国外低碳城市研究进展

在人类应对全球气候变化的挑战中,低碳城市逐渐成为低碳经济与低碳社会的空间聚焦点.文章从城市碳排放驱动因素、低碳城市循环与代谢、低碳城市空间规划、低碳城市环境管治等四方面系统归纳了国外低碳城市研究的内容和模型方法,并对LMDI方法、Hybrid-EIO-LCA方法、CGE模型作了具体评述.可以认为,低碳城市研究在理论上,由可持续发展、循环经济转向低碳经济和社会论,南城市生态系统、共生城市、精明增长和公交导向细化为低碳社区的构建;在方法上,由单一计算转变到综合评估,由衍生方法借用转到低碳城市模型方法的提出;数据使用由估测数据转向明确的环境账户;空间尺度南城市个体向家庭、社区、园区、城市群等不同层面扩展;研究地域则从少数发达国家推广到发展中国家.基于低碳城市研究体系的不完备性和多学科交叉性、数据的不确定性、时空尺度的多样性等特点,当前研究应从城市共生和谐论出发,以微观尺度的调查数据为基础,综合利用现代空间信息技术,建立城市碳排放账户,对城市碳能源-经济-社会-环境(CEESE)系统的功能与机理、过程与控制以及关联与效应进行探索,创建低碳城市研究的理论与方法体系.     

南京大学土地利用碳排放研究进展

土地利用是低碳经济和碳排放研究的重要切入点,也是进行碳排放调控的重要工具之一。开展土地利用碳排放研究,有助于从土地利用规划、产业结构调控及国土开发与整治等领域全面引导经济社会的低碳发展。2007年以来,南京大学在国内地理学界较早开展了土地利用碳排放研究,研究进程主要包括两个阶段:区域不同尺度碳排放核算及驱动机制研究、土地利用及其变化的碳排放效应及优化调控研究。经过文献梳理与分析,从区域碳排放核算、因素分析及减排潜力研究、土地利用及其变化的碳排放效应研究、区域土地利用及产业空间的碳足迹分析、面向低碳目标的土地利用结构优化研究、城市系统碳循环及其土地调控研究等方面对南京大学土地利用碳排放的主要研究方向进行了总结和评述;结合南京大学学科发展优势,提出了土地利用碳排放研究的发展趋势,主要包括:典型产业区碳排放研究、城市改造和环境设计与碳排放的关系研究、城市功能区碳排放研究、低碳土地利用规划的编制与应用、区域碳排放的土地调控机制与方法体系研究等。     

城市化对碳排放影响研究进展

城市化是全球发展的趋势,而城市化进程对温室气体尤其是二氧化碳排放的影响受到学术界的广泛关注.本文在全面系统梳理国内外文献及相关研究成果的基础上,从碳排放研究的起源与发展、研究内容与研究方法等方面对当前国内外研究现状进行了归纳和评述.从中看出:国内外的研究内容主要集中于城市化和碳排放的关系、城市化对碳排放影响的宏观及微观因素,以及城市化对碳排放的作用机理等方面;研究方法以定量分析为主,除基础的IPAT模型、STIRPAT模型之外,时空地理加权回归模型、指数分解、结构分解、多指标面板数据聚类分析等方法也广泛应用.总体而言,城市化进程对碳排放的影响是一个长期且复杂的过程,涉及诸多因素,目前的研究已逐渐深入、研究方法也多有创新,但仍需丰富研究视角、完善研究体系,更好地为城市化发展策略提供科学依据,为低碳城市发展奠定基础.     

中原经济区县域碳收支空间分异及碳平衡分区

区域碳收支核算是当前全球气候变化与碳排放研究的核心内容之一.开展县域空间碳收支与碳平衡研究不仅有助于从理论上构建县级尺度碳效率和碳生态压力评估的方法,而且对于县域空间碳补偿及低碳发展策略的制定也具有重要的现实意义.本文采用2009 年中原经济区县域单元的各种统计数据及土地利用数据,对县域空间的碳收支状况进行了核算分析,并在碳平衡分区的基础上提出了中原经济区主体功能区优化的思路和政策建议.主要结论:① 中原经济区2009 年碳吸收和碳排放总量分别为1.3 亿t 和2.1 亿t.碳排放量基本呈现“从市辖区到周边县(市) 逐渐降低”的规律;碳吸收量的分布具有“西北低、东南高”的特点;②县域空间碳补偿率的分布具有显著的区域差异,人均GDP 越高的地区,其碳补偿率往往越低;反之,碳补偿率越高;③ 由于县域单元碳源/汇具有较大的空间差异,中原经济区县域空间的碳排放经济贡献率和碳生态容量存在明显不匹配现象;④ 基于碳平衡分析,本文将中原经济区县域空间划分为碳强度控制区、碳收支平衡区、碳汇功能区、碳总量控制区及低碳优化区等5 类区域,并在此基础上提出了中原经济区主体功能区优化的思路及低碳发展策略.     

郑汴都市区一次能源消费的碳排放变化及机理

城市发展面临着向低碳生态转型的挑战,探析城市一次能源消费的碳排放变化及机理是郑汴都市区低碳生态化研究的基点。采用LMDI分析法对2000~2009年间郑汴都市区化石能源碳排放变化、2004~2007年间一次能源碳排放与主要农作物碳吸收变化机理进行研究,构建低碳发展判别函数进一步辨析郑汴都市区产业低碳发展的类型与方向。结果发现：郑汴都市区的碳排放量逐年增加,但两市的增长速度与方式有所不同;碳排放量是在经济发展水平与人口规模、能源强度与能源结构、种植结构、播种面积及产出强度等7个因子相互作用下变化的,经济发展水平的提高是促进碳排放增加的显著因素,能源强度、播种面积和产出强度的增加是抑制碳排放的显著因素;郑汴都市区的产业错位发展有利于消减碳排放总量,但多种产业的产能和结构亟待提高与调整。郑汴城市复合生态系统之间的低碳耦合发展路径、各子系统之间的相互作用机理是应继续深入的方向。     

基于碳平衡分区的陕西省重点生态功能区发展思路

重点生态功能区关系国家生态安全以及地区全面协调发展,要实现可持续发展。本文从低碳发展的角度,以县域的碳吸收和碳排放总量、碳排放的经济贡献系数和碳生态承载系数作为划分依据,构建了碳平衡分区方法。采用2016年陕西省重点生态功能区县域单元的各种统计数据进行了核算分析,在碳平衡分区的基础上提出了陕西省重点生态功能区的发展思路。     

低碳经济与国际贸易结构转型研究综述

全球气候变化是当今人类面临的重大挑战之一,低碳经济在此背景下应运而生,成为世界各国政府和学术界关注的焦点。低碳经济背景下国际贸易结构变化和转型的研究也已开展起来,研究成果主要集中在低碳经济与能源消耗、碳排放的关系以及低碳经济背景下国际贸易结构转型路径等方面。尽管近年来研究取得很大进展,但由于各个学者选择的研究变量、研究地域和研究时段的不同,导致研究结果存在差异和分歧。各国学者出于代表本国或本区域利益的原因,对低碳贸易的研究侧重点不同,特别是与低碳贸易政策有关的研究存在利益分歧。而国内学者的研究大多是在借鉴国外研究成果的基础上展开,理论和方法上的创新不够。为此,迫切需要我国学者作进一步的研究,从中国的国情出发,研究如何解决低碳背景下我国外贸结构的优化、碳交易市场的拓展、碳关税的应对策略、碳金融的创新以及分行业、分地区的外贸转型发展等问题。     

区域“水—土—能—碳”耦合作用机制分析

在相关研究的基础上,对区域“水—土—能—碳”耦合系统及其要素关系进行解析;分析其耦合作用机制、主要研究视角和影响因素;并提出了未来的研究趋向。① 区域“水—土—能—碳”耦合作用系统不仅体现了地表系统四大圈层的作用,更以水循环、土地利用、能量流通、碳循环的形式构成了区域“自然—经济—社会”的核心内容,该系统不仅反映了区域不同资源类型的匹配关系和开发利用效率,也体现了人类社会对环境的影响程度;② 该系统可以分为三个相互联系、相互作用的子系统：水系统、土地系统和能源系统。它们之间通过不同途径相互联系、互为资源,共同构成了区域社会经济发展的资源基础,而区域碳排放强度则主要取决于水、土、能等要素之间相互需求的类型、产业活动方式和能源类型与结构等;③ 区域“水—土—能—碳”耦合作用机制可以从微观角度、产业活动、土地利用等不同视角来分析;④ 区域“水—土—能—碳”耦合作用系统主要受自然、经济、社会和压力等因素的影响。其中经济因素,特别是经济发展水平、生产效率和技术水平是系统结构、功能和效率的决定性要素;⑤ 未来应重点从区域“水—土—能—碳”耦合系统模拟、其与气候变化和粮食安全的关系、资源耦合开发的碳排放效率及其综合评估与调控研究等方面开展研究。     

基于“水—能—碳”关联的城市水系统碳排放研究

揭示城市水系统与碳排放的内在关系机理,对于推动城市水能节约和水系统低碳运行具有重要的理论和实践意义。本文分析了城市水系统“水—能—碳”关联机理,并构建了城市水系统碳排放的核算体系,采用2008—2017年的统计数据和调查问卷等资料,对郑州市水系统碳排放进行了核算和实证分析,探讨了其“水—能—碳”关联特征,并分析了不同情景下水系统的碳减排潜力。结果显示：① 郑州市水系统碳排放涉及取水、给水、用水、排水及污水处理等不同环节。其中,用水系统是郑州市水系统碳排放的主要来源,这表明由城市扩展和人口增长导致的用水需求增加是碳排放增长的主要因素;② 郑州市水系统不同环节的碳排放构成及其强度具有较大差异。其中,用水和取水系统能耗和碳排放强度增长态势明显,而给水与排水及污水处理系统则相对稳定。取水和用水系统的能耗增加,特别是由城市远距离供水和污水回用引起的碳排放增长应引起关注;③ 郑州市水系统不同环节“水—能—碳”关联特征的差异主要受城市水消耗量的变化、水处理方式和工艺、居民用水行为习惯和节水意识、自然条件及气候变化等因素的影响;④ 未来应重点从城市工业和生活节水、水处理工艺改进、水系统能效提升等方面入手,降低水系统能源消耗和碳排放。     

国内外碳排放研究综述

从碳排放的测算和分解方法、碳排放影响因素、分行业碳排放和碳减排对策等方面,对国内外相关文献进行梳理和分析。目前,国内外碳排放的测算和分解方法呈多样化发展,由于测算方法的不同、碳排放系数的标准不统一,使得碳排放测算结果不一致,影响了其实用价值。关于碳排放的影响因素,主要包括经济增长、人口因素、产业结构、能源结构和效率、国际贸易、外商直接投资等。在分行业的碳排放研究方面,早期的研究主要集中于工业行业,然后扩展到农业、交通运输业、建筑业、居民消费等领域。关于碳减排的对策,主要包括制定低碳发展的法律体系、积极发展清洁能源、大力开发低碳技术、为低碳发展提供资金和政策支持等方面。     

Review on carbon emissions,energy consumption and low-carbon economy in China from a perspective of global climate change

Accompanying the rapid growth of China’s population and economy, energy consumption and carbon emission increased significantly from 1978 to 2012. China is now the largest energy consumer and CO₂ emitter of the world, leading to much interest in researches on the nexus between energy consumption, carbon emissions and low-carbon economy. This article presents the domestic Chinese studies on this hotpot issue, and we obtain the following findings. First, most research fields involve geography, ecology and resource economics, and research contents contained some analysis of current situation, factors decomposition, predictive analysis and the introduction of methods and models. Second, there exists an inverted “U-shaped” curve connection between carbon emission, energy consumption and economic development. Energy consumption in China will be in a low-speed growth after 2035 and it is expected to peak between 6.19–12.13 billion TCE in 2050. China’s carbon emissions are expected to peak in 2035, or during 2020 to 2045, and the optimal range of carbon emissions is between 2.4–3.3 PgC/year (1 PgC=1 billion tons C) in 2050. Third, future research should be focused on global carbon trading, regional carbon flows, reforming the current energy structure, reducing energy consumption and innovating the low-carbon economic theory, as well as establishing a comprehensive theoretical system of energy consumption, carbon emissions and low-carbon economy.     

区域二元碳收支的理论方法研究进展

在全球变化和低碳发展的背景下,区域“自然-社会”二元碳收支成为地理学、环境科学、生态学、经济学及管理学等多学科交叉的研究热点。区域二元碳收支不仅为气候变化背景下“自然-社会”耦合的碳循环压力评估提供了理论基础,而且对推动区域低碳发展和协同减排也具有重要的实践价值。本文从区域系统的角度,提出了区域“自然-社会”二元碳收支的内涵、特征和理论框架;探讨了区域人类活动对二元碳收支的影响机制,阐述了区域不同空间尺度碳收支之间的内在关系;从碳排放、碳吸收、碳流通及碳平衡等角度对当前区域碳收支研究的主要方法特点和应用领域进行了总结和对比;从全球、国家、省级、城市、城区、县域及社区、典型产业及人类活动等不同尺度对近年来区域二元碳收支的国内外研究进行了总结和评述;最后提出了区域碳收支综合研究的重点方向：区域二元碳收支的集成模拟研究,区域碳收支的空间分异规律研究,基于区域碳收支核算的区域横向碳补偿研究,区域碳收支与区域资源环境效应的关系和区域碳收支的综合调控研究。     

基于EBA模型的中国碳排放稳健性影响因素研究

依据环境经济学理论,运用极值边界分析（the extreme bounds analysis, EBA）模型,拓展了Kaya恒等式,利用中国30个省际区域2001~2010年的面板数据,实证研究中国省际区域人均碳排放量“稳健性”的影响因素。结果表明,地方财政决算支出、产业结构、能源效率、能源消费结构、能源价格、客运量等6个因素对中国人均碳排放量具有抗干扰的“稳健性”显著影响,并根据实证结论提出了一些政策建议,如调整产业结构,控制高碳产业发展;优化能源消费结构,积极发展新能源和可再生能源;发展循环经济开发清洁技术,提高能源利用效率;提倡低碳生活,提倡低碳生活方式。这些建议为政府制定环境保护与经济发展政策提供经验证据和决策参考。     

产业转移背景下广东省工业碳排放的驱动因素及碳转移分析

随着全球气候变暖,工业碳排放量持续增加已成为全球关注的热点,由于工业产业升级和转移所引起的碳排放空间重塑也成为低碳发展研究的新方向。本文综合运用碳排放量物料平衡法及结构分解模型,核算2001—2017年广东省城市工业各行业的碳排放量,揭示其时空格局演变规律,同时在产业转移背景下,分析工业碳排放变化的驱动因素以及碳转移格局变化,以期从各市碳排放变化与市际间碳排放转移两个角度探讨低碳发展的有效策略。研究表明：2001—2017年期间,广东省的工业碳排放量整体呈现增加趋势,且地区差异也逐渐增大,呈现由中心向周边扩散的空间特征,由单核心演变为“T字型”的空间分布格局;工业产业发展带来的环境效应由经济规模、产业结构和技术强度综合决定,其中规模效应的作用强度最大、技术效应次之,结构效应的作用最弱;工业碳排放转移格局呈现由珠三角地区向外围转移的趋势,珠三角地区为高、中能耗工业碳排放主要转出地,粤东西北地区为高、中能耗工业碳排放主要转入地。     

陕西省能源消费结构、产业结构演变对碳排放强度的冲击影响分析

基于陕西省1989-2011年能源消费等统计数据,分析能源消费结构、产业结构的演变特征,建立陕西省能源消费结构-产业结构-碳排放强度系统的VAR模型,对该系统的长期和短期动态关系进行实证分析。结果表明:陕西省的发展模式,是能源消费结构长期以高碳能源为主和产业结构长期以高碳产业为主导。能源消费结构与产业结构的变化对陕西省碳排放强度的减小作用初期微弱;从中长期来,两个结构多元化提高的负效应对碳排放强度的增加有长期持久的抑制作用,且能源消费结构演进对碳排放强度的冲击效果始终大于产业结构变化的冲击效果。优化产业结构和调整能源消费结构尤其是提高低碳产业与低碳能源比重是驱动陕西省碳排放强度下降的有效措施。     

住宿业碳排放研究进展

住宿业作为旅游业的主要用能部门之一,其碳减排成为应对全球气候变化的一个重要部分,日益受到学术界重视。通过梳理和总结国内外相关文献,可以看出:国内外住宿业碳排放的研究内容集中在住宿业直接和间接用能碳排放的计算、碳减排影响因素、碳减排措施等方面;研究方法以定量的居多,各种统计分析法都有所涉及,国内住宿业碳排放的研究比国外相对滞后。总体上学术界对住宿业碳排放的研究内容由浅入深,研究方法由简单到复杂,为住宿业的节能减排提供了科学依据,也为低碳旅游发展研究奠定了基础。     

郑汴都市区产业CO2排放演变机理及脱钩分析

探索都市区产业CO₂排放变化的驱动机制,因地制宜地制定减排政策,对低碳城市与经济发展具有重要意义.本文将都市区的CO₂排放源分成农业、工业、建筑业、交通运输业、商业和居民等6 个部门的能源消费,并将工业CO₂排放进一步细分为34 种产业的能源消费.基于2000-2009 年能源消费数据,构建CO₂测算模型,核算了各部门各产业范畴1(仅指能源燃烧)与范畴2 的CO₂排放.运用LMDI方法对2000-2009 年间不同层级产业的CO₂排放变化机理进行研究,采用脱钩指数分析郑汴都市区产业低碳发展的类型与方向.结果发现：CO₂排放结构的变化呈现不同的阶段性、部门性和区域性特征;CO₂排放变化是在强度(技术)效应、结构效应与规模效应共同作用下发生的,经济规模与要素投入的外生经济增长方式是CO₂排放变化主要的正向驱动因素,碳排放强度和劳动密集程度是主要的负向驱动因素,劳动生产率与产业结构的变动则起双向作用,而影响居民消费CO₂排放的各因素贡献相对较小;CO₂排放与经济发展的脱钩状态决定了产业调整升级的方向与程度;产业结构调整对CO₂排放的贡献及脱钩程度的确定需要进一步探讨.     

新疆碳排放影响因素分析与政策建议

气候变化和二氧化碳减排问题已引起全世界的关注.本文运用岭回归分析1995-2008 年新疆碳排放与人口、经济、技术间的关系,并进一步探讨了产业结构和主导产业对碳排放的影响,以寻找减排的技术路线和对策,推动区域低碳经济的发展.结果表明：①不合理的经济结构和人口增长对碳排放有显著的推动作用,技术进步虽在一定程度上缓解了碳排放,但影响甚微;②新疆过分依赖自然资源的经济增长方式和以第二产业为主的经济结构是导致温室气体排放量增加的主要原因;③研究期间,新疆的主导产业均为以石油天然气开采、石油化工、煤化工为主的重工业,但其在工业总产值的比重却有较大提升,导致对能源的消耗急剧增加.未来在全球化背景下,新疆应转变经济增长模式,加大生态保护力度,更多地依靠科技创新、技术进步和制度的改进,大力发展低碳产业.