熊義杰++++李琳

摘要：隨著全球氣候的變暖、溫室效應(yīng)的增加，已經(jīng)嚴(yán)重的威脅到了人類的可持續(xù)發(fā)展，很多國家都采取了相應(yīng)的對策來解決這種狀況，我國也積極采取措施、出臺相應(yīng)的策略以緩解現(xiàn)狀。以陜西省1991-2012年人口、人均GDP、工業(yè)化率、能源消耗和碳排放總量為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，利用LMDI 模型進(jìn)行因素分解。對陜西省碳排放量影響因素的結(jié)果進(jìn)行分析，結(jié)果表明：人口規(guī)模、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)化率三個(gè)因素是陜西省碳排放量增加的拉動因素；能源利用效率和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)因素是陜西省碳排放量增加的抑制因素。

關(guān)鍵詞：碳排放 LMDI模型 影響因素

一、前言

目前，全球氣候變暖已經(jīng)嚴(yán)重威脅到人類的可持續(xù)發(fā)展，國際社會和我國均采取了相應(yīng)措施以應(yīng)對全球氣候變化、減緩溫室效應(yīng)。就目前的現(xiàn)狀而言，在應(yīng)對全球氣候變暖的問題上，越來越多的國家已經(jīng)將關(guān)注的焦點(diǎn)轉(zhuǎn)移到 “如何控制和減少碳排放”上來。我國在“十二五”規(guī)劃中，把降低碳排放強(qiáng)度作為首要目標(biāo)提出。陜西省是我國經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)省份，具有經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)烈內(nèi)在要求。豐富的自然資源既是陜西經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要優(yōu)勢，也帶來了陜西省產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高能耗。未來十年必須加快建設(shè)西部經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省的步伐，所以在發(fā)展中如何對碳排放量進(jìn)行控制，迫切需要展開研究。本文利用LMDI模型（ Logarithmic Mean Divisia Index method，對數(shù)平均迪式分解法） 對陜西省碳排放的影響因素進(jìn)行分解，為陜西省的節(jié)能減排提供實(shí)證參考，據(jù)此提出有效的控制碳排放的政策建議，以促進(jìn)陜西省低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

二、模型的建立

因?yàn)長MDI分解法在理論基礎(chǔ)、適用范圍和結(jié)果表達(dá)等綜合方面相對較優(yōu)，分解結(jié)果有加法和乘法兩種形式，易于轉(zhuǎn)換且一致，不存在無法分解的殘差，可用于絕大多數(shù)情形的分析，所以LMDI 分解法是目前對能源分析的一種重要分析方法，具有一定實(shí)用性。本文采用該方法分析陜西省碳排放量變化的影響因素。

碳排放的影響因素很多，依據(jù)LMDI模型對陜西省碳排放影響因素進(jìn)行分析，建立下面的陜西省碳排放影響因素分解模型：

[C=iCi=iPQPGQEGEiERi] （2.1）

[C=iCi=iP×Y×L×M×Ni×Ri] （2.2）

上述公式中，C表示碳排放總量，P表示人口規(guī)模，Y表示經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平（人均GDP），L表示工業(yè)化率，M表示能源的利用效率，Ni表示能源的消費(fèi)結(jié)構(gòu)，Ri表示碳排放系數(shù)。

根據(jù) LMDI方法將總能源需求從基準(zhǔn)年0到目標(biāo)年t的變化分解為6個(gè)對總的碳排放的影響，即：

加法形式：

[ΔC=Ct-C0=ΔCP+ΔCY+ΔCL+ΔCM+ΔCN+ΔCR] （2.3）

乘法形式：

[D=CtC0=DP+DY+DL+DM+DN+DR] （2.4）

上述公式中，[ΔCP]、[ΔCY]、[ΔCL]、[ΔCM]、[ΔCN]、[ΔCR]分別表示各影響因素變化對碳排放總量變化的貢獻(xiàn)值；[DP]、[DY]、[DL]、[DM]、[DN]、[DR]分別表示各影響因素變化對碳排放總量變化的貢獻(xiàn)率。

根據(jù) LMDI方法[2]對陜西省碳排放總量進(jìn)行分解，6個(gè)影響結(jié)果分解結(jié)果如下：

加法形式：

[ΔCP=iwilnPtP0]

[ΔCY]、[ΔCL]、[ΔCM]、[ΔCN]、[ΔCR]公式類似，此處省略。

其中，[wi=Cti-C0ilnCti-lnC0i]

乘法形式：

[DP=exp（iw'iln（PtP0））]

[DY]、[DL]、[DM]、[DN]、[DR]公式類似，此處省略。

其中，[w'i=（Cti-C0i）/lnCti-lnC0i（Ct-C0）/lnCt-lnC0]

三、數(shù)據(jù)的處理

計(jì)算過程中所使用數(shù)據(jù)均來源于1991-2012年《陜西省統(tǒng)計(jì)年鑒》，其中包括人口、生產(chǎn)總值、工業(yè)增加值等重要數(shù)據(jù)。

由于能源的種類過多，并且有些種類的能源消費(fèi)總量較低，本文根據(jù)一次能源終端消費(fèi)分類，將能源消費(fèi)分為煤、石油、天然氣三種，對碳排放總量進(jìn)行分析。由于碳排放總量沒有原始數(shù)據(jù)，根據(jù)以上三種來估算陜西省碳排放總量，即：[C=iEiRi]。

表1 各類能源碳排放系數(shù)

[能源種類＼&碳排放系數(shù)＼&煤

石油

天然氣＼&0.7476

0.5854＼&0.4479＼&]

資料來源：中國科學(xué)院可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究組的《2009 中國可持續(xù)發(fā)展。戰(zhàn)略報(bào)告——探索中國特色的低碳道路》。對各種原始數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，可得出陜西省碳排放量的影響因素的基本數(shù)據(jù)。

五、結(jié)果分析

運(yùn)用LMDI模型對各種原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以得到1991-2012年各影響因素對陜西省碳排放量變化的貢獻(xiàn)值和貢獻(xiàn)率趨勢圖，見圖1、圖2。

（一）陜西省碳排放量總體變化趨勢

從圖1中可以看出，陜西省碳排放量的總體變化趨勢大致表現(xiàn)為明顯的兩階段特征：第一階段為碳排放減少階段（ 1992-1999），但整體下降速度變緩，并且在1995年出現(xiàn)了一次拐點(diǎn)，碳排放量增加了129.5萬噸；第二階段為碳排放增加階段（1999-2012），整體增加速度變快，2006年和2008年分別出現(xiàn)了一次拐點(diǎn)，碳排放量分別減少了551.6、506.0萬噸，這種現(xiàn)象有可能是受到中國申請奧運(yùn)會和舉辦奧運(yùn)會等外部因素的影響，使陜西省碳排放量有所下降。總體而言，陜西省碳排放的總量是在不斷增加的，雖然在1995-1999年期間有所下降，但其后一直呈現(xiàn)出快速增長的趨勢，這也表明陜西省十幾年來經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的同時(shí)，能源消耗量也在急劇增加，導(dǎo)致陜西省碳排放量也呈現(xiàn)出了較快增長的趨勢。endprint

圖1 陜西省碳排放變化貢獻(xiàn)值

圖2 陜西省碳排放變化貢獻(xiàn)率

（二）陜西省碳排放量影響因素分析

對影響陜西省碳排放量的各個(gè)因素進(jìn)行分析，就一般情況而言，貢獻(xiàn)率大于1的是碳排放量增加的拉動因素，反之，貢獻(xiàn)率小于1的是抑制因素。

1、人口規(guī)模因素

從原始數(shù)據(jù)可以看出，陜西省人口規(guī)模在逐年增加，2012年底陜西省人口總數(shù)相對于1991年增加了390萬人。人口的增長是能源消費(fèi)量增加的重要誘因，進(jìn)而引發(fā)碳排放量的增加。由圖1、圖2可知，陜西省人口規(guī)模的貢獻(xiàn)值和貢獻(xiàn)率的變化都保持在一個(gè)相對穩(wěn)定的狀態(tài)，且貢獻(xiàn)率大于1，說明人口規(guī)模是碳排放增加的拉動因素。

2、經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素

從LMDI分解的結(jié)果可知，陜西省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)值隨著時(shí)間的推移在不斷的增加，由1992年188.2萬噸增加到2012年的1035.4萬噸；經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)率大于1，說明經(jīng)濟(jì)發(fā)展是碳排放增加的拉動因素，貢獻(xiàn)率的值也在不斷的增加。這也說明經(jīng)濟(jì)的發(fā)展始終是增加碳排放量的主要因素，且作用呈現(xiàn)出增強(qiáng)的趨勢。

3、工業(yè)化率因素

由圖1、圖2可知，陜西省工業(yè)化率的貢獻(xiàn)值有正也有負(fù)，且變化幅度都在一定的范圍內(nèi)；貢獻(xiàn)率在1上下變動，陜西省經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，同時(shí)也影響了工業(yè)化率的提高，這也在一定程度上影響了陜西省碳排放總量的增加。

4、能源效率因素

由LMDI分析結(jié)果可以看出，陜西省的能源效率的貢獻(xiàn)值整體為負(fù)數(shù)，除了1995、2001、2002、2005、2009、2012年，并且可以看出，能源效率對碳排放量的抑制作用非常大。這也說明了能源效率對碳排放量的減少起到了重要的作用，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)“減少碳排放”這一目標(biāo)的可行性因素。

5、能源結(jié)構(gòu)因素

能源結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)值變化范圍不大，貢獻(xiàn)率有大于1的，也有小于1的，其對陜西省碳排放量的抑制作用較小。同時(shí)也說明了陜西省的能源結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步的改善，在以后的生產(chǎn)中能對碳排放量起到較好的抑制效果。

綜上所述，以上5種因素對陜西省碳排放量分別產(chǎn)生了不同程度的影響。人口規(guī)模的逐漸增加，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)中煤炭使用量的提高都是引發(fā)1991-2012年陜西省碳排放量增長的主要因素；能源效率的提高，能源結(jié)構(gòu)的改善對陜西省碳排放量的減少起到了一定作用，尤其是能源效率是抑制碳排放量增加的關(guān)鍵因素。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭朝先.中國碳排放因素分解： 基于LMDI 分解技術(shù)[J].中國人口·資源與環(huán)境，2010，20（12）：116-220

[2]Ang B W. The LMDI approach to decomposition analysis： a practical guide[J]. Energy policy， 2005， 33（7）： 867-871

[3]李紹萍，王倩，劉洋.基于 LMDI 的東北老工業(yè)基地工業(yè)碳排放影響因素實(shí)證分析[J].中國石油大學(xué)學(xué)報(bào)： 社會科學(xué)版， 2013， 29（4）： 18-22

[4]Zhang F Q， Ang B W. Methodological issues in cross-country/region decomposition of energy and environment indicators[J]. Energy Economics， 2001， 23（2）： 179-190

[5]徐國泉，劉則淵，姜照華.中國碳排放的因素分解模型及實(shí)證分析：1995-2004[J].中國人口·資源與環(huán)境，2006，16（ 6） ： 158-161

[6]Ang B W. Decomposition analysis for policymaking in energy： which is the preferredmethod [J]. Energy policy， 2004， 32（9）： 1131-1139

[7]馬曉微.我國人口-能源類型區(qū)域劃分及趨勢研究[C].現(xiàn)代工業(yè)工程與管理研討會，2006

圖1 陜西省碳排放變化貢獻(xiàn)值

圖2 陜西省碳排放變化貢獻(xiàn)率

（二）陜西省碳排放量影響因素分析

對影響陜西省碳排放量的各個(gè)因素進(jìn)行分析，就一般情況而言，貢獻(xiàn)率大于1的是碳排放量增加的拉動因素，反之，貢獻(xiàn)率小于1的是抑制因素。

1、人口規(guī)模因素

從原始數(shù)據(jù)可以看出，陜西省人口規(guī)模在逐年增加，2012年底陜西省人口總數(shù)相對于1991年增加了390萬人。人口的增長是能源消費(fèi)量增加的重要誘因，進(jìn)而引發(fā)碳排放量的增加。由圖1、圖2可知，陜西省人口規(guī)模的貢獻(xiàn)值和貢獻(xiàn)率的變化都保持在一個(gè)相對穩(wěn)定的狀態(tài)，且貢獻(xiàn)率大于1，說明人口規(guī)模是碳排放增加的拉動因素。

2、經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素

從LMDI分解的結(jié)果可知，陜西省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)值隨著時(shí)間的推移在不斷的增加，由1992年188.2萬噸增加到2012年的1035.4萬噸；經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)率大于1，說明經(jīng)濟(jì)發(fā)展是碳排放增加的拉動因素，貢獻(xiàn)率的值也在不斷的增加。這也說明經(jīng)濟(jì)的發(fā)展始終是增加碳排放量的主要因素，且作用呈現(xiàn)出增強(qiáng)的趨勢。

3、工業(yè)化率因素

由圖1、圖2可知，陜西省工業(yè)化率的貢獻(xiàn)值有正也有負(fù)，且變化幅度都在一定的范圍內(nèi)；貢獻(xiàn)率在1上下變動，陜西省經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，同時(shí)也影響了工業(yè)化率的提高，這也在一定程度上影響了陜西省碳排放總量的增加。

4、能源效率因素

由LMDI分析結(jié)果可以看出，陜西省的能源效率的貢獻(xiàn)值整體為負(fù)數(shù)，除了1995、2001、2002、2005、2009、2012年，并且可以看出，能源效率對碳排放量的抑制作用非常大。這也說明了能源效率對碳排放量的減少起到了重要的作用，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)“減少碳排放”這一目標(biāo)的可行性因素。

5、能源結(jié)構(gòu)因素

能源結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)值變化范圍不大，貢獻(xiàn)率有大于1的，也有小于1的，其對陜西省碳排放量的抑制作用較小。同時(shí)也說明了陜西省的能源結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步的改善，在以后的生產(chǎn)中能對碳排放量起到較好的抑制效果。

綜上所述，以上5種因素對陜西省碳排放量分別產(chǎn)生了不同程度的影響。人口規(guī)模的逐漸增加，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)中煤炭使用量的提高都是引發(fā)1991-2012年陜西省碳排放量增長的主要因素；能源效率的提高，能源結(jié)構(gòu)的改善對陜西省碳排放量的減少起到了一定作用，尤其是能源效率是抑制碳排放量增加的關(guān)鍵因素。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭朝先.中國碳排放因素分解： 基于LMDI 分解技術(shù)[J].中國人口·資源與環(huán)境，2010，20（12）：116-220

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[3]李紹萍，王倩，劉洋.基于 LMDI 的東北老工業(yè)基地工業(yè)碳排放影響因素實(shí)證分析[J].中國石油大學(xué)學(xué)報(bào)： 社會科學(xué)版， 2013， 29（4）： 18-22

[4]Zhang F Q， Ang B W. Methodological issues in cross-country/region decomposition of energy and environment indicators[J]. Energy Economics， 2001， 23（2）： 179-190

[5]徐國泉，劉則淵，姜照華.中國碳排放的因素分解模型及實(shí)證分析：1995-2004[J].中國人口·資源與環(huán)境，2006，16（ 6） ： 158-161

[6]Ang B W. Decomposition analysis for policymaking in energy： which is the preferredmethod [J]. Energy policy， 2004， 32（9）： 1131-1139

[7]馬曉微.我國人口-能源類型區(qū)域劃分及趨勢研究[C].現(xiàn)代工業(yè)工程與管理研討會，2006

圖1 陜西省碳排放變化貢獻(xiàn)值

圖2 陜西省碳排放變化貢獻(xiàn)率

（二）陜西省碳排放量影響因素分析

對影響陜西省碳排放量的各個(gè)因素進(jìn)行分析，就一般情況而言，貢獻(xiàn)率大于1的是碳排放量增加的拉動因素，反之，貢獻(xiàn)率小于1的是抑制因素。

1、人口規(guī)模因素

從原始數(shù)據(jù)可以看出，陜西省人口規(guī)模在逐年增加，2012年底陜西省人口總數(shù)相對于1991年增加了390萬人。人口的增長是能源消費(fèi)量增加的重要誘因，進(jìn)而引發(fā)碳排放量的增加。由圖1、圖2可知，陜西省人口規(guī)模的貢獻(xiàn)值和貢獻(xiàn)率的變化都保持在一個(gè)相對穩(wěn)定的狀態(tài)，且貢獻(xiàn)率大于1，說明人口規(guī)模是碳排放增加的拉動因素。

2、經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素

從LMDI分解的結(jié)果可知，陜西省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)值隨著時(shí)間的推移在不斷的增加，由1992年188.2萬噸增加到2012年的1035.4萬噸；經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)率大于1，說明經(jīng)濟(jì)發(fā)展是碳排放增加的拉動因素，貢獻(xiàn)率的值也在不斷的增加。這也說明經(jīng)濟(jì)的發(fā)展始終是增加碳排放量的主要因素，且作用呈現(xiàn)出增強(qiáng)的趨勢。

3、工業(yè)化率因素

由圖1、圖2可知，陜西省工業(yè)化率的貢獻(xiàn)值有正也有負(fù)，且變化幅度都在一定的范圍內(nèi)；貢獻(xiàn)率在1上下變動，陜西省經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，同時(shí)也影響了工業(yè)化率的提高，這也在一定程度上影響了陜西省碳排放總量的增加。

4、能源效率因素

由LMDI分析結(jié)果可以看出，陜西省的能源效率的貢獻(xiàn)值整體為負(fù)數(shù)，除了1995、2001、2002、2005、2009、2012年，并且可以看出，能源效率對碳排放量的抑制作用非常大。這也說明了能源效率對碳排放量的減少起到了重要的作用，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)“減少碳排放”這一目標(biāo)的可行性因素。

5、能源結(jié)構(gòu)因素

能源結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)值變化范圍不大，貢獻(xiàn)率有大于1的，也有小于1的，其對陜西省碳排放量的抑制作用較小。同時(shí)也說明了陜西省的能源結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步的改善，在以后的生產(chǎn)中能對碳排放量起到較好的抑制效果。

綜上所述，以上5種因素對陜西省碳排放量分別產(chǎn)生了不同程度的影響。人口規(guī)模的逐漸增加，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)中煤炭使用量的提高都是引發(fā)1991-2012年陜西省碳排放量增長的主要因素；能源效率的提高，能源結(jié)構(gòu)的改善對陜西省碳排放量的減少起到了一定作用，尤其是能源效率是抑制碳排放量增加的關(guān)鍵因素。

參考文獻(xiàn)：

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[5]徐國泉，劉則淵，姜照華.中國碳排放的因素分解模型及實(shí)證分析：1995-2004[J].中國人口·資源與環(huán)境，2006，16（ 6） ： 158-161

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[7]馬曉微.我國人口-能源類型區(qū)域劃分及趨勢研究[C].現(xiàn)代工業(yè)工程與管理研討會，2006