黃元生，李 慧

(華北電力大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理系，河北 保定 071003)

?

基于Laspeyres分解法的東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長與碳排放分析

黃元生，李 慧

(華北電力大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理系，河北 保定 071003)

本文運(yùn)用以Laspeyres指數(shù)分解算法為基礎(chǔ)的分解模型，將2006-2012年東部地區(qū)GDP的增長量定量分解為碳排放總量變化、碳排放結(jié)構(gòu)變化和碳生產(chǎn)率變化三個(gè)影響因素之和。研究結(jié)果表明：東部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長方式正在從粗放型向集約型轉(zhuǎn)變；東部各省碳排放結(jié)構(gòu)的變化對(duì)東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長貢獻(xiàn)極少，說明存在地方保護(hù)主義；在考慮碳排放對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式影響的情況下，不同省份的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度無關(guān)。

Laspeyres分解法；東部地區(qū)；經(jīng)濟(jì)增長；碳排放

一、引言

對(duì)于當(dāng)前的中國而言，化石能源的消費(fèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)，但是化石能源燃燒產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)致了溫室效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)溫室效應(yīng)已極大地影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和人類生產(chǎn)活動(dòng)。如何將經(jīng)濟(jì)增長與碳排放的關(guān)系調(diào)整為最優(yōu)、實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，是我國面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)。

目前，對(duì)于中國的經(jīng)濟(jì)增長(GDP增長)與化石能源消費(fèi)及CO2排放的研究往往都是針對(duì)整個(gè)國家、某些產(chǎn)業(yè)或者某個(gè)地區(qū)而進(jìn)行的，很少進(jìn)行各省或地區(qū)之間的橫向比較研究，Laspeyres指數(shù)分解算法適用于進(jìn)行同類研究對(duì)象之間的比較分析。因此，本文運(yùn)用以Laspeyres指數(shù)分解算法為基礎(chǔ)的分解模型，研究東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長與碳排放總量、東部各省的碳排放結(jié)構(gòu)和碳生產(chǎn)率之間的關(guān)系，找出東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長的主要驅(qū)動(dòng)因素，并通過東部各省之間的橫向比較，探索經(jīng)濟(jì)發(fā)展和碳排放之間的規(guī)律，進(jìn)而提出相應(yīng)的政策建議。

二、Laspeyres指數(shù)分解算法

若一個(gè)區(qū)域由若干個(gè)子區(qū)域構(gòu)成，當(dāng)研究該地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(GDP增長)與碳排放關(guān)系時(shí)，碳排放總量、結(jié)構(gòu)與效率是重要的影響因素。鑒于此，構(gòu)建如下模型：

(1)

其中，Gi和G分別表示第i個(gè)子區(qū)域和整個(gè)區(qū)域的GDP；Ci和C分別表示第i個(gè)子區(qū)域和整個(gè)區(qū)域的碳排放量；Si(Ci/C)表示第i個(gè)子區(qū)域的碳排放量在整個(gè)區(qū)域中的碳排放量比例；Ei(Gi/Ci)表示第i個(gè)子區(qū)域的碳生產(chǎn)率。

該區(qū)域的GDP在第1期和第t期之間的變化量為：

(2)

根據(jù)芬蘭學(xué)者Sun提出的“聯(lián)合創(chuàng)造，共同分配”原則，將各項(xiàng)分解余量平均分配到形成該項(xiàng)分解余量的各個(gè)變量的影響中去，分解結(jié)果如下：

整個(gè)區(qū)域的碳排放總量變化對(duì)GDP增長的貢獻(xiàn)值為：

(3)

不同子區(qū)域的碳排放結(jié)構(gòu)變化對(duì)GDP增長的貢獻(xiàn)值為：

(4)

不同子區(qū)域的碳生產(chǎn)率變化對(duì)GDP增長的貢獻(xiàn)值為：

(5)

至此，該區(qū)域的GDP增長定量分解為三個(gè)影響因素之和：整個(gè)區(qū)域的碳排放總量、不同子區(qū)域的碳排放結(jié)構(gòu)和碳生產(chǎn)率，

三、實(shí)證分析

根據(jù)“七五計(jì)劃”的劃分方法，我國東部地區(qū)包括北京、天津、河北、遼寧、上海、江蘇、浙江、福建、山東、廣東、廣西、海南12個(gè)省、市、自治區(qū)。本文選取東部地區(qū)為研究對(duì)象，通過實(shí)證分析研究2006-2012年東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長與碳排放之間的關(guān)系。

(一)數(shù)據(jù)來源及轉(zhuǎn)換

在各省的統(tǒng)計(jì)年鑒中，并沒有給出碳排放量數(shù)據(jù)，需要通過化石能源終端消費(fèi)量轉(zhuǎn)換獲得。各省的化石能源終端消費(fèi)量來源于《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》，本文選擇的化石能源包括原煤、洗精煤、其他洗煤、型煤、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然氣。碳排放量的計(jì)算按照《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》方法一：首先將各種化石能源的消費(fèi)量折算為標(biāo)準(zhǔn)煤，然后利用碳排放系數(shù)計(jì)算出碳排放量。

各省的GDP數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》，為了消除價(jià)格波動(dòng)對(duì)分解效果的影響，采用居民消費(fèi)價(jià)格指數(shù)對(duì)各省GDP數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。經(jīng)轉(zhuǎn)換獲得的各省碳排放量(單位：萬噸)和GDP(單位：億元)如表1所示。

表1 2006年、2012年東部各省GDP及碳排放量

(二)定量分解結(jié)果

根據(jù)表1中的數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出C1、Si1、Ei1、△C、△Si、△Ei，將這些數(shù)據(jù)代入式(3)-式(5)，得到每種影響因素對(duì)GDP增長的貢獻(xiàn)值。此外，為了衡量碳排放總量變化對(duì)東部各省GDP增長的貢獻(xiàn)率，作如下定義：

(6)

其他兩個(gè)影響因素對(duì)東部各省GDP增長的貢獻(xiàn)率也可采用相似的方法算出，各影響因素的貢獻(xiàn)值和貢獻(xiàn)率計(jì)算結(jié)果如表2所示。將表2中的分解結(jié)果經(jīng)過簡單運(yùn)算可知，在2006-2012年間，東部地區(qū)GDP增長了131751.3億元。其中，東部地區(qū)碳排放總量變化的貢獻(xiàn)值為74479.9億元，占56.5%；東部各省碳排放結(jié)構(gòu)變化的貢獻(xiàn)值為-3676億元，占-2.8%；東部各省碳生產(chǎn)率變化的貢獻(xiàn)值為60947.4億元，占46.3%。

表2 各影響因素的貢獻(xiàn)值和貢獻(xiàn)率

(三)分解結(jié)果分析

1.東部地區(qū)由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變

經(jīng)濟(jì)增長通常反映為GDP增長，經(jīng)濟(jì)增長方式指的是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長的各種生產(chǎn)要素投入、組合和使用的方式，可分為兩類：粗放型和集約型。粗放型經(jīng)濟(jì)增長方式是指主要依靠增加生產(chǎn)要素的投入來實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長，以這種方式實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長，會(huì)使資源浪費(fèi)嚴(yán)重、生態(tài)環(huán)境問題突出、經(jīng)濟(jì)效益低下。本文的分解結(jié)果中，碳排放量增加可視為這種增長方式的影響。集約型經(jīng)濟(jì)增長方式是指在生產(chǎn)規(guī)模不變的基礎(chǔ)上通過技術(shù)進(jìn)步等方式來實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長，以這種方式實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長，會(huì)使資源消費(fèi)較低、經(jīng)濟(jì)效益較高。本文的分解結(jié)果中，碳排放結(jié)構(gòu)的調(diào)整和碳生產(chǎn)率的增加均可視為這種增長方式的影響。

前述分解結(jié)果表明，東部地區(qū)碳排放總量增加對(duì)GDP增長的貢獻(xiàn)占56.5%，碳排放結(jié)構(gòu)調(diào)整和碳生產(chǎn)率的提高對(duì)GDP增長的貢獻(xiàn)占43.5%，兩個(gè)數(shù)值差距不是十分懸殊，說明粗放型經(jīng)濟(jì)增長方式的主導(dǎo)地位并不明顯，東部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長方式正在從粗放型向集約型轉(zhuǎn)變。

2.東部各省存在地方保護(hù)主義

東部各省碳排放結(jié)構(gòu)變化的貢獻(xiàn)僅占三大影響因素總貢獻(xiàn)的-2.8%，負(fù)值說明了碳排放結(jié)構(gòu)變化阻礙了東部地區(qū)GDP增長。

圖1為東部各省在2006-2012年的平均碳生產(chǎn)率(萬元/噸)，從圖中可以看出，各省的碳生產(chǎn)率差距很大，其中，北京的碳生產(chǎn)率是河北的4.5倍。根據(jù)式(4)，在東部地區(qū)碳排放總量不變的前提下，如果碳生產(chǎn)率較高的省份增加碳排放比例、碳生產(chǎn)率較低的省份減少碳排放比例會(huì)對(duì)東部地區(qū)總體碳生產(chǎn)率的提高做出貢獻(xiàn)，進(jìn)而使東部各省碳排放結(jié)構(gòu)變化對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)為正，但分解結(jié)果為負(fù)值說明事實(shí)并非如此。雖然中央政府制定碳減排目標(biāo)并頒布具體實(shí)施方案，但是各省可能出于地方保護(hù)主義不愿意從整體利益出發(fā)來限制化石能源消費(fèi)和控制C02排放。

圖1 各省2006-2012年平均碳生產(chǎn)率

3.東部各省經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式與經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度無關(guān)

為了進(jìn)一步研究東部各省的經(jīng)濟(jì)增長模式，可以根據(jù)各省的各個(gè)因素貢獻(xiàn)率是否超過平均值將表2中的分解結(jié)果進(jìn)行分類，共分成8類。由表2計(jì)算出△GC(%)、△GS(%)、△GE(%)的平均值分別為55.69%、0.38%、43.93%，分類結(jié)果如表3所示。

表3 東部各省經(jīng)濟(jì)增長方式分類標(biāo)準(zhǔn)及分類結(jié)果

由表3的分類結(jié)果得知，東部各省均集中在第1、2、4、5類，其他4類沒有省份劃入。根據(jù)表1所提供的2006年和2012年東部各省GDP數(shù)據(jù)和《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》提供的2006年和2012年東部各省人口數(shù)量，可以計(jì)算出各省在2006年和2012年的人均GDP，各省在上述年份的人均GDP平均值(記為人均GDP)是衡量該省經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度的指標(biāo)，如表4所示。此外，各省人均GDP排名和經(jīng)濟(jì)增長方式分類也列于表4中。

表4 東部各省人均GDP及經(jīng)濟(jì)增長方式分類

由表4可以看出，在考慮碳排放對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式影響的情況下，東部各省的發(fā)展模式與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度之間并沒有明顯而得對(duì)應(yīng)關(guān)系。例如，上海、北京、天津、江蘇是經(jīng)濟(jì)最為發(fā)達(dá)的前四個(gè)省份，但它們分屬于第2、2、1、5類發(fā)展模式；同樣，福建、河北、海南、廣西是經(jīng)濟(jì)最不發(fā)達(dá)的4個(gè)省份，它們分屬于第5、4、5、5類發(fā)展模式。沒有規(guī)律表明經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)一定采用某種發(fā)展模式，或者經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)一定采取某種發(fā)展模式。因此，在考慮化石能源消費(fèi)和碳排放的情況下，如果以經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平作為不同發(fā)展模式的分類標(biāo)準(zhǔn)，并采取不同政策，顯然是不合適的。

四、結(jié)論

運(yùn)用以Laspeyres指數(shù)分解算法為基礎(chǔ)的分解模型，將東部地區(qū)GDP的增長量定量分解到碳排放總量變化、碳排放結(jié)構(gòu)變化和碳生產(chǎn)率變化三個(gè)影響因素。通過對(duì)東部地區(qū)2006-2012年的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證分析，得到以下結(jié)論：東部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長方式正在從粗放型向集約型轉(zhuǎn)變；東部各省碳排放結(jié)構(gòu)的變化對(duì)東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長貢獻(xiàn)極少，說明存在地方保護(hù)主義；在考慮碳排放對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式影響的情況下，不同省份的發(fā)展模式與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度無關(guān)。

為了將東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長與碳排放的關(guān)系調(diào)整為最優(yōu)、實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，可以采取以下措施：第一，加快經(jīng)濟(jì)增長方式從粗放型向集約型轉(zhuǎn)變的步伐：發(fā)展規(guī)模經(jīng)濟(jì)、淘汰落后技術(shù)、提高管理水平。第二，調(diào)整碳排放結(jié)構(gòu)：對(duì)于中央政府，應(yīng)該明確地方政府節(jié)能減排的責(zé)任，根據(jù)不同省市碳生產(chǎn)率的水平分配碳排放額，分配給碳生產(chǎn)率高的省市較高的碳排放額，分配給碳生產(chǎn)率低的省市較低的碳排放額，并給予財(cái)政補(bǔ)貼；對(duì)于地方政府，應(yīng)該從整體利益出發(fā)，破除地方保護(hù)主義，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，淘汰落后企業(yè)產(chǎn)能，建立碳排放交易機(jī)制。第三，國家制定政策時(shí)應(yīng)該因地制宜，根據(jù)不同地區(qū)的發(fā)展模式制定不同的政策，而不是將東部地區(qū)作為一個(gè)整體制定統(tǒng)一的政策。

[1] Wang Y. The analysis of the impacts of energy consumption on environment and public health in China[J].Energy, 2010(11).

[2] Andrews-Speed P. China's ongoing energy efficiency drive: Origins,progress and prospects [J].EnergyPolicy,2009(4).

[3] Yuan X, Zuo J. Transition to low carbon energy policies in China-from the Five-Year Plan perspective [J].EnergyPolicy, 2011(6).

[4] Zhang N, Lior N, Jin H.The energy situation and its sustainable development strategy in China [J].Energy, 2011(6).

[5] 彭斯震,張九天.中國2020年碳減排目標(biāo)下若干關(guān)鍵經(jīng)濟(jì)指標(biāo)研究[J].中國人口、資源與環(huán)境,2012(5).

[6] Yan X,Crookes R J. Energy demand and emissions from road transportation vehicles in China[J].ProgressinEnergyandCombustionScience,2010(6).

[7] 徐鋼,田龍虎,劉彤,黃其勵(lì).中國電力工業(yè)CO2減排戰(zhàn)略分析[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào),2011(17).

[8] 潘雄鋒,舒濤,徐大偉.中國制造業(yè)碳排放強(qiáng)度變動(dòng)及其因素分解[J].中國人口、資源與環(huán)境,2011(5).

[9] Xiao H,Wei Q,Jiang Y.The reality and statistical distribution of energy consumption in office buildings in China [J].EnergyandBuildings, 2012(50).

[10] 陳卓淳,姚遂.中國電力系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型的路徑探析—基于社會(huì)技術(shù)轉(zhuǎn)型思路[J].中國人口.資源與環(huán)境,2012(2).

[11] 張樂勤,李榮富,榮慧芳,許信旺.安徽省近10年能源足跡測度及驅(qū)動(dòng)因子分析[J].環(huán)境科學(xué)研究,2012(4).

[12] Zhang M,Wang W.Using an energy flow chart to analyze Jiangsu Province’s energy balance [J].RenewableEnergy, 2012(1).

[13] Ang B. W. Decomposition analysis for policymaking in energy: which is the preferred method? [J].EnergyPolicy,2004(9).

[14] Wang C,Chen J, Zou J. Decomposition of energy-related CO2emission in China; 1957-2000[J].Energy, 2005(1).

[15] Martinez C. I. P. Energy efficiency developments in the manufacturing industries of Germany and Colombia,1998-2005[J].EnergyforSustainableDevelopment, 2009(3).

[16] Sun,J."Changes in energy consumption and energy intensity:a complete decomposition model"[J].EnergyEconomics,1998(20).

(責(zé)任編輯：李瀟雨)

Basis of the Laspeyres Decomposition Method Analysis of the Eastern Regional Economic Growth and Carbon Emissions

HUANG Yuan-sheng, LI Hui

(Pepart.of Economics & Managements, North China Electric Power University,Baoding 071003, China)

In this paper, with the Laspeyres decomposition algorithm based on decomposition model, the 2006-2012 annual growth of GDP in the eastern region of quantitative decomposition of changes in carbon emissions, carbon structural changes and changes in carbon productivity are sum of three factors. The results show that the eastern region of economic growth is shifting from extensive to intensive; changes in the structure of the provincial carbon emissions in eastern eastern region have little contribution to economic growth, indicating the presence of local protectionism in considering the impact of carbon emissions on the economic development model under the circumstances, independent of economic development mode and level of economic development in different provinces.

Laspeyres decomposition method; the eastern region; economic growth; carbon emissions

2014-12-06

黃元生，男，華北電力大學(xué)(保定)經(jīng)濟(jì)管理系副主任，博士生導(dǎo)師；李慧，女，華北電力大學(xué)(保定)經(jīng)濟(jì)管理系碩士研究生。

F206

A

1008-2603(2015)01-0015-05