文/李玲
為探討長江流域交通運輸碳排放影響因素,本文對長江流域交通運輸碳排放的情況進行了數(shù)據(jù)收集整合,根據(jù)LMDI因素分解模型提出了影響碳排放的相關(guān)因素,構(gòu)建可擴展的STARPAT模型探究各因素對長江流域交通碳排放的影響程度。結(jié)果表明人口角度方面因素對碳排放起抑制作用,經(jīng)濟和技術(shù)方面因素總體上對碳排放呈現(xiàn)促進作用。因此,在未來人口增長速度呈現(xiàn)正常增長的條件下,更多使用清潔能源能緩解將來長江流域因交通運輸而產(chǎn)生的碳排放。
長江橫跨我國西南、華中、華東三大經(jīng)濟區(qū)。長江流域流經(jīng)我國19個省級行政區(qū),占據(jù)中國版圖半數(shù)以上,長江流域內(nèi)有豐富的自然資源,是我國重要的戰(zhàn)略水源地。長江流域經(jīng)濟以其在我國國民經(jīng)濟中涉及范圍廣、占地比重大、資源豐富的獨特優(yōu)勢,占有重要地位。長江流域城市群體發(fā)達,工業(yè)基礎(chǔ)雄厚,是我國重要的碳排放區(qū)域。
國內(nèi)外學(xué)者對交通運輸碳排放影響因素從不同角度進行了寬泛的研究,主要研究集中于人口、經(jīng)濟和科技方面對碳排放的影響?;茉蠢卯a(chǎn)生的碳排放作為主要的交通運輸碳排放來源,對環(huán)境的惡化問題承擔著很大的責(zé)任?,F(xiàn)階段國內(nèi)外廣泛使用IPAT恒等式預(yù)測碳排放,KAYA恒等式由IPAT演化而來的鏈式恒等式,用于探究并分解碳排放影響因素[1-2]。喻潔基于對數(shù)平均權(quán)重分解方法分析2005年-2011年四種運輸方式碳排放變化的主要因素,結(jié)果表明人均GDP的增加是碳排放變化的主要因素,并指出在未來可以提高清潔能源的使用量[3]。杜強提出碳排放驅(qū)動因素的通徑分析方法,計算1994年-2013年碳排放驅(qū)動因素通徑系數(shù),結(jié)果表明能源強度、運輸強度、經(jīng)濟水平是影響交通運輸碳排放的主要因素[4]。大多學(xué)者探究交通運輸碳排放影響因素最終都落腳在人口、經(jīng)濟、科技三個大的方向,本文亦從三方面著手,對每個方面進行細分,探討各影響因素對長江流域交通運輸碳排放的影響。
首先,本文采用“自上而下”的方法測算各省的碳排放量:
其次,再根據(jù)IPAT和KAYA模型進行擴展,將基礎(chǔ)的技術(shù)水平、財富水平和人口規(guī)模三種影響因素擴展為人均GDP、能源強度、交通運輸碳排放能源強度和人口規(guī)模四種基礎(chǔ)影響因素。
最后,為讓實驗更具有準確性,在上述模型基礎(chǔ)上運用可擴展的STIRPAT模型,擴展碳排放影響因素為表3.1的九種影響因素。
表3.1 變量定義
本文數(shù)據(jù)主要來源于《中國能源統(tǒng)計年鑒》和《中國統(tǒng)計年鑒》,部分數(shù)據(jù)來源于各省市的統(tǒng)計年鑒。根據(jù)交通運輸部相關(guān)規(guī)定和相關(guān)文獻[5],將換算因子確定為:鐵路為1、公路1/10、水路1/3、航空1/13。其公式如下所示:
同時為保證數(shù)據(jù)的可比性,本文以2010年數(shù)據(jù)為基準,將人均GDP和GDP折算為2010年不變價,剔除價格因素對變量產(chǎn)生的影響。
對變量進行相關(guān)性分析能發(fā)現(xiàn)變量之間在大小以及發(fā)展變化的方向上是否存在關(guān)聯(lián),也有助于確定變量之間是否存在嚴重的多重共線性。變量相關(guān)性分析結(jié)果如表3.2所示。
表3.2 相關(guān)性分析結(jié)果
表3.2顯示了本研究所涉及的各個變量之間的相關(guān)系數(shù)以及顯著性水平,所有影響因素均與環(huán)境壓力ln?I在1%的水平上具有顯著相關(guān)性。
為了對數(shù)據(jù)進一步分析,本文采用Stata.15對變量進行了多元回歸分析,回歸結(jié)果如表3.3所示:
表3.3 多元回歸分析結(jié)果
回歸結(jié)果顯示模型的R2為0.981,表明模型擬合優(yōu)度較大,解釋變量對被解釋變量的解釋程度較高。其中人口總量、城鎮(zhèn)化率和單位周轉(zhuǎn)能耗對碳排放量的影響系數(shù)均不顯著,表明人口總量、城鎮(zhèn)化率和單位周轉(zhuǎn)能耗與碳排放量之間的因果效應(yīng)可能沒有得到充分體現(xiàn);老齡化的影響系數(shù)顯著為負,表明老齡化對碳排放量具有抑制作用;人均GDP、工業(yè)化和碳排放強度的影響系數(shù)顯著為正,其中,人均GDP對碳排量的促進作用最大,達到1.239,其緣由可能在于其是衡量地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展程度的重要指標,數(shù)值越高,表明人們生活水平提高,城市變得更加富裕,意味著交通運輸行業(yè)更加發(fā)達,產(chǎn)生的交通運輸碳排放會不斷增加,工業(yè)化進程加快,技術(shù)水平更加先進,碳排量也會增加,碳排放強度衡量單位GDP的交通運輸碳排放量,其變化與交通運輸碳排放量成正比,正向影響交通運輸碳排放;能源結(jié)構(gòu)對交通運輸碳排放量的影響系數(shù)在5%的水平上顯著為負,對碳排放量起抑制作用,表明近十年長江流域交通運輸產(chǎn)業(yè)能源結(jié)構(gòu)中傳統(tǒng)化石能源有減少的趨勢;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對交通運輸碳排放量的影響系數(shù)在10%的水平上顯著為正,可以看出其實產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對碳排放量的促進作用不明顯,說明交通產(chǎn)業(yè)增加值雖然對碳排放量有影響,但影響力度較小,未來可以發(fā)展交通產(chǎn)業(yè)。
總而言之,從人口角度來看,總體上對碳排放量起抑制作用,人口增加、老齡化加劇和城鎮(zhèn)化進程加快都會影響流域交通運輸碳元素的排放;從經(jīng)濟角度來看,總體上對碳排放量起促進作用,人均GDP增加、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化和工業(yè)化加快是經(jīng)濟快速發(fā)展的佐證,經(jīng)濟發(fā)展意味著生態(tài)環(huán)境會遭到破壞,會促進流域交通運輸碳排放的增加;從技術(shù)角度來看,和經(jīng)濟角度保持一致,但是其中能源結(jié)構(gòu)對交通運輸碳排放為負向影響,可以推測,在未來如果用更多的清潔能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石能源,那么能源結(jié)構(gòu)對流域交通運輸碳排放的負向影響將有可能抵消單位周轉(zhuǎn)能耗和碳排放強度對流域交通運輸碳排放的正向影響,使長江流域交通運輸碳排放技術(shù)層面產(chǎn)生的碳排放得到緩解。