方 菲，許向陽

（南京林業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，南京 210037）

碳排放導(dǎo)致的氣候變化給人類長足發(fā)展帶來了巨大挑戰(zhàn)。中國作為世界第一碳排放國，高度重視碳排放管理問題，并為此采取了一系列碳管理措施[1]。學(xué)術(shù)界中，隨著低碳經(jīng)濟(jì)概念的提出以及碳交易市場的開放，碳管理相關(guān)研究層出不窮。現(xiàn)有研究主要集中在供應(yīng)鏈碳管理[2]和企業(yè)碳管理體系構(gòu)建[3]、碳管理績效評價[4]等方面。區(qū)域是實現(xiàn)國家碳減排目標(biāo)的重要擔(dān)綱者，中國的區(qū)域資源稟賦、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)績效發(fā)展不平衡，其區(qū)域碳排放總量、強度差異顯著[5]，碳管理優(yōu)勢及訴求也各有側(cè)重[6]。評價區(qū)域碳管理績效可以識別國家碳管理的短板區(qū)域和差異，有助于為區(qū)域碳管理量體裁衣，提升區(qū)域低碳競爭力，推動中國區(qū)域低碳協(xié)調(diào)發(fā)展。

關(guān)于績效評價方法，除了傳統(tǒng)的平衡記分卡外[7]，AHP[8]、熵權(quán)法[9]以及TOPSIS[10]等多準(zhǔn)則決策方法也被廣泛運用。AHP等主觀賦權(quán)法依賴決策者主觀經(jīng)驗，缺乏對決策者有限理性的考慮；熵權(quán)法等客觀賦權(quán)法，一定程度上解決了決策者的有限理性問題，但主要是通過分析評價指標(biāo)之間隱含關(guān)系確定權(quán)重，缺乏對評價目標(biāo)的考慮，即評價指標(biāo)與評價目標(biāo)間關(guān)系。粗糙集是Pawlak提出的一種分析處理模糊、不確定、不完整信息的數(shù)據(jù)挖掘工具[11]。基于概率論思想，把信息熵引入粗糙集理論，確定指標(biāo)權(quán)重[12-14]的方法，考慮了評價目標(biāo)與評價指標(biāo)間隱形關(guān)系，具有對數(shù)據(jù)要求不高、無需先驗知識、挖掘數(shù)據(jù)本身信息特征的優(yōu)勢。鑒于此，本文在區(qū)域中觀層面研究碳管理績效，通過分析中國碳排放構(gòu)成，從碳減排主要經(jīng)濟(jì)部門責(zé)任的角度構(gòu)建評價指標(biāo)體系。然后，以碳減排部門責(zé)任響應(yīng)績效為條件屬性集，以碳排放總量和碳排放強度為決策屬性集構(gòu)建決策信息系統(tǒng)，利用粗糙集條件熵（CERS）確定指標(biāo)權(quán)重，通過TOPSIS法綜合評價中國八大經(jīng)濟(jì)區(qū)碳管理績效。從指標(biāo)體系構(gòu)建到綜合評價，形成了一套系統(tǒng)的碳管理績效評價研究范式，為同領(lǐng)域研究提供了補充和借鑒。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本文工業(yè)、建筑業(yè)、交通運輸業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)過程碳排放數(shù)據(jù)源于中國碳排放數(shù)據(jù)庫，清潔能源發(fā)電量指標(biāo)數(shù)據(jù)源自《中國電力統(tǒng)計年鑒》，高技術(shù)產(chǎn)業(yè)營業(yè)務(wù)收入指標(biāo)數(shù)據(jù)源自《中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒》，高能耗產(chǎn)業(yè)營業(yè)務(wù)收入和制造業(yè)營業(yè)務(wù)收入源自《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》，專利有效數(shù)源自《中國科技統(tǒng)計年鑒》，其它指標(biāo)數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》和《中國能源統(tǒng)計年鑒》。由于中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》目前只更新到2017年及港澳臺及西藏數(shù)據(jù)缺失，本文研究對象為30個省級行政區(qū)，研究期截至2016年。

1.2 研究方法

CERS-TOPSIS碳管理績效評價模型是將CERS和TOSIS集成。首先基于CERS，利用層級式方法計算指標(biāo)權(quán)重，其次通過其與TOPSIS的耦合評價區(qū)域碳管理績效。

1.2.1 CERS權(quán)重確定

設(shè)區(qū)域碳管理績效評價決策信息系統(tǒng)S=(U,C∪D,V,f)，其中U={x1,x2,…,xm}是碳管理評價對象集合，x1,x2,…,xm表示m個地區(qū)；C為條件屬性集，對應(yīng)碳管理績效評價指標(biāo)集合；D是決策屬性集，對應(yīng)碳管理的核心目標(biāo)；V是條件屬性和決策屬性的屬性值集合；f是U×(C∪D)的映射，為每一個評價對象的屬性指定唯一值。在區(qū)域碳管理績效評價決策信息系統(tǒng)S中，基于CERS，碳管理績效評價指標(biāo)?ci∈C的權(quán)重為[12，13]

其中，SigX(ci)=I(D|(C-{ci}))-I(D|C)是評價指標(biāo)ci的重要度，表示評價指標(biāo)在論域U中的重要性；I(D|C),I(D|(C-{ci})),I(D|(ci))是在碳管理評價核心目標(biāo)下，評價指標(biāo)集合C、C-{ci}及評價指標(biāo)ci三者各自的條件熵，具體計算方法可見文獻(xiàn)13。

根據(jù)式3，采用層級式計算方式，即分別計算出碳管理ci維度的CERS權(quán)重以及在ci維度下指標(biāo)cij的權(quán)重，利用可以計算cij出在整個指標(biāo)體系下的權(quán)重Wij。進(jìn)而得到碳管理評價指標(biāo)權(quán)重向量。

1.2.2 TOPSIS綜合評價

對碳管理績效評價指標(biāo)原始數(shù)加權(quán)規(guī)范化處理，可得到加權(quán)規(guī)范化矩陣Xm×n==,1≤k≤m,1≤l≤n。根據(jù)TOPSIS思想，首先構(gòu)造出加權(quán)規(guī)范化矩陣中評價地區(qū)xk對應(yīng)的最優(yōu)解x+和最劣解x-如下：

其次，分別計算出評價地區(qū)xk與最優(yōu)解和最劣解間的相對距離：

最后，計算評價地區(qū)xk與最優(yōu)解的貼近度：

其中，dk?[0,1]是地區(qū)xk的碳管理績效評價值，其值越大代表評價樣本xk的碳管理績效越優(yōu)，反之則越劣。

1.3 指標(biāo)選取

本文基于目標(biāo)管理（MBO）理論，構(gòu)建了識別區(qū)域碳管理指標(biāo)的GTSR框架。該框架主要包含4個要素：目標(biāo)（G）、任務(wù)（T）、部門（S）、響應(yīng)（R）。其中，響應(yīng)是指各碳減排責(zé)任部門采取措施積極控排、減排，進(jìn)而完成減排任務(wù)，實現(xiàn)減排目標(biāo)。指標(biāo)是根據(jù)各碳減排責(zé)任部門的響應(yīng)績效設(shè)置，用響應(yīng)績效反應(yīng)碳管理的努力程度，檢驗碳管理目標(biāo)的完成度?；贕TSR框架，根據(jù)中國碳管理相關(guān)文件，可識別出中國碳管理主要目標(biāo)、任務(wù)及其對應(yīng)責(zé)任部門責(zé)任；考慮地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等因素，從產(chǎn)出成效的角度選取具體評價指標(biāo)，最終構(gòu)建區(qū)域碳管理評價指標(biāo)體系（見圖1）。

圖1 碳管理目標(biāo)任務(wù)、部門責(zé)任及指標(biāo)構(gòu)成圖

2 結(jié)果與分析

2.1 區(qū)域碳管理綜合績效

由圖2可知，2011—2016年間，中國區(qū)域碳管理績效均有顯著提高。其中，沿海地區(qū)碳管理績效一直處于0.5～0.6；東北、長江中游和西南區(qū)域的碳管理績效2011—2015年位于0.4～0.5，2016年均提升到了0.5以上；黃河中游6年間進(jìn)步最顯著，由2011年的0.4以下提升至2016年的0.5；西北區(qū)域碳管理績效2011—2016年碳管理績效均處于0.4以下。這可能與區(qū)域地理位置、自然資源稟賦和經(jīng)濟(jì)特征有關(guān)。沿海地區(qū)是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展先行區(qū)和人才聚集地，高度重視技術(shù)進(jìn)步和節(jié)能環(huán)保問題。據(jù)中國國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2019年北京、上海等沿海城市科學(xué)技術(shù)支出是新疆、寧夏等西部省（區(qū)）的十倍左右，節(jié)能環(huán)保支出也遠(yuǎn)高于其它地區(qū)。西北區(qū)域地處內(nèi)陸，一方面經(jīng)濟(jì)、教育、三產(chǎn)占比和科技發(fā)展水平均相對較低；另一方面，西北區(qū)域氣候條件相對惡劣，紫外線強、多沙漠，植被覆蓋率低，在碳匯方面處于天然劣勢。

圖2 8大經(jīng)濟(jì)區(qū)碳管理績效評價值

2.2 區(qū)域碳管理維度系統(tǒng)績效

表1顯示了研究期間8大經(jīng)濟(jì)區(qū)碳管理維度系統(tǒng)評價值及其排名。

表1 8大經(jīng)濟(jì)區(qū)碳管理維度系統(tǒng)績效

在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面，8大區(qū)域差異較大。評分超過0.5的只有北部沿海、東部沿海和南部沿海3個區(qū)域，其中東部沿海評分最高為0.613。反之，西北地區(qū)研究期間評分均值僅為0.132，排名第8。東部沿海地區(qū)包含上海、江蘇和浙江3?。ㄊ校?，是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的排頭兵，同時擁有豐富教育資源、集聚大量優(yōu)秀人才，其高技術(shù)產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入是西北區(qū)域的55倍左右，約占全國的25%，因此在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面評分較好。西北區(qū)域人才流失，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)相對薄弱，高能耗工業(yè)是其經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)，故在此維度評分較低。

在節(jié)能提效方面，8大區(qū)域差異較小，首名與末名的評價值僅相差0.186；各區(qū)域評價值均超過0.65，整體水平較高?！笆晃濉币潦?，中國政府高度重視碳管理問題，把碳排放強度指標(biāo)納入國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中。此外，隨著《控制溫室氣體排放工作實施方案》和《節(jié)能減排工作方案》的出臺，以及低碳試點城市和碳交易試點項目的啟動，企業(yè)和區(qū)域高度重視并積極開展節(jié)能減排工作，并取得較好成效。

在能源消耗結(jié)構(gòu)方面，8大區(qū)域評價值均偏低。北部沿海的評價值最高，僅為0.421；黃河中游的評價值只有0.144，不到0.2。優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)是一個長期、循序漸進(jìn)的問題，不可一蹴而就。中國能源消費以煤炭為主，天然氣等清潔能源消費比率偏低。煤炭是高污染燃料，控制煤炭等化石燃料消費，發(fā)展清潔能源是中國控制碳排放、實現(xiàn)低碳可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

在控制非能源活動碳排放方面，8大區(qū)域評價值超過0.5的區(qū)域有6個，排名靠后的西部地區(qū)（西北和西南）其評價值也超過了0.4。非能源活動主要源自工業(yè)生產(chǎn)過程和廢棄物處置。東部沿海區(qū)域經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較好，大型企業(yè)匯聚，在優(yōu)化生產(chǎn)工藝方面有得天獨厚優(yōu)勢。在工業(yè)廢棄物處置方面，東部沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展良好，處理工業(yè)環(huán)境問題的投入更大，其工業(yè)廢棄物綜合利用率高達(dá)90.4%，而西北區(qū)域僅為49.8%。

在增加碳匯方面，各區(qū)域評價差異顯著。南部沿海區(qū)域排名第一，是西北地區(qū)的3倍多。緊隨其后的是東北、西南和長江中游地區(qū)。而東部沿海和北部沿海在此維度排名靠后，分別為第6名和第7名，僅優(yōu)于西北。這和地區(qū)資源稟賦有關(guān)，南部沿海地區(qū)森林覆蓋率高達(dá)59.2%，遠(yuǎn)高于全國平均水平（22.96%）。西北地處大陸腹部，氣候條件不利于植物生長，其中新疆森林覆蓋率僅為4.87%。

總體而言，節(jié)能提效是中國碳管理的優(yōu)勢維度，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)是碳管理的主要短板，解決能源問題是提高碳管理績效的核心，也是中國實現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和的關(guān)鍵。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

在研究期間，8大區(qū)域碳管理綜合績效總體較低但逐年上升，區(qū)域間差距在縮小。西北地區(qū)碳管理績效增長不明顯且與其它區(qū)域差距增大，西北區(qū)域是中國碳管理總體水平提升的關(guān)鍵區(qū)域。中國碳管理水平不協(xié)調(diào)：節(jié)能提高能效維度得分均高于0.65，是各區(qū)域碳管理優(yōu)勢維度；而優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)維度得分均低于0.45，是區(qū)域碳管理普遍短板。區(qū)域而言，東部沿海和北部沿海需要增加碳匯管理；黃河中游、長江中游和西南地區(qū)加強產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度；東北、黃河中游和長江中游應(yīng)該優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。

3.2 建議

基于以上結(jié)論，本文提出如下建議，以提高中國區(qū)域碳管理績效，縮小區(qū)域碳管理差距。

①加大優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)力度，發(fā)展清潔能源，控制煤炭等化石能源消費總量。優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)是各區(qū)域碳管理的主要短板，整體績效均較低，尤其是黃河中游和東北區(qū)域。各區(qū)域應(yīng)因地制宜，充分利用風(fēng)能、太陽能、水能等清潔能源，實現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)低碳化[15]。黃河中游和東北區(qū)域化石能源豐富，在開發(fā)新能源的同時，還需要加大能源開采技術(shù)研發(fā)，采用先進(jìn)的技術(shù)手段實現(xiàn)傳統(tǒng)能源低碳化和高效化利用。

②高度重視產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級問題，發(fā)展高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)制造業(yè)綠色創(chuàng)新轉(zhuǎn)型。沿海地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級績效相對較高，應(yīng)該在引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)的同時注重增強自主創(chuàng)新力，提升高技術(shù)服務(wù)業(yè)的比重，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化向高級化提升；黃河中游和西北區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級績效相對較低，需要加大技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新投入力度，把高污染、低加工的勞動密集型產(chǎn)業(yè)升級為低能耗、高加工的技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)[16]。

③提升工業(yè)、建筑、交通運輸?shù)雀吣芎念I(lǐng)域能效。東部沿海區(qū)域人口密度大，交通運輸體系發(fā)達(dá)、建筑密度高，應(yīng)加大綠色建筑項目投資，推動低碳交通體系構(gòu)建，鼓勵居民綠色出行。西南、西北區(qū)域工業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚，工業(yè)碳排放較大，地方政府可制定綠色工藝補貼政策，引導(dǎo)企業(yè)開展綠色工藝創(chuàng)新實踐，進(jìn)而提高工業(yè)碳排放能效，控制非能源活動碳排放。