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中國省域生態(tài)文明建設(shè)對碳排放強度的影響

2019-08-15 01:37劉凱吳怡陶雅萌王成新
中國人口·資源與環(huán)境 2019年7期
關(guān)鍵詞:空間杜賓模型碳排放綠色發(fā)展

劉凱 吳怡 陶雅萌 王成新

摘要 生態(tài)文明建設(shè)作為新時代中國高質(zhì)量發(fā)展的新理念和新目標,需要生態(tài)經(jīng)濟文明、生態(tài)社會文明和生態(tài)環(huán)境文明三個子系統(tǒng)協(xié)同推進與共同發(fā)展。降低碳排放強度是全球變暖背景下中國政府生態(tài)文明建設(shè)面臨的重要問題和必然選擇。研究生態(tài)文明建設(shè)對碳排放強度的影響,尤其從不同維度厘清生態(tài)文明建設(shè)不同子系統(tǒng)對碳排放強度的具體影響具有重要的理論和現(xiàn)實意義。利用2004—2016年中國省域面板數(shù)據(jù),在STIRPAT模型基礎(chǔ)上建立空間杜賓模型,實證分析了生態(tài)經(jīng)濟文明、生態(tài)社會文明、生態(tài)環(huán)境文明對碳排放強度的影響。結(jié)果表明:①中國各省域碳排放強度的Morans I指數(shù)在0.425~0.473之間,存在明顯的空間正相關(guān)性,相互之間的碳排放強度可以相互影響,其原因在于相鄰省域之間存在密切聯(lián)系并且自然和經(jīng)濟社會特征具有一定相似性。②生態(tài)經(jīng)濟文明、生態(tài)社會文明、生態(tài)環(huán)境文明與碳排放強度之間的相關(guān)系數(shù)分別是-4.743 139、2.865 884、-0.324 6447,生態(tài)經(jīng)濟文明和生態(tài)環(huán)境文明可以降低碳排放強度,生態(tài)社會文明提高了碳排放強度。通過生態(tài)文明建設(shè)降低碳排放強度需要三個子系統(tǒng)均對碳排放強度產(chǎn)生負向影響,需要進一步轉(zhuǎn)變生態(tài)社會文明對碳排放強度的影響效應(yīng),實現(xiàn)生態(tài)文明建設(shè)全面降低碳排放強度。③生態(tài)社會文明空間溢出效應(yīng)沒有通過顯著性檢驗,生態(tài)經(jīng)濟文明、生態(tài)環(huán)境文明空間溢出效應(yīng)的相關(guān)系數(shù)分別是2.046 531、-3.238 323,生態(tài)經(jīng)濟文明上升造成了周邊省域碳排放強度上升,生態(tài)環(huán)境文明上升促進了周邊省域碳排放強度下降。相鄰省域之間需要確立共同的生態(tài)經(jīng)濟文明目標,建立跨省域減少碳排放合作機制,實現(xiàn)生態(tài)文明建設(shè)水平提高的同時共同致力于碳排放強度降低。

關(guān)鍵詞 生態(tài)文明;碳排放;綠色發(fā)展;空間杜賓模型

中圖分類號 X196

文獻標識碼 A文章編號 1002-2104(2019)07-0050-07DOI:10.12062/cpre.20190301

改革開放40 a來,中國經(jīng)濟長期處于高速增長的軌道,工業(yè)化和城鎮(zhèn)化建設(shè)取得舉世矚目的成就,目前已成為世界第二大經(jīng)濟體。但是,在經(jīng)濟速度提高和規(guī)模擴大的同時衍生出日益嚴重的資源、環(huán)境、生態(tài)問題,導(dǎo)致自然環(huán)境無法滿足人民日益增長的美好生活需要。為了謀求人與自然和諧發(fā)展,從環(huán)境服務(wù)于經(jīng)濟發(fā)展到逐步融入經(jīng)濟發(fā)展[1]、從環(huán)境保護上升為基本國策到推進生態(tài)文明建設(shè)[2]以及完善生態(tài)文明體制[3],中國一直在積極探索適合本國國情的中國化生態(tài)文明建設(shè)道路。十八大以來,生態(tài)文明建設(shè)納入中國特色社會主義事業(yè)總體布局,國務(wù)院相繼發(fā)布《關(guān)于加快推進生態(tài)文明建設(shè)的意見》和《生態(tài)文明體制改革總體方案》,生態(tài)文明先行示范區(qū)建設(shè)工作逐漸展開,十九大報告進一步強調(diào)“建設(shè)生態(tài)文明是中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計”。當前“生態(tài)興則文明興”“綠水青山就是金山銀山”“人與自然和諧共生”“山水林田湖草是生命共同體”等生態(tài)文明觀念逐漸深入人心。生態(tài)文明已經(jīng)成為新時代引領(lǐng)中國高質(zhì)量發(fā)展的新理念和新目標,尤其在當前中國發(fā)展的內(nèi)在條件和外部環(huán)境發(fā)生巨大變化的新形勢下,進行生態(tài)文明建設(shè)具有重要實踐價值。

氣候變暖已成為公認的全球性問題,二氧化碳濃度增加被認為是氣候異常變化的主要原因[4]。圍繞減少二氧化碳排放,國際組織有針對性地采取了一系列應(yīng)對行動,《聯(lián)合國氣候變化框架公約》設(shè)定了碳減排進程,聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)對氣候變化和減緩氣候變化的可能對策持續(xù)進行了五次評估;國際社會進行了多次談判與博弈,先后制定了《聯(lián)合國氣候變化框架公約》《京都議定書》“巴厘路線圖”《哥本哈根議定書》《巴黎協(xié)定》等,試圖規(guī)定不同國家減少碳排放量的義務(wù)。中國是目前世界上碳排放量最大的國家之一[5-6],作為一個負責任的大國,中國在2015年巴黎氣候變化大會上承諾到2030 年實現(xiàn)碳排放峰值目標[7],在“十一五”規(guī)劃綱要中提出節(jié)能減排概念,連續(xù)在“十二五”和“十三五”規(guī)劃綱要中把“單位GDP二氧化碳排放降低”作為約束性指標。低碳發(fā)展不僅是應(yīng)對氣候變化的重要手段,而且是生態(tài)文明建設(shè)的基本要求和目標,從不同維度深入分析生態(tài)文明建設(shè)對碳排放強度的影響對國家實現(xiàn)碳減排目標具有重要的理論價值,可對生態(tài)文明建設(shè)進程中制定更為合理有效的減排政策提供參考。

1 文獻綜述

生態(tài)文明建設(shè)是近年來不同學科共同關(guān)注的熱點領(lǐng)域,科學合理評價生態(tài)文明建設(shè)水平是一項基礎(chǔ)性工作。在評價指標體系構(gòu)建方面,“社會-經(jīng)濟-自然”復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)理論和人地關(guān)系地域系統(tǒng)理論是生態(tài)文明建設(shè)的基礎(chǔ)理論[8-9],有學者把生態(tài)文明建設(shè)視為一個復(fù)合系統(tǒng),把復(fù)合系統(tǒng)分解為不同子系統(tǒng)建立評價指標體系[10-13];“壓力-狀態(tài)-響應(yīng)”模型可以反映系統(tǒng)內(nèi)部要素間的邏輯關(guān)系,也有學者從“壓力”“狀態(tài)”“響應(yīng)”三個方面建立評價指標體系[14-16]。在評價方法方面,既有學者運用投影尋蹤模型[17]、加權(quán)求和法[18]、熵值法[19]等綜合指數(shù)法得出生態(tài)文明建設(shè)水平,也有學者運用DEA模型[20]、SBM模型[21]等效率模型評價了生態(tài)文明建設(shè)效率。在上述指標體系和研究方法基礎(chǔ)上,不同學者對國家[22]、省域[23]、城市[24]等不同尺度區(qū)域生態(tài)文明建設(shè)情況進行了評價。歸納已有研究結(jié)論可知,生態(tài)文明建設(shè)是一個逐步推進的過程,生態(tài)文明建設(shè)水平整體呈現(xiàn)上升趨勢,區(qū)域之間的生態(tài)文明建設(shè)存在明顯差異,發(fā)達地區(qū)(國家)往往高于相對落后地區(qū)(國家)。

國內(nèi)外眾多學者圍繞碳排放問題進行了研究。對于碳排放量的計算,已有研究主要運用四種方法,分別是利用不同能源標準煤折算系數(shù)和IPCC提供的碳排放系數(shù)得到不同區(qū)域的碳排放量[25-26],根據(jù)碳排放的影響因素構(gòu)建模型計算出碳排放量[27],根據(jù)遙感影像數(shù)據(jù)或夜間燈光數(shù)據(jù)反演模擬出碳排放數(shù)據(jù)[28-31],從城市CO2排放數(shù)據(jù)集中獲取[32]。在碳排放影響因素方面,主要運用STIRPAT模型、LMDI分解、Kaya恒等式等方法研究了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)[33]、經(jīng)濟增長[34]、環(huán)境規(guī)制[35]、金融發(fā)展[36]、市場狀況[37-38]、城鎮(zhèn)化[39]、技術(shù)創(chuàng)新[40]、高鐵[41]、人口年齡結(jié)構(gòu)[42]、城鎮(zhèn)景觀格局[43]、能源強度[44]、土地利用方式[45]等因素對碳排放的影響。已有研究表明,碳排放總量仍然呈現(xiàn)增長趨勢,碳排放強度已有所下降,不同因素對碳排放的影響關(guān)系具有復(fù)雜性特點。碳排放受到多種因素的影響,關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)對碳排放的影響及其機理研究較少。生態(tài)文明建設(shè)通過生態(tài)經(jīng)濟文明、生態(tài)社會文明和生態(tài)環(huán)境文明協(xié)同發(fā)展推動人與自然和諧發(fā)展格局形成,也將影響到中國碳減排目標的實現(xiàn)。本研究嘗試利用2004—2016年中國省域面板數(shù)據(jù),在評價生態(tài)文明建設(shè)水平和計算碳排放強度基礎(chǔ)上,運用空間計量模型分析生態(tài)文明建設(shè)不同子系統(tǒng)對碳排放強度的影響,在一定程度上有助于豐富碳排放影響因素的研究內(nèi)容,為制定碳減排政策提供重要參考和科學依據(jù)。

2 指標體系與研究方法

2.1 指標體系

根據(jù)“社會-經(jīng)濟-自然”復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)理論和人地關(guān)系地域系統(tǒng)理論,把生態(tài)文明建設(shè)視為生態(tài)經(jīng)濟文明、生態(tài)社會文明、生態(tài)環(huán)境文明三個子系統(tǒng)協(xié)同推進的復(fù)合系統(tǒng),根據(jù)三個子系統(tǒng)建立評價指標體系(見表1)。生態(tài)經(jīng)濟文明不僅僅是經(jīng)濟發(fā)展水平的提高,還需要發(fā)展過程中減少資源和能源的消耗,選取人均GDP和第三產(chǎn)業(yè)比重反映經(jīng)濟發(fā)展水平,用單位GDP水耗和單位GDP電耗反映經(jīng)濟對資源的消耗情況。生態(tài)社會文明是社會進步以及社會進步的同時生態(tài)環(huán)境得到改善的過程,選取居民生活、教育、科技指標反映社會進步情況,選取人均公共交通車輛數(shù)和人均城市綠地面積反映社會進步過程中的生態(tài)環(huán)境改善情況。建設(shè)生態(tài)環(huán)境文明需要資源和環(huán)境滿足人類需求,用人均水資源量和森林覆蓋率反映資源豐度,用人均廢水排放量、人均二氧化硫排放量、人均工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量反映環(huán)境污染程度。由于資源環(huán)境數(shù)據(jù)從2004年開始統(tǒng)計,所以選取2004—2016年作為研究時段,數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》[46]。

2.2 研究方法

2.2.1 生態(tài)文明建設(shè)評價方法

利用熵值法計算每年不同指標權(quán)重,運用綜合指數(shù)法計算每年每個省域生態(tài)經(jīng)濟文明(EEC)、生態(tài)社會文明(ESO)、生態(tài)環(huán)境文明(EEN)水平,詳細步驟見參考文獻[47]。

2.2.2 碳排放強度計算方法

燃燒化石能源是產(chǎn)生碳排放的重要來源,根據(jù)能源標準煤折算系數(shù)和IPCC提供的碳排放系數(shù)(見表2)[48],利用煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然氣8種能源消費量計算碳排放總量(CT),用“十二五”和“十三五”規(guī)劃綱要中提出的“單位GDP二氧化碳排放”即碳排放總量和GDP的比重表示碳排放強度(CS),能源消費量數(shù)據(jù)來源于《中國能源統(tǒng)計年鑒》[49],碳排放總量計算公式為:

式中,CT是碳排放總量,E是能源消費量,SC是標準煤折算系數(shù),CF是碳排放系數(shù)。

2.2.3 空間計量模型

3 實證結(jié)果分析

3.1 空間相關(guān)性檢驗

運用探索性空間數(shù)據(jù)分析方法中的Morans I指數(shù)檢驗被解釋變量的空間自相關(guān)性,被解釋變量存在空間自相關(guān)關(guān)系方可進行空間計量分析。采用基于距離的空間權(quán)重矩陣進行檢驗,檢驗結(jié)果見表3。通過檢驗結(jié)果可知,中國省域碳排放強度Morans I指數(shù)存在正的空間相關(guān)性,因此可以進行空間計量分析。由于中國東、中、西、東北四大板塊內(nèi)部相鄰省份之間在經(jīng)濟發(fā)展、城鎮(zhèn)化進程、社會文化、自然環(huán)境等方面具有一定相似性并且相鄰省域聯(lián)系密切,導(dǎo)致了中國省域碳排放強度存在空間自相關(guān)性。

3.2 不同模型形式的統(tǒng)計檢驗

靜態(tài)面板數(shù)據(jù)模型涉及混合回歸、固定效應(yīng)的估計和選擇。依據(jù)公式(3)所建立的模型,測度不同模型形式的檢驗統(tǒng)計量(見表4)可知:第一,與混合效應(yīng)模型和時期固定效應(yīng)模型相比,空間固定效應(yīng)模型和雙向固定效應(yīng)模型的擬合程度更高。第二,空間固定效應(yīng)模型和雙向固定效應(yīng)模型的對數(shù)似然函數(shù)值明顯比其他兩個理想。第三,空間固定效應(yīng)模型LM-lag、LM-error以及Robust LM-lag、Robust LM-error在1%置信水平下均能通過顯著性檢驗。綜上,需要選擇空間固定效應(yīng)模型進行解釋變量估計。

3.3 空間杜賓模型結(jié)果分析

在生態(tài)文明建設(shè)的生態(tài)經(jīng)濟文明指數(shù)、生態(tài)社會文明指數(shù)、生態(tài)環(huán)境文明指數(shù)以及碳排放強度基礎(chǔ)上,可以得到空間杜賓模型分析結(jié)果(見表5)。

生態(tài)經(jīng)濟文明對碳排放強度具有顯著的負向影響,相關(guān)系數(shù)是-4.743 139,并且可以通過1%顯著性檢驗,說明碳排放強度隨著生態(tài)經(jīng)濟文明的提高而不斷降低。理論上來說,生態(tài)經(jīng)濟文明通過提高經(jīng)濟發(fā)展水平以及降低經(jīng)濟發(fā)展過程中的資源消耗和廢棄物排放可以減少碳排放總量從而降低碳排放強度,實證結(jié)果也有力論證了這一理論假設(shè)。從中國經(jīng)濟發(fā)展歷程來看,進入21世紀以來經(jīng)濟發(fā)展方式逐漸由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變,發(fā)展目標逐漸多元化,經(jīng)濟結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)型升級,尤其是近年來經(jīng)濟進一步由高速增長轉(zhuǎn)變?yōu)楦哔|(zhì)量發(fā)展,發(fā)展效率逐漸提高,綠色發(fā)展趨勢明顯,戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、現(xiàn)代制造業(yè)等中高端結(jié)構(gòu)增長成為重要動力,科技創(chuàng)新、技術(shù)擴散的作用越發(fā)顯著,因此促進生態(tài)經(jīng)濟文明水平逐漸提高,并且進一步促進生態(tài)經(jīng)濟文明有效降低了碳排放強度。

生態(tài)社會文明對碳排放強度具有顯著的正向影響,相關(guān)系數(shù)是2.865 884,并且可以通過1%顯著性檢驗,說明目前生態(tài)社會文明建設(shè)可以導(dǎo)致碳排放強度提高。理論上講,通過提高居民生活水平、促進社會事業(yè)發(fā)展以及在社會發(fā)展進步過程中促進生態(tài)環(huán)境事業(yè)得到保障等措施可以降低碳排放強度,然而中國生態(tài)社會文明發(fā)展的現(xiàn)實狀況與理想狀態(tài)并不相符。一方面,基本公共服務(wù)供給能力、收入差距、人口老齡化、貧困等社會問題制約了生態(tài)社會文明建設(shè),另一方面,中國各省域之間生態(tài)社會文明存在較大差距,西南和中部部分省域生態(tài)社會文明指數(shù)過低,導(dǎo)致這些省域生態(tài)社會文明發(fā)展不充分以及全國生態(tài)社會文明發(fā)展不平衡,從而影響到生態(tài)社會文明在全國范圍內(nèi)對碳排放強度的影響。因此,中國在生態(tài)文明建設(shè)和全面建成小康社會進程中,既要解決生態(tài)社會文明建設(shè)中遇到的“卡脖子”問題,也要縮小不同省域之間的生態(tài)社會文明差距,通過生態(tài)社會文明合理發(fā)展實現(xiàn)碳排放強度降低。

生態(tài)環(huán)境文明對碳排放強度具有負向影響,相關(guān)系數(shù)是-0.324 6447,可以通過5%顯著性檢驗,說明生態(tài)環(huán)境文明建設(shè)降低了碳排放強度。生態(tài)環(huán)境文明建設(shè)中的減少污染物排放、減少資源消耗與減少碳排放同屬于節(jié)能減排范疇,進行生態(tài)修復(fù)建設(shè)和減少碳排放是同一問題的兩個方面,因此生態(tài)環(huán)境文明建設(shè)降低碳排放強度在情理之中。隨著中國經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)型以及生態(tài)文明建設(shè)向縱深方向推進,近年來中國已在生態(tài)環(huán)境文明領(lǐng)域取得重要突破,表現(xiàn)在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量有所改善、主要污染物排放總量下降、生態(tài)修復(fù)和生態(tài)建設(shè)取得成效、環(huán)境預(yù)防體系得到健全、能源與資源利用效率提高等諸多方面,因此也使生態(tài)環(huán)境文明降低了碳排放強度。然而,生態(tài)環(huán)境文明對碳排放強度的負向影響并不顯著,需要進一步解決當前生態(tài)環(huán)境文明領(lǐng)域污染物排放面廣、生態(tài)脆弱地區(qū)治理難度大等問題,促進生態(tài)環(huán)境文明在降低碳排放強度中的作用更加明顯。

從空間溢出效應(yīng)的結(jié)果來看,生態(tài)經(jīng)濟文明空間溢出效應(yīng)的相關(guān)系數(shù)是2.046 531,可以通過10%顯著性檢驗,生態(tài)社會文明空間溢出效應(yīng)沒有通過顯著性檢驗,生態(tài)環(huán)境文明空間溢出效應(yīng)的相關(guān)系數(shù)是-3.238 323,可以通過1%顯著性檢驗,說明生態(tài)經(jīng)濟文明上升可以造成周邊省域碳排放強度上升,生態(tài)環(huán)境文明上升可以促進周邊省域碳排放強度下降。中國各省域的生態(tài)經(jīng)濟文明水平整體呈現(xiàn)上升趨勢,與此同時相互之間的競爭越來越激烈,尤其是具有發(fā)展同質(zhì)性的相鄰省份之間存在一定的惡性競爭現(xiàn)象,存在梯度差異的相鄰省份之間存在污染型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移現(xiàn)象,落后省域成為發(fā)達省域的“污染避難所”,導(dǎo)致生態(tài)經(jīng)濟文明并沒有形成正外部性,自身生態(tài)經(jīng)濟文明的發(fā)展并沒有帶來周邊省域碳排放強度下降。但是又由于區(qū)域具有開放性,不同省域在進行污染治理、生態(tài)建設(shè)、節(jié)能減排促進自身生態(tài)環(huán)境文明提高的同時,也減少了污染物、廢棄物對周邊省域的負面影響,尤其是近年來省域之間環(huán)境問題跨省協(xié)同治理力度逐漸加大,因此自身生態(tài)環(huán)境文明建設(shè)可以帶來周邊省域碳排放強度下降。

從人口、財富、技術(shù)三個控制變量的結(jié)果來看,人口總量對碳排放強度的影響沒有通過顯著性檢驗,財政收入和R&D經(jīng)費支出對碳排放強度產(chǎn)生負向影響,說明財富積累和技術(shù)進步可以降低碳排放強度。中國財富積累的過程是經(jīng)濟發(fā)展的過程,也是生態(tài)經(jīng)濟文明程度逐漸提高的過程,財政收入對碳排放強度具有負向影響與生態(tài)經(jīng)濟文明的研究結(jié)果可以較好地相互論證。技術(shù)進步降低碳排放強度與已有研究結(jié)論和既有認知相符,增加R&D經(jīng)費支出帶來了技術(shù)進步,中國能源利用效率提高技術(shù)、能源轉(zhuǎn)換效率提高技術(shù)和可再生能源技術(shù)對減少碳排放作用明顯,技術(shù)進步已成為減少碳排放的重要驅(qū)動因素。

4 結(jié)論和啟示

生態(tài)文明建設(shè)是生態(tài)經(jīng)濟文明、生態(tài)社會文明、生態(tài)環(huán)境文明三個子系統(tǒng)協(xié)同推進的過程,不同子系統(tǒng)可以對碳排放強度產(chǎn)生不同影響。本研究利用2004—2016年中國省域面板數(shù)據(jù),利用STIRPAT模型建立空間杜賓模型,實證分析了生態(tài)經(jīng)濟文明、生態(tài)社會文明、生態(tài)環(huán)境文明對碳排放強度的影響。得出以下研究結(jié)論和啟示。

(1)中國省域碳排放強度存在明顯的空間正相關(guān)性,省域之間碳排放強度可以相互影響,一個省域降低碳排放強度有助于相鄰省域降低碳排放強度,由此可知,在相鄰省域建設(shè)“區(qū)域減碳綜合體”勢在必行。

(2)生態(tài)經(jīng)濟文明和生態(tài)環(huán)境文明降低了碳排放強度,生態(tài)社會文明提高了碳排放強度。生態(tài)文明建設(shè)水平提高需要生態(tài)經(jīng)濟文明、生態(tài)社會文明、生態(tài)環(huán)境文明的共同提高,通過生態(tài)文明建設(shè)降低碳排放強度也需要三個子系統(tǒng)均對碳排放強度共同產(chǎn)生負向影響,需要解決生態(tài)社會文明建設(shè)中的“卡脖子”問題和區(qū)域差距問題,把生態(tài)社會文明對碳排放強度的影響由正效應(yīng)轉(zhuǎn)為負效應(yīng),實現(xiàn)生態(tài)文明建設(shè)全面降低碳排放強度。

(3)中國各省域生態(tài)經(jīng)濟文明和生態(tài)環(huán)境文明可以影響到周邊省域的碳排放強度,分別產(chǎn)生了正向和負向的空間溢出效應(yīng)。因此,中國相鄰省域之間需要進一步強化合作,確立共同的生態(tài)經(jīng)濟文明目標,減少不必要的惡性競爭,建立跨省域減少碳排放合作機制,實現(xiàn)生態(tài)文明建設(shè)水平提高的同時共同致力于碳排放強度降低。

(編輯:李 琪)

參考文獻

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Key words ecological civilization; carbon emission; green development; spatial Durbin model

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