蔡海亞 陳 思 潘坤友
(1.鹽城工學(xué)院,江蘇 鹽城 224051; 2.鹽城產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究院,江蘇 鹽城 224051; 3.牛津大學(xué),英國 牛津 OX13LZ)
《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》指出:“加快推動(dòng)綠色低碳發(fā)展,推進(jìn)重點(diǎn)行業(yè)和重要領(lǐng)域綠色化改造?!?020年12月,中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議將“做好碳達(dá)峰、碳中和工作”列為重點(diǎn)發(fā)展任務(wù)之一(1)董景榮、張文卿、陳宇科:《環(huán)境規(guī)制工具、政府支持對綠色技術(shù)創(chuàng)新的影響研究》,《產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究》2021年第3期,第1-16頁。。當(dāng)前,實(shí)現(xiàn)綠色低碳和可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為國際社會(huì)普遍共識(shí),發(fā)展綠色低碳經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)是要解除碳鎖定(2)Sun H P, Samuel C A, Amissah J K, et al., Non-linear Nexus between CO2 Emissions and Economic Growth: A Comparison of OECD and B & R Countries, Energy, 2020, DOI: 10.1016/j.energy.2020.118637.。碳鎖定是指路徑依賴產(chǎn)生的規(guī)模報(bào)酬長期疊加效應(yīng),即產(chǎn)業(yè)發(fā)展高度依賴化石能源系統(tǒng),本質(zhì)上是一個(gè)“技術(shù)—制度綜合體”,在技術(shù)層面和制度層面發(fā)生同步演化,也是工業(yè)國家歷史發(fā)展路徑的一種特有狀態(tài)(3)郭進(jìn)、徐盈之:《基于技術(shù)進(jìn)步視角的中國碳鎖定與碳解鎖路徑研究》,《中國科技論壇》2015年第1期,第113-118頁。。江蘇人口密集、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),但工業(yè)結(jié)構(gòu)倚重偏輕,高耗能、高污染行業(yè)占主導(dǎo)地位,經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有高碳化特征,碳鎖定效應(yīng)顯著,歷年來化石能源消費(fèi)量穩(wěn)居全國前列,以傳統(tǒng)化石能源為主的能源消費(fèi)模式造成了巨大的資源消耗和環(huán)境污染負(fù)荷。江蘇作為中國經(jīng)濟(jì)第二大省與典型的“能源輸入型”地區(qū),其化石能源消費(fèi)主要以省外調(diào)進(jìn)或國外進(jìn)口為主,自1997年以來江蘇碳排放總量一直高居全國前五,碳減排壓力迫在眉睫。近年來,江蘇不斷踐行高碳產(chǎn)業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展之路,但收效甚微。當(dāng)前,江蘇被列入能源消耗和碳排放大省行列,單位國土面積污染物排放總量高于全國均值,生態(tài)環(huán)境超載、環(huán)境成本透支問題愈發(fā)嚴(yán)重。為緩解高質(zhì)量發(fā)展與綠色發(fā)展的深層次矛盾,破除碳鎖定已成為江蘇“十四五”期間迫切需要解決的難題。
目前,國內(nèi)外學(xué)術(shù)界從多個(gè)維度研究碳鎖定,研究成果較為豐碩,主要涉及研究內(nèi)容如下。一是關(guān)于碳鎖定的內(nèi)涵。Unruh在2002年(4)Unruh G C, Escaping Carbon Lock-in, Energy Policy, 2002, No.4, pp.317-325.和2006年(5)Unruh G C, Carrillo H J,Globalizing Carbon Lock-in, Energy Policy, 2006, No.10, pp.1185-1197.的研究中提出了碳鎖定概念,并對內(nèi)涵、機(jī)理、策略進(jìn)行分析,從理解碳鎖定、解除碳鎖定以及碳鎖定的全球化等維度解讀碳鎖定問題。他認(rèn)為,技術(shù)和制度是產(chǎn)生碳鎖定的關(guān)鍵誘因,技術(shù)體系存在的路徑依賴效應(yīng)形成了碳鎖定困境,而制度系統(tǒng)的介入加速碳鎖定困境的形成,技術(shù)系統(tǒng)和制度系統(tǒng)的雙重疊加促使碳鎖定困境的最終形成。二是關(guān)于碳鎖定的成因。Rasmus(2012)認(rèn)為,碳鎖定是技術(shù)和制度層面的復(fù)合體,碳基技術(shù)是產(chǎn)生碳鎖定現(xiàn)象的根本原因,碳基技術(shù)形成的制度體系對碳鎖定現(xiàn)象具有顯著效應(yīng)(6)Rasmus K, Carbon Lock-in, Rebound Effects and China at the Limits of Statism, Energy Policy, 2012, No.6, pp.939-945.。李宏偉等(2013)發(fā)現(xiàn),碳鎖定主要源自技術(shù)層面、組織層面、產(chǎn)業(yè)層面、制度層面、社會(huì)層面的鎖定,并隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不斷進(jìn)行強(qiáng)化和共同演化,最終呈現(xiàn)為具有超穩(wěn)定性的碳基技術(shù)—經(jīng)濟(jì)—社會(huì)系統(tǒng)(7)李宏偉、楊梅錦:《低碳經(jīng)濟(jì)中的“碳鎖定”問題與“碳解鎖”治理體系》,《科技進(jìn)步與對策》2013年第15期,第41-46頁。。梁中(2017)指出,產(chǎn)業(yè)碳鎖定的形成過程依次為“動(dòng)力凝聚—路徑依賴—鎖定形成”,且這三個(gè)階段存在邏輯上的遞進(jìn)關(guān)系(8)梁中:《“產(chǎn)業(yè)碳鎖定”的內(nèi)涵、成因及其“解鎖”政策——基于中國欠發(fā)達(dá)區(qū)域情景視角》,《科學(xué)學(xué)研究》2017年第1期,第54-62頁。。劉備等(2020)認(rèn)為,技術(shù)進(jìn)步能源偏向性可以增加地區(qū)碳排放鎖定效應(yīng),且地區(qū)資源依賴性與技術(shù)進(jìn)步能源偏向性碳鎖定效應(yīng)成正比,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化和高級化在一定程度上可以緩解碳鎖定效應(yīng)(9)劉備、董直慶:《技術(shù)進(jìn)步的能源偏向誘發(fā)“碳鎖定效應(yīng)”了嗎》,《產(chǎn)經(jīng)評論》2020年第4期,第133-148頁。。牛鴻蕾等(2020)認(rèn)為,碳鎖定的成因主要有四個(gè)方面,分別為固定投入鎖定、技術(shù)鎖定、制度鎖定、社會(huì)行為鎖定(10)牛鴻蕾、劉志勇:《基于投影尋蹤模型碳鎖定效應(yīng)的測度與分析——以江蘇省為例》,《價(jià)值工程》2020年第2期,第179-180頁。。三是關(guān)于不同行業(yè)碳鎖定研究。武戈等(2017)測算中國30個(gè)省的工業(yè)碳解鎖效應(yīng),并對其驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行分析,研究發(fā)現(xiàn),能源利用效率和勞均產(chǎn)出可以顯著抑制碳排放強(qiáng)度,而能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)顯著增強(qiáng)了碳排放強(qiáng)度(11)武戈、鄭哲貝、周五七:《我國工業(yè)碳解鎖動(dòng)態(tài)演變進(jìn)程及其影響因素研究》,《商業(yè)研究》2017年第2期,第43-49頁。。蔡海亞(2018)探究中國碳排放的鎖定狀態(tài)及各產(chǎn)業(yè)部門碳鎖定的演變特征,發(fā)現(xiàn)碳排放鎖定狀態(tài)集中在相對解鎖和增長鎖定,分為高排放高鎖定、高排放低鎖定、低排放高鎖定、低排放低鎖定四類(12)蔡海亞:《中國碳鎖定的行業(yè)差異分解與解鎖路徑分析》,《北京交通大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)》2018年第2期,第44-51頁。。梁中等(2022)通過對典型制造業(yè)細(xì)分行業(yè)進(jìn)行分類測度和綜合分析,判斷綠色轉(zhuǎn)型的復(fù)雜阻滯情景,發(fā)現(xiàn)我國傳統(tǒng)制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型存在明顯的“雙重錯(cuò)位鎖定”效應(yīng)困境,“碳基路徑依賴”“價(jià)值鏈底部增長”兩種鎖定機(jī)制同時(shí)存在,嚴(yán)重阻礙了制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型升級(13)梁中、汪躍:《從“雙重錯(cuò)位鎖定”到“雙元解鎖”——中國傳統(tǒng)制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型情景與政策路徑》,《社會(huì)科學(xué)研究》2022年第1期,第68-76頁。。四是關(guān)于碳解鎖的實(shí)現(xiàn)路徑。蔡海亞等(2016)指出,創(chuàng)新水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)進(jìn)步和能源效率的提升對碳解鎖具有推動(dòng)作用,能源效率、技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的直接碳鎖定效應(yīng)較大,而創(chuàng)新水平、技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的間接碳解鎖效應(yīng)十分顯著(14)蔡海亞、徐盈之、雙家鵬:《區(qū)域碳鎖定的時(shí)空演變特征與影響機(jī)理》,《北京理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)》2016年第6期,第23-31頁。。汪中華等(2016)對中國碳超載下碳鎖定與解鎖路徑進(jìn)行實(shí)證研究,指出在長期和短期內(nèi)削減化石能源消耗、增加技術(shù)投入對破除碳鎖定存在顯著抑制作用,而第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度對碳鎖定的影響效應(yīng)在長期和短期內(nèi)并不一致(15)汪中華、成鵬飛:《中國碳超載下碳鎖定與解鎖路徑實(shí)證研究》,《資源科學(xué)》2016年第5期,第909-917頁。。徐盈之等(2018)分析碳鎖定的影響因素,研究結(jié)果表明,技術(shù)進(jìn)步、人均財(cái)富、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、財(cái)政支出占比等因素有助于降低區(qū)域碳鎖定(16)徐盈之、陳艷:《中國省際碳鎖定的空間溢出效應(yīng)——基于空間自回歸模型的實(shí)證研究》,《華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)》2018年第2期,第126-134頁。。孫麗文等(2020)剖析碳排放權(quán)交易對工業(yè)碳鎖定程度的影響,研究結(jié)果表明,工業(yè)碳鎖定具有空間溢出效應(yīng),碳排放權(quán)交易可以有效緩解本地區(qū)和相鄰地區(qū)工業(yè)碳鎖定(17)孫麗文、趙鵬、任相偉等:《碳排放權(quán)交易減輕中國工業(yè)碳鎖定了嗎?——基于DID及SDID方法的實(shí)證分析》,《科技管理研究》2020年第9期,第205-211頁。。張濟(jì)建等(2021)采用非期望超效率模型測度長江經(jīng)濟(jì)帶碳解鎖效率,并借助Tobit面板模型分析碳解鎖效率發(fā)生變化的成因,結(jié)果顯示,長江經(jīng)濟(jì)帶碳解鎖效率變化指數(shù)整體處于上升態(tài)勢,技術(shù)進(jìn)步是碳解鎖效率提升的關(guān)鍵要素,發(fā)展地區(qū)經(jīng)濟(jì)、加大對外開放、提升城鎮(zhèn)化水平均有助于提高碳解鎖效率,是長江經(jīng)濟(jì)帶破除碳鎖定實(shí)現(xiàn)碳解鎖的主要途徑(18)張濟(jì)建、劉清、丁緒輝:《長江經(jīng)濟(jì)帶碳解鎖效率研究——基于SE-DEA-Malmquist指數(shù)》,《華東經(jīng)濟(jì)管理》2021年第6期,第1-10頁。。五是碳鎖定的應(yīng)對策略。王岑(2010)(19)王岑:《“碳鎖定”與技術(shù)創(chuàng)新的“解鎖”途徑》,《中共福建省委黨校學(xué)報(bào)》2010年第11期,第61-67頁。、劉美平(2010)(20)劉美平:《我國低碳經(jīng)濟(jì)推進(jìn)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級之間的融合發(fā)展》,《當(dāng)代財(cái)經(jīng)》2010年第10期,第86-91頁。指出,破解碳鎖定效應(yīng)需要積極研發(fā)低碳技術(shù)、大力研發(fā)低碳產(chǎn)業(yè)相關(guān)技術(shù)、營造低碳生活方式、打造低碳技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng),并建立與低碳技術(shù)相結(jié)合的制度體系。周五七等(2015)借助脫鉤理論分析中國工業(yè)行業(yè)碳解鎖的演進(jìn)特征,指出工業(yè)節(jié)能減排與結(jié)構(gòu)調(diào)整政策的實(shí)施需要穩(wěn)定性和連續(xù)性,充分重視結(jié)構(gòu)性減排在工業(yè)碳解鎖中的作用,在減排過程中需要依據(jù)具體行業(yè)特征制定精準(zhǔn)的節(jié)能減排策略(21)周五七、唐寧:《中國工業(yè)行業(yè)碳解鎖的演進(jìn)特征及其影響因素》,《技術(shù)經(jīng)濟(jì)》2015年第4期,第15-22頁。。吳玉萍(2016)認(rèn)為,技術(shù)和制度因素是河南碳鎖定形成的根本途徑,同時(shí)在消費(fèi)主體、生產(chǎn)主體和行政主體三種力量的驅(qū)使下,產(chǎn)生了技術(shù)鎖定、產(chǎn)業(yè)鎖定、制度鎖定、城鎮(zhèn)居民消費(fèi)鎖定,形成了一個(gè)具有路徑依賴特征的綜合系統(tǒng),最終導(dǎo)致河南城鎮(zhèn)化進(jìn)程中碳鎖定的形成,相應(yīng)的碳解鎖策略可從破除技術(shù)鎖定、產(chǎn)業(yè)鎖定、制度鎖定、城鎮(zhèn)居民消費(fèi)鎖定四個(gè)層面入手(22)吳玉萍:《河南城鎮(zhèn)化進(jìn)程中碳鎖定的形成機(jī)制及解鎖策略研究》,《河南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版)》2016年第3期,第73-76頁。。何燕子等(2022)通過對湖南省先進(jìn)制造業(yè)碳解鎖效率進(jìn)行分析,認(rèn)為湖南省可以通過進(jìn)一步削減制造業(yè)的行業(yè)差距,優(yōu)化和調(diào)整先進(jìn)制造業(yè)結(jié)構(gòu)布局,開發(fā)和使用新能源,配合國家綠色化發(fā)展戰(zhàn)略,構(gòu)建綠色經(jīng)濟(jì)型發(fā)展模式等方式,提高先進(jìn)制造業(yè)碳解鎖的效率(23)何燕子、王婉玉:《碳中和視閾下湖南省先進(jìn)制造業(yè)碳解鎖效率評價(jià)研究》,《長沙大學(xué)學(xué)報(bào)》2022年第3期,第67-75頁。。陳宇峰(2022)認(rèn)為,壓縮高耗能、低產(chǎn)出的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,發(fā)展低能耗、高產(chǎn)出的第三產(chǎn)業(yè),可以減輕區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對能源的依賴程度,緩減能源價(jià)格沖擊的負(fù)面影響,但區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)本身具有一定的剛性,產(chǎn)業(yè)間的關(guān)聯(lián)也使產(chǎn)業(yè)調(diào)整過程變得十分困難(24)陳宇峰:《能源沖擊與經(jīng)濟(jì)傳遞:理論及中國經(jīng)驗(yàn)》,商務(wù)印書館2022年版,第176頁。。
梳理已有的研究文獻(xiàn)可知,目前主要從定性分析角度探討碳鎖定的概念、成因、解鎖路徑,從宏觀區(qū)域?qū)用鎸μ兼i定形勢作定量分析,鮮有從城市層面探索碳鎖定的空間非均衡及動(dòng)態(tài)演進(jìn)。因此,本文試圖從城市層面出發(fā),以江蘇省13個(gè)地級市為研究對象,借助CO2排放量與地區(qū)建成區(qū)綠化覆蓋率所吸收CO2的差值來衡量碳鎖定,利用泰爾指數(shù)及其嵌套分解方法、空間自相關(guān)法,探究江蘇碳鎖定的空間非均衡及動(dòng)態(tài)演進(jìn)特征,并根據(jù)研究結(jié)論提出破除江蘇碳鎖定的對策建議。
根據(jù)對文獻(xiàn)的梳理、分析,開始研究設(shè)計(jì),首先介紹江蘇碳鎖定的空間非均衡及動(dòng)態(tài)演進(jìn)分析的研究方法,其次介紹城市層面碳鎖定的測度方法以及所涉及的數(shù)據(jù)來源情況。
泰爾指數(shù)是一種刻畫某一現(xiàn)象差異性的方法,廣泛用來衡量區(qū)域之間的差異程度,數(shù)值越大表明地區(qū)差異越大。泰爾指數(shù)的優(yōu)勢在于將樣本分為多個(gè)群組,在測算總體差異的同時(shí)可以對其進(jìn)行拆分,進(jìn)一步揭示組內(nèi)差異、組間差異的作用大小及其在總體差異中的貢獻(xiàn)度。本文采用泰爾指數(shù)測度江蘇碳鎖定指數(shù)的整體及區(qū)域差異,旨在揭示碳鎖定在2006—2020年的演變軌跡。此處參考蔡海亞等(2017)的研究思路對泰爾指數(shù)進(jìn)行分解(25)蔡海亞、徐盈之:《貿(mào)易開放是否影響了中國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級?》,《數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究》2017年第10期,第3-22頁。,其計(jì)算公式為:
(1)
其中,i表示城市;j表示區(qū)域;T表示泰爾指數(shù);C-lock表示江蘇碳鎖定指數(shù);C-lockji表示j區(qū)域內(nèi)i城市碳鎖定指數(shù);G表示i城市GDP;Gji表示j區(qū)域內(nèi)i城市GDP。
對泰爾指數(shù)進(jìn)行分解,進(jìn)一步測度區(qū)域間和區(qū)域內(nèi)差異,Tn表示j區(qū)域內(nèi)i城市的碳鎖定指數(shù)的差異,具體計(jì)算公式如下:
(2)
此處,將泰爾指數(shù)進(jìn)行分解:
總體差異:
(3)
組內(nèi)差異及貢獻(xiàn)度:
(4)
w=Tw/T
(5)
組間差異及貢獻(xiàn)度:
(6)
b=Tb/T
(7)
其中,Tw表示組內(nèi)差異;Tb表示組間差異;C-lockj表示j區(qū)域內(nèi)碳鎖定指數(shù);Gj表示j區(qū)域內(nèi)GDP;w和b分別表示組內(nèi)差異和組間差異的貢獻(xiàn)度。
空間自相關(guān)主要用來研究觀測樣本的空間集聚和關(guān)聯(lián)性,反映某樣本與其相鄰樣本在不同空間分布上的顯著程度。本文借助全局和局部Moran’sⅠ指數(shù)測度碳鎖定的空間自相關(guān)性。
1.空間權(quán)重矩陣??臻g權(quán)重矩陣是ESDA對研究樣本進(jìn)行度量的前提。最早關(guān)于空間權(quán)重矩陣的測度是以空間單元二進(jìn)制鄰接性理念為基礎(chǔ),二進(jìn)制連接矩陣只有0和1兩種賦值。若兩個(gè)空間樣本之間是相互連接的,則賦予其對應(yīng)的二進(jìn)制連接矩陣值為1,反之則賦值為0。構(gòu)建一個(gè)n×n的矩陣wij,確定樣本的空間權(quán)重,其定義如下:
(8)
通常,可以借助Rook和Queen規(guī)則來構(gòu)建空間權(quán)重矩陣,其構(gòu)建原理如下:
通過Rook規(guī)則構(gòu)建,可表示為:
(9)
通過Queen規(guī)則構(gòu)建,可表示為:
(10)
其中,Wij為空間權(quán)重矩陣,本文借助Rook規(guī)則構(gòu)建空間權(quán)重矩陣。
2.全局空間自相關(guān)。全局空間自相關(guān)反映觀測樣本在某一空間內(nèi)的整體分部情況,揭示了某一空間內(nèi)觀測樣本在空間上的相似程度。計(jì)算方式如下:
(11)
Z值的檢驗(yàn)公式如下:
(12)
其中,E(Moran’sⅠ)表示數(shù)學(xué)期望值;VAR(Moran’sⅠ)表示方差;Z>0表示空間正相關(guān),反之空間負(fù)相關(guān)。
3.局部空間自相關(guān)。局部空間自相關(guān)反映觀測樣本在某一空間內(nèi)的局部分布情況,揭示某一空間內(nèi)觀測樣本在空間上的異質(zhì)性。計(jì)算方式如下:
(13)
其中,S2表示方差;Ii>0表明具有空間聚集效應(yīng),反之則具有空間分散效應(yīng)。
Moran散點(diǎn)圖用來揭示觀測樣本的空間不穩(wěn)定性。用向量形式表達(dá)的計(jì)算方式如下:
(14)
其中,z表示樣本與其均值離差組成的向量;Wz表示相鄰樣本的空間加權(quán)均值。
目前關(guān)于碳鎖定的理論分析居多,主要從技術(shù)鎖定、制度鎖定和社會(huì)鎖定等方面展開,涉及碳鎖定定量分析的研究相對較少?,F(xiàn)有文獻(xiàn)主要涉及全國和省級層面碳鎖定的測度,大多數(shù)研究主要借助行業(yè)投入產(chǎn)出表或區(qū)域投入產(chǎn)出表對全國或者省級層面的碳鎖定進(jìn)行測度,受到數(shù)據(jù)可得性和獲取性的限制,從城市層面對碳鎖定測度的難度較大,也缺乏相關(guān)的核心指標(biāo)。本文參考李少林(2017)(26)李少林:《城鎮(zhèn)化進(jìn)程中碳鎖定的誘發(fā)機(jī)制與解鎖路徑研究》,《財(cái)經(jīng)問題研究》2017年第3期,第28-35頁。的研究思路,借助CO2排放量與地區(qū)建成區(qū)綠化覆蓋率所吸收CO2的差值表示。假設(shè)能源消費(fèi)引發(fā)的CO2排放是城市碳排放的主要來源,并將城市建成區(qū)綠化覆蓋率作為吸收CO2排放強(qiáng)度的指標(biāo),即借助CO2排放量與地區(qū)建成區(qū)綠化覆蓋率所吸收CO2排放量的差值來衡量碳鎖定,計(jì)算公式為:
C-lockit=CO2it×(1-greenit)
(15)
其中,CO2表示二氧化碳排放量;green表示城市建成區(qū)綠化覆蓋率。
目前,城市維度的能源消耗數(shù)據(jù)無法直接從相關(guān)資料中獲取,因此未能直接收集江蘇省13個(gè)城市的分行業(yè)能源消耗數(shù)據(jù)。此處,參考趙秀娟等(2015)(27)趙秀娟、張捷:《基于綠色索洛模型的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)對碳排放影響——以廣東省為例的實(shí)證研究》,《產(chǎn)經(jīng)評論》 2015年第3期,第38-53頁。的研究思路來估算城市碳排放量,其計(jì)算方式為:假定某城市在某一行業(yè)單位生產(chǎn)過程創(chuàng)造的新增價(jià)值所產(chǎn)生的碳排放量相同,那么可依據(jù)江蘇地區(qū)能源平衡表(實(shí)物量),借助排放因子法計(jì)算江蘇省農(nóng)林牧漁水利業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)、交通運(yùn)輸、倉儲(chǔ)及郵電通訊業(yè)、批發(fā)和零售貿(mào)易餐飲業(yè)以及其他服務(wù)業(yè)消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放(由于省份生活部門能源消耗約占能源消耗總量的 11%,同時(shí)各城市無法計(jì)算生活部門能源消耗量,此處未測算生活部門能源消耗量);其次,計(jì)算江蘇13個(gè)地級市的農(nóng)林牧漁水利業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)、交通運(yùn)輸、倉儲(chǔ)及郵電通信業(yè)、批發(fā)和零售貿(mào)易餐飲業(yè)以及其他服務(wù)業(yè)增加值在全省該行業(yè)增加值的份額,并將這些行業(yè)的碳排放依次分?jǐn)傊两K13個(gè)地級市。最后,將江蘇13個(gè)地級市各行業(yè)的碳排放數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,即可計(jì)算出城市碳排放數(shù)據(jù)。其中,建成區(qū)綠化覆蓋率、江蘇地區(qū)能源平衡表(實(shí)物量)、各行業(yè)增加值等指標(biāo)均來源于2007—2021年《江蘇統(tǒng)計(jì)年鑒》。
為了解江蘇碳鎖定的空間非均衡及動(dòng)態(tài)演進(jìn)現(xiàn)狀,對江蘇碳鎖定狀況的變化趨勢進(jìn)行描述,通過泰爾指數(shù)的測算及其嵌套分解方法直觀展示碳鎖定的空間非均衡特征,借助空間自相關(guān)分析法對江蘇碳鎖定的動(dòng)態(tài)演進(jìn)格局進(jìn)行分析。
表1報(bào)告了2006—2020年江蘇各城市碳鎖定指數(shù)狀況,評價(jià)結(jié)果顯示,江蘇碳鎖定分布具有明顯的空間非均衡性,碳鎖定指數(shù)從2006年的2 020升至2020年的3 277,增長了近1.62倍,相對增長率為62.13%。從城市層面來看,歷年均值最高的是蘇州(8 426),最低的是宿遷(969),兩者相差達(dá)7.69倍。有4個(gè)城市高于均值水平(2 884),占省份總數(shù)的30.77%,其中蘇州、南京、無錫、南通、常州排在前5位,排名末5位的分別為泰州、鎮(zhèn)江、淮安、連云港、宿遷。鎮(zhèn)江的碳鎖定指數(shù)與蘇南其他城市相比較低,其原因在于鎮(zhèn)江面積較小,在全省排在末位,限制了鎮(zhèn)江整體經(jīng)濟(jì)規(guī)模的發(fā)展,因此產(chǎn)生的碳鎖定指數(shù)相對較低。進(jìn)一步計(jì)算碳鎖定指數(shù)的相對增長率,以100%、75%、50%為界定標(biāo)準(zhǔn),可將江蘇13個(gè)地級市劃分為以下四種類型:一是快速增長型(V>100%),包括南通、連云港、宿遷、淮安4個(gè)城市;二是較快增長型(75%≤V<100%),包括南京、鹽城、揚(yáng)州、泰州4個(gè)城市;三是較慢增長型(50%≤V<75%),包括徐州、常州2個(gè)城市;四是緩慢增長型(V<50%),包括無錫、蘇州、鎮(zhèn)江3個(gè)城市。
從區(qū)域分布來看,蘇南地區(qū)碳鎖定指數(shù)歷年均值最高(4 472),蘇中地區(qū)次之(2 400),蘇北地區(qū)最低(1 586),但蘇北地區(qū)相對增長率最高(99.13%),蘇中地區(qū)次之(95.55%),蘇南地區(qū)最低(43.50%)。蘇南地區(qū)歷年碳鎖定指數(shù)比重整體呈現(xiàn)逐年下降的發(fā)展態(tài)勢,占江蘇比重介于57.83%~73.04%之間,下降速度較為平穩(wěn);蘇中地區(qū)歷年碳鎖定指數(shù)比重低于蘇南地區(qū),占江蘇比重介于16.67%~20.74%之間,上升幅度較為平緩;蘇北地區(qū)歷年碳鎖定指數(shù)比重略高于蘇中地區(qū),占江蘇比重介于17.41%~23.38%之間,保持小幅度上升走勢(見圖1)。
以上分析可知,江蘇碳鎖定指數(shù)雖然有所增長,但上升幅度開始逐漸變小,蘇南地區(qū)相對增長率低于蘇中、蘇北地區(qū),且蘇南地區(qū)歷年碳鎖定指數(shù)占比低于蘇中、蘇北地區(qū)。本文認(rèn)為出現(xiàn)上述
表1 2006—2020年江蘇碳鎖定指數(shù)
圖1 江蘇省三大區(qū)域歷年碳鎖定指數(shù)及其占比
現(xiàn)象的原因主要是江蘇區(qū)域間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整所致。近年來,蘇南地區(qū)為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的騰籠換鳥,不斷將大量的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)和資源密集型產(chǎn)業(yè)向蘇中、蘇北地區(qū)轉(zhuǎn)移,而轉(zhuǎn)移到當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)多數(shù)具有雙高特征,致使蘇中、蘇北地區(qū)出現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的后遺癥,從而加劇了地區(qū)對化石能源的依賴程度,碳鎖定狀況并未得到有效緩解。
表2報(bào)告了泰爾指數(shù)的總體差異,江蘇碳鎖定泰爾指數(shù)總體呈現(xiàn)先降后升的發(fā)展態(tài)勢,最大值和最小值的年份分別出現(xiàn)在2006年(0.0108)和2013年(0.0028)。2006—2013年總系數(shù)一直處于下降狀態(tài),由2006年的0.0108降至2013年的0.0028,下降幅度為70.07%。2014—2018年間總系數(shù)一直處于上升狀態(tài),由2014年的0.0043升至2018年的0.0069,上升幅度為60.46%。在2019—2020年又有所下降,回落至0.0042。從歷年泰爾指數(shù)增長率的變動(dòng)情況來看,江蘇碳鎖定差異在2006—2013年間大致呈現(xiàn)衰減的發(fā)展態(tài)勢,在“十一五”期間下降幅度尤為顯著,值得關(guān)注的是泰爾指數(shù)在2014—2018年有所回升,說明當(dāng)時(shí)江蘇碳鎖定差異存在一定的反彈勢頭。造成上述現(xiàn)象的原因可能在于,我國政府在《國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃(2006—2010年)》中指出,將降低能源強(qiáng)度和減少主要污染物排放總量作為衡量國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的約束性指標(biāo),弱化GDP在政績考核中的占比。因此,江蘇政府積極響應(yīng)國家號(hào)召,呼吁節(jié)能減排,出臺(tái)《江蘇省“十一五”環(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè)規(guī)劃》對污染密集型行業(yè)進(jìn)行治理,致使區(qū)域整體碳鎖定差異逐年下降。隨著蘇南地區(qū)產(chǎn)業(yè)的脫碳化發(fā)展和江蘇內(nèi)部對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的整體調(diào)整,部分落后產(chǎn)業(yè)向相對落后的蘇中和蘇北地區(qū)轉(zhuǎn)移,致使區(qū)域碳鎖定差異有所反彈。
表3報(bào)告了泰爾指數(shù)的區(qū)域差異,地區(qū)泰爾指數(shù)由高到低依次為蘇南、蘇中、蘇北,其中蘇南
表2 2006—2020年江蘇碳鎖定泰爾指數(shù)及其增長率
表3 2006—2020年江蘇碳鎖定泰爾指數(shù)及其分解
地區(qū)泰爾指數(shù)發(fā)展較為平穩(wěn),波動(dòng)幅度較??;蘇中地區(qū)泰爾指數(shù)先降后升,以2011年為分水嶺,在2011年前大致持續(xù)下降,此后大致開始持續(xù)上升;蘇北地區(qū)泰爾指數(shù)變動(dòng)幅度較小,一直處于相對穩(wěn)定的發(fā)展態(tài)勢。借助泰爾指數(shù)空間分解性,進(jìn)一步對區(qū)間差異(Tb)和區(qū)內(nèi)差異(Tw)進(jìn)行分解(見表4)。從地區(qū)間差異角度來看,區(qū)間差異(Tb)大致呈現(xiàn)“W”形的發(fā)展趨勢,從地區(qū)內(nèi)部差異角度來看,區(qū)內(nèi)差異(Tw)總體呈現(xiàn)倒“N”形的發(fā)展態(tài)勢,區(qū)間差異和區(qū)內(nèi)差異變動(dòng)并沒有隨著時(shí)間序列的變化而表現(xiàn)出顯著的逐年遞增或遞減的發(fā)展態(tài)勢。區(qū)內(nèi)差異泰爾指數(shù)貢獻(xiàn)率介于71.40%~99.54%之間,區(qū)間差異泰爾指數(shù)貢獻(xiàn)率介于0.46%~28.60%之間,江蘇內(nèi)部發(fā)展的非均衡是碳鎖定產(chǎn)生差異的主要?jiǎng)右?,蘇南、蘇中、蘇北內(nèi)部的發(fā)展差異對總體差異的影響較大,而蘇南、蘇中、蘇北之間的發(fā)展差異對總體差異的影響相對較小。
表4 2006—2020年江蘇碳鎖定差異內(nèi)部分解
由上文分析可知,江蘇碳鎖定指數(shù)整體發(fā)展態(tài)勢以及各城市的差異化特征,但未能顯示出碳鎖定指數(shù)的空間關(guān)聯(lián)度和動(dòng)態(tài)演變格局。此處通過計(jì)算2006—2020年江蘇碳鎖定指數(shù)的全局Moran’s Ⅰ和局部Moran’s Ⅰ估計(jì)值,生成Moran散點(diǎn)圖來反映江蘇城市群碳鎖定指數(shù)的空間動(dòng)態(tài)演變格局。表5報(bào)告了2006—2020年江蘇碳鎖定的Moran’s Ⅰ指數(shù)及其Z統(tǒng)計(jì)值。研究發(fā)現(xiàn),各年份的Moran’s Ⅰ指數(shù)均顯著為正,表明江蘇碳鎖定存在明顯的空間正相關(guān),馬太效應(yīng)顯著,具體表現(xiàn)在江蘇碳鎖定嚴(yán)重的地區(qū)趨同于其他碳鎖定嚴(yán)重的地區(qū)形成“高高”集聚陣營,江蘇碳鎖定較低的地區(qū)趨同于其他碳鎖定較低的地區(qū)形成“低低”集聚陣營,呈現(xiàn)差異顯著的兩大組團(tuán)式環(huán)狀“俱樂部”。
全局Moran’s Ⅰ指數(shù)僅能反映江蘇碳鎖定的整體集聚效應(yīng),無法揭示局部單元在鄰近空間的關(guān)聯(lián)程度。為了彌補(bǔ)該不足,本文以2006年、2010年、2015年、2020年為時(shí)間節(jié)點(diǎn),借助局部Moran’s Ⅰ估計(jì)值來度量江蘇碳鎖定的空間異質(zhì)性,通過Moran散點(diǎn)圖來探究不同城市之間碳鎖定的空間關(guān)聯(lián)程度。由圖2可知,2006年、2010年、2015年、2020年絕大多數(shù)城市都位于第一、第三象限,表明碳鎖定高值集聚和低值集聚現(xiàn)象是江蘇碳鎖定空間關(guān)系的主要形式。江蘇碳鎖定較高的城市趨于強(qiáng)強(qiáng)集聚,形成“高地區(qū)域”;江蘇碳鎖定較低的城市趨于弱弱集聚,形成“洼地區(qū)域”,在空間上為組團(tuán)式的環(huán)狀分布。與2006年、2010年、2015年相比,2020年處于第一、第三象限的城市數(shù)量有所上升,馬太效應(yīng)有所增強(qiáng)。
表5 江蘇碳鎖定的Moran’s Ⅰ指數(shù)及其Z統(tǒng)計(jì)值
圖2 2006年、2010年、2015年、2020年江蘇城市碳鎖定空間分布Moran散點(diǎn)圖(28)1-13依次代表南京、無錫、常州、蘇州、鎮(zhèn)江、南通、揚(yáng)州、泰州、徐州、連云港、淮安、鹽城、宿遷。
2006年位于第一象限(HH)的城市有無錫、蘇州、常州,第二象限(LH)的城市為鎮(zhèn)江、南通、泰州,位于第三象限(LL)的城市較多,有鹽城、淮安、宿遷、徐州、揚(yáng)州、連云港,第四象限(HL)的城市為南京。與2006年相比,2010年和2015年南通從“LH”區(qū)轉(zhuǎn)移到“HH”區(qū)、常州從“HH”區(qū)轉(zhuǎn)移到“LH”區(qū);2020年城市碳鎖定空間格局分布變化較小,僅有南通從“LH”區(qū)轉(zhuǎn)移到“HH”區(qū),其余城市所處象限均不變。雖然,2006—2020年江蘇碳鎖定的空間集聚性先降后升,但總體空間格局分布基本保持不變,即無錫、蘇州為“高高”集聚陣營,鹽城、淮安、宿遷、徐州、揚(yáng)州、連云港為 “低低”集聚陣營。
本文基于城市尺度和空間關(guān)聯(lián)視角,以江蘇省13個(gè)地級市為研究對象,利用泰爾指數(shù)及其嵌套分解方法、空間自相關(guān)法探究江蘇碳鎖定的空間非均衡及動(dòng)態(tài)演進(jìn)特征。研究結(jié)論如下:江蘇碳鎖定分布具有明顯的空間非均衡性,城市之間發(fā)展不平衡,具有明顯的區(qū)域差異特征,泰爾指數(shù)由高到低依次為蘇南地區(qū)、蘇中地區(qū)和蘇北地區(qū),且區(qū)內(nèi)差異的貢獻(xiàn)率遠(yuǎn)大于區(qū)間差異的貢獻(xiàn)率,三大地區(qū)內(nèi)部發(fā)展的非均衡是江蘇碳鎖定產(chǎn)生差異的主要?jiǎng)右?。江蘇各城市碳鎖定狀況存在空間關(guān)聯(lián)特征,空間發(fā)展格局集中性不斷上升,馬太效應(yīng)有所增強(qiáng)。結(jié)合上述研究結(jié)論,提出以下碳解鎖建議。
研究發(fā)現(xiàn),江蘇碳鎖定具有顯著的空間關(guān)聯(lián)性,13個(gè)地級市之間相互影響。因此,地區(qū)政府需要在整體利益上達(dá)成共識(shí),打破區(qū)域行政壁壘,在制定碳解鎖政策時(shí),需要統(tǒng)籌兼顧整體和局部,增強(qiáng)制度資源的流動(dòng)效率。同時(shí),積極打造區(qū)域聯(lián)合治理體系,可以將周邊地區(qū)環(huán)境發(fā)展質(zhì)量同時(shí)納入本地區(qū)考核指標(biāo),構(gòu)建區(qū)域利益共同體,與周邊地區(qū)互惠互助、合作共贏。
研究發(fā)現(xiàn),江蘇碳鎖定分布具有明顯的空間非均衡性,三大地區(qū)內(nèi)部發(fā)展的非均衡是江蘇碳鎖定產(chǎn)生差異的主要?jiǎng)右颉=K產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移帶來的后遺癥致使蘇南地區(qū)成為發(fā)展的受益者,而蘇中、蘇北地區(qū)為獲得經(jīng)濟(jì)增長動(dòng)力,加大了對高碳化石能源的依賴,降低了經(jīng)濟(jì)效率,不利于其后期可持續(xù)發(fā)展。因此,在后續(xù)發(fā)展中,蘇中、蘇北地區(qū)需要以提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量和效益為中心,而非盲目追求經(jīng)濟(jì)增量,蘇南地區(qū)則需增強(qiáng)對蘇中、蘇北地區(qū)低碳技術(shù)的輻射。
碳鎖定本質(zhì)上是一個(gè)“技術(shù)—制度綜合體”,在技術(shù)層面需要重點(diǎn)關(guān)注制造業(yè)的碳減排,減輕江蘇制造業(yè)的能源依賴,增強(qiáng)低碳技術(shù)的研發(fā),積極開發(fā)使用新能源;在制度層面需要制定符合江蘇產(chǎn)業(yè)發(fā)展的節(jié)能減排政策,全面涉及環(huán)境、貿(mào)易、碳稅、財(cái)政、金融等領(lǐng)域,同時(shí),注重居民消費(fèi)方式的引導(dǎo),宣傳低碳消費(fèi)理念,從源頭增強(qiáng)消費(fèi)結(jié)構(gòu)的低碳化發(fā)展。
江蘇可借鑒發(fā)達(dá)國家碳達(dá)峰、碳中和的經(jīng)驗(yàn),如加強(qiáng)地區(qū)氣候立法,加快碳制度體系建設(shè),為推進(jìn)“雙碳”目標(biāo)提供立法保障;多措并舉削減化石能源使用量,促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整,開發(fā)清潔能源發(fā)電業(yè)務(wù);建設(shè)統(tǒng)一的碳排放交易市場,有序擴(kuò)大交易市場行業(yè)覆蓋范圍,推動(dòng)企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型;積極實(shí)施“走出去”戰(zhàn)略,加強(qiáng)與國際低碳減碳合作,掌握國際氣候談判、市場合作的最新要求,積極與發(fā)達(dá)國家建立標(biāo)準(zhǔn)互認(rèn)機(jī)制。
由于受數(shù)據(jù)可獲取性的限制,當(dāng)前從城市層面對碳鎖定測度的難度較大。城市維度的能源消耗數(shù)據(jù)無法直接從相關(guān)資料中獲取,因此未能直接收集城市的分行業(yè)能源消耗數(shù)據(jù)。在實(shí)際計(jì)算時(shí),無法計(jì)算各城市生活部門能源消耗量,因此最終測算的城市碳排放量缺乏生活部門能源消耗量,不能完全準(zhǔn)確反映該城市碳排放的實(shí)際情況。此外,本文僅以江蘇為例,未將研究對象拓展到更大的區(qū)域,后續(xù)應(yīng)擴(kuò)大研究范圍;只關(guān)注了江蘇碳鎖定的空間非均衡性及動(dòng)態(tài)演進(jìn),存在研究深度不足的問題,后續(xù)應(yīng)進(jìn)一步考慮江蘇碳鎖定的空間非均衡性及動(dòng)態(tài)演進(jìn)的具體成因。
浙江樹人大學(xué)學(xué)報(bào)(人文社會(huì)科學(xué)版)2022年5期