京津冀碳足跡演變趨勢與驅動機制研究

摘要：采用2007年和2010年中國30省區市區域間投入產出表和分省市分行業碳排放數據，構建多區域投入產出—結構分解分析（MRIO-SDA）模型測度京津冀碳足跡的演變趨勢及影響因素。結果表明：京津冀碳足跡整體呈現增加的趨勢，但北京處于人均碳足跡和碳足跡強度下降階段，天津和河北處于碳足跡總量和人均碳足跡增加、碳足跡強度下降階段；北京和天津是隱含碳凈調入地區，河北是隱含碳凈調出地區；人口增長、人均消費量增加和消費結構變化是京津冀碳足跡增加的主要驅動因素，但技術進步和生產結構變化部分抑制了碳足跡的增加。在京津冀協同發展背景下，京津冀減排政策的制定不能一刀切，應統一規劃、綜合評價、協調治理。

關鍵詞：京津冀；碳足跡；多區域投入產出—結構分解分析（MRIO-SDA）；低碳協同發展

DOI：10.13956/j.ss.1001-8409.2016.08.03

中圖分類號：F124；F127 文獻標識碼：A 文章編號：1001-8409（2016）08-0010-05

1引言

黨的十八屆五中全會提出，實現“十三五”發展目標，必須牢固樹立并切實貫徹“創新、協調、綠色、開放、共享”五大發展理念。根據《京津冀協同發展規劃綱要》，交通一體化、生態環境保護和產業對接協作是京津冀協同發展的三個重點領域。京津冀地區碳排放量約占全國的1/5，是我國乃至世界上碳排放量最大的都市圈，大量污染排放及造成的生態環境問題已成為制約京津冀可持續發展的重要瓶頸。研究京津冀碳足跡演變趨勢與驅動機制，對京津冀低碳協同發展政策的制定具有重要意義和參考價值。

近年來京津冀碳排放問題引起國內學者的廣泛關注，主要有兩類分析視角：第一類是對京津冀直接碳排放的研究。如王錚等運用種方法估計了京、津、冀地區2009～2050年的能源碳排放量、水泥工藝碳排放量和森林碳匯量，計算了區域總的碳排放量和凈碳排放量[1]；武義青和趙亞南運用《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》中的碳排放核算方法，測算了2000～2011年京津冀二氧化碳排放量、排放強度、人均排放量和單位面積排放量，從變動趨勢、消費結構、相關性和空間分布4個角度分析了京津冀的能源消費、碳排放與經濟增長[2]；楊洋和張倩倩提出了絕對量約束目標下京津冀的低碳發展路徑[3]。第二類是基于碳足跡的研究，如石敏俊等定量測算了包括京津冀在內的30個省區市2002年和2007年的碳足跡與省區間碳排放轉移[4]。周國富和宮麗麗運用能源消耗碳足跡衡量指標，計算了京津冀地區1996～2011年的能源消耗碳足跡[5]。劉紅光和范曉梅定量測算了2002、2007年中國30個省區的碳足跡和省區間的碳排放轉移[6]；陳操操等以城市能源直接消費和間接消費所產生的二氧化碳排放作為城市碳足跡，采用STIRPAT模型和偏小二乘模型對北京能源消費碳足跡的影響因素進行了評估[7]。

但上述研究大多關注的是京津冀區域內的直接碳排放，較少從碳足跡的視角考慮其間接排放，更沒有對京津冀碳足跡的驅動機制進行討論與研究。本文通過構建多區域投入產出—結構分解分析（MRIO-SDA）模型測度京津冀碳足跡的演變趨勢及其驅動機制，其創新點體現在：一是理論方法上的創新，將投入產出分析法與結構分解分析法結合起來，構建MRIO-SDA模型測度京津冀的碳足跡變化趨勢和驅動機制，不僅體現各地區生產結構差異的影響，而且可以分析人口、技術進步、消費結構、消費量和生產結構變動對足跡變化的影響，從而準確把握京津冀碳足跡變化的驅動機制。二是數據上的創新，本文采用中國30省區市30部門地區間投入產出表，采用包括一次能源燃燒和工藝過程的二氧化碳排放數據，使得測算結果更準確、研究更接近于現實。

3結果分析

31京津冀碳足跡演變趨勢

從表1可以看出京津冀地區總碳足跡從2007年的

512億噸上升到2010年的657噸，上升了2862%，其中北京的碳足跡增加幅度較小，從175億噸上升到202

億噸，上升了1520%，天津的碳足跡增長最快，從100億噸上升到143億噸，上升了4361%，河北的碳足跡從235億噸上升到311億噸，上升了3229%。從三地占京津冀碳足跡的比重來看，河北省碳足跡占比最大，從2007年的4610%上升到4742%；北京次之，占比從2007年的3436%下降到2010年的3078%；天津占比略有上升，從1953%上升到2181%。碳足跡總量與區域的經濟總量、人口規模、能源結構及消費模式有關，河北的經濟總量、人口規模最大，且能源結構以煤炭為主，因此碳足跡較高；相反天津經濟總量、人口規模最小，因此碳足跡最低。

人均碳足跡水平一般與一個地區的經濟發展水平和消費模式有關。從表1可以看出，2007年北京人均碳足跡最高，但2010年北京的人均碳足跡下降到1031噸/人；天津、河北與北京形成鮮明對比，其人均碳足跡均有不同程度的上升，分別從2007年的895噸/人和339噸/人上升到2010年的1107噸/人和433噸/人，這印證了“倒U型”環境庫茲涅茨曲線的存在。根據“環境庫茲涅茨曲線”理論，當一個地區經濟發展水平較低時，環境污染程度較輕，但是隨著人均收入的增加，環境惡化程度會加劇；當經濟發展達到一定水平后，即到達某個臨界點或“拐點”以后，隨著人均收入的進一步增加，環境污染程度逐漸減緩，環境質量逐漸得到改善。從表1 初步來看，北京位于“倒U型”曲線拐點右側，天津和河北還在左側，即隨著經濟發展，天津和河北的人均碳足跡還可能進一步增加，但三地具體拐點的位置還需要進一步研究。

從碳足跡強度來看，2010年京津冀的碳足跡強度均有下降，分別下降了035、035和020，說明北京和天津在經濟結構、能源結構或消費模式低碳轉型方面做得相對較好，而河北還需出臺措施，進一步加大減排力度，促進低碳經濟發展。

總體來看，北京處于碳足跡總量增加、人均碳足跡和碳足跡強度下降階段，即工業化后期階段；而天津和河北處于碳足跡總量和人均碳足跡增加，碳足跡強度下降階段，即工業化中期階段。

32京津冀碳足跡的空間分布及變化

表2將京津冀碳足跡分解為本省市內的部分、京津冀內調入部分和其他省市的調入部分。可以看出，三地的碳足跡空間分布存在顯著差異。2007年，北京碳足跡中有5375%是在京津冀區域內排放的，其中北京本市排放占3449%（061億噸）、從天津調入098%（002億噸）、從河北調入1829%（032億噸）；到2010年，北京碳足跡中有3949%在京津冀區域內排放，其中北京本市內碳足跡所占比重增加到4860%，從天津調入的略微上升到104%，從河北調入的下降到1087%。天津碳足跡的空間分布比較分散，本市碳足跡所占比重從2007年的1347%上升到2010年的2345%，從北京和河北調入的隱含碳分別從2007年的233%和1737%下降到156%和939%。河北本省部分占其碳足跡比重最大，2007和2010年分別是4656%和4933%，從北京和天津調入所占比重僅為1%左右。總體而言，北京和天津有大量的隱含碳從河北調入，而流向河北的隱含碳較少，即在與河北的貿易中，北京和天津是隱含碳凈調入，河北是隱含碳凈調出，說明河北為京津提供了大量資源，尤其是碳密集型資源。與2007年相比，京津冀在區域內的碳足跡比重都有所上升，從區域外調入的比重有所下降，說明三地的商品和資源流動更加頻繁、經濟聯系更加緊密。

從京津冀碳足跡分布的變化來看，北京碳足跡中本市內排放的數量和占比均有所增加，從2007年的3449%上升到2010年的4860%，上升了1411%，而從河北及京津冀以外省市調入的隱含碳分別下降了742%和676%；天津碳足跡中市內排放增加了020億噸，占比增加了998%，從外省市調入的隱含碳有所下降，尤其是從河北調入隱含碳下降了027億噸（798%）；河北省從京津冀以外省市調入的隱含碳量雖然有所增加，但占比卻下降了273%。因此，京津冀三地碳足跡中京津冀內排放的量和占比都有所增加，而從外省市調入的隱含碳所占比重均有所下降，說明京津冀三地的產業聯系更加密切，生產和消費的銜接更加緊密，協同發展的趨勢更加明顯。

2007年，北京從天津調入隱含碳002億噸，向天津調出002億噸，即兩地的隱含碳貿易基本平衡，到2010年還是維持了基本平衡的狀況。2007年北京從河北的隱含碳調入是032億噸，但向河北調出的隱含碳是002億噸，即在北京、河北的隱含碳貿易中北京是凈調入，2010年這一不平衡狀況有所減輕，但北京仍是隱含碳凈調入。在天津和河北的隱含碳貿易中，天津也是凈調入。總之，在京津冀碳排放轉移中，北京和天津是隱含碳凈調入地區，河北是隱含碳凈調出，說明長期以來，河北為北京和天津提供了大量的資源及原材料。

33京津冀碳足跡變化的影響因素分析

將京津冀碳足跡變化的影響因素進行結構分解分析（SDA），可以看出其變化的深層次原因。表3為各因素變化引起京津冀碳足跡變化占其2007年碳足跡的比重，可以看出：人口數量增加和消費結構變化是北京碳足跡上升的主要原因，北京人口從2007年的1633萬人上升到2010年的1961萬人，使得其碳足跡上升了1968%；生產結構變化使得北京碳足跡上升了902%，而技術效應（即碳排放系數的下降）只抵消了3969%的碳足跡，消費量效應的貢獻是849%，5種力量的相互作用最終使得北京碳足跡上升了1520%。對天津而言，人均消費量的增加使其碳足跡上升了7693%，人口效應使其碳足跡上升了1797%，而消費結構變化的影響不大，同時，技術效應和生產結構效應均對天津碳足跡增長起到了抑制作用，其中技術效應使天津碳足跡下降了4577%，5種因素的共同作用使天津碳足跡上升了4361%；技術效應和生產結構效應對河北的碳足跡增長也起到了抑制作用，兩種效應分別使河北碳足跡下降了4335%和1321%，而消費量效應和消費結構效應分別使河北碳足跡增加了6255%和2232%，這些因素的共同影響最終使河北碳足跡上升了3229%。綜上所述，技術效應是抑制京津冀碳足跡增加的主要因素，生產結構的變化使得河北和天津的碳足跡下降，但北京的碳足跡上升，消費結構和消費量變化是促進京津冀三地碳足跡上升的主要因素，其中天津和河北的消費量增加對兩地碳足跡上升的影響非常大，而人口效應對北京和天津碳足跡的影響比河北大。

34京津冀碳足跡變化消費量效應的進一步分解

從京津冀碳足跡的結構分解結果可以看出，消費量的增加是京津冀尤其是天津和河北碳足跡上升的主要因素，將消費量進一步分解為最終消費和投資，可以更加清晰地了解各省市碳足跡增加的深層次原因。北京消費量效應使其碳足跡增加了849%，其中最終消費的貢獻是447%，投資形成的貢獻是402%；天津人均消費量的增加對其碳足跡的貢獻是7693%，其中最終消費的貢獻是949%，投資形成的貢獻是6744%；河北人均消費量的增加對其碳足跡的貢獻是6255%，其中最終消費的貢獻是1222%，投資形成的貢獻是5033%。說明與2007年相比，2010年天津與河北在最終使用中很大比重是用于投資方面，而北京在最終消費和投資方面較為平衡。

4結論與啟示

（1）京津冀碳足跡整體呈現增加的趨勢，但三地處于不同的碳足跡發展階段。從測算結果來看，北京處于人均碳足跡和碳足跡強度下降階段，即工業化后期階段；而天津和河北處于碳足跡總量和人均碳足跡增加、碳足跡強度下降階段，即工業化中期階段。這說明京津冀三地的經濟發展水平、經濟結構、能源結構、人口規模等存在著很大差異，為了在合理的成本范圍內控制碳排放，在碳排放總量確定的前提下，如果京津冀能夠建立跨區域碳交易市場，則可以統籌兼顧治理大氣污染、控制碳排放和推動行政區發展經濟的需要，有助于京津冀協同可持續發展。因此，建議深化推進北京、天津碳交易試點，盡快將河北納入交易范圍，建立京津冀地區統一的交易信息平臺，探索開展跨區域碳交易。

（2）京津冀三地碳足跡空間分布存在顯著差異，但三地從京津冀區域內調入隱含碳的趨勢是增加的。在京津冀區域間的碳排放轉移中，北京和天津是隱含碳凈調入地區，河北是隱含碳凈調出，說明長期以來，河北為北京和天津提供了大量的資源及原材料，尤其是碳密集型資源。因此從生態補償的角度來講，各部門應盡快出臺具體措施，促使北京和天津對河北進行一定的碳補償。當前，在京津冀協同發展背景下，三地的經濟聯系會更加密切，商品和資源流動會更加頻繁，這將進一步加劇碳排放在地區間的轉移。盡管各個行政區都為節能減排做了大量工作，但因為碳排放并非是局域性污染，區域內碳足跡相互傳輸、相互影響，單靠某一省區市進行節能減排無法達到各地乃至全國的排放控制目標，需要統一規劃、綜合評價、協調治理京津冀污染排放問題。

（3）人口增長、人均消費量增加和消費結構變化是京津冀碳足跡增加的主要因素，但技術進步和生產結構的低碳轉型部分抑制了碳足跡的增加。其中，北京碳足跡的上升主要是因為人口增加和消費結構的變化，天津碳足跡增長的主要驅動因素是人均消費量增加和人口增長，而河北碳足跡增長的主要誘因是人均消費量增加和消費結構變化。因此，京津冀碳足跡的控制不能一刀切，要根據三地不同的影響因素采取不同的策略，如北京和天津要在控制人口增長上下功夫，天津與河北要想辦法降低其消費量效應，河北要改善消費結構。當然，鼓勵技術進步、提升能源利用效率、優化產業結構，充分發揮技術效應和生產結構效應對碳足跡的抑制效應是減少碳足跡的主要途徑。

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（責任編輯：辜萍）