中國“一帶一路”節點城市C02排放特征分析

孟凡鑫　李芬　劉曉曼　蔡博峰　蘇美蓉　胡俊梅　張祎

摘要“一帶一路”節點城市的co：排放特征分析是綠色“一帶一路”建設的關鍵和重要支撐。本文以我國“一帶一路”沿線37個節點城市作為研究對象，基于國際上較為成熟和應用廣泛的城市CO2排放核算方法，編制了節點城市在2005、2012、2015三年的C02排放清單，包含工業能源排放、工業過程排放、農業排放、服務業排放、城鎮生活排放、農村生活排放、交通排放7個部門的直接排放和外調電力引起的間接排放。本研究分別從時間和空間維度，從C02排放總量及結構、排放強度、空間聚類三個方面，對37個節點城市的C02排放特征進行了系統分析。結果表明，中國“一帶一路”節點城市C02排放在數量上呈現出較大的差異性，排放前5的城市幾乎比排放后5的城市的C02排放量高出兩個數量級。2005 -2015年間，“一帶一路”節點城市C02直接排放總量以年均4.71%的增長率快速增加，以西北地區節點城市增長最快，以服務業增幅最大。而在空間上始終保持沿海、內陸、東北、西北、西南節點城市的c0，直接排放量由大到小的順序不變，其中沿海地區節點城市占到45.31%。工業能源消耗是“一帶一路”節點城市C02直接排放的主要來源，占比在71%～ 78%之間。我國“一帶一路”節點城市的人均C02排放及單位GDP的C02排放，均低于節點城市所在區域的平均水平。“一帶一路”倡議實施以來，西南和內陸地區節點城市單位GDP的C02排放水平逐漸提升.2叭5年呈現出內陸一西南一沿海一東北一西北節點城市的單位CDP的C02排放水平逐漸遞增趨勢。在人均C02排放和人均GDP二維空間上的城市聚類結果表明，近1/2節點城市處于“低排放、低經濟”組，以西南地區節點城市為典型;1/3節點城市處于“低排放、高經濟”組，以沿海地區節點城市為典型，是比較理想的城市發展模式;僅3個西北地區節點城市位于“高排放、低經濟”組;“高排放、高經濟”組僅有舟山、寧波、呼和浩特3個節點城市。本研究結果為“一帶一路”各節點城市找出各自的低碳發展路徑和模式，因地制宜地提出相關的低碳政策建議提供了依據和支撐。

關鍵詞 一帶一路;節點城市;碳排放清單;特征分析

中圖分類號 X321

文獻標識碼A

文章編號1002 - 2104（2019） 01 - 0032 - 08 D01：10.12062/cpre.20180931

綠色“一帶一路”建設是分享生態文明理念、實現可持續發展的內在要求，是順應和引領綠色、低碳、循環發展國際潮流的必然選擇。可見，綠色“一帶一路”建設已經成為“一帶一路”倡議的重要內容。2015年，“一帶一路”沿線國家聚集了全球2/3的人口和1/3的GDP，消耗了全球53.9%的能源，排放了全球60.6%的CO2。城市作為“一帶一路”建設的關鍵節點和重要支撐，是工業、商業、交通、建筑等生產及消費活動的高度聚集區，城市C02排放水平是城市綠色、低碳發展及減排的關鍵指標和外在表現，清晰、準確地把握我國“一帶一路”節點城市宏觀層面C02排放特征，對我國政府出臺“一帶一路”低碳發展規劃決策具有非常重要的意義。

l 文獻綜述

目前，對于“一帶一路”低碳發展的相關研究，多集中于宏觀戰略政策及定性評價研究，如柴麒敏等在戰略高度提出了推動“一帶一路”沿線國家共建低碳共同體的長遠意義。祁悅等從全球可持續發展目標出發，分析了“一帶一路”沿線國家相關國情及應對氣候變化的目標與行動，倡議各方攜手打造綠色低碳“一帶一路”。趙春明定性識別了“一帶一路”倡議實施過程中綠色產業發展的重點領域及主要路徑，并從指定基礎建設的綠色標準、財務政策、金融政策及低碳技術國際合作等方面提出了發展綠色產業的政策措施。目前，僅有少數的“一帶一路”定量研究，多從國家及區域大尺度探討“一帶一路”綠色發展水平及低碳發展貢獻，例如，傅京燕和司秀梅采用普通回歸和分位數回歸等方法分析了1992-2011年“一帶一路”沿線50個國家碳排放的驅動因素，并通過構建指標量化評價了這些國家的歷史減排貢獻與潛力。李清如基于GTAP9數據庫，構建了全球多區域投入產出模型，測算了中國和日本對“一帶一路”沿線國家國際貿易中的隱含碳排放，結果表明“一帶一路”大多數沿線國家是中國國內碳排放的實際消費國和日本國內消費的碳排放實際承擔國。郭兆暉等通過建立低碳競爭力指標體系，定量評價了“一帶一路”沿線區域的綠色發展水平，發現沿線區域存在總體偏低問題，中國提升潛力空間更大，并且中國沿線省份綠色發展水平差異較大。李小平和王洋基于松弛的方向性距離函數（SBM）和全域Malmquist-Luenberger指數，測算了1992-2014年“一帶一路”沿線主要國家的碳生產率及其收斂性，并對其影響因素進行了實證分析。雷原等從協同的視角構建了中國經濟增長與碳減排復合系統協同度模型，計算了中國的協同度并探索了影響該復合系統協同度的關鍵因素。

綜上可見，“一帶一路”低碳研究中，基于大量數據支撐且以城市為單位的研究十分缺乏。而“一帶一路”節點城市的低碳發展，對于綠色“一帶一路”建設具有支撐作用，而由于節點城市的經濟水平、地理條件、能源資源稟賦、人文歷史等存在差異，各個城市有自身的低碳發展特征。因此，分析總結各個節點城市當前的CO2排放水平，了解節點城市的C02排放情況，對于開展因地制宜的“一帶一路”綠色低碳建設有重要意義

2 研究方法

2.1 節點城市的選擇及分類

2015年，國家發展改革委、外交部、商務部聯合發布了《推動共建絲綢之路經濟帶和21世紀海上絲綢之路的愿景與行動》，明確提出了“一帶一路”六大經濟走廊及21世紀海上絲綢之路。據此，將文件中提及的37個省會及沿海港口城市，作為國內“一帶一路”重要節點城市，遍布中國五大區域：西北地區（5）、東北地區（5）、內陸地區（7）、沿海地區（16）、西南地區（4）。具體路線及所經的城市清單詳見表1。

2.2 碳排放清單編制

根據世界資源委員會（WRI）及世界可持續發展工商理事會（WBSCD）推薦的城市CO2排放核算方法，本研究只考慮范圍1中城市行政邊界內所有能源相關的和工業過程引起的直接C02排放，以及范圍2中城市外調電力、熱力導致的間接C02排放。基于自下而上的過程分析方法，采用統一數據源和規范化、標準化數據處理方法，編制了2005、2012、2015年我國“一帶一路”37個節點城市的CO，排放清單，共包含8個部門：工業能源、工業工程、農業、服務業、城鎮生活、農村生活、交通、間接排放。

城市化石能源活動水平數據主要包括三種來源：一是CHRED2.0數據庫（http：//www.cityghg.com/）。二是城市層面的各類官方統計年鑒、政府文件和調研報告等。三是現場調研、采訪、電話咨詢和向相關部門發函獲取等。CO2直接排放因子主要源自《中國溫室氣體清單研究》，C02間接排放采用城市范圍內的外調電量乘以城市所在區域電網排放因子。城市外調電量等于城市用電量與發電量的差值（若該值小于0，將其取值設為0），其中，城市發電量考慮了化石能源和非化石能源（水電、風電、核電、生物質燃料發電和太陽能發電）發電量，中國化石能源電廠發電量及空間位置來自CHRED2.0數據庫，非化石能源電廠發電量及空間位置來自《中國電力工業統計資料匯編》;城市全社會用電量來自《中國統計年鑒》。具體的核算方法、參數因子、數據來源及處理方式，參考已發表的研究。

3 結果分析

3.1 節點城市C02排放總量及結構特征分析

根據《中國統計年鑒2006》，2005年中國共有地級區劃數（地級行政單位）333個，其中地級市283個。本研究中，2005、2012、2015三年的全國城市，統一按2005年地級市劃分標準和范圍，包括除港澳臺地區以外的地級市（283個）和直轄市（4個）共287個城市。

2015年，我國“一帶一路”37個節點城市的常住人口總和占全國城市總人口的22.49%，生產總值占到所有城市GDP的35.33%。2005、2012、2015年，我國“一帶一路”37個節點城市CO，直接排放總和分別為140 876.46萬t、207 076.63萬t、223 158.96萬t，分別占全國287個城市C02總直接排放的22.52%、21.40%和，21.76%。

2015年“一帶一路”節點城市C02排放總量及結構具體見表2。2015年，中國“一帶一路”節點城市C02排放在數量上呈現出較大的差異性。排放總量位于前5的城市依次是上海、重慶、天津、北京與寧波;排放總量位于全國后5的城市依次是舟山、南寧、海口、三亞與拉薩，前5名的排放總量幾乎高出后5名城市兩個數量級。從“一帶一路”節點城市排放總量分布來看，一半以上城市C02排放總量集中在0～6 000萬t區間;排放總量高于1.5億t的城市為4個直轄市;排放總量介于5 001-10 000萬t之間的城市多為東南沿海經濟發達以及省會城市;排放總量介于2 001～5 000萬t之間的城市以中部和東部地區城市為主;排放總量介于0～2 000萬t之間低排放城市以中西部地區為主，城市規模小、城鎮人口少、產業集聚度低。

2005-2015年中國“一帶一路”節點城市C02直接排放總量及結構變化如圖1所示。2005-2015年，中國“一帶一路”節點城市CO，直接排放總量，以年均增長率4.71%呈逐漸上升趨勢。從區域層面來看，西北地區近十年來CO2直接排放增長最快，年均增長率達到8.22%，2012-2015年“一帶一路”節點城市的CO2直接排放增速變緩，年均增長率僅為2.52%，其中，西南地區和東北地區的CO2直接排放呈現小幅度下降趨勢。2005-2015年，C02直接排放總量始終保持沿海、內陸、東北、西北、西南由大到小的順序不變，2015年這些地區的C02直接排放量占比依次為45.31%、22.29%、15.63%、12.53%和4.23%。

圖1顯示，中國“一帶一路”節點城市C02直接排放構成中，能源消耗引起的C02占絕對主導地位，占到94%，而工業過程引起的非能源C02僅為6%。其中，工業能源消耗仍然是城市C02直接排放的主要來源，占比在71%～78%之間。在2005-2015的10年間，服務業、交通、工業過程、工業能源引起的CO2排放分別以17.06%、8.16%、5.24%和4.24%的年均增長率快速增長。值得注意的是，2005-2012年，由于“一帶一路”節點城市服務業快速蔓延，使得服務業CO2排放占比從2%迅速增加到7%，交通業CO2排放從8%增加到10%，而工業能源CO，排放占比從78%快速下降到71%，這可能是因為經濟快速發展過程中引起的產業結構轉變，以及2010年低碳試點城市建設方案的實施，引發的傳統高碳產業低碳技術改造升級，以及低碳產業的快速發展，使得工業能源碳排放占比出現大幅下降。在2012-2015三年期間，居民生活C02排放從6%下降到3%，一定程度上是因為清潔能源如天然氣以及可再生能源的廣泛推廣應用，另外，服務業CO2排放從7%下降到5%，主要是因為沿海地區服務業C02出現大幅下降，年下降率達到20%，這一定程度上證實了2013年“一帶一路”倡議實施以來，出現了服務業從沿海向內陸大幅轉移的發展趨勢，同時，“一帶一路”節點城市頻繁的貿易活動，使得交通C02排放不斷增加，對于如何進一步控制“一帶一路”節點城市的交通碳排放，將成為綠色“一帶一路”建設的重點。

3.2 節點城市C02排放水平空間特征分析

圖2是對我國“一帶一路”節點城市人均CO，排放及單位GDP CO2排放水平與所在區域節點城市平均水平（城市平均）及所在區域所有城市平均水平（區域平均）的比較結果。從人均C02排放水平比較來看，2015年，內陸、沿海、西南、東北、西北地區節點城市的人均CO2排放分別為6.50、8.34、5.52、9.93、23.08 tC02/人，均低于節點城市所在區域的平均水平。從單位GDP CO2排放水平比較來看，2015年，內陸、沿海、西南、東北、西北區域節點城市的單位GDP CO2排放分別為0.86、1.00、0.94、1.18、3.59 tC02/萬元，均低于同期節點城市所在區域的平均水平。“一帶一路”節點城市的CO，排放水平差異較大，2015年單位GDP CO2排放呈現由內陸一西南一沿海一東北一西北的逐漸遞增趨勢，而2005年該區域遞增趨勢為沿海-內陸-東北-西南-西北，2012年該區域遞增趨勢為沿海一內陸一西南一東北一西北，可見內陸和西南地區在單位GDP CO2排放區域遞增排序上逐漸前移，這在一定程度上說明2005-2015年“一帶一路”內陸及西南地區的節點城市低碳發展效果比較顯著。另一方面，“一帶一路”倡議的實施，促進了內陸及西南地區節點城市的貿易活躍性，城市功能性材料（如鋼鐵、水泥、能源等）更多地依靠進口及國內調入，從而降低本地的C02排放強度，這種貿易形式促成了“一帶一路”隱含CO2轉移新格局。

3.3 節點城市C02排放空間聚類分析

衡量城市C02排放現狀的核心指標主要包括人均沿海-內陸-東北-西南-西北，2012年該區域遞增趨勢為沿海一內陸一西南一東北一西北，可見內陸和西南地區在單位GDP CO2排放區域遞增排序上逐漸前移，這在一定程度上說明2005-2015年“一帶一路”內陸及西南地區的節點城市低碳發展效果比較顯著。另一方面，“一帶一路”倡議的實施，促進了內陸及西南地區節點城市的貿易活躍性，城市功能性材料（如鋼鐵、水泥、能源等）更多地依靠進口及國內調入，從而降低本地的C02排放強度，這種貿易形式促成了“一帶一路”隱含CO2轉移新格局。

3.3 節點城市C02排放空間聚類分析

衡量城市C02排放現狀的核心指標主要包括人均GDP水平和人均CO，排放。人均GDP可以用來定量“發展”，是衡量地區經濟發展狀況和人民生活水平的指標;人均CO2排放能夠反映某一地區的“低碳”狀況。本文依據這兩項指標對2015年“一帶一路”節點城市進行了C02排放現狀的分類。在人均CO2排放和人均GDP二維空間中，使用K均值算法進行聚類分析，進一步挖掘城市層面C02排放特征。聚類結果見表3和圖3，其顯著性檢驗結果見表4。可以看出，K均值算法實現了組內差異最小、組間差異最大的原則，并且聚類結果通過F檢驗（P<0.01）。

將“一帶一路”節點城市（不含孤立點銀川），按照CO，排放特征分成4組：第一組是“低排放、低經濟”組，其人均CO，排放和人均GDP都處于低水平，這類城市個數達到18個。第二組是“低排放、高經濟”組，其特征是人均C02排放低，但人均GDP高，這組城市是低碳發展比較理想的城市，主要是深圳、廈門等東部地區節點城市。第三組是“高排放、低經濟”組，其特征是人均C02排放高，人均GDP較低，包括西寧、烏魯木齊以及蘭州，主要是西北地區節點城市。第四組是“高排放、高經濟”組，其特征是人均GDP和人均C02排放都高，僅包括舟山、寧波、呼和浩特。聚類結果顯示，“一帶一路”節點城市處于我國東中西部區域差異化發展格局中，相應表現為21世紀海上絲綢之路的沿海節點城市發展水平明顯優于沿絲綢之路經濟帶上的內陸型節點城市。

從聚類分析中可以看出，“一帶一路”節點城市中有近一半處于低排放、低經濟的水平，反映了“一帶一路”節點城市在整體上處于較低水平，如果依然按照當前的經濟發展模式，則隨著經濟增長和生活水平的提高，這些有可能走向高排放、高經濟發展模式。另外，“一帶一路”城市中還存在著一些特殊類型，即資源類城市以及工業類城市，如呼和浩特和寧波，其人均GDP和人均C02排放往往較高，但C02排放的驅動力主要是資源開采和工業生產;西寧、蘭州等工業型城市由于產業結構傾斜，導致其排放水平高。

“一帶一路”主要節點城市對綠色“一帶一路”建設的支撐作用十分突出。因此，綠色“一帶一路”建設要將主要節點城市作為關鍵和突破口，充分發揮主要節點城市的引領和支撐作用。在這一背景下，對于第一組“低排放、低經濟”的城市應把握“一帶一路”建設發展機遇，打開中西部開放發展的大門，打造中西部地區和沿邊地區節點城市的經濟增長極效應，但同時注重提升資源利用效率也應避免走入“先污染后治理”的老路。對于“高排放、低經濟”與“高排放、高經濟”的城市應該加快城市的產業轉型升級和生態化改造進程，大力發展高端制造業和服務業，建設資源節約型社會;對于“高經濟，低排放”的城市應該進一步擴大開放，推進節能環保產業、新能源技術和綠色產業技術的推廣合作和交流。總而言之，應該針對城市發展的特點，結合“一帶一路”的發展契機，因地制宜地制定城市綠色發展戰略和規劃。

4 結論與討論

（1）從我國“一帶一路”節點城市的C02直接排放總量及結構特征來看，2005-2015年，“一帶一路”節點城市CO，直接排放總量以年均4.71%的增長率快速增加，其中以西北地區增長最快，而在空間上始終保持沿海、內陸、東北、西北、西南節點城市的C02直接排放量由大到小的順序不變;2005-2012年間，在產業結構轉變及低碳政策影響下，服務業CO2直接排放比例從2%迅速增加到7%，而2012年以來，由于清潔能源及可再生能源的推廣應用，居民生活CO2排放比例得到下降，尤其是“一帶一路”倡議實施以來，沿海地區服務業快速向內地蔓延，引起沿海地區節點城市C02直接排放大幅下降，由此導致“一帶一路”節點城市服務業C02直接排放比例的降低，而節點城市間頻發的貿易活動，引發交通CO2直接排放比例穩中有升保持10%左右，對于如何進一步控制“一帶一路”節點城市的交通C02排放，將成為綠色“一帶一路”建設的重點。

（2）從我國“一帶一路”節點城市排放水平空間特征來看，內陸、沿海、西南、東北、西北地區節點城市的單位GDP的CO2排放和人均CO2排放，均低于節點城市所在區域的平均水平。2012-2015年，西南和內陸地區節點城市單位GDP的C02排放水平逐漸提升，2015年呈現出內陸一西南一沿海一東北一西北節點城市的單位GDP的C02排放水平逐漸遞增趨勢，這證實了“一帶一路”倡議的實施，對西南地區和內陸地區節點城市的影響巨大，除了低碳政策引發的碳強度直接下降之外，貿易的活躍性使得這些節點城市的功能性材料更多依賴進口和國內調入，形成“一帶一路”隱含C02排放轉移新格局。

（3）從“一帶一路”節點城市C02排放空間聚類分析結果來看，近一半節點城市處于“低排放、低經濟”小組，以西南地區節點城市為典型，三分之一節點城市集中在“低排放、高經濟”小組，以沿海地區節點城市為典型，“高排放、低經濟”小組以西北地區節點城市為典型，“高排放、高經濟”小組以舟山、寧波、呼和浩特為典型。“一帶一路”主要節點城市對綠色“一帶一路”建設的支撐作用十分突出，建議應該從不同城市經濟發展的特點、碳排放類型、代表性及其借鑒意義出發，結合“一帶一路”的發展契機，因地制宜地制定城市綠色發展戰略和規劃，充分發揮主要節點城市在綠色“一帶一路”建設中的引領和支撐作用。