡測度與范圍3測度都是基于生命周期視角，在基本思路上有相同之處，因此本文主要介紹這三種范圍的測度方法。

3.1范圍1排放測度

如前文所述，測度城市范圍1排放的方法已經(jīng)比較統(tǒng)一，基本核算公式是活動水平數(shù)據(jù)與排放因子的乘積。根據(jù)溫室氣體排放的產(chǎn)生機理，測度該邊界內(nèi)的排放一般需要采集五個領域的活動水平數(shù)據(jù)，即能源活動、工業(yè)生產(chǎn)過程、農(nóng)業(yè)、土地利用變化和林業(yè)、廢棄物處理。目前在許多城市都可以獲取這些領域的原始數(shù)據(jù)，經(jīng)過一些數(shù)據(jù)加工過程就可以滿足此種邊界的碳排放核算需要。但是在排放因子的本地化方面還存在一些障礙，為此，IPCC清單指南提供了一些缺省的排放因子，并在質(zhì)量控制程序中創(chuàng)造了“層級（tie）”的概念，不同層級表示不同的排放因子獲取方法（層級1運用缺省排放因子，層級2運用特定國家和地區(qū)的排放因子，層級3運用具體排放源的排放因子），從層級1到層級3，方法復雜性和精確性都逐級提高。

3.2范圍2排放測度

電力、熱力部門是產(chǎn)生溫室氣體的重要排放源，2010年全球電力和熱力生產(chǎn)的排放量占所有能源活動排放的48.2%，中國這一比例更是高達53.0%[32]。與熱力的生產(chǎn)和供應相比，電力生產(chǎn)和消費的分布在城市間極不均衡，電力的調(diào)入調(diào)出大量而頻繁的發(fā)生，不同的電力轉(zhuǎn)移排放處理方式會給各城市排放結(jié)果造成較大影響。IPCC指南不計算外購電的排放，也沒有對應的估算方法，把城市電力的調(diào)入調(diào)出引發(fā)的間接排放核算在內(nèi)，是城市清單與國家清單的重要不同點。

由于城市電力調(diào)入調(diào)出的排放核算沒有參照系，用于發(fā)電的一次能源結(jié)構(gòu)也不一致，排放因子難以確定，因此測度難度較大。目前形成的幾種排放因子確定方法主要包括：①根據(jù)當?shù)厮鶎俚膮^(qū)域電網(wǎng)排放因子確定；②根據(jù)全國各電網(wǎng)排放因子的平均值計算；③根據(jù)能否追蹤到外購電的具體發(fā)電廠，劃分為“確定外購電”和“不確定外購電”，對確定外購電根據(jù)發(fā)電的能源消耗結(jié)構(gòu)估算排放量，對難以確定電廠來源的不確定外購電則采用電網(wǎng)綜合排放因子粗略估算。當外購電來源于多個電網(wǎng)，或者城市既有電力調(diào)入又有電力調(diào)出時，需要一步步分清電力的具體來源，方法更為復雜。

3.3范圍3排放測度

范圍3排放主要從生命周期角度入手，常用的測度方法一般有過程分析（process analysis，PA）和環(huán)境投入產(chǎn)出分析（environmental input—output analysis，EIOA）兩種，二者都依據(jù)生命周期評價的基本原理，但各有優(yōu)勢和不足。

PA法是一種自下而上的方法，通過將產(chǎn)品或服務的生命周期分為一系列的流程單元，對重要生產(chǎn)過程的資源利用和環(huán)境影響進行詳細分析。PA法精度高、透明性好，適合在一些微型系統(tǒng)中應用。對城市范圍3排放核算來說，PA法存在兩個缺陷導致其適用性差：首先，過程分析的范圍不包括資本品的投入，因此容易低估碳排放量，尤其是低估對資本投入依賴較多的服務業(yè)產(chǎn)生的排放量；其次，由于城市許多過程發(fā)生在城市地理邊界之外，使用PA法容易產(chǎn)生截斷偏誤；第三，執(zhí)行PA法需要大量的時間和物質(zhì)投入，成本較高。

相較而言，EIOA法是一種自上而下的方法，利用部門矩陣描述復雜經(jīng)濟系統(tǒng)中的相互依存關系。該方法主要基于投入產(chǎn)出表，計算簡便、快捷，不存在截斷偏誤，在國家一級的碳排放核算中使用較多。近幾年，EIOA法在城市層面已經(jīng)得到應用，如澳大利亞的悉尼和墨爾本市[33]以及挪威的一些城市[34]都利用該方法測度城市碳足跡。盡管如此，城市應用EIOA仍然存在許多障礙和不足，這表現(xiàn)在：①投入產(chǎn)出表是投入產(chǎn)出分析的基礎，然而很少有城市編制投入產(chǎn)出表，目前使用該方法核算的城市，他們的投入產(chǎn)出表大都是根據(jù)國家投入產(chǎn)出表按比例縮減而來，其精度依賴于城市條件與國家平均水平的接近、匹配程度；②EIOA方法本身存在的一些缺陷會降低城市碳排放量核算的精度，如根據(jù)“純部門假設”，具有不同環(huán)境影響的工業(yè)部門需要合并為投入產(chǎn)出表中的一個部門，然后統(tǒng)一使用合并后所屬部門的排放因子，這顯然會存在偏差，因此如果考慮數(shù)據(jù)質(zhì)量分層，EIOA方法應視為層級1，即數(shù)據(jù)質(zhì)量是一般的；③EIOA計算部門排放因子用的是貨幣單位而不是實物單位，如果一個城市購買了價格較高的低碳類產(chǎn)品，那么根據(jù)EIOA方法得出的排放量就會增加，這實質(zhì)上錯誤評價了政策效果；④根據(jù)EIOA僅能提出與投入產(chǎn)出表中各部門相關的減排方案，對特定區(qū)域的減排政策措施并不敏感；⑤投入產(chǎn)出表編制時間長，更新頻率低，而且僅能測算特定年份。

應用EIOA方法時必須注意對進出口貿(mào)易數(shù)據(jù)的技術處理，需將城市投入產(chǎn)出表中用于出口貿(mào)易的部分數(shù)據(jù)剔除，并將滿足本地消費的外地進口貿(mào)易排放計算在內(nèi)。在核算進口貿(mào)易排放時，需注意進口產(chǎn)品來源地的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、能源利用結(jié)構(gòu)與本地城市一般不同，因此不同來源地同一部門的排放因子會存在差異，如果在計算時均使用本地部門排放因子，也就是運用單區(qū)域投入產(chǎn)出法（singleregion inputoutput， SRIO），測算出的是進口貿(mào)易節(jié)約了多少本地碳排放量。更精確的測度城市碳足跡需要運用到多區(qū)域投入產(chǎn)出法（multiregion inputoutput， MRIO），該方法對進口產(chǎn)品使用進口來源地的排放因子。

另外需要格外引起重視的是，投入產(chǎn)出分析僅僅反映了產(chǎn)業(yè)之間的相互聯(lián)系，因此利用EIOA方法計算得到的碳足跡只包括城市產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)產(chǎn)生的碳排放，對于城市居民生活消費產(chǎn)生的碳排放及消費之后廢棄物處理環(huán)節(jié)的碳排放都沒有計算。只有把這些部分納入，才能完整反應一個城市的碳足跡。

綜上所述，從生命周期角度核算的PA法精度高但費時較多，而EIOA法雖然計算快捷卻相對粗糙，有學者試探性的將兩種方法結(jié)合起來，形成混合法（hybridEIOLCA）。

4結(jié)論與建議

4.1主要結(jié)論

科學地核算城市碳排放量是低碳城市建設的首要環(huán)節(jié)，理論意義與應用價值重大。目前城市碳排放核算因受制于邊界界定問題及測度方法的不一致，滯后于低碳城市建設的需要。本文從不同層次和角度歸納了“直接排放與間接排放”、“組織邊界排放與行政地理疆界排放”、“范圍1排放、范圍2排放與范圍3排放”等9種城市碳排放核算的邊界界定方法，理清了各種界定方法之間的關系。討論了間接排放在各種城市碳排放清單指南中的計入程度，發(fā)現(xiàn)各種清單指南都把范圍2的排放核算在內(nèi)，而納入范圍3的排放部門數(shù)量和納入方式不盡一致。分析了生產(chǎn)視角核算與消費視角核算各自存在的優(yōu)劣勢，認為消費視角核算是未來城市碳排放核算方法發(fā)展的重要方向。介紹了范圍1排放、范圍2排放與范圍3排放的測度方法，提出了應用各方法時須注意的問題。

通過全文分析，本文認為：目前城市尺度的碳排放核算距滿足完整性、精確性、可比性、一致性四大原則的要求仍有一定距離；國際城市碳排放核算標準對范圍3排放的界定最為混亂，各類城市溫室氣體排放清單編制標準組織應聯(lián)合起來對范圍3排放進行更明確的定義和分類，規(guī)范核算流程和測度方法，以完善城市溫室氣體清單編制的方法學；碳排放責任分配應綜合考慮生產(chǎn)和消費兩種視角，做到公平與效率兼顧。

4.2對中國的建議

中國正處于快速城市化進程中，格外重視城市層面的溫室氣體減排，于2010年和2012年分兩批確定了36個低碳試點城市，明確要求這些試點城市編制溫室氣體排放清單。與西方國家城市相比，中國城市在空間結(jié)構(gòu)、管理方式及統(tǒng)計體系等方面都有著自己的特殊性，此外國內(nèi)不同城市相互之間的資源稟賦、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和消費習慣等也各不相同。因此，中國城市碳排放核算需要在參考各清單指南基礎上，根據(jù)中國的實際情況進行調(diào)整，并充分考慮不同區(qū)域之間的異質(zhì)性。

綜合各種因素，本文認為中國現(xiàn)階段城市碳排放核算邊界界定及測度方法選擇應注重考慮以下幾個方面。

從城市角度：①城市采用哪種碳排放核算邊界，主要取決于核算的目的。在能力具備的條件下，城市應盡可能編制內(nèi)容詳盡的碳排放清單，可以基于多種邊界界定準則，給出不同視角的碳排放清單報告，以滿足不同目的的需要。這需要城市首先加強碳排放核算的支撐能力建設，改變現(xiàn)有統(tǒng)計體系與碳排放核算體系不相適應的狀況。②加強城市之間的協(xié)調(diào)減排，相鄰城市可以共同規(guī)劃、建設共用的基礎設施，比如A城市消費的水泥主要來源于B城市，那么A城市可以與B城市聯(lián)合進行低碳技術研發(fā)或者為B城市引進水泥低碳技術提供資金支持。③城市對既有的一些政策措施應進行重新評估、修訂，比如大多數(shù)城市的戰(zhàn)略規(guī)劃中提出“調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)”，但很多第三產(chǎn)業(yè)部門產(chǎn)品根據(jù)消費視角核算的碳排放也比較高，因此從減排角度出發(fā)，城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向不應當是簡單的擴大第三產(chǎn)業(yè)比重，而是要注重發(fā)展在整個生命周期階段具有低排放特征的產(chǎn)業(yè)。

從國家主管部門角度：①由于城市能夠控制或影響直接排放，因此鑒于當前嚴峻的減排壓力，在間接排放核算邊界和方法尚存爭議的條件下，應秉持“效率優(yōu)先、兼顧公平”的原則，要求城市首先核算出直接排放量，并立即對這部分排放付諸減排行動。②如果國家要向城市一級分解碳排放指標，應首先明確核算邊界，規(guī)定相對統(tǒng)一的測度方法，提供支撐各種方法的活動水平數(shù)據(jù)和排放因子選取的標準與流程。同時應根據(jù)不同類型城市的排放特點，綜合考慮生產(chǎn)者責任和消費者責任后，再確定城市的具體減排指標。例如，工業(yè)城市一般生產(chǎn)視角排放多，消費視角排放少，如果國家統(tǒng)一按生產(chǎn)視角核算的碳排放量分配減排責任，那么對這類工業(yè)城市可以適當降低要求，或者給予更多的優(yōu)惠政策。③對電力和航空排放等難以確定地域歸屬的排放源，首先要鼓勵城市按照多種方法核算，并在其控制范圍內(nèi)對這部分排放施加影響。其次，考慮到這些行業(yè)一般屬于寡頭壟斷的市場結(jié)構(gòu)，因此為降低減排的交易成本，可以主要從行業(yè)監(jiān)控入手，設定行業(yè)減排標準，發(fā)揮行業(yè)自律的作用，以在城市溫室氣體排放控制領域形成一種政府為主導、社會各方面力量廣泛參與的社會治理體制。

（編輯：李琪）

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