2排放与三次产业的关联性分析-我国CO2

1、2排放与三次产业的关联性分析> 我国CO 摘 要:为研究我国CO2排放与三次产业的关联性,用聚类将研究年分为两阶段,对各阶段分别讨论单位GDP的排放量变化趋势与三次产业比重的关系,以及总排放量与三次产业产值之间的回归关系.研究表明,前后两阶段单位GDP的CO2排放趋势受三次产业比重的影响关系截然不同;而CO2排放总量的下降则依赖于第一、三产业的发展,但后一阶段第一产业的减排作用相对于前一阶段已大幅削弱.综合当前国情,在现阶段为同时降低单位GDP的CO2排放量与CO2排放总量,我国应大力发展第三产业. 关 键 词:CO2排放; 三次产业; 聚类分析; 回归模型中图分类号:X22 文献标志码

2、:A 文章编号:1008-9497(2010)04-471-06SHI Mei-xia?1, PENG Cheng-bin?2(1.Institute of Environmental Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China; 2.Institute of Artificial Intelligence, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)Analysis of the relationship between CO2 emissions and three indu

3、stries in China.Journal of Zhejiang University(Science Edition), 2010,37(4):471-476Abstract: In order to study the relationship between Chinas CO2 emissions and its three industries, a feasible method was proposed. Firstly, the study period 1952-2004 was clustered into two separate ones: 1952-1984 a

4、nd 1985-2004. Secondly, a qualitative analysis was adopted to reveal the correlation of the CO2/GDP (CO2 emissions per unit of GDP) and the three industries ratios. Thirdly, two regression models for the two periods were set up to explore the relationship between Chinas total CO2 emissions and the o

5、utput values of the three industries. The result showed that the changes of three industries ratios had dramatically different impacts on CO2/GDP during the two periods. In addition, the total CO2 emissions reduction depended on the development of the primary and the tertiary industries. The influen

6、ce from the primary industry was weakened a lot in the second period. Nowadays, combining Chinas current situation to reduce both of the CO2/GDP and total CO2 emission, the tertiary industry should be vigorously developed.Key Words: CO2 emissions; three industries; cluster analysis; regression analy

7、sis随着我国经济的突飞猛进、能源消耗的逐年增长,由能源消耗导致的CO2排放问题日益突出1.目前,我国已取代美国成为世界上最大的CO2排放国2.由于CO2是最主要的温室气体3,这使我国承受国际上越来越大的减排压力4.影响CO2排放的因素很多5-6,其中经济发展及其产业结构的变动由于改变能源消耗量且调整能源消费结构7,从而影响CO2排放8.对于经济发展及其产业结构对CO2排放影响的问题,已有较多学者进行研究.LIU L C等9基于对数平均迪氏指数的时间序列分解方法,分析了中国36个产业部门的工业CO2排放量的变化9.张翊峰等10以投入产出及模糊目标规划方法,建构包含35个产业经济和CO2排放目标

8、函数设定及限制式建立的系统模型,预测未来产业经济和CO2排放情景.杜婷婷等11以库兹涅茨环境曲线及衍生曲线为依据,对中国CO2排放量与人均收入增长时序资料进行统计拟合得出中国经济发展与CO2排放的函数关系.区别于多数学者从整体的角度讨论CO2排放量与GDP关系或从细分行业的角度研究各行业产生CO2排放量的情况,本研究从产业结构中的三次产业层面着手.三次产业是世界上通用的产业结构分类,我国三次产业的具体划分是:第一产业指农、林、牧、渔业;第二产业指采矿业,制造业,电力、燃气及水的生产和供应业,建筑业;第三产业指除第一、二产业以外的其他行业12.本文采用聚类分析方法用以区分CO2在不同历史时期不同

9、产业政策下的排放规律,并定性分析三次产业比重对单位GDP排放量的影响趋势,用回归分析方法具体阐述了CO2排放量与三次产业产值之间的关系.最后为实现单位GDP的CO2减排和CO2总量减排的共同目标,结合我国国情,提出了基于产业结构调整的减排建议.1 数据来源CO2排放源包括自然源和人为源两类,本文研究的是人为源中基于化石燃料燃烧的中国CO2排放.国际上主要的温室气体数据集有5个:美国能源信息管理局(EIA)数据集、世界资源研究所(WRI)数据集、美国橡树岭国家实验室二氧化碳信息分析中心(CDIAC)数据集、联合国气候变化框架公约(UNFCCC)数据集和OECD国际能源署(IEA)数据集.曲建升等

10、13已对这些数据集从各个角度综合比较分析,最后判断CDIAC的温室气体数据可使用性和可信度最高.因此,本文所采用的CO2排放量数据就来自CDIAC14.而我国三次产业的比重、产值数据则来自中国国家统计局出版的统计资料12.2 研究方法2.1 聚类分析由于不同时期不同的产业政策和经济发展模式下,经济增长与CO2排放量之间不一定具备始终如一的关系,为更好地分析我国CO2排放变化背后的机制,将1952-2004年的CO2排放,通过聚类分析划分为规律性的各阶段.考虑到各年份经济规模的显著差异,为使聚类特征具有可比性,本文以各年份间单位GDP的CO2排放量和三次产业分别占GDP的比重作为聚类依据,利用S

11、PSS统计软件中的两步聚类法将1952-2004年间的各年份数据进行聚类分析:首先,把三次产业各比重和单位GDP的CO2排放量设置为连续变量,且将其标准化以消除它们在数量级上的差别造成影响的不平衡,接着采用对数似然距离度量,聚类的标准则选用施瓦茨贝叶斯标准15.最后,可由SPSS统计软件自动得到所需的聚类结果. 7 ZHANG Z X. Why did the energy intensity fall in Chinas industrial sector in the 1990s? The relative importance of structural change and inten

12、sity changeJ. Energy Economics,2003,25(6):625-638. 8 HAN X, CHATTERJEE L. Impacts of growth and structural change on CO2 emissions of developing countriesJ. World Development,1997,25(3):395-407.9 LIU L C, FAN Y, WU G, et al. Using LMDI method to analyze the change of Chinas industrial CO2 emissions

13、from final fuel use: an empirical analysisJ. Energy Policy,2007,35(11):5892-5900.10 张翊峰,钱纪铭,王书斌,等.产业结构优化对台湾地区二氧化碳减量效应评估J.嘉南学报,2004,30:166-176.ZHANG Yi-feng, QIAN Ji-ming, WANG Shu-bin, et al. Effects assessment of CO2 reduction by upgrading industrial structure in TaiwanJ. Chia-Nan Annual Bulletin,2

14、004,30:166-176.11 杜婷婷,毛锋,罗锐.中国经济增长与CO2排放演化探析J.中国人口资源与环境,2007,17(2):94-99.DU Ting-ting, MAO Feng, LUO Rui. Study on Chinas economic growth and CO2 emissionsJ. China Population, Resources and Environment,2007,17(2):94-99.12 国家统计局国民经济综合统计司.新中国五十五年统计资料汇编M.北京:中国统计出版社,2005:9-10.Department of Comprehensive

15、 Statistics of National Bureau of Statistics. China Compendium of Statistics 1949-2004M. Beijing: China Statistics Press,2005:9-10.13 曲建升,曾静静,张志强.国际主要温室气体排放数据集比较分析研究J.地球科学进展,2008,23(1):47-54.QU Jian-sheng, ZENG Jing-jing, ZHANG Zhi-qiang. Review of the international main greenhouse gases emission da

16、tabasesJ. Advances in Earth Science,2008,23(1):47-54.14 Carbon Dioxide Information Analysis Center. Global, regional, and national fossil fuel CO2 EmissionsDB/OL. /trends/emis/overviewl.15 张文彤.SPSS统计分析高级教程M.北京:高等教育出版社,2004:235-260.ZHANG Wen-tong. SPSS Statistical Analysis Advance

17、d TutorialM. Beijing: High Education Press, 2004:235-260.16 瞿商.我国计划经济体制的绩效(1957-1978)基于投入产出效益比较的分析J.中国经济史研究,2008,(1):121-128.QU Shang. Chinese planned economic systems performance effectiveness (1957-1978)based on the analysis of input-output efficiency comparisonJ. Researches in Chinese Economic History,2008,(1):121-128.17 李京文.中国产业结构的变化与发展趋势J.当代财经,1998,(5):12-21.LI Jing-wen. Chinese industrial structures change and development trendsJ. Contemporary Finance & Economics,1998,(5):12-21.18 国家统计局.改革开放30年报告之三:经济结构在不断优化升级中实现了重大调整EB/OL. 2008-10-29.National Bureau of Statistics of China. Th