低碳知識的時空擴散與演變特征研究

2015-06-09 19:56:43唐麗春龔洋冉劉麗仇瀘毅朱劭佳

財經理論與實踐 2015年3期

唐麗春龔洋冉劉麗仇瀘毅朱劭佳

摘要：基于維普中文科技期刊全文數據庫中相關文獻的時空分布變化，考量我國低碳知識經濟擴散的形式、特征規律。結果發現：低碳知識在我國的時間擴散經歷了接收、啟動、加速、回落四個時期；低碳知識擴散中，政府是主導者，學者是領先者，企業是跟進者、居民是接受者；北京是我國低碳知識的擴散源，城市地位和文化科研實力是重要保障；低碳知識在我國的空間擴散既符合整體規律又表現出差異化。

關鍵詞：低碳知識；擴散規律；擴散特征

中圖分類號：F270文獻標識碼：A文章編號：1003-7217（2015）03-0130-06

一、引言

國際社會自1990年代以來提出了一系列應對氣候變化的經濟理念：1997年《京都議定書》呼吁發達國家需要經濟上承擔“減碳”和“低碳”，2003年英國能源白皮書提出“低碳經濟”，2012年我國政府提出“低碳發展”戰略。在上述過程中各國實現了對“低碳”相關概念的接受、認同以及創新。低碳相關概念已經形成“低碳概念族” [1]，即已發展為一系列科學知識和經濟學認識，本文將這一系列科學知識和認識統稱為低碳知識。眾所周知，知識是具有擴散特征的，“低碳知識”作為近年來人類可持續發展所創新的經濟性知識概念是否與一般知識同樣顯示出知識擴散的現象，即：在時間和空間中，知識從知識源流動到其他個體并實現了接收和共享，擴散的同時知識發生創新和溢出[5]。這方面的研究目前尚不多見，本文試圖對這個問題進行研究，以期能夠為人類應對氣候變化和科學應用，提供一定的基礎支撐。

本文以“維普中文科技期刊”全文數據庫為基礎，檢索、統計了發表于1989～2013年之間“任意字段”含有“低碳”、“低碳經濟”、“低碳發展”的文獻，并根據Wang Z， Ma C.et al（2004）[2]的方法：以發表成果的機構所屬省域為準和“維普”數據庫學科分類，明確了相關知識成果的空間（省域）/學科歸屬問題，得出了低碳知識在中國的整體擴散趨勢，從而實證回答前面提出的問題。

二、擴散形式

（一）擴散隨時間的表現

根據文獻的發表時間，本文整理得到低碳知識隨時間變化的整體趨勢（圖1），以及分學科變化趨勢（圖2和圖3）。可以看出，低碳知識的時間軌跡與Logist擴散規律比較，形成了一個Logist擴散歷程，擴散始于1999年，反映這時全球變化問題已經得到了我國學術界的普遍認識。從這時開始，文獻數量經歷了由少到多再到減少的過程，文獻增加速率由慢到快呈現出階段性，由4個時期組成即：接受擴散期，擴散啟動期，擴散加速期，擴散減速回落期組成。

圖1“低碳知識”的時間擴散過程

圖2“低碳知識”的學科擴散過程

圖3“低碳知識”的學科擴散過程（續）

1.接收擴散期（1999～2007年）。這期間文獻總數為16篇，數量較少且增速緩慢。Schlesinger（1990）在《Nature》發表的一篇文章中已經提到了低碳（LowCarbon）一詞[3]。而我國第一篇明確出現“低碳”的文章1999年才在北京出現[4]，我國“低碳”的提出相比西方至少落后9年，這與科學知識擴散的時間為8年左右的一般規律相符合。本階段學者更多地從自然科學角度研究全球變化，而“低碳”文章主要涉及管理學科中的公共政策研究，這些文章多以介紹借鑒為主，說明本階段帶有接受消化特點，除社會科學院外，此期的相關文獻作者多來自科技部等政府機關和中國能源協會等學會。需要說明的是，中國科學院的學者，同時發表了大量氣候變化的文章，也提出了氣候保護的政策措施，但是未見明確提倡低碳發展，可見他們對管理問題的忽視。16篇文章作者的單位地點都是北京，因此可以看出北京是我國第一個接受國際“低碳知識”擴散的地點，可能因為北京不僅有著主管國家氣候變化應對以及低碳發展事務的機構——國家發改委及其下屬氣候變化應對司，而且擁有全國密度最大的高校群和科研機構，相關國際交流頻繁，科研創新能力和民眾知識存量高于其他省份，它不但接收和共享低碳知識，并制定政策推廣和傳播低碳知識，因此北京的低碳知識存量最多，具備了全國擴散源的地位。

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2.擴散啟動期（2007～2009年）。進入2007年后，文獻數量大幅增加，增速開始加快，2009年文獻數量達到270篇（圖1），低碳知識在我國已經開始由接受到向大范圍空間擴散的轉變，相關文章已經覆蓋了除新疆、甘肅、寧夏、西藏、海南外的其他省域。文章討論的主題已經由介紹轉向研究分析。

除了學者研究的深入之外，本期出現了政府層面上的參與，如：2007年在北京成立應對國家氣候變化領導小組，以首個發展中國家的身份頒布了《中國應對氣候變化的政策與行動》，參與《巴厘島路線圖》制定并獲國際肯定。由于國家及政府機構制定了關于低碳技術的實施和管理，很快2008年就開始出現研究重工業企業如何進行“低碳生產”，能源企業如何應對低碳經濟，來自中石油集團的郝鴻毅（2009）還具體闡述了石油企業的低碳戰略：在保證國家能源安全的同時向新能源、可再生能源轉型[5]。該方面的文章，研究對象是國有大型企業，是受到政府的推動作用而產生的擴散。說明低碳知識已經開始了對企業的擴散，也是低碳知識經濟性顯示的開端。

3.擴散加速期（2009～2010年）。2009年年底的哥本哈根氣候大會，各國達成了“責任共擔”的共識：即不論發達或發展中國家，應對氣候變化需要各國家、民族、企業和個人的廣泛參與。受此影響，這個時期文獻數量和增速都呈現井噴式增長，可以說是蓬勃發展，并于2010年達到研究時間段內的最高峰7379篇（圖1），覆蓋了全國所有省域和所有學科。

本階段最熱門的低碳知識是經管學科和社會學科交叉的：“低碳城市”和“低碳旅游”。北京清華大學以顧朝林和戴亦欣為主的學者2009年分別發表了《氣候變化、碳排放與低碳城市規劃研究進展》[6]、《低碳城市理念與國際經驗》[7]、《中國低碳城市發展的必要性和治理模式》[8]、《低碳城市發展的概念沿革與測度初探》[9]；上海同濟大學以陳飛和諸大建為代表的學者也于同年發表《低碳城市研究的內涵、模型與目標策略確定》[10]、這些學者及團隊的研究涉及了低碳產業布局、清潔能源利用、低碳建筑、低碳規劃、低碳消費、低碳出行以及國際經驗吸收等理論和實踐。蔡萌、汪宇明2009年提出《低碳旅游：一種新的旅游發展方式》[11]，該觀點的提出對居民旅游出行產生了重要的擴散作用：2011年的民調顯示，有85.8%的人青睞低碳旅游，主要踐行方式是低碳出行和保護旅游地環境行為，同時各大旅行社紛紛推出低碳旅游路線[12]。然而，這并沒有帶來政府管理的增加，學術界也缺乏實質性的可操作低碳發展管理建議，低碳知識擴散的成效有所期待。

總的來看，這個階段依然由政府主導，學者專家仍然是擴散的領先者，響應國家政策，從事著低碳理論的研究和創新，企業是跟進者，不僅根據國家政策和學者創新改良著自身及行業運營管理方式，還試探從中尋找到新的商業模式，實現盈利。普通居民是接受者，他們在政府、學者和企業三個主體的不斷參與中，逐漸實現了對低碳知識的認知和認同，在其中，低碳知識開始實現從宏觀經濟到微觀經濟的擴散過程。

4.回落期（2010～2013年）。2010～2013年文獻數量快速下降，到2013年僅有1918篇，省域擴散和學科擴散格局已經形成。這個時期低碳知識擴散出現了一定的阻礙，究其原因，一方面減排在發達國家和發展中國家的公平性受到了挑戰。另一方面2012年十八大報告中我國官方正式提出“低碳發展”概念，對之前的“低碳經濟”概念形成了一定替代作用，但是學術界未能在低碳發展方面提出系統理論。在國際上談判異常艱難，進展緩慢，發達、發展中國家的減排權責劃分、發達國家的援助資金落實等“氣候倫理”問題依然沒有解決，發展低碳知識缺少更新。更為嚴重的是從2008年開始的經濟危機，迫使人們更多關注增長問題，低碳知識缺少新的發展，低碳經濟動力減弱。

（二）擴散在空間的變化

1.隨擴散源距離擴散衰減。

空間距離一直以來都是人類交流、溝通的重要障礙，已有研究證明，知識的擴散具有空間衰減性。那低碳知識擴散是否也具有空間衰減性，本文以各省（市）省會距北京500km絕對距離為單位，將全國分為3個區。其中距北京500km以內的區（近距離區）包括北京、天津、河北、山東、山西、內蒙古6個省（市）；距北京500km～1000km的區（中等距離區）包括寧夏、甘肅、陜西、河南、黑龍江、吉林、遼寧、上海、湖北、湖南、四川、安徽、浙江、重慶、江蘇、江西16個省（市）；距北京大于1000km的區（遠距離區）包括新疆、西藏、青海、貴州、福建、云南、廣西、海南、廣東9個省。為了排除不同區省份個數不同的影響，把每個區的總篇數都除以所包含的省份個數求得平均篇數，得到圖3。

1000km的文獻最少，從整體上看，低碳知識的擴散有著空間衰減性的規律，擴散效應與接收地和擴散地（北京）之間距離呈負相關。

2.省域擴散。

本文以省域為單位，對其1989～2013年出現的低碳知識文獻總數進行了統計，利用ArcGIS軟件繪制出圖5，得出低碳知識在省域的基本擴散格局。

圖5“低碳知識”空間擴散格局

圖5根據各省的文獻數量顯示了5個級別，反映到知識擴散中，將其分為4層：（1）北京擁有相關文獻最多，并且不存在與其處于同一文獻水平的省份，所以此為擴散源層；（2）黑龍江、河北、山東、江蘇、浙江、湖北、湖南文獻數量略低于北京，此為強擴散層；（3）上海、天津、內蒙古、山西、甘肅、安徽、福建、四川、重慶、貴州、云南、廣西、廣東為中擴散層；（4）新疆、西藏、青海、寧夏為弱擴散層。由圖5可知我國省域間低碳知識擴散的差異較大，擴散的距離衰減性并不是唯一影響低碳知識空間擴散的因素。

三、擴散特征

（一）擴散源特征

在知識擴散中，擴散源是個重要問題。不僅因為擴散源具備豐富的知識存量和強大的自主知識創新能力。統計發現，北京一直是我國低碳知識的全國性擴散源。而一般科學知識擴散會出現兩個全國性擴散源（例如上海）[13]。

圖6北京、江蘇、湖南1999～2013年“低碳知識”文獻數量

通過統計發現，北京、江蘇和湖南省分別以總量1439篇、779篇、582篇在統計省份中居前三，據此做出圖6，可以看出三個省域中，江蘇和湖南相關文獻從2008年開始出現，時間遲于北京。同時北京1999～2007年雖然文獻數量少，增速緩慢，但是整體趨勢沒有出現間斷，即對于低碳知識的創新一直在進行，知識存量不斷增加。對比圖1和圖6，還發現北京所表現出的低碳知識隨時間擴散與全國整體時間擴散趨勢一致而江蘇和湖南的擴散相對滯后，也就是說，北京隨時間擴散趨勢可以代表整體時間擴散趨勢，進一步證明了北京知識擴散源的唯一性。

值得分析的是上海并沒有成為全國的低碳知識擴散源。究其原因，“低碳經濟”實質上是一種以經濟為基礎的發展問題，上海作為我國的經濟中心，全國最大的綜合性工業區“滬寧杭”的代表城市集中了傳統工業及產業鏈（如寶鋼及其產業鏈），貫徹“低碳經濟”等相關理念會對經濟發展尤其是工業發展產生一定的阻礙作用，進行低碳知識擴散在短期來說會使得經濟利益減少，而不像其它的科學知識會使得經濟利益增加，較小需求缺口阻礙了擴散。如圖7，上海在2004年出現了3篇“低碳知識”相關文獻，之后中斷3年，直至2008年才再次出現相關文獻，主題均與2010年上海世博會“低碳世博”的理念相關，說明“低碳經濟”直到需求增加，才產生強力擴散（世博會），2011年上海才開始出現思考寶鋼在低碳背景下實現企業發展的文獻。這一事例說明，“低碳知識”還沒有與經濟發展產生正向互動作用，低碳知識的擴散還沒有經濟需求的刺激。由于沒有與經濟需求正向作用，擴散源達不到增加，這是低碳知識擴散與公眾參與低碳發展的主要障礙。

（二）省域擴散的空間差異性

低碳知識擴散具有空間衰減性，但距離并不是唯一的影響因素，所以，省域間各自的擴散應具有差異性。程開明（2009）提出大城市以及高度城市化有利于知識和技術的擴散并與周邊城市形成知識擴散場，區域的低碳發展水平與其經濟水平密切相關[14]。本文將結合上述思路對典型省份的低碳知識擴散特征展開分析。

1.強擴散層。強擴散層多為東部沿海省份和東北、中部工業大省，人均GDP一直居全國以及地方前列，城鎮化水平較高。按照由北向南的順序，其中：黑龍江省石油和煤炭資源豐富，并且在此基礎上發展了相匹配的鋼鐵、機械等傳統“高碳”工業企業，產業結構完整，調整產業結構和實現經濟轉型是其主要矛盾，在全國也具有典型和借鑒意義。河北、山東處于北京的“近距離區”，接受北京的擴散效應強，尤其山東在這其中相關文獻相對最多，根據王錚等（2005）的研究，北京對于山東的經濟溢出最大，而Krugman（1991）的新貿易理論指出，知識作為內生變量隨著經濟與貿易的交流而溢出，并且山東是儒家的發源地，具有深厚的文化底蘊，公眾自古以來比較注重對知識的傳播和踐行，所以接受擴散程度高。江浙兩省位于長江中下游區，處于我國經濟網絡的軸心位置，是傳統的經濟發達地區，2012年的兩省人均GDP均名列前茅，其中江蘇人均GDP在各省（排除直轄市）排名第一，所以如何保持經濟領先地位是關注焦點，而低碳相關知識和應用提供了新的發展思路和辦法。（4）湖北、湖南自古就有“湖廣熟，天下足”的美譽，其中湖北為長江中游的經濟中心、“中部崛起”戰略實施的核心省份，水陸空交通便利，享有“九省通衢”之稱，知識擴散接受順暢，并且優勢資源集聚，自主創新能力強；湖南是我國的有色金屬產區以及冶煉中心，該產業造成了高碳排放和環境污染是亟待解決的問題，并且近年來實行的“中部崛起”戰略以武漢和長株潭城市圈“兩型”社會建設為契機，大力發展新能源產業，建立了全國的“低碳能源示范基地”[15]。

可見，強擴散層中的各省的主要促進特征有：（1）具有較好的經濟基礎，希望通過升級、優化產業結構，尋求經濟的新增長點；（2）與擴散源經濟交流頻繁，社會公眾學習文化氛圍濃厚；（3）良好的設施基礎和綜合性的創新政策。不存在明顯的劣勢特征。

2.中擴散層和弱擴散層。中擴散層和弱擴散層多為中西部省份，人均GDP相對落后，城鎮化水平相對較低。按照由北向南的順序，其中：（！）山西和黑龍江同為我國產煤大省，但是低碳知識擴散程度卻有較大差異，通過分析發現相對黑龍江，山西省工業結構相對單一，以采礦業和運輸業為主，缺乏“高碳產業”，大部分煤炭直接外運，從而導致了山西低碳知識的擴散遠不如黑龍江。（2）天津作為京津唐工業區的核心城市，于2005年正式成立并納入國家戰略規劃的“濱海新區”進一步鞏固了其北方工業中心的地位，新區主要包含了大飛機研發及制造產業鏈，上海的情況類似，雄厚的重工業實力一定程度上阻礙了低碳知識的擴散和創新。（3）四川省位于我國地形的第一階梯和第二階梯的交界處，水力資源豐富，約占全國的1/4，2011年水力發電占省總發電量的67.49%，豐富的水利資源和遠離擴散源導致了擴散效應并不明顯；同樣作為西部省份，并且相比四川和其他中擴散層省份，云南經濟較為落后，但是由于云南境內多為高原地形，喀斯特地貌廣泛分布，土壤層薄，水土流失嚴重，生態環境脆弱，保護環境的迫切壓力使得其接受低碳知識的擴散。（4）廣東省主要發展外向型經濟，2008年出口占其GDP高達78.70%，基于當今國際貿易中即將實行的碳關稅制度，發展低碳產品出口成為其未來壓力，從2010年開始出現了11篇研究“碳關稅”對我國以及廣東省對外貿易可能產生的影響.位于廣東省的珠江三角洲工業區以輕工業為主，工業生產過程中所需石化能源和碳排放都相對較低，同時廣東省擁有的大亞灣和嶺澳兩座核電站，發電量2010年占全省發電量的12.6%，這導致當地對低碳經濟需求不迫切，一定程度上阻礙了低碳知識的擴散和創新；

綜上發現，中、弱擴散層各省的促進特征有（1）適應國際市場；（2）保護生態環境。同時也存在阻礙特征：（1）相對優越的能源結構和雄厚的能源儲備；（2）政策扶持的產業布局；（3）少數民族自治區地域存在文化差異，需要更進一步的理解和吸收。

四、結論及建議

1.低碳知識在我國的時間擴散經歷了接收、啟動、加速、回落四個時期。四階段的整體文獻數量由少到多再到減少，覆蓋地域和學科不斷增加，擴散效率不斷提高，涉及主體從僅有政府和學者，再到企業和普通公眾的加入，表明低碳知識對社會發展有著越來越重要的影響。其時間擴散趨勢與生命周期模型（Life Cycle）相似，但并不意味著轉移式擴散過后，低碳知識會“消亡”，相反是重新回到學者間開始擴散，可以推測低碳知識今后還會出現類似的時間擴散規律。所以，我國必須在保證經濟持續發展的基礎上，與國際密切交流，確保第一時間接收到先進知識的擴散。同時在“低碳經濟”知識的基礎上，構建“低碳發展”知識的理論倫理，加快各學科間研究深度和交叉力度，不斷強化低碳知識的經濟性。

2.低碳知識擴散中，政府是主導者，學者是領先者，企業是跟進者，居民是接受者。

整個擴散過程中，從國外低碳知識的引進，到低碳政策的落實，再到“低碳發展”的創新，政府一直起著主導作用，決定著低碳知識的理論擴散廣度；學者一直從事著低碳知識的研究和創新，提出了一系列知識概念和理論體系，領先于其他主體的參與，決定著低碳知識的理論擴散深度；企業在政府和學者進行低碳知識擴散之后跟進，通過創新和實踐，成功地將部分應用到商業模式中并創造利潤，決定著低碳知識的實踐擴散廣度；居民是最后參與的主體，但是他們才是真正踐行低碳發展的最廣大的根基力量，決定著低碳知識的實踐擴散深度以及廣度。所以，進一步擴大擴散的參與主體，實現低碳知識擴散的“公眾參與”：穩固政府的主導作用，保持學者的領先地位，促進企業的商業模式跟進，強化居民對低碳生活的進一步接受才是促進低碳知識擴散的最重要途徑，并實現低碳知識宏微觀經濟同步擴散。

3.北京是我國低碳知識的擴散源，最重要的兩個特征：（1）城市地位和職能：北京作為國家的政治中心，對外交流密切，可以優先接觸到源于西方的低碳知識創新性概念，知識存量大；（2）文化科研實力：學者以創新為工作，低碳等新興知識正是他們所追求的，而北京擁有最大密度的高校和科研院所，創新能力強。所以，城市的地位、職能以及文化科研實力是創新和擴散知識的重要特征。其他地區應關注和學習國際和區域外氣候變化談判和低碳相關活動，保持密切交流；成立相關機構和學科，培養專業的低碳研究隊伍和人才，必要時可以著力培養下一個低碳知識擴散源，以提高擴散速率，使得知識擴散轉變為經濟發展。

4.低碳知識在我國的空間擴散既符合整體規律又表現出差異化。低碳知識在整體上符合隨擴散源距離遞減的擴散特征，但以省域為單位將其分為4層：擴散源層、強擴散層、中擴散層和弱擴散層，發現除與擴散源空間距離、人均GDP和城鎮化水平等宏觀特征之外，省域之間社會環境特征的不同是造成差異化的主要原因，需要注意的是，促進和阻礙特征同時存在，并且某些經濟發展優勢因素很有可能是新知識的擴散的阻礙特征。所以，在推廣和落實低碳政策時，不能拔苗助長，在尊重各省域實際情況的基礎上，實現經濟發展和低碳轉型的合二為一。

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