宋杰鯤，牛丹平，曹子建，張凱新

（中國石油大學(xué)（華東） 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，山東 青島 266580）

考慮碳轉(zhuǎn)移的我國省域碳排放核算與初始分配

宋杰鯤，牛丹平，曹子建，張凱新

（中國石油大學(xué)（華東） 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，山東 青島 266580）

明晰省域碳排放責(zé)任并進(jìn)行科學(xué)的配額初始分配是我國碳減排的重要工作。文章基于省域間投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)，核算省域間貿(mào)易碳轉(zhuǎn)移和各省共擔(dān)責(zé)任碳排放，并分別應(yīng)用Theil指數(shù)、Gini系數(shù)、類Gini系數(shù)和Kakwani指數(shù)進(jìn)行省域碳排放公平性測度，基于人際公平、發(fā)展承續(xù)、發(fā)展效率、可行支付等原則對我國2020年碳排放配額進(jìn)行省域初始分配并進(jìn)行加權(quán)。結(jié)果表明：30個省可劃分為10個集結(jié)域，基本符合地域分布特征；省域碳排放分布比較平均，不同收入省減排潛力不同；完成2020年全國碳排放配額目標(biāo)，需要各省結(jié)合實際采取慣性或強化措施，同時突破集結(jié)域限制，加強統(tǒng)一碳市場建設(shè)，推動產(chǎn)品生產(chǎn)、消費以及碳排放在全國范圍內(nèi)的流通配置。

碳轉(zhuǎn)移；省域碳排放；核算；初始分配

IPCC評估報告指出，50年來造成溫室效應(yīng)的主要因素是人類活動排放的大量溫室氣體，尤其是二氧化碳。我國高度重視碳排放問題，《國家應(yīng)對氣候變化規(guī)劃（2014-2020年）》中提出，到2020年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%，并將其分解落實到具體的地區(qū)、部門，納入到各地區(qū)、各部門評價考核體系，同時要健全溫室氣體統(tǒng)計核算體系，建立地方和企業(yè)溫室氣體排放核算系統(tǒng)。2015年巴黎氣候大會中國“國家自主貢獻(xiàn)”提出2030年二氧化碳排放達(dá)到峰值，2030年單位GDP碳排放比2005年下降60%～65%。十三五規(guī)劃綱要提出，到2020年單位GDP二氧化碳排放比2015年降低18%，推動全國統(tǒng)一碳排放交易市場建設(shè)，健全碳排放統(tǒng)計核算、評價考核和責(zé)任追究制度，落實國家自主貢獻(xiàn)?？梢?，我國碳減排目標(biāo)的實現(xiàn)需要各地區(qū)、部門和企業(yè)各有作為、共同努力，在地區(qū)方面既要完善碳排放統(tǒng)計核算體系，又要考慮各地區(qū)發(fā)展基礎(chǔ)、能源稟賦等方面的差異，科學(xué)設(shè)定減排目標(biāo)，確保目標(biāo)、過程與考核的一體化。

一、文獻(xiàn)綜述

當(dāng)前，國際上關(guān)于碳排放責(zé)任核算主要有三種原則［1］：一是生產(chǎn)者責(zé)任，將碳排放責(zé)任歸屬生產(chǎn)者，該原則操作性強，但是可能產(chǎn)生“碳泄漏”問題，縱容一些產(chǎn)品尤其是高耗能產(chǎn)品生產(chǎn)中不采取低碳化措施［2］；二是消費者責(zé)任，認(rèn)為最終消費是導(dǎo)致碳排放的最主要驅(qū)動因素，但是該原則下生產(chǎn)者缺乏減排動機(jī)，消費者如無政策激勵同樣缺乏減排動力；三是共擔(dān)責(zé)任，認(rèn)為生產(chǎn)者和消費者需要共同承擔(dān)排放與減排責(zé)任，要加強貿(mào)易碳轉(zhuǎn)移核算與責(zé)任界定。許多學(xué)者基于區(qū)域間投入產(chǎn)出表對我國八大區(qū)域碳排放轉(zhuǎn)移進(jìn)行測算［3-6］，但是由于省域間投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)限制，研究相對較少。趙慧卿［7］、路正南和李曉潔［8］分別運用李善同主編的2002年和2007年擴(kuò)展型投入產(chǎn)出表，對2002和2007年省域貿(mào)易碳排放轉(zhuǎn)移進(jìn)行測算；石敏俊和張卓穎運用中國科學(xué)院虛擬經(jīng)濟(jì)與數(shù)據(jù)科學(xué)研究中心編制的2002年擴(kuò)展型投入產(chǎn)出表，測算2002年省域間貿(mào)易碳排放轉(zhuǎn)移［9］。在碳排放配額分配方面，學(xué)者們提出了包括公平性、效率性等多項原則，人均指標(biāo)、累積指標(biāo)等多種指標(biāo)的分配思路與方法［10-11］。針對我國的省域碳排放配額分配，宋德勇和劉習(xí)平［12］、李全生和郁璇［13］分別提出基于人均歷史累計碳排放和人均碳排放的分配思路；吳靜等基于世襲制、平等主義和支付能力進(jìn)行分配研究［14］；劉曉對比了基于前瞻性、GDP、人口、人口-GDP、支付能力等不同原則下的配額分配［15］；王金南等［16］、張博和何明洋［17］分別構(gòu)建了基于單一指標(biāo)的加權(quán)復(fù)合指標(biāo)進(jìn)行配額分配；熊小平等［18］、馬海良等［19］則對基于單一指標(biāo)的分配結(jié)果進(jìn)行加權(quán)，得到不同偏好下的分配方案。

通過文獻(xiàn)梳理，當(dāng)前在省域間碳轉(zhuǎn)移測算分析方面的研究較少，更缺乏各省共擔(dān)責(zé)任碳排放核算，而其對于碳排放配額的初始分配與我國碳減排決策至關(guān)重要［20］；在碳排放配額初始分配方面，對單一指標(biāo)分配結(jié)果進(jìn)行加權(quán)可解釋性、可操作性與交互性均比較好，能較好地反映決策者偏好，但是其選取的單一指標(biāo)不盡統(tǒng)一，也缺乏對共擔(dān)責(zé)任碳排放的省域分配研究。本文以省域間投入產(chǎn)出表為依據(jù)，測算我國省域間碳轉(zhuǎn)移，并核算各省共擔(dān)責(zé)任碳排放，基于多種分配原則并進(jìn)行加權(quán)，對我國2020年碳排放配額進(jìn)行省域分配。

二、考慮碳轉(zhuǎn)移的省域碳排放核算及公平性測度

（一）生產(chǎn)者責(zé)任碳排放核算

化石燃料燃燒碳排放是碳排放的最主要來源，本文以化石燃料燃燒碳排放量表示各省（自治區(qū)、直轄市，為簡便統(tǒng)一稱為?。┨寂欧帕?，應(yīng)用碳排放系數(shù)法進(jìn)行生產(chǎn)者責(zé)任碳排放測算：

其中，Cp表示p省的碳排放量；Epk和Fpk分別表示p省k類燃料的消費量和固碳量；αk、βk和γk分別表示k類燃料的折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)、碳排放系數(shù)和碳氧化率。

實際核算時，由于各省能源平衡表終端消費量中，工業(yè)部分用作原料、材料的能源在作為非能源使用過程中，這部分碳沒有被釋放，所以需要在排放量的計算中予以扣除。終端消費量中熱力和電力作為二次能源，其排放因子較難確定，可以采用加工轉(zhuǎn)換量中用于火力發(fā)電和供熱部分的燃料消費量計入碳排放核算中。

考慮到數(shù)據(jù)可得性，計算除西藏外的中國大陸其余30個省2003-2014年生產(chǎn)者責(zé)任碳排放量，其中，各省各類燃料消費量來源于2004-2015年《中國能源統(tǒng)計年鑒》，碳排放系數(shù)和碳氧化率來自于《省級溫室氣體清單編制指南》。其中，山東、河北、江蘇這12年的碳排放總量最高，分別達(dá)到81.48、74.13和62.03億噸，遼寧、內(nèi)蒙古、河南、廣東、山西在45～52億噸之間，這八個省的碳排放量達(dá)到全國碳排放量的51.80%。海南、青海碳排放量很少，尚不到5億噸；寧夏、北京、甘肅、重慶、天津、江西、廣西、云南在10～20億噸之間；其余12個省則在20～37億噸之間。

（二）貿(mào)易轉(zhuǎn)移碳排放核算

中國各省投入產(chǎn)出結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，貿(mào)易結(jié)構(gòu)波動較小。本文采用中國科學(xué)院區(qū)域可持續(xù)發(fā)展分析與模擬重點實驗室編制的2007年和2010年六部門30省區(qū)市區(qū)域間投入產(chǎn)出表數(shù)據(jù)［21-22］，分別反映2003-2008、2009-2014的省域間貿(mào)易結(jié)構(gòu)。國內(nèi)品平衡關(guān)系如下：

其中，為p省i部門總產(chǎn)出；為q省j部門的中間使用，j=1，2，…，6代表農(nóng)林牧漁業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)、交通運輸與倉儲業(yè)、批發(fā)零售業(yè)、其他服務(wù)業(yè)，q=1，2，…，30表示30個??；為q省最終使用，s=1，2分別表示最終消費和資本形成；和分別為出口項和其他項（主要是中間使用、最終使用以及出口項中的進(jìn)口因素）。

這樣，可以得到剔除進(jìn)口因素后p省i部門對q省的貿(mào)易轉(zhuǎn)移系數(shù)為：

假設(shè)根據(jù)碳排放系數(shù)法得到p省i部門生產(chǎn)者責(zé)任碳排放量為，則其對q省的貿(mào)易轉(zhuǎn)移碳排放量為：

計算各省輸出與輸入碳排放量，得到近12年各省碳排放凈輸出結(jié)果見圖1。內(nèi)蒙古、河北、山西凈輸出碳排放量最多，分別達(dá)到13.24、10.51和8.77億噸，貴州、新疆、安徽、云南、黑龍江凈輸出量相對較多，在2～5億噸之間；廣東、浙江凈輸入碳排放最多，分別為17.38、10.45億噸，江蘇、上海、北京凈輸入量較多，均超過5億噸。

進(jìn)而得到p省輸出至q省的碳排放量為：

圖1 2003-2014年各省凈調(diào)出碳排放量

假設(shè)p省輸出至外省的碳排放比例數(shù)據(jù)集滿足正態(tài)分布N（mp，sp2），如果其輸出至q省的比例rpq對應(yīng)的累積分布概率值大于等于0.8，則可認(rèn)為該比例超出了輸出至其余絕大多數(shù)省的比例，q省可視為p省的主要輸出省。如圖2所示的正態(tài)分布密度函數(shù)曲線中，z0.8對應(yīng)的正態(tài)分布累積概率值為0.8，rpq≤Z0.8，則q省為p省的主要輸出省，而rpt＜z0.8，則t省并非省的主要輸出省。由標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)的反函數(shù)知，累積概率為0.8時，反函數(shù)值為0.841 6，即Z0.8=mp+0.841 6sp。

圖2 主要輸出省確定示意圖

以北京為例，2003-2014年輸出至其余各省的碳排放量比例見表1，對29個數(shù)據(jù)進(jìn)行單樣本Kolmogo?rov-Smirnov檢驗，得到Z值為0.834，漸近顯著性（雙側(cè)）值為0.490＞0.05，表明數(shù)據(jù)呈近似正態(tài)分布，同時得到樣本均值為3.447 9，標(biāo)準(zhǔn)差為2.718 0，有臨界值Z0.8=5.74%，則比例超過5.74%的天津、河北、上海、江蘇、河南為北京的主要輸出省。

表1 2003-2014年北京調(diào)出至外省的碳排放比例 %

按照同樣的思路，可以確定各省的主要碳排放輸入省。得到各省主要碳排放輸出省、輸入省分別見圖3、圖4。其中，廣東、江蘇、浙江、上海、河北分別是21、17、15、13、11個省的主要碳排放輸出省，而河北、內(nèi)蒙古、河南則分別是22、15、11個省的主要碳排放輸入省。

為了描述省域間碳排放輸入輸出關(guān)系，定義不同省p與q貿(mào)易碳排放密切值：

其中：

很明顯，fpq=fqp∈｛0，1，2，3，4｝。定義p與q貿(mào)易碳排放占比：

其中，Tpq為p與q之間輸入輸出碳排放量之和，即Tpq=Cpq+Cqp；分母中扣除分子是將重復(fù)計算的兩省輸入輸出量即分子去掉。

圖3 主要碳排放輸出省

圖4 主要碳排放輸入省

得到密切值為4的省域組合包括：遼寧-吉林、遼寧-黑龍江、吉林-黑龍江、江蘇-安徽、江蘇-河南、湖南-廣東、廣東-廣西、廣東-云南。遼寧、吉林和黑龍江兩兩之間的密切值均為4，且這三個省與其他省的密切值均小于4，所以遼寧、吉林和黑龍江可組成獨立的集結(jié)域｛遼寧，吉林，黑龍江｝。江蘇-安徽、江蘇-河南、湖南-廣東、廣東-廣西、廣東-云南的貿(mào)易碳排放比例分別為5.77%、4.38%、5.18%、5.20%和7.71%，依據(jù)由大到小、集結(jié)域相互獨立的原則，則有得到｛廣東，云南｝、｛江蘇，安徽｝兩個集結(jié)域。

為了將各省與其余省或集結(jié)域相聯(lián)結(jié)，定義某省與集結(jié)域的密切值為該省與集結(jié)域內(nèi)各省密切值的最小值，如河北與集結(jié)域｛遼寧，吉林，黑龍江｝的密切值為河北與遼寧、吉林、黑龍江密切值3、1、1的最小值1。按照式（8）定義某省與集結(jié)域的貿(mào)易碳排放占比，依據(jù)密切值由大到小、貿(mào)易碳排放占比由高到低的原則，得到各省集結(jié)過程及結(jié)果見表2所列，其中括號內(nèi)數(shù)值為對應(yīng)的貿(mào)易碳排放占比。可見，可將30個省劃分為10個集結(jié)域，即｛北京，天津，內(nèi)蒙古｝、｛河北，山西，山東｝、｛遼寧，吉林，黑龍江｝、｛江蘇，安徽，河南｝，｛上海，浙江，陜西｝、｛福建，貴州，廣東，云南｝、｛江西，湖北｝、｛湖南，廣西，海南｝、｛重慶，四川｝、｛青海，寧夏，甘肅，新疆｝。不難看出，10個集結(jié)域的省域分布基本符合地理空間分布，這表明地理鄰近的省域間貿(mào)易碳轉(zhuǎn)移關(guān)系密切。

表2 各省集結(jié)過程與結(jié)果

（三）共擔(dān)責(zé)任碳排放核算

根據(jù)消費者責(zé)任，各省輸出至外省及出口的碳排放不應(yīng)計入本省，外省輸入至該省及進(jìn)口的碳排放應(yīng)計入本省。由于難以獲取各省進(jìn)出口貿(mào)易量，本文暫不考慮進(jìn)出口貿(mào)易碳排放，則消費者責(zé)任碳排放計算公式可簡化為：

共擔(dān)責(zé)任原則要求生產(chǎn)者和消費者共同承擔(dān)輸入輸出碳排放，假設(shè)p省生產(chǎn)用以自身消費（含生活消費）的碳排放量為Cp1，承擔(dān)j省輸入至本省的碳排放比例為wjp，則其共擔(dān)責(zé)任碳排放為：

共擔(dān)責(zé)任碳排放在碳排放責(zé)任承擔(dān)上更加公平，有利于促進(jìn)生產(chǎn)者和消費者減少碳排放。Ro?drigues等對國家間碳排放責(zé)任承擔(dān)進(jìn)行模擬談判研究［23］，認(rèn)為生產(chǎn)者和消費者責(zé)任是對稱的，即均承擔(dān)50%，因此設(shè)置式（10）中的wjp和wkp均為0.5。得到各省2003-2014年的共同責(zé)任碳排放量。其中，山東、河北、江蘇這12年的共擔(dān)責(zé)任碳排放量最多，分別達(dá)到82.21億噸、68.88億噸和66.53億噸；廣東、遼寧、河南、內(nèi)蒙古、浙江、山西在40～60億噸之間；海南、青海碳排放量不到5億噸；寧夏、甘肅、廣西、北京、江西、廣西、天津、云南、貴州、新疆、陜西在9～20億噸之間，其余8個省則在20～33億噸之間。對比共擔(dān)責(zé)任碳排放和生產(chǎn)責(zé)任碳排放，北京、廣東、上海、浙江、天津、江蘇、福建、吉林、山東、四川、重慶等11個省的共擔(dān)責(zé)任碳排放量大于生產(chǎn)責(zé)任碳排放量，其中前6個省共擔(dān)責(zé)任碳排放量分別比生產(chǎn)責(zé)任碳排放量多27.82%、17.30%、16.83%、14.29%、12.15%和7.25%；其余19個省的共擔(dān)責(zé)任碳排放量小于生產(chǎn)責(zé)任碳排放量，內(nèi)蒙古、貴州、新疆、山西、寧夏、河北的共擔(dān)責(zé)任碳排放量分別比生產(chǎn)責(zé)任碳排放量小12.93%、11.41%、9.70%、9.66%、7.51%、7.09%。

（四）省域碳排放公平性分析

省域碳排放公平性主要體現(xiàn)在省際人均碳排放的公平性，它反映了各省人們平等的碳排放權(quán)和福利的合理配置。Theil指數(shù)和Gini系數(shù)能夠充分利用全部樣本數(shù)據(jù)，且對異常值免疫，選取這兩項指標(biāo)進(jìn)行省域碳排放公平性測度。此外，類Gini系數(shù)和Kakwani指數(shù)能夠反映碳排放分布與收入分布間的相對關(guān)系［24］，選取這兩項指標(biāo)作為公平性測度的補充指標(biāo)。

其中，T為人均碳排放的Theil指數(shù)，ri和gi分別表示i省的碳排放比例、人口比例。T越大表明省際人均碳排放差異越大，越不公平。

其中，GC為人均碳排放的Gini系數(shù)或類Gini系數(shù)，Xi和Yi分別為累計至第i個省的人口占比、累計碳排放占比。Gini系數(shù)按照人均碳排放排序，類Gini系數(shù)按照人均GDP排序。Gini系數(shù)越大，表明省域碳排放分布越不公平。類Gini系數(shù)越大，表明人均收入高的地區(qū)碳排放也大，即碳排放在不同收入間的分布越不公平。

其中，K為Kakwani指數(shù)，GC為人均碳排放的類Gini系數(shù)，G為人均GDP的Gini系數(shù)。當(dāng)K＞0時，表明碳排放分布比收入分布呈現(xiàn)更大的不公平性；否則，碳排放分布比收入分布要公平。

根據(jù)2003-2014年各省共擔(dān)責(zé)任碳排放，得到歷年省域碳排放公平性測度指標(biāo)見圖5所示?？梢?，人均碳排放的Theil指數(shù)和Gini系數(shù)變動趨勢完全一致，2004年比2003年有所增加，隨后一直下降，2008年比2007年略有上升，2009-2010年繼續(xù)下降，2011-2014年則逐年增加，這表明自2011年以來，我國省域碳排放不公平性程度增加。而2003-2014年人均碳排放Gini系數(shù)一直保持在0.2～0.3之間，表明省域碳排放分布比較平均。從人均碳排放的類Gini系數(shù)來看，2004年以來一直呈下降趨勢，對應(yīng)的Kakwani指數(shù)一直為負(fù)值，這表明碳排放在高、低收入間的差異逐年減小，碳排放分布比收入分布要公平。

圖5 2003-2014年省域碳排放公平性測度指標(biāo)

類Gini系數(shù)變動趨勢表明人均GDP高的省并未釋放更多的二氧化碳，這反映出不同收入水平的省份，其碳減排潛力不同。對30個省這12年人均GDP應(yīng)用K均值聚類，劃分為低收入?。òㄙF州、甘肅、云南、廣西、安徽、江西、四川、寧夏、青海等9個?。⒅械仁杖胧。òê?、海南、河南、陜西、新疆、山西、湖北、重慶、河北、黑龍江、吉林等11個?。?、較高收入省（包括內(nèi)蒙古、福建、遼寧、山東、廣東、浙江、江蘇等7個?。┖透呤杖胧。òū本?、天津、上海），得到四組省2003-2014年碳排放強度的變化趨勢見圖6所示?？梢?，自2006年起四組省的碳排放強度均明顯下降。2006年碳排放強度由高到低依次為中等收入省組、低收入省、較高收入省和高收入??；2014年高收入省碳排放強度下降幅度最大，年均下降6.70%，其余依次為低收入省、較高收入省和中等收入省，分別下降5.19%、5.11%和4.87%。這表明不同收入省特別是高收入省環(huán)境技術(shù)的提高一定程度上降低了省域碳排放的不公平性。

圖6 2003-2014年不同收入省碳排放強度變化趨勢

三、2020年省域碳排放初始配額分配

（一）分配指標(biāo)及方法

碳排放初始配額分配受基準(zhǔn)年的影響很大，美國、歐洲均采用前一承諾期結(jié)束年份的相關(guān)數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)進(jìn)行配額分配?？紤]到我國規(guī)劃實踐，若僅用規(guī)劃最后一年作為基準(zhǔn)年，可能會高估減排潛力，本文選擇動態(tài)的“滾動窗口”，取近五年平均值作為基準(zhǔn)對年度碳排放初始配額進(jìn)行分配。借鑒學(xué)者的研究成果，本文確定碳排放初始配額分配原則及指標(biāo)如下：

（1）人際公平原則。以各省人口比例為原則進(jìn)行分配，比例越高的省獲得的配額越多，體現(xiàn)了各省公民平等享有碳排放權(quán)的原則。

（2）發(fā)展承續(xù)原則。包括碳排放量和第二產(chǎn)業(yè)GDP這兩個指標(biāo)。由于受能源稟賦、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的制約，各省碳排放短期內(nèi)通常不會出現(xiàn)大的波動，按五年內(nèi)平均碳排放比例進(jìn)行分配，一定程度上可以反映碳排放需求的穩(wěn)定性和響應(yīng)性，保障經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)發(fā)展。此外，三次產(chǎn)業(yè)中，第二產(chǎn)業(yè)的碳排放最多，為了支撐各省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)穩(wěn)步優(yōu)化，并確保第二產(chǎn)業(yè)GDP比例較高的省份有序發(fā)展，以各省第二產(chǎn)業(yè)GDP為依據(jù)，其占全國第二產(chǎn)業(yè)GDP比例越高，則分配的碳排放配額越高。

（3）發(fā)展效率原則。碳排放對于各省而言均屬于制約資源，為了保障各省及全國GDP目標(biāo)的實現(xiàn)，GDP和碳排放效率越高的省分配的配額越多。計算公式如下：

其中，Cpd和CT分別表示p省碳排放配額、全國碳排放總配額；Gk0和sk0分別表示k省基期GDP與碳排放強度；0＜α＜1，體現(xiàn)了GDP和碳排放效率間的權(quán)衡。發(fā)展效率原則確保了GDP高且碳排放強度低（碳排放績效高）的省獲得較多的碳排放配額。由于碳排放強度本身還體現(xiàn)了各省碳減排技術(shù)水平，數(shù)值越低意味著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、節(jié)能降耗等碳減排綜合水平越高，可以分配較少的配額，因此，折衷考慮，本文取α為0.5。

（4）可行支付原則。高收入省的減排潛力最大，因此人口少且人均GDP較高的省可承擔(dān)較多的減排義務(wù)，獲得較少的碳排放權(quán)初始配額。計算公式如下：

其中，和分別表示k省基期人口數(shù)、人均GDP；本文取α為0.8，以突出人均GDP的省承擔(dān)較大的減排義務(wù)。

上述指標(biāo)反映了碳排放初始配額分配的不同視角，設(shè)得到p省第m種方法的分配結(jié)果為，為了充分融合各類指標(biāo)的分配結(jié)果，可考慮通過國家與省級部門反復(fù)協(xié)商、專家賦權(quán)等方法設(shè)置指標(biāo)權(quán)重，得到p省碳排放初始配額加權(quán)分配結(jié)果：

（二）2020年碳排放配額分配結(jié)果

2005年我國CO2排放總量為562 148.95萬噸，碳排放強度為3.024 0噸/萬元。設(shè)2020年碳排放強度降低45%，則碳排放強度為1.663 2噸/萬元。根據(jù)“十三五”規(guī)劃，按GDP年均增速6.5%計算，得到2020年GDP總量為629 616.4億元，碳排放總量為1 047 178.10萬噸。通過專家調(diào)研，應(yīng)用層次分析法得到人口、碳排放量、第二產(chǎn)業(yè)GDP、發(fā)展效率和可行支付這五項指標(biāo)或原則的兩兩判斷矩陣為：

該矩陣最大特征值為5.068，一致性指標(biāo)CI為0.017，隨機(jī)一致性比值CR為0.015＜0.1，通過一致性檢驗，得到上述指標(biāo)的權(quán)重依次為0.081 5、0.297 3所列、0.137 1、0.258 8、0.225 3。最終得到各分配結(jié)果見表3。由加權(quán)分配結(jié)果，2020年天津、河北、山西、內(nèi)蒙古、遼寧、吉林、青海、寧夏、新疆這9個省的碳排放量均低于2014年，這意味著它們需要在2015-2020年間碳排放達(dá)到峰值并下降，其余21個省碳排放絕對量仍可繼續(xù)增加。

表3 2020年省域碳排放配額分配結(jié)果 萬噸

（三）2020年分配結(jié)果分析

要完成2020年碳排放強度比2005年下降40%～45%的目標(biāo)，2006-2020年碳排放強度需年均下降3.35%～3.91%，至2014年約下降26.40%～30.14%，計算各省2006-2014年碳排放強度下降比例見圖9。此外，我國提出2030年左右碳排放達(dá)到峰值，降低碳排放絕對量提上日程。對各省2003-2014年碳排放量進(jìn)行曲線擬合，均基本符合冪函數(shù)或二次函數(shù)規(guī)律，結(jié)合2010-2014年的變動趨勢，選取較為合理的擬合方程對各省2020年碳排放量進(jìn)行預(yù)測。以北京為例，得到擬合方程為y=10 359.932 774t0.131337，R2=0.918 8，代入t=18，則2020年北京碳排放量預(yù)測值為15 143萬噸。得到各省2020年碳排放分配值比預(yù)測值增減比例一并見圖7所示。

從碳排放強度來看，2014年北京、天津、吉林、上海、山東、湖北、湖南、重慶、貴州、云南等10個省碳排放強度已下降40%以上；山西、遼寧、黑龍江、江蘇、浙江、福建、江西、河南、廣東、廣西、四川、青海等12個省下降比例超過26.4%，按照現(xiàn)行減排措施與力度，慣性至2020年碳排放強度可望下降40%～45%。新疆、寧夏、海南、安徽、陜西、甘肅、內(nèi)蒙古、河北等8個省下降比例小于26.40%，特別是寧夏、新疆甚至有上升趨勢，因此這8個省在2015-2020年需要比2006-2014年采取更有效的措施強化碳減排工作。就碳排放絕對量而言，新疆、寧夏、內(nèi)蒙古碳排放量減排壓力最大，分別需要比慣性情景預(yù)測值下降60.16%、51.89%、48.54%；山西、河北、遼寧、山東、天津下降比例在20%～40%之間；青海、江蘇、陜西、黑龍江、吉林、甘肅下降比例在10%以內(nèi)；其余16個省的碳排放配額則有一定的富余空間，特別是湖南、云南、廣東、北京、江西的富余比例超過40%。

圖7 各省2014年碳排放強度下降與2020年碳排放分配情況

同時，給出10個集結(jié)域內(nèi)各省的碳排放量預(yù)測值之和、分配值與預(yù)測值的差值見表4所列。按照慣性情景預(yù)測，30個省2020年碳排放量為1 088 143萬噸，分配值比預(yù)測值少40 965萬噸。其中，｛河北，山西，山東｝、｛青海，寧夏，甘肅，新疆｝、｛北京，天津，內(nèi)蒙古｝和｛遼寧，吉林，黑龍江｝這四個集結(jié)域的分配值有著較大的不足，其余6個集結(jié)域則有一定的富余?？梢姡绻麅H通過局部的集結(jié)域內(nèi)碳轉(zhuǎn)移，很難完成我國2020年全國碳排放配額配置目標(biāo)，特別是新疆、寧夏、甘肅、內(nèi)蒙古、河北等既存在著較大的碳排放強度下降難度，也難以通過集結(jié)域內(nèi)的碳轉(zhuǎn)移“協(xié)作”實現(xiàn)碳排放量的下降。因此，我國必須加強互聯(lián)網(wǎng)和物流網(wǎng)建設(shè)，通過線上線下雙渠道路徑，突破既有的集結(jié)域格局，促進(jìn)產(chǎn)品及其生產(chǎn)要素在全國的自由流動與優(yōu)化配置，提高省域間貿(mào)易便利化水平，以此帶動碳排放擴(kuò)散化輸入輸出，實現(xiàn)正負(fù)相抵的整體減排效果。同時，以2017年全國統(tǒng)一碳排放交易市場建設(shè)為契機(jī)，以不同省域企業(yè)間碳交易的方式帶動省域碳排放的直接轉(zhuǎn)移，推動各省和全國碳減排目標(biāo)實現(xiàn)。

表4 各省2020年碳排放預(yù)測值及其與分配值比較

四、結(jié) 論

以省域間投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，核算省域間貿(mào)易轉(zhuǎn)移碳排放和各省共擔(dān)責(zé)任碳排放，按照人際公平、發(fā)展承續(xù)、發(fā)展效率、可行支付等原則并進(jìn)行加權(quán)對我國2020年碳排放配額進(jìn)行省域分配。

（1）廣東、江蘇、浙江、上海、河北是主要碳排放輸出省，河北、內(nèi)蒙古、河南是主要碳排放輸入省?；谑∮蜷g碳轉(zhuǎn)移的密切關(guān)系，可將30個省劃分成10個集結(jié)域，其基本符合地理空間分布，說明地域臨近，貿(mào)易碳轉(zhuǎn)移關(guān)系密切。

（2）2011年以來省域碳排放分布不公平性程度增加，2003-2014年整體比較平均，碳排放分布比收入分布要公平。不同收入水平的省碳減排潛力不同，特別是高收入省環(huán)境技術(shù)的提高降低了省域碳排放的不公平性。

（3）2020年配額分配結(jié)果表明，2015-2020年間9個省的碳排放需達(dá)到峰值并下降，8個省需要采取更有效的措施以完成碳排放強度下降目標(biāo)，14個省的分配值少于預(yù)測值，需要突破集結(jié)域范圍，在全國范圍內(nèi)推進(jìn)產(chǎn)品生產(chǎn)與消費的流轉(zhuǎn)配置，強化貿(mào)易碳轉(zhuǎn)移系統(tǒng)化效果，并依托統(tǒng)一碳市場建設(shè)，以企帶省，推進(jìn)碳排放的省域間直接轉(zhuǎn)移。

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Calculation and Initial Allocation of Provincial Carbon Emissions in China Considering Carbon Transfertransfer

SONG Jie-kun,NIU Dan-ping,CAO Zi-jian,ZHANG Kai-xin
（School of Economics and Management,China University of Petroleum,Qingdao 266580,China）

It is important for China's carbon emissions reduction to clarify the responsibility of provincial carbon emissions and make sci?entific initial quota allocation.Based on the provincial input-output data,the provincial carbon emissions transfer and carbon emissions under the shared responsibility are calculated.Theil index,Gini coef fi cient,quasi-Gini coef fi cient and Kakwani index are applied to mea?sure the carbon emissions fairness.Based on the principles of interpersonal equity,development continuity,development efficiency and feasible payment,the provincial initial allocation of carbon emissions quotas in 2020 are carried on,and their results are weighted.The re?sults show that:Thirty provinces can be divided into ten assembly domains,which accord with their regional distribution characteristics ba?sically;The provincial carbon emissions are comparatively average and the provinces with different incomes have different reduction poten?tial;In order to achieve the quotas allocation target of China in 2020,each province should take inertia or strengthen measures according to the actual need.Moreover,the domain restrictions should be broken and the unified carbon market construction should be strengthened,so as to promote the nationwide distribution of the products’production and consumption as well as carbon emissions.

carbon transfer;provincial carbon emissions;calculation;initial allocation

F062.2

A

1007-5097（2017）11-0057-08

10.3969/j.issn.1007-5097.2017.11.008

2017-09-26

教育部人文社會科學(xué)研究規(guī)劃基金項目（16YJAZH054）；山東省自然科學(xué)基金面上項目（ZR2015GM008）；中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金項目(15CX04101B)

宋杰鯤（1979-），男，山東萊陽人，副教授，工學(xué)博士，研究方向：能源系統(tǒng)工程，碳排放；

牛丹平（1994-），女，河南三門峽人，碩士研究生，研究方向：企業(yè)碳交易決策；

曹子建（1994-），男，安徽宿州人，碩士研究生，研究方向：能源碳排放；

張凱新（1993-），女，山東聊城人，碩士研究生，研究方向：能源碳排放。

［責(zé)任編輯：張 青］