中国区际碳排放差异与损益偏离现象分析.pdf

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第28卷第10期管理评论Vol. 28, No. 102016年10月Management Review Oct., 2016中国区际碳排放差异与损益偏离现象分析孙 慧1,2 刘媛媛1,2(1.新疆大学新疆创新管理研究中心,乌鲁木齐830046;2.新疆大学经济与管理学院,乌鲁木齐830046)摘要依据产业发展,将中国划分为资源型地区和非资源型地区,运用公平性测度方法探讨区际碳排放的动态差异,发现碳排放与经济收益之间存在“收益在外,损害留存”损益偏离现象,揭示了损益偏离现象形成的主要原因;通过开发损益偏离系数测算工具,测度了资源型地区碳排放经济收益与生态损害间的偏离程度。结果表明(1)与全国平均水平相比,资源型地区人均CO2排放、碳排放强度较高,且远高于非资源型地区,而在同一个研究期内,资源型地区人均GDP较低,此结论揭示了碳排放与经济收益存在区际间偏离现象。 (2)形成损益偏离现象的主要原因是,人均GDP分布差异的基础上叠加人均CO2排放分布的差异性导致了碳排放引起的损益偏离现象;同时资源型地区内部存在的碳排放差异也导致了碳减排水平滞后,加剧了碳排放引起的损益偏离现象的程度。 (3)资源型地区经济收益与生态损害系数比例维持在0􀆰 2左右,属于碳排放损益偏离严重程度,为资源型产业能否可持续发展敲响了警钟。因此,建议国家在分配碳排放权、制定生态补偿标准、划分碳减排责任等政策时,应充分考虑碳排放区域差异性。最根本的是实现资源型地区产业低碳转型,改善损益偏离现象。关键词碳排放;差异性;损益偏离;资源型产业收稿日期2015-11-02基金项目国家自然科学基金项目(71463056;71263051)。作者简介孙慧,新疆大学经济与管理学院教授,博士生导师,博士;刘媛媛,新疆大学经济与管理学院博士研究生。引 言关于CO2排放差异性问题的探讨起源于1996年发布的IPCC报告[1],学者对于碳排放公平性研究从此引起。 Heil和Wodon运用基尼系数测算,发现全球135个国家人均CO2排放的不公平性减少的程度快于收入不公平性减少的程度[2,3]。 Duro综合运用Theil指数和Kaya因素分解法总结出国家间CO2排放间的差异性规律[4,5]。 Groot结合基尼系数和洛伦兹曲线测度了1990-2010年不同国家能源消费碳排放的公平和差异程度[6]。 Carvalho从国际贸易引致碳转移的视角计算了不同产业部门的碳排放量[7]。 Martin提出了不同部门间的碳排放分布的测度方法并进行实证分析[8]。 Gonzalez运用LMDI方法计算了欧盟27国的碳排放量差异并探讨了驱动因素[9]。 Ryoji以日本为例从碳足迹的角度分析了基于生产和基于消耗的碳排放的区别[10]。Arild提出应构建以分配公平性为目的的全球性综合评估模型[11]。而国内学者更关注碳排放经济效应[12-14]、碳排放影响因素[15,16]、碳排放权分配[17,18]、国际贸易隐含碳的测算[19,20]等研究。中国碳排放总量很大,2012年国际能源署数据显示中国为全球碳排放量的增加“贡献”了3亿吨,这样多的碳排放量在中国内部的分布是否存在差异性,由此带来的经济收益与生态损害的程度如何因此,摸清中国区际碳排放差异性及是否存在损益偏离现象,是实现中国经济低碳转型的基本要求。相比于以往研究有如下特点在划分区际空间时,基于资源型产业视角,将中国划分为资源型地区和非资源型地区,在资源型产业配置与经济发展水平相偏离的背景下,重点考察碳排放在这两个地区的动态差异,及其与经济收益之间是否也存在偏离现象,并聚焦资源型地区,开发碳排放损益偏离测度工具,测算资源型地区碳排放损益偏离程度。资源型地区受到生态约束与区域发展的双重压力,区域生态、环境和经济利益的失衡90 管理评论第28卷现象严重,反映到经济表现上,即是“资源无价、资源产品低价”,使资源型地区丧失了巨大的资源开发价值、积累和形成了严重的开采遗留问题,在国际、国内、省际贸易中又承载了巨大的最终消费碳排放转移量,形成严重的“收益在外、损害在内”的损益偏离现象,也造成了区域间发展的相对不公平。因此,科学分析中国碳排放分布的公平性及区域收入差距,合理测度资源型地区碳排放损益偏离度,确保资源型地区可以在相对公平的环境条件下实现经济转型升级,是一个重要的研究课题。以下部分安排如下第二部分是研究设计,包括研究对象、数据来源与测度方法;第三部分是实证分析,包括区际碳排放差异性分析、资源型地区碳排放损益偏离现象研究;第四部分为主要研究结论与启示。研究设计1、研究对象基于中国区际资源型产业数据的分析,重点研究产业视角下区际碳排放动态差异性及损益偏离现象,因此需要明确资源型产业的概念、合理选取资源型产业,并进一步将中国各省区市划分为资源型省份和非资源型省份,考量区际碳排放状况,运用公平性测度方法,探讨资源型省份与非资源型省份碳排放公平性,并重点对资源型地区的碳排放损益偏离现象进行测度和分析。根据狭义资源型产业的内涵,从行业特征角度出发,依据矿产资源开采、加工与制造产业链的思路,将工业划分为资源型产业与非资源型产业,其中资源型产业包括采矿业和资源型制造业,涉及3个门类、16个二位码大类。具体如表1所示。但在具体研究中发现,截止至2012年的中国工业经济统计年鉴中仅有其中11个行业的经济指标数据,开采辅助活动、其他采矿业、废弃资源和废旧材料回收加工业、燃气生产和供应业、水的生产和供应业5个行业的经济数据在2013年中国工业经济统计年鉴中才开始统计;且这5个行业的工业总产值等经济指标在16个资源型产业中居于后五位,绝对值较小,不会很大程度上影响整体分析结果。考虑到数据的连续性和总体分析的影响性,最终选择其余11个行业为资源型产业。表1 资源型产业一览表序号行业类型1煤炭开采和洗选业2石油和天然气开采业3黑色金属矿采选业采掘业4有色金属矿采选业5非金属矿采选业6石油加工及炼焦业7非金属矿物制品业8黑色金属冶炼及压延加工业初级9有色金属冶炼及压延加工业加工业10金属制品业11电力热力的生产和供应业傅晶晶[21]对资源型城市进行了界定,研究指出“资源型城市40%以上的劳动人口直接或间接从事资源的开发、生产和经营活动”,借鉴此标准,计算出2011年各省份11个资源型产业从业人员占该省份从业人员总数的比重,最终确定了11个省份为资源型省份,见表2。从而将中国划分为资源型地区与非资源型地区两大区域进行碳排放公平性研究,并重点对资源型地区碳排放损益偏离现象进行测度和分析。2、数据来源本文重点考察CO2排放差异性及其与经济收益的偏离现象,因此基本数据包括各省GDP、人口数量和CO2排放量。各省GDP和人口数据来源于中国统计年鉴和新中国六十年统计资料汇编,各省CO2排放量根据IPCC制定的国家温室气体清单指南中提供的参考方法进行估算,各省能源消耗数据来源于中国能源统计年鉴。鉴于数据的可获得性,本文样本期间设定为1991-2012年,每个截面有30个省、市、自治区。3、测度方法(1)公平性测度方法。对于区际碳排放公平性的研究选取经典的公平性测度方法。关于公平性测度方第10期孙 慧,等中国区际碳排放差异与损益偏离现象分析91 表2 资源型省份一览表(以2011年数据计算得出)序号省份资源型产业从业人员年平均数合计(万人)全部从业人员年平均人数(万人)占比%0全国2513􀆰 86 9167􀆰 29 27􀆰 421河北157􀆰 96 356􀆰 03 44􀆰 372山西157􀆰 01 212􀆰 64 73􀆰 843内蒙古75􀆰 57 123􀆰 57 61􀆰 164黑龙江72􀆰 36 134􀆰 23 53􀆰 915贵州55􀆰 51 84􀆰 48 65􀆰 716云南54􀆰 29 90􀆰 62 59􀆰 917陕西68􀆰 99 156􀆰 41 68􀆰 108甘肃36􀆰 84 59􀆰 61 44􀆰 119青海11􀆰 58 18􀆰 11 61􀆰 8010宁夏18􀆰 05 29􀆰 91 63􀆰 9411新疆39􀆰 59 61􀆰 19 60􀆰 35法有绝对指标和相对指标两类,而相对指标具有的无量纲化、齐次性、规模无关性、零标准化的特征更广泛的被学者所接受[4-6]。本文借鉴衡量收入公平性的相对指标来测度区际碳排放分布状况,拟借鉴的方法有A.基尼系数(Gini),基尼系数介于0-1之间,基尼系数值越大意味着分布越不平等,但不足之处是,无法揭示不平等的主要聚集部分。表达式为Gini =(2􀰐Ni = 1i· yi)(N􀰐Ni = 1yi)- 1 - 1N (1)(1)式中,i按照各省份人均CO2排放量升序排列。B. Theil指数用于测度不同分组间,与同一组内部差异对于总体差异的贡献程度。表达式为Tp = 􀰐i􀰐jYijYiæèçöø÷log YijPYPijæèçöø÷(2)(2)式中,Yij、Pij分别为i组内第j个省份的CO2排放和人口数量,Y、P分别为样本总排放量和总人口,TP越大,则省际间CO2排放差异越大,分解(2)式,得TP = 􀰐iYiYæèçöø÷ 􀰐 jYijYiæèçöø÷log YijPiYiPijæèçöø÷+ 􀰐jYiYæèçöø÷log YiPYPiæèçöø÷= 􀰐iYiYæèçöø÷Tpi + TBR = TWR + TBR (3)(3)式中,Tpi为第i组内省际间人均CO2排放差异,TWR和TBR分别表示组内、组间差异。本文综合运用2种公平性测度方法计算1991-2012年中国人均GDP和CO2排放的差异性,全面考察产业视角下中国区际碳排放与收入差异性间的关系。(2)损益偏离系数测度方法。借鉴空间基尼系数的研究思路,为考察由区域碳排放所形成的“收益在外、损害在内”的损益偏离现象,提出从经济效益和生态损害两方面计算损益偏离系数(Loss and Profit Deviation,LPD)作为损益偏离现象的测算工具,其表达式设计为LPD = EC/ EDC =GiG /CiCEi / E (4)(4)式中,EC指经济效益系数(Economic Coefficient, EC),其意义表示基于一定比例的碳排放量产生的相应比例的经济收益。若EC>1,则表明该地区的碳排放量能够产生高于全国平均水平的经济效益,反之,若EC<1,则说明各地区的碳排放所带来的经济效益较低,不及全国平均水平。其中Gi、G为各区域和全国的GDP;Gi、C为各区域和全国的碳排放量。 EDC指生态损害系数(Ecological Damage Coefficient, EDC),其意义表示区域产生碳排放对该区域生态、环境的损害与全国平均水平的比较。由于生态环境损害程度尚没有明显的指标对其进行衡量,因此本文选取碳排放强度指标进行表征,碳排放强度指标可以反映地区碳减排技术的高低,同时可以间接反映该地区对碳排放所引起的生态环境损害的保护力度的大小。若EDC>1,则表明该地区的92 管理评论第28卷碳排放带来的生态损害大于全国平均水平,反之亦然。其中Ei、E为各区域碳排放强度。损益偏离系数(LPD)由经济效益系数和生态损害系数相比得出,若LPD>1,表示与全国平均水平相比,该区域由于碳排放产生的经济效益大于碳排放引起的生态损害程度,反之,若LPD<1,表示该区域由于碳排放产生的经济效益小于碳排放引起的生态损害程度,这两种状况都表明该地区存在损益偏离现象,说明区域发展存在不公平性,而当LPD=1,说明碳排放产生的经济效益与碳排放引起的生态损害间的关系同全国平均水平保持一致,区域间相对公平发展。本文将通过损益偏离系数计算资源型地区碳排放对该区域所带来的经济收益和生态损害,定量测度资源型地区碳排放损益偏离程度。实证分析1、区际碳排放公平性分析(1)数据基本特征及趋势。本文按照各省份资源型产业从业人员比重将中国划分为资源型省份与非资源型省份两个组别,考察产业视角下的区际碳排放和经济产出差异,从而为研究资源型省份碳排放损益偏离奠定基础,具体对两个组别的人均CO2排放量、人均GDP和碳排放强度进行分析。图1为各组人均CO2排放变化趋势。图1 不同组别人均CO2排放总量动态趋势(单位吨/人)从图1中可以看出在过去的22年间,中国整体人均CO2排放总量以2001年为拐点,分为两个阶段,第一阶段为2001年前,基本呈现出低位平稳趋势,第二阶段为2001年之后,呈现快速大幅度上升趋势,截止至2012年的7􀆰 2吨/人;资源型省份与非资源型省份人均CO2排放趋势与全国平均水平基本一致;但资源型省份的人均CO2排放一直高于全国平均水平,且与全国平均水平的差距在2001年后出现逐渐拉大的趋势;对比两个组别可知,资源型省份与非资源省份的人均CO2排放量在2001年之后虽然均进入了快速增长的时期,但资源型省份的增速远高于非资源型省份,是其增速的1􀆰 26倍,由于11个资源型省份中有7个位于中国西部区域,2001年之后资源型省份高速的碳排放增加可能是国家西部大开发政策实施所导致;值得注意的是,从2012年开始中国整体和非资源型省份的人均CO2排放量出现下降趋势,与此同时资源型省份CO2排放量仍显示出上升的发展趋势。总之,资源型地区的人均CO2排放量较高,且继续保持上升趋势。那么两组别的经济收益水平态势如何图2为各组人均GDP变化趋势。从图2中可以看出在过去的22年间,中国整体人均GDP在2003年超过1万元,此后增长速度开始加快,截止至2012年末,中国人均GDP提高至3􀆰 83万元;资源型省份与非资源型省份人均GDP呈现出与全国平均水平一致的发展趋势;对比两个组别可知,非资源型省份人均GDP在2002年首次超过1万元,资源型省份延迟至2005年,且与非资源型省份的差距在不断扩大,是其增速的0􀆰 88;值得注意的是,就2012年的数据来看,非资源型省份人均GDP开始大幅度增长,中国整体人均GDP变化趋势与资源型省份的变化趋势更为一致。总之,资源型地区的人均GDP较低,且更大程度的决定中国整体人均GDP水平。(2)碳排放与经济收益的公平性分析。本文运用基尼系数和Theil指数测度1991-2012年中国人均GDP与人均CO2排放分布的差异性。第10期孙 慧,等中国区际碳排放差异与损益偏离现象分析93 图2 分组年人均GDP变化趋势(单位万/人)图3 人均GDP和人均CO2排放公平性及变化趋势图3综合反映了研究期内中国人均GDP以及人均CO2排放分布的差异性变化趋势。由于测算方式不同,差异度绝对值不尽相同,但两种测度方式揭示出的人均GDP和人均CO2排放分布的整体变化趋势基本一致。结果显示(1)1991-2012年人均CO2的不平等程度始终大于人均GDP,说明人均CO2排放相较于人均GDP分布更为不公平;(2)长期来看,22年间尤其是在2001年之后,人均GDP和人均CO2排放的基尼系数和Theil指数均是下降的。这说明长期内碳排放分布差异的变化趋势在一定程度上可以表征地区经济水平差距的变化趋势。 (3)人均CO2排放的公平性表现为“U型”,呈现3次先降后升的变化趋势,分别为1991-2001年、2002-2006年、2007-2012年;与此同时,在1991-2001年,人均GDP两种公平性表现为“倒U型”,呈现先升后降变化趋势,自2003年后人均GDP分布公平性逐年降低,这又说明在具体时间段内收入差距与碳排放分布差异呈现不同的变化模式。(3)公平性的Theil指数分解与分析。在探讨了中国经济收益与CO2排放分布的公平性后,基于Theil指数的分解进一步测度了组内、组间差异对经济收益与CO2排放公平性的贡献。如图4所示,验证前文结论,研究期内人均CO2排放分布的差异性程度在波动中走低;但资源型地区与非资源型地区区际的人均CO2差异并非是导致整体差异的主要因素。组内差异对总体碳排放公平性的贡献度占据多数份额,虽然从1991年的93%下降至2012年的69%,但仍是主导原因。继续进行分组分解发现,如图5所示以2001年为拐点,之前中国整体的CO2公平性主要由非资源型地区内部碳排放差异所导致,而在2001年之后,资源型地区内部碳排放差异成为主导因素,这与前文对两个组别人均碳排放变化趋势的分析结果相对应,资源型地区人均CO2高速增长时期同样始于2001年,由于碳排放总量占比高,因此,资源型区域内部的碳排放差异成为主导中国碳排放总体公平性的关键因素。运用Theil指数对人均GDP进行分解得出相反结论组间差异对于经济产出总体公平性的贡献份额基本保持在90%左右,是主导因素,而组内差异仅占10%左右,如图6所示,说明资源型地区和非资源型地区之间的经济产出差距非常大。94 管理评论第28卷图4 基于Theil指数的人均CO2排放分解图5 基于Theil指数的分组人均CO2排放贡献度图6 人均GDP排放Theil指数分解结果为了进一步分析研究期内中国区域碳减排水平差异性,具体以碳排放强度为表征指标,用GDP权重替换公式(3)中的人口权重,考量碳排放强度差异性变动趋势,如图7所示。图7 基于Theil指数的碳排放强度分解图图7显示中国地区间碳排放强度差异变动趋势基本与碳排放差异变动趋势一致;值得注意的是,导致碳排放强度,即碳减排水平差异的主导因素出现了变化,在2006年之前组内差异是整体性差异的主要原因,说明此时期资源型地区和非资源型地区内部的碳排放强度差异性较为明显;但在2006年之后,两组之间的碳减排水平差距成为整体碳排放强度差异的主导因素,并且其贡献份额呈不断上升趋势,这一方面说明资源型地区的碳减排问题突出,碳减排水平滞后;同时也验证了资源型地区与非资源型地区之间存在巨大的经济产出差距,从而导致资源型地区碳排放强度高于非资源型地区。由以上研究可以得出如下结论,不论是分析中国人均碳排放总量问题,还是探讨中国碳排放公平性问题,还是评判碳排放强度问题,资源型地区都是至关重要的研究对象。但资源型地区和非资源型地区之间的经济产出差距非常大的这一客观事实,同样要求我们在探讨资源型地区碳排放问题上,重点关注碳排放的公平性及其给区域带来的收益和损害程度,以期真正实现区域公平发展。因此,在本文以下部分重点对资源型地区碳排放损益偏离现象进行了测度和分析。第10期孙 慧,等中国区际碳排放差异与损益偏离现象分析95 2、损益偏离分析由公式(4)计算得出资源型地区碳排放损益偏离系数,如表3所示。表3 资源型地区损益偏离系数指标(年) 1991 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012经济效益系数0􀆰 34 0􀆰 29 0􀆰 30 0􀆰 31 0􀆰 32 0􀆰 31 0􀆰 31 0􀆰 30 0􀆰 31 0􀆰 32 0􀆰 33 0􀆰 33 0􀆰 34 0􀆰 32 0􀆰 34 0􀆰 34 0􀆰 35 0􀆰 37 0􀆰 38生态损害系数1􀆰 63 1􀆰 94 1􀆰 93 1􀆰 95 1􀆰 94 1􀆰 90 1􀆰 88 1􀆰 87 1􀆰 89 1􀆰 92 1􀆰 85 1􀆰 78 1􀆰 87 1􀆰 86 1􀆰 78 1􀆰 81 1􀆰 77 1􀆰 76 1􀆰 81损益偏离系数0􀆰 21 0􀆰 15 0􀆰 16 0􀆰 16 0􀆰 16 0􀆰 16 0􀆰 16 0􀆰 16 0􀆰 16 0􀆰 17 0􀆰 18 0􀆰 19 0􀆰 18 0􀆰 17 0􀆰 19 0􀆰 19 0􀆰 20 0􀆰 21 0􀆰 21测算结果显示1991-2012年间,资源型地区碳排放损益偏离系数在0􀆰 2左右,远低于1,说明该地区存在严重的碳排放损益偏离现象。如2012年,资源型地区经济效益系数仅为0􀆰 38,说明资源型地区碳排放产生的经济效益仅为全国平均水平的0􀆰 38,不足一半,而与此同时,生态损害系数为1􀆰 81,说明资源型地区碳排放导致的该地区的生态损害程度为同期全国平均水平的1􀆰 81倍。当然,这与区域间经济发展水平及碳减排技术等多种因素有关,但同样也反映了一定程度上的区域发展不公平现象。以资源型省份新疆为例,2011年新疆煤炭生产量为11991􀆰 71万吨,石油生产量为2615􀆰 63万吨,天然气生产量为235􀆰 38亿立方米,生产量分别排在全国的第8、第5、第3位;煤炭调出量为2075􀆰 63万吨,占生产量的17􀆰 31%,石油调出量为2806􀆰 87万吨,占生产量的107􀆰 31%,天然气调出量为140􀆰 37亿立方米,占生产量的59􀆰 64%。但是,2011年新疆资源型产业的产值仅为全国资源型产业产值的0􀆰 32%,形成产出与收益失衡现象,同时碳排放强度是全国平均水平的8􀆰 16倍,产生典型的资源主产区产品低价外运、消费区产品增值、主产区碳排放留存的“损益偏离”现象,客观上造成了资源主产区的生态损害和区域间发展的不公平。这为考量不同区域碳排放公平性、生态补偿及碳减排责任等问题提供了更多的参考依据。结论与启示1、发现了碳排放与经济收益的区际差异性按资源型产业从业人员占比将中国30个省市划分为资源型地区与非资源型地区两个组别,统计数据特征显示资源型地区在研究期内人均CO2排放量保持上升趋势,高于同期全国平均水平;而同时期资源型地区也是人均GDP较低的地区,更大程度的决定中国整体人均GDP水平。此外,综合运用基尼系数和Theil指数分析了中国区间人均CO2排放和人均GDP分布及动态差异性,发现中国整体人均CO2的不平等程度始终大于人均GDP,说明相较于人均GDP分布,我国人均CO2排放分布更为不平等;长期来看,地区发展差距与碳排放分布差异的变化趋势趋同;但在具体时间段内收入差距与碳排放分布差异呈现不同的变化模式。2、揭示了碳排放区际差异与损益偏离现象的原因由Theil指数分解结果可知资源型地区与非资源型地区两组的组内差异是导致人均CO2分布不平等的主要原因,在2001年之后,资源型地区内部碳排放差异取代非资源型地区成为主导中国碳排放总体公平性的关键因素;而同时期两组的组间差异是中国整体人均GDP分布公平性的主导因素,说明资源型地区和非资源型地区之间的经济产出差距非常大;中国地区间碳排放强度差异变动趋势基本与碳排放差异变动趋势一致,在2006年之后,组间碳减排水平差距成为整体碳排放强度差异的主导因素。3、测算出资源型地区碳排放损益偏离程度资源型地区的损益偏离系数在22年间均小于1,说明该地区存在严重的碳排放损益偏离,反映了一定程度上区域发展不公平现象。因此,建议国家在制定碳排放权、生态补偿和明确碳减排责任等政策时,应充分考虑碳排放区域差异性,按照区域发展公平与效率均衡相结合的两大原则,保障资源型地区相对公平发展,推动资源型地区转型升级、走绿色低碳循环发展道路。参考文献[1] Bruce J. 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The inter⁃regional differences in carbon emissions are calculated by the classical methods of ine⁃quality measure. The loss and profit deviation of carbon emissions in resource⁃based regions is measured through economic coefficient andecological damage coefficient. More research references for equitable development of the region could be provided. The results show thatCO2 emissions per capita and CO2 emissions intensity in the resource⁃based regions are higher than that in the non⁃resource⁃based regionsand the average value in the whole nation, but the GDP per capita is low in the resource⁃based regions. Furthermore, China’s regionaldistribution of CO2 emissions is more inequal than that of income. Carbon emission differences also exist in internal resource⁃based ration⁃ales. In addition, the loss and profit deviation coefficient of resource⁃based regions is about 0.2, which indicates that there is a seriousdeviation from the loss and profit of carbon emissions in the region. The conclusions confirm the phenomenon of regional inequalities ofcarbon emission. The national government should take full account of regional differences in carbon emissions to ensure the sustainabledevelopment of resource⁃based regions. Meanwhile, the economic development of resource⁃based regions needs upgrading.Key words carbon emission, fairness, loss and profit deviation, resource⁃based industry
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