河南省碳排放的時空變化研究

王國璞，魯豐先

(河南大學環境與規劃學院，河南開封475004)

1 引言

20世紀90年代以來，中國快速的城市化、工業化帶來的碳排放量的急劇增長受到世界關注，2009年中國的碳排放量已超美國躍居世界第一，碳減排的壓力也與日俱增。在世界各國掀起發展低碳經濟的浪潮中，中國走低碳經濟之路已刻不容緩，特別是中國在哥本哈根世界氣候大會中作出莊嚴承諾:“到2020年，單位GDP CO2排放比2005年下降40% ～45%”。要實現這一承諾，制定切實可行的低碳經濟政策和措施頗為重要。因此，進行區域碳排放的研究是實現區域低碳發展、制定有效政策的前提和依據。近年來有關碳排放的研究日益豐富，多數學者如王錚、趙榮欽、魏一鳴等從能源消費來研究區域碳排放［1，2］;高建華、吳彼愛等從能源消費、產業結構進行研究［3，4］。河南省的經濟進入20世紀90年代以來快速增長，碳排放量也在迅速增加，碳排放量排名也位居全國前列。2010年河南省GDP已經位居全國第五［5］，經濟的增長必然要求能源消費的不斷增加，隨之帶來碳排放量的不斷攀升。河南省是全國“三化”協調發展的示范區，是中原經濟區的主體，研究其碳排放的時空變化有一定的現實意義，可為其實現低碳發展、轉變經濟發展方式提供一定的依據。本文對河南18個省轄市的碳排放總量和碳排放強度進行計算，并分析其時空變化、區域差異，提出有利于河南省實現低碳發展的對策和建議。

2 研究方法

河南省18個省轄市碳排放量的計算是基于數據的可獲得性［6，7］，采用替代方法，即碳排放量 =單位 GDP能耗×GDP總量×碳排放系數，其中碳排放系數取0.73［8］。區域差異包括絕對差異和相對差異，研究絕對差異的方法有標準差、極差等指標;研究相對差異的有變異系數、泰爾指數(Theil Index)等［2］。文中利用標準差來研究絕對差異，利用變異系數來研究相對差異。

3 結果分析

3.1 碳排放量的時空變化特征

2005～2013年18個省轄市的碳排放量的差異較大(表1)。從時間上，可以將其分為兩個階段:第一階段(2005～2010年)，碳排放量逐年增加，在2010年達到最大值。在這一階段18個省轄市除鶴壁、信陽、駐馬店3市碳排放量均呈增加趨勢。鶴壁在這一階段則呈逐年增加趨勢，在2011年達到一極大值;信陽在2009年達到最大值;駐馬店則一直呈下降趨勢。第二階段(2011～2013年)，這一階段碳排放量又呈逐年增加趨勢，但是在2011年降到一較低值隨后增加，然而均未超過2010年的最大值。其中平頂山、安陽、鶴壁、漯河、三門峽、駐馬店六市則不符合上述特征。

從空間上，也大致分兩個階段:第一階段(2005～2010年)，18個省轄市的碳排放量排名只有鄭州和新鄉不變，分別是第一、第七。變動較小的有開封、洛陽、鶴壁、焦作、濮陽、許昌、周口、濟源8市。變動較大的有平頂山、安陽、漯河、三門峽、南陽、商丘、信陽、駐馬店8市，其中漯河、信陽、駐馬店變化較大，漯河變化波動較大，且排序一直靠后，信陽的排序則在不斷下降，駐馬店的排序也在不斷下降直至倒數第一。第二階段(2011～2013年)，碳排放量排名相對都比較穩定，排名變動的有開封、平頂山、焦作、信陽、濟源5市，其中濟源保持排名上升，其他4市排名均下降，但變幅較小。其他13市排名保持不變。

3.2 碳排放強度時空變化特征

河南省18個省轄市的碳排放強度均呈逐年下降趨勢(表2)，碳排放強度反映了區域經濟發展對碳排放的貢獻程度。

表1 河南省18個省轄市碳排放量 萬t

碳排放強度也可分兩個階段。第一階段(2005～2010年)，該階段碳排放強度排名保持基本不變，安陽、濟源、平頂山分別穩居第一、二、三位，且三市碳排放強度逐年降低，降幅較大。2005年碳排放強度最高值安陽是最低值漯河的2.2倍，2010年最高值安陽是最低值駐馬店的4倍，說明碳排放強度的空間差異拉大。第二階段(2011～2013年)，該階段碳排放強度排名變化較大，濟源由第二升為第一，安陽由第一降為第二。鶴壁在這一階段由2010年的第七升至第三，升幅最大。駐馬店碳排放強度排名則一直保持在末位。另外2011年碳排放強度最大值濟源是最小值駐馬店的4.8倍，2012年最大值濟源是最小值駐馬店5.4倍，2013年最大值濟源是最小值駐馬店6.3倍，這說明18個省轄市的碳排放強度都在不斷下降，但區域差距沒有減小，反而在拉大。

表2 河南省18個省轄市碳排放強度 t C/萬元

3.3 河南省18個省轄市的區域差異

由表3可知，河南省18個省轄市的碳排放量的標準差和變異系數都較大，說明其區域絕對差異和相對差異都較大，并且也以2010年為界，2005～2010年碳排放量的標準差和變異系數逐年增加，2010年達到較大值，2011年則快速降低，隨后又逐年升高，但未超過2010年的極大值。碳排放強度的標準差則逐年降低，而變異系數則逐年加大，說明區域碳排放強度的絕對差異逐漸減小，相對差異則逐漸拉大。總體而言河南省18個省轄市的區域差異不斷拉大，區域低碳發展不均衡狀態不斷加劇。

表3 河南省18個省轄市的區域差異

4 結語

河南省要實現低碳發展，可從以下方面入手:①控制并逐漸降低碳排放。提高能源利用效率，降低單位GDP能耗，同時提高清潔能源、可再生能源的利用比例，這是控制并降低碳排放量的關鍵舉措。②低碳技術創新和制度創新是實現低碳發展的核心，也對降低碳排放強度具有重要意義，開發低碳技術，引用發達地區的低碳發展經驗，提高區域碳生產率。③不斷縮小區域發展差異，低碳發展水平較高的地區要發揮其帶頭、示范作用，引導落后地區的低碳發展以實現整體的良性發展。

［1］王 錚，翟石艷.河南省能源消費碳排放的歷史特征及趨勢預測［J］.地域研究與開發，2010，29(12):69 ～74.

［2］劉 英，趙榮欽.河南省能源消費碳排放的時空變化分析［J］.資源開發與市場，2012，28(4):349 ～352.

［3］吳彼愛.河南省低碳發展水平時空差異與碳排放驅動力分析［D］.開封:河南大學，2011.

［4］吳彼愛，高建華.基于產業結構和能源結構的河南省碳排放分解分析［J］.經濟地理，2010，30(11):1902 ～1907.

［5］孫 偉，烏日汗.長三角核心區碳收支平衡及其空間分異［J］.地理研究，2012，31(12):2220 ～2228.

［6］趙 敏，張衛國.上海市能源碳排放分析［J］.環境科學研究，2009，22(8):984 ～988.

［7］魯豐先，張 艷，秦耀辰，等.中國省級區域碳源碳匯空間格局［J］.地理科學進展，2013，32(12):1751 ～1759.

［8］徐建華.現代地理學中的數學方法［M］.北京:高等教育出版社，2002.