陜西省產業結構演變的碳排放效應研究

張 艷

(西安歐亞學院 管理學院,陜西 西安 710065)

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陜西省產業結構演變的碳排放效應研究

張 艷

(西安歐亞學院 管理學院,陜西 西安 710065)

文章通過對2000—2014年陜西省產業結構與碳排放量關系分析發現,兩者之間具有密切聯系,尤其是第二產業對碳排放量影響較大。通過EG協整檢驗,對陜西產業結構與碳排放量關系進行實證研究,得出碳排放量與第一、第二、第三產業結構之間的數量關系。

碳排放；產業結構；協整檢驗

近年來,氣候問題受到世界各國廣泛關注。溫室氣體尤其是二氧化碳對全球氣候環境變化有著重要影響。陜西省高能耗產業所占比重較大,能源消費主要依賴于化石能源,碳排放量持續增長。隨著陜西省被首批低碳工作試點地區之一,研究陜西省產業結構與碳排放關系,探索有利于陜西省節能減排的產業結構優化路徑有著重要的意義。

1 文獻綜述

對碳排放量與產業結構關系的研究一直是學術界關注的熱點。J?nicke等(1997)研究指出隨著經濟發展和收入增長,產業結構轉向污染更小的部門；Stefanski(2009)在綠色索洛模型的基礎上研究了兩部門情況下產業結構變動對碳排放的影響機理。

與國外學者研究相比,國內學者研究起步較晚。史丹(2002)分析了產業結構變動對能源消費量、能源利用效率的影響；張艷芳等(2013)分析西安市產業結構演化與碳排放強度的關系。

2 數據來源與計算方法

2.1 數據來源

數據資料為2000—2014年的《陜西統計年鑒》,包括GDP、各產業產值、能源消費量等數據。

2.2 碳排放量計算方法

目前,碳排放量數據無法直接獲得,需要根據能源消耗量間接計算得出。常用的碳排放計算方法有ORNL法、Logistic模型法、IPCC法。ORNL提出時間久遠,由于當前產業生產流程和工藝發生很大改變,計算誤差較大。Logistic模型在擬合過程中不精確。因此,本文碳排放量采取IPCC法計算。

根據能源消費構成看,陜西省使用的以煤、石油、天然氣占能源消耗總量的90%以上。因此,為簡化計算,能源種類選擇煤、石油、天然氣三種。煤、石油、天然氣的碳排放系數來源于國家發改委能源研究所,分別為0.7476、0.5825、0.4435。

2.3 碳排放量與產業結構關系模型

本文通過對碳排放量與各產業進行協整檢驗,定量分析陜西省產業結構與碳排放量之間的關系。協整檢驗基本思想：如果兩個或兩個以上的非平穩時間序列的線性組合構成平穩的時間序列,那么這些非平穩的時間序列是協整的,即這些變量之間存在長期的均衡關系。

協整檢驗采取EG兩步法。第一步,利用LS估計模型,得到殘差序列；第二步,檢驗殘差序列的平穩性。如果殘差序列是平穩的,那么變量之間存在著協整關系。

3 實證分析

3.1 陜西省碳排放與產業結構狀況

通過上述數據及計算方法,計算的陜西省產業結構比例及碳排放量。2000—2014年陜西省第一產業比重逐步下降,第二產業比重、碳排放量總體逐步上升。2000—2014年陜西省GDP平均增長率為17.55%,碳排放量平均增長率為10.62%,碳排放呈現出“高速增長—波動—逐步下降”的特點,其中2000—2005年碳排放量平均增長率18.45%,2006—2009年碳排放增速波動較大,2010—2014年碳排放量逐步下降,平均增速7.83%。

3.2 陜西省產業結構與碳排放量關系實證研究

為分析碳排放量與產業結構關系,本文選取的變量有：碳排放量(C)做因變量,第一產業比重(I1)、第二產業比重(I2)、第三產業比重(I3)作為自變量。此外,單位GDP能耗(EG)作為控制變量。本文采用Eviews 7.0進行數據分析。

(1)數據處理。為避免數據絕對值過大造成的計算不變,消除數據序列的異方差,對各個變量取對數,分別用LN(C)、LN(I1)、LN(I2)、LN(I3)、LN(EG)表示。

(2)單位根檢驗。只有各變量均為非平穩變量,且為同階單整,協整檢驗才有意義。因此,首先分別為LN(C)、LN(I1)、LN(I2)、LN(I3)、LN(EG)進行單位根檢驗。結果如下表所示。

由下表可以看出,各變量的一階差分在5%顯著水平下通過單位根檢驗,均為一階單整序列,符合協整檢驗的前提條件。

(3)協整檢驗。首先,對各變量采用LS進行回歸,生成殘差序列L；然后,對殘差序列進行單位根檢驗,結果顯示,殘差序列L是平穩的時間序列。

(4)分析結果。由協整檢驗可知,因變量LN(C)與自變量LN(I1)、LN(I2)、LN(I3)、LN(EG)之間存在長期穩定的均衡關系,即產業結構調整影響碳排放量的變化。通過LS回歸分析,得到如下回歸方程：

各變量單位根檢驗結果表

LN(C)=-0.6562×LN(EG)+0.4382×LN(I1)+8.0291×LN(I2)+4.3873×LN(I3)+19.1034

回歸分析的結果顯示,R2=0.9935,接近于1,說明擬合優度比較高。

4 結 論

2000—2014年陜西省碳排放量第一產業、第二產業、第三產業比重和單位GDP能耗時間序列均不平穩,其一階差分具有平穩性,符合協整檢驗的要求。通過EG協整檢驗,殘差在5%顯著水平下平穩,說明陜西省碳排放量與產業結構之間存在長期均衡關系。

從回歸方程可以看出,第一產業每增加1%,碳排放量將增加0.4382%；第二產業每增加1%,碳排放量將增加8.0291%；第三產業每增加1%,碳排放量將增加4.3873%。這說明產業結構在一定程度上決定了碳排放,第二產業對碳排放影響最大,與碳排放呈正相關。

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10.13939/j.cnki.zgsc.2016.47.166

2015年陜西省教育廳科學研究項目 陜西省產業結構演進的碳排放效應研究(項目編號：15jk2087)；2015年西安市社科規劃重點項目 西安市經濟增長質量得度研究(項目編號：15EA02)

張艷(1983—),女,漢族,陜西西安人,碩士研究生,副教授。研究方向：經濟學。