二氧化碳年中總結精品(七篇)
時間：2022-11-03 10:03:07
序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇二氧化碳年中總結范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。
篇(1)
關鍵詞植樹造林；全球氣候變暖；影響；作用；措施
1全球氣候變暖的影響
全球氣候變暖將給地球和人類帶來復雜的影響，既有正面的，也有負面的。例如，隨著全球溫度的升高，副極地地區(qū)也許將更適合人類居住；在適當的條件下，較高的二氧化碳濃度能夠促進光合作用，從而使植物具有更高的固碳速率，使植物生長增加，即二氧化碳的增產效應，這是全球變暖的正面影響。但是與正面影響相比，全球氣候變暖對人類活動的負面影響將更為巨大和深遠。例如，由于氣候變暖的影響，珠穆朗瑪峰的頂峰下降了1.3m。祁連山冰川縮減危及河西走廊:近年來，祁連山冰川融化比20個世紀70年代減少了大約10億m3，冰川局部地區(qū)的雪線正以年均2.0~2.6m的速度上升。
1.1海平面上升
過去的100年中海平面上升了14.4cm，我國上升了11.5cm。海平面升高的原因，主要是海水的熱膨脹作用，當海洋變暖時，海平面則升高。全球升溫會引起地球南北兩極的冰山融化，這也是造成海平面上升的主要原因之一。
1.2對動植物的影響
氣候是決定生物群落分布的主要因素，氣候變化能改變一個地區(qū)不同物種的適應性并能改變生態(tài)系統(tǒng)內部不同種群的競爭力。自然界的動植物，尤其是植物群落，可能因無法適應全球氣候變暖的速度而作適應性轉移，從而慘遭厄運。以往的氣候變化(如冰期)曾使許多物種消失，未來的氣候將使一些地區(qū)的某些物種消失，而有些物種則從氣候變暖中得到益處，其棲息地可能增加，競爭對手和天敵也可能減少。例如，揚子鱷只能生活在宣城、涇縣和南陵等地，如果北界線北移，揚子鱷可能會自然絕種。
1.3對農業(yè)的影響
一年中溫度和降水的分布是決定種植何種作物的主要因素，溫度及由溫度引起降水的變化將影響到糧食作物的產量和作物的分布類型。氣候的變化曾經導致生物帶和生物群落空間(緯度)分布的重大變化。如公元800—1200年，北大西洋地區(qū)的平均溫度比現(xiàn)在高1℃，使玉米在挪威種植成為可能；但到了公元1500—1800年，西歐出現(xiàn)小冰川期，平均氣溫只比現(xiàn)在低1~2℃，造成了挪威50%的農場棄耕，冰島的農業(yè)耕種活動則幾乎全部停止。除此之外，全球氣候變暖還會使高溫、熱浪、熱帶風暴、龍卷風等自然災害加重。因此，全球氣溫升高后，世界糧食生產的穩(wěn)定性和分布狀況將會有很大變化。
1.4對人類健康的影響
人類健康取決于良好的生態(tài)環(huán)境，全球氣候變暖將成為影響22世紀人類健康的一個主要因素。極端高溫將對22世紀人類健康造成極大困擾，主要體現(xiàn)為發(fā)病率和死亡率增加，尤其是瘧疾、淋巴腺絲蟲病、血吸蟲病、鉤蟲病、霍亂、腦膜炎、黑熱病、登革熱等傳染病將危及熱帶地區(qū)和國家，某些目前主要發(fā)生在熱帶地區(qū)的疾病可能隨著氣候變暖向中緯度地區(qū)傳播。
2森林在氣候變化中發(fā)揮的作用
針對導致氣候變化的兩大主要因素，國際社會在應對氣候變化中，正在采取2項戰(zhàn)略措施:一是直接減排。即通過工業(yè)、能源領域的技術改造，提高能源利用效率，來減少二氧化碳等溫室氣體排放；二是間接減排。即通過以森林為主體的生物吸收大氣中的二氧化碳，將已排放到大氣中的溫室氣體吸收固定下來，以達到減少大氣中溫室氣體含量的目的[1]。在2項戰(zhàn)略措施中，直接減排十分重要，必須長期堅持；而通過森林來實現(xiàn)間接減排，成本低、易施行、綜合效益大，是目前應對氣候變化最經濟、最現(xiàn)實、最有效的重要途徑。
2.1森林是陸地上最大的儲碳庫
森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體，因其具有吸收二氧化碳、放出氧氣的特殊功能，而被稱為“地球之肺”。森林以其巨大的生物量儲存著大量的碳，是陸地上最大的儲碳庫[2]。據聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會估算:全球陸地生態(tài)系統(tǒng)中約儲存了2.48萬億t碳，其中1.15萬億t碳儲存在森林生態(tài)系統(tǒng)中。2000年，聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會又發(fā)表報告指出，森林面積占全球面積的27.6%，森林植被的碳儲量約占全球植被的77%，森林土壤的碳儲量約占全球土壤的39%，森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量占陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的比例為57%。
2.2森林是最經濟有效的吸碳器
森林通過光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，把大氣中的二氧化碳以生物量的形式固定下來，這個過程被稱為碳匯?？茖W研究表明:林木每生長1m3，平均吸收二氧化碳1.83t，放出氧氣1.62t。全球森林對碳的吸收和儲量占全球每年大氣和地表碳流動量的90%。國內專家研究指出，在中國種植1hm2森林，每儲存1t二氧化碳的成本約為122元人民幣，這與非碳匯措施減排每1t碳成本高達數百美元形成了鮮明反差。據專家測算:一個20萬kW機組的煤炭發(fā)電廠每年約排放87.78萬t二氧化碳，可與3.2萬hm2人工林在1年中吸收的二氧化碳當量抵消；1駕波音777飛機從北京到上海來回旅程約4h，1d進行1個來回，1年約排放28032t二氧化碳，可與1000hm2人工林在1年中吸收的二氧化碳當量抵消；1輛奧迪A4汽車1年的二氧化碳排放量約為20.2t，可與0.7hm2人工林在1年中吸收的二氧化碳當量抵消。
2.3森林固碳已經成為緩解氣候變化的根本措施之一
恢復和保護森林作為減排的重要措施，受到了國際社會的高度重視，并被寫入了《京都議定書》。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會在2010年的第四次全球氣候變化評估報告中指出:與林業(yè)相關的措施，可在很大程度上以較低成本減少溫室氣體排放并增加碳匯，從而緩解氣候變化。目前，許多發(fā)達國家已在實行森林間接減排。如，日本承諾減排6%，其中3.9%由森林固碳間接減排，2.1%由工業(yè)直接減排。圍繞后京都議定書的國際談判，許多國家和國際組織都在積極推動森林間接減排政策的制定，以進一步發(fā)揮森林在應對氣候變化中的特殊作用。
3我國傳統(tǒng)植樹造林的弊端
建國以來，我國營造的大量人工林已成為經濟建設所需木材的主要來源，并對保護生態(tài)環(huán)境起到了重要作用。但隨著時間的推移，大面積營造單一樹種的造林方式，逐漸顯露出弊端。
人工林在我國占有十分重要的位置，它不僅是經濟建設所需木材的主要來源，對保護生態(tài)環(huán)境也起著重要的作用。多年來我國對營造人工林十分重視，目前全國人工林的面積大約有4139萬hm2，其中大多數是用材林，防護林只占很少部分。總結我國幾十年來營造人工林的作法，有些很明顯的特點:人工林主要分布于山區(qū)和重要河流的中上游；樹種以針葉樹為主，全國人工林針葉樹占68%、闊葉樹占32%，而南方各省針葉樹的比例更大，在90%以上，而且集中連片，大面積連片種植單一樹種、品種的人工林在很多地方都可以看到。南方一些杉木產區(qū)縣，杉木人工林面積占森林總面積的70%~80%。有些平原地區(qū)還存在著單一無性系連片造林的狀況。這些人工林采伐后又常常更換同一樹種，造成多代連作。隨著時間的推移，我國人工林的營造方法顯露出不少弊端，目前已造成許多不良后果。
除了病蟲害的嚴重威脅外，單一樹種和成片連作造成地力嚴重衰退，這已在杉木、桉樹、柳杉及落葉松人工林中有明顯表現(xiàn)。杉木人工林由于土壤肥力下降，2代和3代20年內人工林損失蓄積量30~45m3/hm2。在花崗巖發(fā)育的土壤上地力衰退情況更為嚴重。天然森林的植被是復雜而多樣化的，一個山坡上可以出現(xiàn)多種森林植被類型。任何一片森林都是多樹種混交，如貴州梵凈山的栲樹林，參與構成喬木層的就有182種，整個森林有4個層次構成，維管束植物有407種。這種環(huán)境為多種生物提供了棲息地，也使森林具有涵養(yǎng)水源等多種功能。但現(xiàn)在單一樹種或少數幾個樹種的大面積人工林，由于生物多樣性嚴重下降，林區(qū)的生態(tài)環(huán)境惡化，森林各種功能與生產力得不到充分發(fā)揮，森林的適應能力和穩(wěn)定性也大大下降。造成生態(tài)環(huán)境惡化與生物多樣性嚴重下降。
4科學植樹造林的措施
4.1營造由多樹種組成的混交林
首先要轉變人們的觀念，特別是領導者的認識，科學地對待植樹造林，每個工程都要因地制宜做好規(guī)劃，適地適樹，采用多樹種營造各種方式的混交林，逐漸恢復自然界豐富多樣的生態(tài)系統(tǒng)[3]。因經濟建設的需求是多方面的，經濟林同樣不能搞單一品種，其不能適應多方面的需要。
4.2提高造林工程的科技含量
植樹造林是一項科學性很強的工程，不能認為造林是簡單的挖坑栽樹，高標準的造林工程，從前期規(guī)劃到選種育苗、培育養(yǎng)護，每個環(huán)節(jié)都要有先進技術和科學方法做支撐[4]。另外，還應改進人工林的育林方法。目前采用的高強度林地清理、整地等措施既不經濟，也不符合生態(tài)系統(tǒng)管理的要求，要逐漸推廣不煉山或整地造林，提倡局部撫育和割草撫育，以減少水土流失。人工林的密度應適當降低，使人工林形成多層結構的森林群落，這樣才有利于人工林多種功能的發(fā)揮，提高人工林維護地力穩(wěn)定性的能力。
4.3提倡封山育林
還應充分利用自然力發(fā)展森林，保護好現(xiàn)有的次生闊葉林。我國南北方的用材林基地，都存在著許多天然更新能力很強的次生闊葉林，這些次生闊葉林樹種組成多，群落結構復雜，生產力高，對保護物種資源有重要價值。要營造這些森林并非易事，但如果采取保護或封山育林措施，營林效果將會很好。
5參考文獻
[1]張玲.試談林業(yè)經濟發(fā)展前景及植樹造林相關技術[J].科技信息，2007(11):390.
[2]田書忠.開發(fā)閑散荒廢土地資源實施植樹造林綠化工程[J].中國林業(yè)，2003(10B):32-33.
篇(2)
關鍵詞:低碳經濟 風險投資 分析 預測
一、引言
“低碳產業(yè)”是以低能耗低污染為基礎的產業(yè)。在全球氣候變化的背景下,“低碳經濟”、“低碳技術”日益受到世界各國的關注。低碳技術涉及電力、交通、建筑、冶金、化工、石化等部門以及可再生能源及新能源、煤的清潔高效利用、油氣資源和煤層氣的勘探開發(fā)、二氧化碳捕獲與埋存等。正是因為“低碳產業(yè)”的可持續(xù)性優(yōu)勢,走向低碳化時代是大勢所趨。一直以來,人類對碳基能源的依賴,導致CO2排放過度,帶來溫室效應,對全球環(huán)境、經濟,乃至人類社會都產生巨大影響,嚴重危及人類生存,這比經濟危機更為可怕。解決世界氣候和環(huán)境問題,低碳化是一條根本途徑,也是人類發(fā)展的必由之路。2007年12月3日,在印尼巴厘島舉行的聯(lián)合國氣候變化大會為全球進一步邁向低碳經濟起到了積極的作用,繼此之后,“低碳產業(yè)”在世界范圍內開始普及,低碳行業(yè)的公司企業(yè)也像雨后春筍般涌現(xiàn),不少投資者見其發(fā)展迅猛頻頻將手中的資金投向該行業(yè),其中不乏大型的機構投資者。
二、低碳經濟模式研究文獻綜述
在《低碳經濟的若干思考》一文中作者闡釋了低碳經濟的內涵和發(fā)展的必要性、可能性以及發(fā)展勢態(tài)。并指出近年來我國在調整經濟結構、發(fā)展循環(huán)經濟、節(jié)約能源、提高能效、淘汰落后產能、發(fā)展可再生能源上取得了顯著的成果。在對我國低碳經濟的發(fā)展確實進行預測和分析后,作者提出了中國發(fā)展低碳經濟的相關措施。
什么是低碳經濟,為什么要發(fā)展低碳經濟,我國發(fā)展低碳經濟條件如何,怎樣發(fā)展低碳經濟。《低碳經濟研究綜述》一文就中國如何既遵循經濟社會發(fā)展與氣候保護的一般規(guī)律,順應發(fā)展低碳經濟的潮流和趨勢,同時立足于中國的基本國情和國家利益,尋求長期和短期利益的均衡的角度對中國發(fā)展低碳經濟進行了分析,旨在引導中國低碳經濟邁入科學發(fā)展的軌道。
同樣是對低碳經濟的研究,《低碳經濟與環(huán)境金融創(chuàng)新》一文跳出了低碳經濟本身,將低碳經濟與環(huán)境金融聯(lián)系起來,從環(huán)境金融的角度,總結了國內外研究與實踐經驗,探討了環(huán)境金融創(chuàng)新的各種途徑,并針對我國實際存在的問題提出了一些建議。作者就低碳經濟的背景下如何實現(xiàn)環(huán)境金融的創(chuàng)新提出了一些見解,對低碳經濟和環(huán)境金融的相互促進做出了貢獻。
在《中國的低碳經濟選擇和碳金融發(fā)展問題研究》一文中,作者提出低碳經濟是中國可持續(xù)發(fā)展的必然選擇,金融是現(xiàn)代經濟的核心,面對低碳經濟時代的要求,我國必須盡快構建與低碳經濟發(fā)展相適應的碳金融體系,包括金融市場體系,碳金融組織服務體系和碳金融政策支持體系幾大方面。作者支持目前中國碳金融的發(fā)展只能說是初露萌芽,發(fā)展相對滯后并存在諸多問題。
對低碳經濟的相關文獻進行研究和綜述后,低碳經濟的發(fā)展是大勢所趨,但如何科學地發(fā)展低碳經濟,如何將低碳經濟同其他行業(yè)合理的結合,如何引導投資者正確地投資于低碳行業(yè),這些都是亟待解決的問題。本文研究的是低碳行業(yè)的風險投資,通過對目前低碳行業(yè)風險投資的分析及預測,希望能科學地引導低碳行業(yè)的發(fā)展。
三、低碳經濟模式下的風險投資現(xiàn)狀分析
“低碳經濟”提出的大背景,是全球氣候變暖對人類生存和發(fā)展的嚴峻挑戰(zhàn)。隨著全球人口和經濟規(guī)模的不斷增長,能源使用帶來的環(huán)境問題及其誘因不斷地為人們所認識,不止是煙霧、光化學煙霧和酸雨等的危害,大氣中二氧化碳濃度升高帶來的全球氣候變化也已被確認為不爭的事實。
“低碳經濟”是以低能耗、低污染、低排放為基礎的經濟模式,是人類社會繼農業(yè)文明、工業(yè)文明之后的又一次重大進步。是國際社會應對人類大量消耗化學能源、大量排放二氧化碳和二氧化硫引起全球氣候災害性變化而提出的能源品種轉換新概念,實質是解決提高能源利用效率和清潔能源結構問題,核心是能源技術創(chuàng)新和人類生存發(fā)展觀念的根本性轉變。低碳經濟定義的延伸還含有降低重化工業(yè)比重,提高現(xiàn)代服務業(yè)權重的產業(yè)結構調整升級的內容;其宗旨是發(fā)展以低能耗、低污染、低排放為基本特征的經濟,降低經濟發(fā)展對生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的影響,實現(xiàn)經濟活動中人為排放二氧化碳與自然界吸收二氧化碳的動態(tài)平衡,維持地球生物圈的碳元素平衡,減緩氣候變暖的進程,保護臭氧層不致蝕缺。廣義的低碳技術除包括對核、水、風、太陽能的開發(fā)利用之外,還涵蓋生物質能、煤的清潔高效利用、油氣資源和煤層氣的勘探開發(fā)、二氧化碳捕獲與埋存等領域開發(fā)的有效控制溫室氣體排放的新技術,它涉及電力、交通、建筑、冶金、化工、石化、汽車等多個產業(yè)部門。
當前世界面臨的一個最大的環(huán)境問題就是全球氣候變暖,而其原因正是以二氧化碳為主的溫室氣體的大量排放?，F(xiàn)在人們已充分認識到這個問題,并且已開始減少二氧化碳排放的進程。工業(yè)正是二氧化碳排放的一個重要來源。而想要減少工業(yè)排放二氧化碳,發(fā)展低碳行業(yè)無疑是一種解決之道。低碳行業(yè)泛指任何以低碳排放或者致力于減少碳排放為特征的行業(yè),如可再生能源發(fā)電、核能、能源管理、水處理和垃圾處理企業(yè)。這個行業(yè)是符合保護自然的規(guī)律的,因此具有很光明的前途。在2009年的金融危機中,低碳行業(yè)產值不降反升,表明這個行業(yè)正是一個很有潛力的行業(yè)。
篇(3)
農業(yè)氣象學課程是全國農業(yè)院校的基礎課程，也是應用氣象專業(yè)的專業(yè)主干課程，其教學目的就是要求學生通過理論學習和實驗技能訓練，認識農業(yè)生物與農業(yè)生產過程與氣象條件的相互關系和作用規(guī)律，特別是要掌握農業(yè)生物和生產過程對氣象條件的定量要求，確定各種農業(yè)氣象指標，計算有關生物物理、化學過程中的重要物質交換、能量轉化等，為后續(xù)專業(yè)課程的學習打下堅實的基礎［1－3］。而要實現(xiàn)上述教學目標，首先必須對農業(yè)氣象課程涉及到的生物與環(huán)境之間的相互作用有深刻的認識。
一、外界環(huán)境條件的最小因子限制性
太陽輻射是地球上一切生物的能量來源，綠色植物通過光合作用將光能轉變?yōu)樯锘瘜W能，形成“初始生產力”或“第一性生產力”(PrimaryProductivi-ty)。影響植物光合作用強度的環(huán)境因素不僅包括光，還有水分、環(huán)境溫度和二氧化碳濃度等，以及這些要素的組合。如果哪一種要素不適，都可能導致生長停止。例如，在我國青藏高原高海拔地區(qū)，那里的光照充足，降水豐沛，二氧化碳濃度可維持在光合作用所需水平，但是由于氣溫過低，植物組織活力很弱，甚至不能成活，因此一年中大部分季節(jié)不能進行光合作用，也就無法發(fā)展農業(yè)生產。同樣，在世界上廣大的干旱地區(qū)，光能充足，氣溫適宜，二氧化碳濃度滿足需要，但是由于降水嚴重缺乏，植物處于萎焉狀態(tài)，氣孔關閉，光合作用受阻，因而也不能發(fā)展農業(yè)生產。通過這兩種極端典型的事例，說明影響生物體適宜生長發(fā)育的環(huán)境條件具有綜合的特點，任何一種最不利的氣象條件都可能起決定性作用，并且其不利影響不能被其他任何要素所補償［4］，這正像所謂的“水桶定律”一樣。由此進一步說明，不同地點由于光照、水分和溫度條件的適宜程度不同就構成了農業(yè)生物的生長發(fā)育、產量和品質的差異，甚至構成各地種植制度、作物類型等極大的不同。
二、農業(yè)生物與其所處環(huán)境的系統(tǒng)性
學好農業(yè)氣象學課程必須要有系統(tǒng)的觀點，只有運用系統(tǒng)的理論和方法才能處理好農業(yè)生物與環(huán)境條件的關系。植物的地上器官為大氣所包圍，植物的根系扎入土壤之中，因此植物同時受大氣和土壤兩種介質的影響，從而構成了土壤－植物－大氣系統(tǒng)。在植物生長發(fā)育過程中，始終伴隨著這一系統(tǒng)中各組分之間的能量交換、物質輸送以及信息傳輸等過程，農業(yè)生產的目的就是要獲取最大收益時的干物質貯存和經濟產量。例如，植物根系從土壤中吸收水分，向莖葉輸送，并通過氣孔擴散進入大氣中，這樣就完成了該系統(tǒng)的水分輸送過程，但是在水由液態(tài)變成氣態(tài)向外擴散的過程中需要消耗汽化潛熱，因此同時又完成了該系統(tǒng)的部分能量交換過程。消耗的汽化潛熱能量來源于系統(tǒng)所吸收的太陽輻射，因此，太陽輻射不僅用于通過光合作用系統(tǒng)的化學能的轉化，同時還用于從輻射能到熱能的轉化，即系統(tǒng)所吸收的輻射平衡或凈輻射轉變?yōu)闊崃科胶庵械母黜椫С?，包括用于植物與大氣的顯熱交換、植物蒸騰和土壤蒸發(fā)潛熱、土壤熱通量等，真正消耗于光合作用的輻射能僅占輻射平衡的很小比值，但這并不意味著光對植物生產不重要，只是在全球大多地區(qū)，光并不明顯成為限制農業(yè)生產發(fā)展的環(huán)境因子。
在教學過程別要提起學生注意的是，在土壤—植物—大氣系統(tǒng)中，每一種過程，如發(fā)育過程、蒸騰過程、光合作用過程等都是系統(tǒng)中的子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)之間相互聯(lián)系、相互作用，只有正確處理好每一子系統(tǒng)，才能夠處理好整個系統(tǒng)。如果對子系統(tǒng)涉及的過程認識不清楚，那么就必然影響到對整個系統(tǒng)的認識。如植物的光合作用這一子系統(tǒng)涉及到影響水分利用效率的植物蒸騰過程、影響葉面積擴張的干物質分配過程等，而蒸騰過程又與土壤水分平衡過程有關，因此必須有效地估計土壤水分平衡、蒸騰速率、干物質分配等，才能較好地估計光合作用速率;而呼吸作用、養(yǎng)分吸收等子系統(tǒng)所涉及的過程也非常多，光合作用、呼吸作用、養(yǎng)分吸收等子系統(tǒng)之間又存在著密切聯(lián)系，要想獲得植物干重的增長、產量等信息，就必須了解和掌握這些過程，因此系統(tǒng)分析和處理的方法顯得非常必要。
三、生物體與環(huán)境的互為反饋性
通常我們認為生物體對環(huán)境的響應是被動的，這對剛開始接觸這門專業(yè)知識的學生來說更是有這樣的認識，其實在農業(yè)生產過程中，并不都是這樣。植物可以通過對環(huán)境的影響形成獨特的植物微氣象(或小氣候)環(huán)境，反過來又會影響植物本身的生長發(fā)育狀況。例如在郁閉的冠層中，可以形成特殊的光分布環(huán)境;由于土壤蒸發(fā)和植物蒸騰使空氣中的水汽濃度增大，因而產生了濕潤的空氣;同時由于植物冠層吸收輻射的特征與其他下墊面不同，對冠層的氣溫也產生一定影響，這就構成了獨有的植物微氣象。由于光的分布而影響不同高度葉片的光合作用，最終決定著群體的光合作用;由于空氣濕潤，空氣飽和差減小，從而減弱土壤蒸發(fā)和植物蒸騰;在植物冠層內空氣中的二氧化碳濃度變化也有其特點，夜間由于土壤和植物呼吸釋放二氧化碳，加上夜間大氣層結比較穩(wěn)定，因此冠層空氣二氧化碳濃度非常高，甚至超過500ppm;但是在白天，由于植物光合作用吸收空氣二氧化碳，使得冠層空氣中的二氧化碳濃度降低，不過，由于白天大氣垂直交換較強，因此植被上方的二氧化碳不斷向下方補充，從而可以滿足植物光合作用的需要［5］。生物體與環(huán)境的互為反饋性對于溫室作物栽培來說更為有用，因為在幾乎密閉的溫室環(huán)境中，植物的蒸騰使空氣濕度增大，過濕的環(huán)境對植物生長不利，同時還會產生病蟲危害，因此，這就需要進行通風降濕;另外，植物光合作用不斷吸收和固定溫室內空氣二氧化碳，使溫室二氧化碳水平很低，從而降低光合作用強度，這時就需要考慮對溫室補充二氧化碳，以提高作物生產力。
四、農業(yè)生物的質變與量變對環(huán)境的依賴性
質變與量變一直貫穿于農業(yè)生物的整個生命活動周期，而環(huán)境條件影響其質的轉化和量的增減。這一特性的總結能夠讓學生從哲學的深度更好地認識農業(yè)生物體的生長與發(fā)育如何受環(huán)境的影響。植物的一生要完成不同的發(fā)育階段，這是由植物遺傳特性和內部矛盾決定的。從一個階段發(fā)育到另一個階段是植物性質的變化，而某一發(fā)育階段進程的快慢則是植物數量上的變化。植物這種量變和質變的變化始終與環(huán)境的作用聯(lián)系在一起，如越冬作物的春化作用需要冬季一段時間的低溫經歷，才能在以后的生長階段順利進入生殖生長，完成開花結實。再如短日作物需要短于一定界限的日長才能開花結實。植物的發(fā)育速度也依賴于環(huán)境條件，如在一定的溫度范圍，隨溫度升高，其發(fā)育往往加快，同時日長也會產生一定的影響，這就表明作物要完成某一發(fā)育階段需要一段時日的溫度積累并考慮日長的修正。因此，通過研究作物發(fā)育速度和溫度及日長之間的數學關系［6－7］，就可以進行發(fā)育期的預報，從而用于指導農業(yè)生產。另一方面，植物干物質積累的速度以及最終產量的高低與環(huán)境條件緊密聯(lián)系在一起，如充分適宜的水分是保證植物氣孔開張，使二氧化碳擴散進入植物體內進行同化作用形成干物質的前提條件，一旦水分不足，會產生植物凋萎，氣孔關閉，從而降低同化作用。光照和溫度同樣影響植物的同化作用，因此，運用這種數量影響關系可以進行作物產量預報［8］。
篇(4)
關鍵詞 碳足跡;生命周期評價;投入產出分析;邊界;標準
中圖分類號 F205;X24 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2010)10-0006-07 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2010.10.002
自19世紀工業(yè)革命以來,能源短缺、環(huán)境污染、生態(tài)破壞和氣候變化等各種環(huán)境問題逐漸顯現(xiàn),目前尤以二氧化碳等溫室氣體引起的氣候變暖問題最為嚴峻。全球變暖問題已引起了國際社會的普遍關注,《聯(lián)合國氣候變化框架公約》、《京都議定書》以及2009年受到高度關 注的哥本哈根會議,都表明了國際社會在應對全球變暖問題方面所進行的不懈努力。
我國政府對于全球氣候變暖問題高度重視,國務院在2009年11月26日正式提出2020年我國單位國內生產總值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%的發(fā)展目標,將其作為約束性指標納入國民經濟和社會發(fā)展中長期規(guī)劃,并制定相應的國內統(tǒng)計、監(jiān)測和考核辦法。在此背景下,我國將逐漸加大關于碳減排的研究力度,并急需合適的研究方法解決相關的碳排放量化評價問題。碳足跡是目前國內外普遍認可的用于應對氣候變化、解決定量評價碳排放強度的研究方法,為此,我們開展關于碳足跡研究的文獻綜述,從概念、分類、標準、計算和邊界確定等多角度介紹國內外關于碳足跡研究的最新進展,為我國應對氣候變化、系統(tǒng)推進節(jié)能減排工作奠定科學理論基礎。
1 碳足跡的概念
“足跡”這個概念最早起源于哥倫比亞大學的Rees和Wackernagel提出的生態(tài)足跡的概念,即要維持特定人口生存和經濟發(fā)展所需要的或者能夠吸納人類所排放的廢物的、具有生物生產力的土地面積[1]。碳足跡源于生態(tài)足跡的概念,最早出現(xiàn)于英國,并在學界、非政府組織和新聞媒體的推動下迅速發(fā)展起來[2]。
碳足跡雖然起源于生態(tài)足跡的概念,卻有其特有的含義[3],即考慮了全球變暖潛能(GWP)的溫室氣體排放量的一種表征[4]。關于碳足跡的概念,目前社會各界的定義各不相同。爭議主要有兩個方面,第一:碳足跡的研究對象是二氧化碳的排放量還是用二氧化碳當量表示的所有溫室氣體的排放量(下文簡稱為二氧化碳當量排放量);第二:碳足跡的表征是用重量單位還是土地面積單位。
維德曼等[5]列出了碳足跡的不同定義,并對碳足跡的概念進行了明確的界定和探討。他們將碳足跡定義為:一項活動中直接和間接產生的二氧化碳排放量,或者產品的各生命周期階段累積的二氧化碳排放量,并明確指出碳足跡是對二氧化碳排放量的衡量,且用重量單位表示。哈蒙德(Hammond)在Nature上發(fā)表文章強調碳足跡是一個人或一項活動所產生的“碳重量”,甚至建議稱碳足跡為“碳重量”[6]。而歐盟對碳足跡的定義是指一個產品或服務的整個生命周期中所排放的二氧化碳和其它溫室氣體的總量[7]。荷威奇(Hertwich)和波都(Baldo)等學者也將碳足跡定義為一個產品的供應鏈或生命周期所產生的二氧化碳和其它溫室氣體的排放總量[8-9]。
綜合碳足跡的各種定義發(fā)現(xiàn),大多數學者都用重量單位來表征碳足跡,而以二氧化碳排放量和二氧化碳當量排放量為研究對象的學者均不少。因此,本文認為碳足跡概念在維德曼和敏克斯定義的基礎上進一步修改比較合理,即:一項活動、一個產品(或服務)的整個生命周期、或者某一地理范圍內直接和間接產生的二氧化碳排放量(或二氧化碳當量排放量)。這里值得注意的是碳足跡的定義要合理、清晰、一致,以便保證所開展的碳足跡計算的準確性和科學性[10]。
2 碳足跡分類
根據對碳足跡研究對象和研究尺度等的不同,碳足跡的分類也不盡相同。如按照研究對象不同碳足跡可分為:產品碳足跡、企業(yè)碳足跡和個人碳足跡;按照研究尺度不同碳足跡可分為:國家碳足跡、區(qū)域碳足跡和家庭碳足跡;按照計算邊界和范圍不同碳足跡又可分為:直接碳足跡和間接碳足跡。此外,也可以按照國際氣候變化專門委員會(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC)的分類方法,按部門不同將碳足跡分為:能源部門碳足跡、工業(yè)過程和產品使用部門碳足跡、農林和土地利用變化部門碳足跡、廢棄物部門碳足跡等。
產品碳足跡是指產品或服務從搖籃到墳墓的整個生命周期中所產生的二氧化碳排放量(或二氧化碳當量排放量)。企業(yè)碳足跡指在企業(yè)所界定的范圍內產生的直接和間接二氧化碳排放量(或二氧化碳當量排放量)。個人碳足跡是指每個人日常生活中的衣、食、住、行等所導致的二氧化碳排放量(或二氧化碳當量排放量)。目前網絡上流行的碳足跡計算器多用來估算個人、家庭、企業(yè)和產品的碳足跡。安德魯斯(Andrews)經過統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)76個在線碳足跡計算器中有52個是計算個人和家庭碳足跡的,12個是計算工業(yè)碳足跡的,10個是計算企業(yè)碳足跡的,只有2個是計算產品碳足跡的[11]。
3 碳足跡的計算方法
碳足跡的計算方法多種多樣,包括投入產出法(input-output,I-O)、生命周期評價法(life cycle assessment,LCA)、《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》計算方法(下文簡稱為IPCC方法)[12]、碳足跡計算器[13]等,而尤以I-O法、LCA法和IPCC法應用較多。
3.1 投入產出法(I-O法)
投入產出法(I-O法)是由美國經濟學家瓦西里.列昂惕夫(Wassily Leontief)創(chuàng)立的,目前已經作為一種成熟的工具,廣泛應用于經濟學領域。I-O法利用投入產出表進行計算,通過平衡方程反映初始投入、中間投入、總投入,中間產品、最終產品、總產出之間的關系,反映其中各個流量之間的來源與去向,也反映了各個生產活動、經濟主體之間的相互依存關系[14]。投入產出法將深刻復雜的經濟內涵與簡潔明了的數學表達形式完美結合,是經濟系統(tǒng)分析不可替代的工具[15]。
目前已有不少學者應用I-O法進行碳足跡的計算。根據研究對象與周邊地區(qū)的貿易類型不同,I-O法可分為單邊投入產出模型(single-region input-output,SRIO)、雙邊投入產出模型(two-region input-output,TRIO)和多邊投入產出模型(multi-region input-output,MRIO)[16-18]。三種模型對應的貿易類型如圖1所示,類型A中各個國家或區(qū)域之間是相互獨立的,不存在貿易交換;類型B中各區(qū)域之間存在單向貿易,但不存在反饋環(huán);類型C中不僅考慮了區(qū)域間的相互貿易,而且考慮了相互貿易之間的反饋環(huán)。投入產出法是一種自下而上的計算方法,計算過程缺少詳細的細節(jié),但模型一旦建立比較省時省力,比較適合于宏觀尺度上溫室氣體排放的計算。
3.2 生命周期評價法(LCA法)
生命周期評價法(LCA法)是評估一個產品、服務、過程或活動在其整個生命周期內所有投人及產出對環(huán)境造成的和潛在的影響的方法[19],是傳統(tǒng)的從“搖籃”到“墳墓”的計算方法。LCA法已經納入ISO14000環(huán)境管理體系,具體包括互相聯(lián)系、不斷重復進行的四個步驟:目的與范圍的確定、清單分析、影響評價和結果解釋。
LCA法是一種自上而下的方法,計算過程比較詳細和準確,適合于微觀層面碳足跡的計算。目前其在碳排放評估方面的應用主要集中于產品或服務的碳足跡計算,且已有成熟的相關標準供參考,如英國標準協(xié)會頒布的面向公眾的標準(publicly available specification)PAS 2050:2008,正在制定的碳足跡標準ISO 14067。
由于LCA法和I-O法各有優(yōu)缺點(見表1),因此有學者提出了一種將LCA和I-O結合在一起的混合LCA法[20-21],其融合二者之長以補其短。雖然混合LCA法已有十多年的歷史,然而幾乎沒有用于碳足跡方面的研究。
3.3 IPCC計算方法
IPCC方法是指聯(lián)合國氣候變化委員會編寫的國家溫室氣體清單指南,其提供了計算溫室氣體排放的詳細方法,并成為國際上公認和通用的碳排放評估方法。在最新修訂版本IPCC 2006中,IPCC方法將研究區(qū)域分為能源部門、工業(yè)過程和產品使用部門、農林和土地利用變化部門、廢棄物部門四大部門,其中:
(1)能源部門是指依靠能源燃燒驅動的經濟體部門。能源部門通常是溫室氣體排放清單中最重要的部門,一般占二氧化碳排放量的90%以上和溫室氣體總排放量的75%。
(2)工業(yè)生產過程和產品使用部門是指從工業(yè)過程、產品中使用溫室氣體、化石燃料碳的非能源使用(即作為原料)產生的溫室氣體排放。工業(yè)生產過程中化石燃料作為燃料使用產生的排放列入能源部門考核。
(3)農林和土地利用變化部門的碳排放包括農業(yè)活動和林地變化等引起的溫室 氣體排放。農業(yè)通常為碳源,主要包括稻田甲烷排放、農田氧化亞氮排放、動物消化道甲烷排放、動物糞便管理中產生的甲烷和氧化亞氮排放。
[KG)](4)廢棄物處置部門主要估算源來自固體廢棄物處置、固體廢棄物的生物處理、廢棄物的焚化和露天燃燒、廢水處理和排放等過程中產生的二氧化碳、甲烷和氧化亞氮排放。
在IPCC計算方法中,針對不同的部門,碳足跡的計算方法往往不完全相同,但最簡單最常用的方法是:碳排放量=活動數據×排放因子。由于生產工藝、地域分布和技術水平等的差異,各國的排放因子往往不同。IPCC 給出了不同生產工藝和不同國家的各種缺省排放因子,在沒有相關數據的情況下可以直接采用IPCC提供的缺省排放因子。
IPCC計算方法的優(yōu)點是詳細、全面地考慮了幾乎所有的溫室氣體排放源,并提供了具體的排放原理和計算方法。然而其缺點是僅適用于研究封閉的孤島系統(tǒng)的碳足跡,是從生產角度計算研究區(qū)域內的直接碳足跡,無法從消費角度計算隱含碳排放。
3.4 碳足跡計算器
碳足跡計算器是網絡上很流行的碳足跡計算軟件,通常用來計算個人和家庭每日消耗能源而產生的二氧化碳排放量。通常利用簡單的排放因子公式將電、油、氣和煤等消耗量轉化為二氧化碳的排放量,或者根據運輸工具的類型和運輸距離來計算相應的二氧化碳排放量。例如保護國際中國項目組及美國大自然保護協(xié)會提供的碳足跡計算器,其基本計算公式為:
(1)家居用電的二氧化碳排放量(kg)=耗電度數(kWh)×0.785 kg/kWh;
(2)開車的二氧化碳排放量(kg)=油耗公升數(L)×0.785 (kg/L);
(3)乘坐飛機的二氧化碳排放量(kg):
200 km以內的短途旅行=公里數(km)×0.275
(kg/km);200-1 000 km的中途旅行=55+0.105(kg/km)×(公里數-200); 1 000 km以上的長途旅行=公里數(km)×0.139
(kg/km)。
然后按照30年冷杉吸收111 kg二氧化碳計算需要植多少棵樹來補償,從而將“公眾日常消費――二氧化碳排放――碳補償”這一鏈條直觀而簡潔地呈現(xiàn)出來[22]。
碳足跡計算器多種多樣,由于不同碳足跡計算器的復雜程度和包含的計算項目不同,因此結果往往差別往往很大甚至相互矛盾[13]。雖然碳足跡計算器計算結果不是很精確,但由于其操作簡單,易于理解,而且使公眾可以隨時上網計算自己每天生活中排放的二氧化碳量,幫助每個人有意識地檢查自己日常生活中的習慣,繼而采取行動減少二氧化碳排放。因此碳足跡計算器對于提高公眾碳足跡意識和低碳行為具有重要作用。
4 碳足跡研究概況
隨著碳足跡研究方法的日益流行,自2007年以來,研究碳足跡的相關文章層出不窮。然而,碳足跡研究主要集中在國外,國內的研究還比較少,仍處于起步階段。
4.1 國外研究狀況
國外對碳足跡的研究比較深入,研究角度、研究對象和研究方法也多種多樣,其中國家、區(qū)域和家庭尺度上的研究較多。在國家尺度上,荷威奇(Hertwich)等利用MRIO模型從國家尺度上分別計算了盧森堡等73個國家和13個地區(qū)的碳足跡,發(fā)現(xiàn)各國碳足跡差別明顯,其中盧森堡、香港和美國分別以33.8
噸/(人•年)(t/py)、29.0 t/py和28.6 t/py的碳足跡量位居前三,馬拉維和孟加拉國等非洲國家碳足跡最低,約為
1 t/py;從全球來看,72%的碳足跡是由于家庭消費引起的,而投資和政府消費分別為18%和10%;發(fā)達國家碳足跡更側重于運輸和產品生產方面,而發(fā)展中國家則更傾向于食品和服務方面[8]。
在城市尺度上,Browne等運用碳足跡方法計算了愛爾蘭利默里克市固體廢棄物的 產量、處置率和回收率等對環(huán)境的影響,并通過降低廢物產量、增加回收率以及進行填埋處理等因素的調整進行預案分析,其中將填埋率降至14%的方案最優(yōu)[23]。Shimada開發(fā)了一種基于宏觀經濟工具的區(qū)域碳足跡計算模型,并分別以滋賀縣和京都市為案例計算了區(qū)域二氧化碳排放,該方法把區(qū)域分為工業(yè)部門、商業(yè)部門、居住部門、客運部門和貨運部門五個部門進行計算,為實現(xiàn)政府制定的2030年低碳目標進行了預案分析。
其研究結果表明:可以在實現(xiàn)2030年低碳目標的同時保持GDP 1.6%的年增長率,其中社會經濟結構變化和技術措施是重要影響因素,而土地規(guī)劃、可再生資源和生活方式等相關措施的作用日益明顯。Sovacool等從交通工具、建筑和工業(yè)能源使用、農業(yè)、廢棄物四個來源計算了北京、倫敦、紐約、墨西哥等12個城市的碳足跡,并分析了人均收入、人口密度、運輸方式以及電力供應四個主要因素對不同國家碳足跡的影響。
在家庭尺度上,Druckman等則利用類多邊投入產出(quasi-multi-regional input-output,QMRIO)模型計算了英國1990-2004年的家庭碳足跡,并從產品和服務中的隱含碳、家庭直接能源使用、私家車和航空四個方面探討了碳足跡情況。他們研究發(fā)現(xiàn)隱含碳所占的比例最大,能源使用次之,最后是私家車和航空,而生活需求的增多是碳排放增加的主要原因之一,不過滿足人們基本需求的基礎設施造成的碳排放也不可忽略[17]。Weber等利用MEIO模型研究了美國家庭的碳足跡,考慮了家庭規(guī)模、收入和支出等因素對碳足跡的影響,對教育、健康、交通、能耗、休閑娛樂、服裝、飲食等13個消費種類進行了探討,發(fā)現(xiàn)能耗和交通的碳排放強度較高,且低收入和支出家庭的碳排放主要是集中在基本需求消費種類,且隨收支水平增加,娛樂等高級消費種類的碳排放比重上升。
從其它角度研究碳足跡的學者也不少。Larsen等用法從消費觀角度研究了特隆赫姆(Trondheim)市服務部門的直接碳足跡和間接碳足跡,發(fā)現(xiàn)間接碳足跡約占整個城市服務部門碳排放的93%,其中19%來自特隆赫姆市,50%來自特隆赫姆市以外的挪威其他地方,22%來自挪威以外的其他國家。Rule用法計算了地熱發(fā)電、潮汐發(fā)電、水力發(fā)電和風能發(fā)電四種可再生發(fā)電技術的碳足跡,對比發(fā)現(xiàn)潮汐發(fā)電碳足跡最低,為1.8 g CO2/kWh,其次為風能3.0 g CO2/kWh,水力發(fā)電4.6 g CO2/kWh,而地熱發(fā)電碳足跡最大,為5.6 g CO2/kWh。Eva等研究了希臘賓館的碳足跡,探索通過采取節(jié)約能源的措施來適應政府出臺的能源政策。
4.2 國內研究現(xiàn)狀
國內對碳足跡的研究還比較少,且研究比較淺顯,多集中于政策性和倡導性的范疇,鮮有深入的研究。樊瑛等提出了設定暖通空調(HVAC)系統(tǒng)的基準碳排量的思想,并介紹了HVAC系統(tǒng)碳足跡的分析方法,提出了評價系統(tǒng)對環(huán)境影響程度的兩個指標:碳排量和單位輸出能量的碳排量。郭運功等計算了1995-2006年上海市能源利用的總碳足跡、各能源類型和產業(yè)類型的碳足跡、碳足跡的產值和生態(tài)壓力值,并以此為基礎,利用嶺回歸函數進行STIRPAT模型擬合,進一步研究經濟發(fā)展與碳排放足跡之間的關系,最后提出適應性的管理策略。陳紅敏對利用投入產出法計算隱含碳排放的框架進行了擴展,并利用該框架計算分析了2002年中國各部門最終消費和使用中的隱含碳排放情況。
結果發(fā)現(xiàn),建筑業(yè)是隱含碳排放最高的部門,部門分類水平的粗細對于各部門生產過程隱含碳排放的核算結果具有較大的影響。
綜合國內外研究發(fā)現(xiàn),國外碳足跡的研究比較成熟,研究角度多種多樣,既有國家和區(qū)域尺度的研究,也有家庭和特定部門的研究;既有直接碳足跡和間接碳足跡的對比研究,也有生產性碳足跡和消費性碳足跡的研究。碳足跡的評估方法也多種多樣,以各種I-O法的應用較多。然而,國內對碳足跡的實質性研究還較少,且研究方法和視角均比較單一,有待于進一步的完善,從而更好地推動我國低碳經濟的發(fā)展和減排目標的實現(xiàn)。
5 碳足跡的評估標準
碳足跡作為一個新概念,其評估方法和邊界界定還比較模糊,迫切需要統(tǒng)一、規(guī)范化的標準來約束。目前關于碳足跡的規(guī)范和標準不斷推出,主要包括歐盟的溫室氣體盤查議定書、英國的PAS 2050:2008、日本的TS Q 0010和國際標準化組織正在制定的ISO 14067等。
5.1 英國的(Publicly Available Specification)PAS 2050:2008標準
PAS 2050由英國的碳基金(Carbon Trust)公司①以及環(huán)境、食品和農村事務部(Depa rtment for Environment, Food and Rural Affairs,Defra)共同發(fā)起,由英國標準協(xié)會(British Standard Institute,BSI)制定,于2008年10月底正式。PAS 2050是產品和服務生命周期溫室氣體排放評估標準,是全球第一部產品碳足跡標準,為產品和服務碳足跡的評估和比較提供了一種可參考的標準化方法。PAS的宗旨是幫助企業(yè)真正了解他們的產品對氣候變化的影響,尋找在產品設計、生產和供應等過程中降低溫室氣體排放的機會,最終開發(fā)出碳足跡較小的新產品,能在應對氣候變化方面發(fā)揮更大的作用[38]。
5.2 溫室氣體議定書(The Greenhouse Gas Protocol)標準
溫室氣體議定書(下文簡稱為GHG議定書)由世界可持續(xù)發(fā)展商業(yè)協(xié)會(World Business Council for Sustainable Development,WBCSD)和世界資源研究院(World Resource Institute,WRI)于1998年共同發(fā)起,目的是想透過一個開放的、透明的多方利害相關者參與機制,為企業(yè)開發(fā)一套溫室氣體的國際性評估和報告標準。GHG議定書于2001年10月第一版,經修正后于2004年第二版。此標準不僅提供了企業(yè)碳足跡評估和報告標準,而且提供了使用指南協(xié)助企業(yè)進行溫室氣體管理。WBCSD和WRI還將于2010年產品生命周期標準。
5.3 標準仕樣書(TS)TS Q 0010標準
TS Q 0010標準由制定,于2009年4月正式,是關于產品碳足跡評估和標識的一般性原則規(guī)范。此規(guī)范詳細介紹了適用范圍、引用標準以及產品碳足跡的量化方法等。目前,此規(guī)范尚未成為正式的日本國家標準。
5.4 ISO 14067標準
ISO 14067標準是國際標準化組織正在制定的產品碳足跡標準,預計將于2011年3月制定完成。此標準由兩部分組成:第一部分為量化/計算(Quantification),第二部分為溝通/標示(Communication)。標示部分參考ISO 14020環(huán)境標示系列,溫室氣體盤查部分將參考ISO 14064溫室氣體系列,生命周期評估部分將參考ISO 14040生命周期評價系列。ISO 14067標準頒布后,其它碳足跡相關標準將終止或根據此國際標準進行修正。
6 碳足跡的邊界界定
碳足跡評估邊界的界定隨研究對象和研究視角不同存在很大差異,對計算結果起著決定性作用,是計算碳足跡的前提和關鍵。GHG議定書和PAS 2050這兩個國際標準均將碳足跡的邊界問題作為重要一部分進行了詳細界定。本文分別以兩個標準為例,詳細說明碳足跡的邊界問題。
6.1 GHG議定書標準的邊界界定
GHG議定書標準針對的是如何計算企業(yè)的碳足跡,其將碳足跡的邊界劃分為組織邊界和操作邊界。組織邊界可以通過權益股份額或管轄控制范圍兩種方式來確定,組織邊界確定后就可以進行碳足跡的計算。計算時根據操作邊界的不同可以細分為三個層次(見圖2):層次1為直接溫室氣體排放,指由公司所屬的排放源直接產生的溫室氣體排放量,例如公司內鍋爐、加熱爐和汽車等的燃燒排放,生產過程排放等;層次2為公司所購買的電力和熱力產生的溫室氣體的排放;層次3:其它處理過程產生的直接排放,如原材料的提取和生產、購買燃料的運輸過程、購買的產品和服務的使用過程等所產生的排放。其中層次1為直接排放,層次2和層次3為間接排放。
6.2 PAS 2050標準的邊界界定
PAS 2050標準是計算產品/服務碳足跡的參考指
南,其以LCA法為基礎,根據產品種類規(guī)則(Product
Category Rules,PCR)確定整個產品或服務的生命周期階段,分別界定了原材料、能源、生產資料、生產和服務提供、經營場所、運輸、存儲、使用和最終處置等九個方面的邊界。PAS2050考慮了兩種類型的邊界:企業(yè)――企業(yè)(Business-to-Business,BTB)和企業(yè)――消費者(Business-to-Consumer,BTC)。BTC型邊界包括原材料、生產、分配和零售、消費者使用、最終處置或回收五個階段,是從搖籃到墳墓的全生命周期過程。而BTB型則僅包括原材料、生產、分配至另一生產商三個階段,不包括最終產品的分配和零售、消費者使用和最終處置階段。兩種類型邊界區(qū)別見
圖3。
6.3 GHG議定書標準和PAS 2050標準邊界對比
GHG議定書標準和PAS 2050標準分別從企業(yè)角度和產品角度進行碳足跡的評估,邊界界定的區(qū)別在于前者是從縱向考慮,而后者從橫向進行界定,但二者有一定的交叉,其區(qū)別見圖4。由于兩者界定的角度不同,因此計算結果沒有可比性,甚至相差很大。例如:安德魯斯分別用GHG議定書標準和PAS 2050標準計算了當地一個面包生產公司和其產品的碳足跡,分別為5.56 t CO2e和1.01 t CO2e,相差5倍[11]。
7 研究展望
隨著氣候變暖問題日益嚴峻,碳足跡已不僅僅是一個流行于社會各界的新詞匯,而更將成為研究的焦點和熱點。與其它概念和方法相比,碳足跡更容易吸引公眾的注意力,其可能會成為樹立消費者環(huán)保意識和增強產品環(huán)境效應關注度的切入點[2]。綜上所述,我們認為碳足跡有待于在以下幾方面進一步研究:
(1) 新方法和新模型的涌現(xiàn)。碳足跡的計算方法多種多樣,包括I-O法、LCA法、IPCC法和碳足跡計算器等。然而每種方法都有其優(yōu)勢和不足,因此新的計算方法和模型的開發(fā)對于碳足跡的進一步完善具有重要作用?；旌螸CA法既具有LCA法的詳細性、準確性,又不失I-O法的完整性,是一種高級的方法。應用混合LCA法進行碳足跡研究無疑將是一種挑戰(zhàn)。
(2) 排放因子的區(qū)域化。IPCC法作為國際上比較通用的方法之一,得到了廣泛的認同。然而由于其排放因子多是全球和國家尺度上的缺省值,不能準確地代表某一地區(qū)的真實情況,因此進一步完善和修正溫室氣體的排放因子,實現(xiàn)排放因子區(qū)域化是十分必要的。
(3) 邊界的科學劃分。研究目的和數據的獲取狀況決定了碳足跡的計算方法和研究邊界。合理的邊界確定可以有效避免重復計算,從而更有針對性地提出減排措施和建議。這里,購買的區(qū)域外生產的產品或服務而引起的碳足跡是否應該列入考慮范圍,間接碳排放生命周期階段如何進行合理的劃分和碳儲存等問題都是急需學界予以解決的工作。
(4) 碳足跡的科學利用。目前碳足跡的應用還存在一些爭議,例如:碳足跡會不會也像“千年蟲、“薩斯” 等新詞匯一樣隨著媒體報道的逐漸減少以及公眾對其逐漸熟悉,頭上的光環(huán)也慢慢黯淡和消失。還有就是僅僅強調產品的碳足跡是否會誤導人們過分關注碳排放,而忽視產品可能造成的酸雨、光化學煙霧等其它環(huán)境效應[4, 7]。因此,如何正確把握碳足跡的概念并有效運用碳足跡方法來提出科學的減排對策、實現(xiàn)減排目標、應對氣候變暖問題,也將是碳足跡研究的重要領域。
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篇(5)
關鍵詞：碳解鎖；技術進步；制度改革；碳稅
自從“碳解鎖”概念在2002年被西班牙學者Unruh提出后，便引起了學術界的廣泛關注。十多年以來，隨著低碳理念的普及和低碳技術的進步，人類探索低能耗、低排放的生產和消費活動的進程也有了一定發(fā)展。然而“碳鎖定”效應的存在使得低碳社會的發(fā)展進程受到巨大阻礙，并呈現(xiàn)世界性的“碳復制”趨勢。
因此，在深入了解碳鎖定形成機理基礎上，尋求國家或者地區(qū)碳解鎖路徑，實現(xiàn)低碳可持續(xù)發(fā)展，成為國內外學者研究的重要課題。
國內外學者對碳解鎖研究主要集中在碳解鎖的內涵及內在機理、解鎖路徑和解鎖政策等方面。文章主體分成三個部分，第一部分為國內外研究現(xiàn)狀，主要闡述碳解鎖的內涵及發(fā)展歷程。并對碳解鎖路徑――主要是技術進步的解鎖路徑和制度改革的解鎖路徑進行綜述；第二部分對當前相關文獻的研究對象、理論支持和研究方法進行整理總結；第三部分是對當前碳解鎖研究的述評和展望。
一、國內外研究現(xiàn)狀
（一）碳解鎖發(fā)展歷程
碳解鎖最早由西班牙學者Unruh（2002）年最早提出，他認為技術與制度相互強化形成“技術――制度綜合體”（techno-institutional complex），導致現(xiàn)代工業(yè)經濟“鎖定”在碳基能源系統(tǒng)中，因此產生了持續(xù)的市場失靈和政策失靈，阻礙了低碳技術的應用和擴散，盡管這些技術相對于目前主導技術具有環(huán)境和經濟的雙重優(yōu)勢。Unruh提出現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展應打破碳鎖定現(xiàn)狀，實現(xiàn)“碳解鎖”，碳解鎖的實質就是實現(xiàn)碳基技術體制的替代或者低碳化轉型。在此之后，西方學者最初以發(fā)達國家為背景，從制度、協(xié)議、技術和政策等方面對碳鎖定進行了研究，隨后對碳鎖定的研究范圍逐步擴展到發(fā)展中國家，主要以中國、印度等國家為代表，探討發(fā)展中國家實現(xiàn)碳解鎖的可能性和碳解鎖路徑選擇。其中主要的代表文獻有：Unruh（2002）從理論的角度總結出在制度和技術兩個層面實現(xiàn)碳解鎖，提出制度在低碳技術產生和擴散過程中的地位至關重要，而政府政策在促進技術系統(tǒng)改變尤為重要，肯定政府在碳解鎖過程中的重要地位，Unruh還提出低碳技術最先在“縫隙市場”上獲得發(fā)展，培育成熟后逐漸在主流市場上擴散開來。
中國學者對碳解鎖的研究開始在近幾年，主要是從技術進步和制度角度來研究中國碳解i路徑的可能性。在技術進步方面，主要指低碳技術和清潔能源的推廣與應用使得碳排放量與經濟增長呈現(xiàn)一定程度的脫鉤狀態(tài)；在制度方面，主要強調政府在制度中的作用，從政策制定到低碳技術系統(tǒng)形成，均肯定了政府的指導作用。謝來輝（2009）追溯碳鎖定概念及本身的內涵，深刻闡述了碳鎖定和碳解鎖的內涵和形成機理，并提出在發(fā)展中國家要更加注重國際上的技術合作，以加強參與和履約方面的激勵。此后，學者們開始從理論和實證兩個角度，利用不同的分析方法和經濟模型對中國碳解鎖路徑進行探討，探討范圍主要集中在中國GDP和二氧化碳排放量關系以及工業(yè)各行業(yè)的解鎖狀態(tài)。
（二）基于技術進步的碳解鎖路徑
目前，技術進步視角下的碳解鎖路徑研究越來越受到學者們的歡迎，在近些年也成為碳解鎖路徑研究中的熱點。Philip J. Vergragt等（2011）將碳獲得和存儲（CCS）作為減少二氧化碳排放組合重要元素，開發(fā)出一套標準來評估科技鎖定的程度，并將這些標準運用到化石燃料社會技術體系（FFR），評估 CCS的碳鎖定強化效應，采用技術創(chuàng)新系統(tǒng)的功能方法（TIS）評估CCS的“縫隙”優(yōu)勢，從而運用CCS和生物能源組合避免碳鎖定。Kalkuhl（2009）等以福利最大化為目標，提出對學習采用低碳技術進行補貼，采用歧視性的碳價政策調節(jié)成本收益，運用細分市場的方式使低碳技術更加經濟合理。
中國學者基于技術進步的碳解鎖路徑研究中，采用了LMDI、動態(tài)遞歸的可計算一般均衡方法、DEA等模型測定技術進步對中國二氧化碳量排放的影響。
關于行業(yè)的碳解鎖路徑研究，孫寧（2011）采用LMDI分解分析方法定量探討了2003～2008年影響制造業(yè)30個分行業(yè)二氧化碳排放的主要因素。結果表明技術進步導致的能源強度降低是使得制造業(yè)所有分行業(yè)碳排放減少的最主要因素，充分印證了技術進步具有顯著的碳減排效應。金培振，張亞斌（2014）基于產品質量改進思想構建了考慮能源效率改進與二氧化碳減排的經濟增長模型，利用1999～2011年中國工業(yè)35 個行業(yè)面板數據探討技術進步通過影響經濟增長與能源效率進而作用于二氧化碳減排的雙刃效應。研究發(fā)現(xiàn)，技術進步會使輕、重工業(yè)行業(yè)的二氧化碳排放強度向低端收斂；重工業(yè)的能源效率改進相對經濟增長而言對二氧化碳減排的影響更強。周五七（2015）系統(tǒng)評估了1998～2012年中國工業(yè)各細分行業(yè)的碳排放量、碳排放強度以及碳排放脫鉤彈性，分析了中國工業(yè)行業(yè)碳解鎖的進程、特征和影響因素，研究表明大多數工業(yè)行業(yè)的碳排放處于相對脫鉤狀態(tài)，高排放行業(yè)的碳排放脫鉤指數高于中、低排放行業(yè)，且高排放行業(yè)和低排放行業(yè)的碳排放脫鉤彈性的波動幅度較大。提出要增強結構性減排在工業(yè)碳解鎖中的作用，根據行業(yè)特征有針對性地實施節(jié)能減排以加強行業(yè)碳解鎖進程。
關于能源效率的碳解鎖路徑研究，包江山（2013）基于DEA模型對我國的技術進步水平及能源效率狀況進行測評，并應用ARDL模型和C-D生產函數分析了技術進步對能源效率的正向改善作用和回彈效應。研究發(fā)現(xiàn)，我國各區(qū)的經濟增長對碳排放的影響呈現(xiàn)較大的差異性，技術效率和技術進步的正向變動均會改善能源效率，而技術進步對能源效率具有較大的回彈效應。劉奕文，胡宗義（2014）借助動態(tài)CGE模型-MCHUGE模型仿真分析了三種場景下能源技術變動對我國宏觀經濟變量、產業(yè)資本收益率、產業(yè)發(fā)展及節(jié)能減排的影響程度。研究結果表明，能源技術變動在短期和長期中對主要宏觀經濟變量、要素市場及節(jié)能減排都有較為明顯的推動作用。
關于技術進步視角的碳解鎖路徑研究，鮑勤（2011）將動態(tài)遞歸的可計算一般均衡方法應用于碳關稅征收影響的研究，模擬了13種碳關稅稅率情境下三種不同的能源節(jié)約型技術進步增速對于碳關稅作用的影響。研究發(fā)現(xiàn)，能源節(jié)約型技術進步的存在對于我國減少碳排放和促進經濟增長具有積極作用，但削弱了碳關稅對我國碳減排的積極作用。郭進（2015）基于技術進步視角，運用投入產出分析方法和PLS結構方程模型分析方法，分別對我國的碳鎖定狀況和碳解鎖技術路徑進行了研究。研究發(fā)現(xiàn)，技術進步對我國碳鎖定狀況的路徑研究系數為0.33，水平較低，其產生的碳解鎖效應非常有限，但技術進步有助于優(yōu)化我國各產業(yè)部門之間的投入產出關系，促進我國產業(yè)結構的高端化發(fā)展。擴大低碳技術的應用范圍，能夠使技術進步的間接碳解鎖效應得到良好的發(fā)揮。汪中華（2016）測算1990～2014年中國碳匯量和碳排放量，用兩者的差值作為碳超載量，構建碳超載率與能源消耗、制度約束、技術進步3個變量的ECM模型，進一步探討中國碳解鎖路徑。
（三）基于制度變革的碳解鎖路徑
從制度變革的解鎖路徑來看，主要是依靠政府政策來促進技術系統(tǒng)的變革，進而使得碳排放量與經濟增長形成脫鉤狀態(tài)，最終實現(xiàn)碳解鎖。政策制度從根本上影響低碳經濟的發(fā)展，有效的政策制度將為低碳經濟的發(fā)展打下良好的根基，同時也為引導低碳發(fā)展方式建立高效的激勵約束機制，從而樹立從深層次上影響經濟發(fā)展模式選擇的機制。
外學者對從制度變革層面對碳解鎖的路徑研究主要集中在環(huán)境稅、補貼、協(xié)議等方面。Bovenberg and Goulder（1996）為了驗證環(huán)境激勵政策的成本是否會消除，構建了1990～2070年的跨時期CGE模型，將環(huán)境稅收收入用在減少邊際收入稅率上。結果表明環(huán)境稅代替普通稅收將產生更積極效果，實證顯示中性環(huán)境稅收將征稅的負擔轉移到了低效率的部門，從而產生提高了雙重紅利。Totti K■onn■ l■、Gregory C. Unruh等（2006）提出前瞻性資源協(xié)議，提出政府是作為協(xié)調角色促進技術選擇多樣化；實現(xiàn)技術選擇的共同愿景；社會和物理網絡的變化。運用這三個目標去分析記錄環(huán)境自愿協(xié)議經驗和預見性活動，并將這些工具優(yōu)點組合成前瞻性政策協(xié)議，增強政策文化合作和跨部門、跨學科的利益相關者創(chuàng)造的承諾為避免碳鎖定采取行動。Mattauch（2013）認為碳鎖定是由技術和政策失靈造成的，避免碳鎖定的最有效政策措施是碳稅和補償，通過經濟成本利益進行調節(jié)，并且加強基礎設施建設對于促進低碳轉型十分關鍵。
Patrick Arthur（2014）強調路徑依賴和收益增加對大型公路運輸基礎設施的碳鎖定作用，要求在未來交通基礎設施中巨大改變，增加政府在交通基礎設施嚴厲措施，從而打破交通行業(yè)的碳鎖定狀況。Linus Mattauch（2015）采用一般均衡模型，研究清潔部門和非清潔部門之間邊干學溢出效應的相互作用，從而評估政策避免碳鎖定的可行性。研究指出基礎設施提高對促進低碳轉型是至關重要的。
國內學者在碳解鎖的制度選擇上，較為主流的政策研究傾向于環(huán)境稅征收，主要是碳稅征收。
關于環(huán)境稅“雙重紅利”研究方面，張中祥（1996）利用遞推動態(tài)模型分析了用二氧化碳稅來控制我國二氧化碳排放會造成的各種宏觀影響，同時利用能源技術選擇模型MARKEL來進行二氧化碳減排技術的選擇。研究表明經濟增長和環(huán)境改善之間存在替代，兩者不可兼得。付伯穎（2004）認為，考慮到我國流轉稅在稅制結構中占主導地位，勞動力的供給彈性較小，征稅后會否降低產品或行業(yè)國際市場競爭力等不確定方面，雖然環(huán)境稅“雙重紅利”在理論上具有很大的吸引力，然而從我國經濟發(fā)展的現(xiàn)狀看，環(huán)境稅的“雙重紅利”在我國的適用性卻十分有限。
關于碳稅對行業(yè)碳解鎖路徑研究方面，秘翠翠（2011）構建了一個七部門的靜態(tài)CGE模型，分析碳稅政策的實施對煤炭、石油、電力、建筑等高污染、高耗能部門，以及對我國宏觀經濟總體的影響。結果表明，碳稅的征收并未對我國總體經濟造成太大影響，但對于個別高耗能高污染的行業(yè)，如煤炭開采業(yè)、石油和天然氣開采業(yè)來說，影響比較明顯。 楊超，王峰（2011）基于2007年中國投入產出表，采用動態(tài)碳稅調整機制構建多目標最優(yōu)碳稅投入產出模型，分析碳稅征收對宏觀經濟的影響。結果顯示碳稅征收會使得所有行業(yè)成本增加，價格上升。但模型并未考慮部分行業(yè)能夠通過其他方式消化碳稅負擔，結論存在誤差。于倩（2014）構建了一個包含第一產業(yè)、煤炭、石油天然氣、電力、其他第二產業(yè)、第三產業(yè)等六個部門的CGE模型，分析了征收碳稅對上述六個部門的影響，分析了碳稅政策的實施對能源產業(yè)的影響，著重分析了碳稅政策的實施對電力行業(yè)的影響。結果表明碳稅政策的實施將使得電力行業(yè)成本增加，企業(yè)為減少不利影響，必定會使自己朝著高科技、清潔燃料、低碳環(huán)保的方向發(fā)展。因此碳稅政策的實施對我國能源產業(yè)優(yōu)化結構調整有著積極推進的作用。
關于碳稅稅率方面，劉潔（2011）根據中國各省市、自治區(qū)能源消費量及相關系數對相關能源產品使用產生的CO2排放量進行了核算，并根據國際實踐經驗擬定了三種不同情景的碳稅稅率。利用1999～2007年省際面板數據定量分析了征收碳稅對中國經濟增長和能源消耗的影響。研究表明征收碳稅能夠提高能源產出效率，減小勞動和資本要素收入之間的差距，同時也會降低社會總產出。秦昌波，王金南（2015）利用GREAT-E模型分析環(huán)境稅改革后不同稅率水平對宏觀經濟、污染減排、收入水平、產業(yè)結構、貿易結構和要素需求的影響，發(fā)現(xiàn)環(huán)境稅對中國宏觀經濟的影響非常有限，GDP的下降在可承受的范圍之內，而環(huán)境稅對污染物的減排作用遠遠大于對經濟的抑制作用，較高稅率的環(huán)境稅能夠較大幅度的減少污染物的排放。
關于碳稅政策的設計方面，段茂盛（2015）梳理了北歐國家碳稅政策的設計演變，闡明碳稅政策受到財稅政策和控制溫室氣體排放兩方面需求的影響。然而在政策設計過程中往往只能更多體現(xiàn)其中一方面的屬性，兩種政策屬性難以兼容。因此在設計碳稅時應首先明確碳稅政策所針對的主要問題，避免一方面的需求對碳稅政策解決的主要矛盾政策的干擾。另外，由于碳稅以控制溫室氣體排放為主要目標，應該將碳稅設置成獨立的稅目。碳稅征收對工業(yè)領域影響巨大，為了避免可能的政治阻力，可以采用自愿減排協(xié)議機制來加強政策的有效性。
（四）基于技g制度綜合體的碳解鎖路徑
楊玲萍等（2011）從碳鎖定的基本內涵出發(fā)，重點分析了中國在發(fā)電領域、汽車消費領域及建筑能耗領域的碳鎖定狀態(tài)，基于技術――制度復合體概念分析碳鎖定的原因，從技術創(chuàng)新與制度變遷的視角下提出了碳鎖定解鎖策略。李宏偉（2013）年從碳鎖定和碳解鎖的概念出發(fā)，基于技術體制視角定義碳鎖定，并在此基礎上分析中國碳鎖定形成的機理，從理論角度提出”碳解鎖“的基本模式和治理體系。謝海生等（2016）分析碳鎖定效應的作用機制，提出從技術制度角度進行解鎖，解鎖的過程需要全部主體共同參與。
二、研究結論
目前國內外對碳解鎖路徑的研究逐漸增多，根據以上文獻，我們可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段對碳解鎖路徑的研究呈現(xiàn)出以下幾個方面特點：
（一）研究對象方面
大多數碳解鎖路徑研究以西方發(fā)達國家為背景，近些年逐漸以發(fā)展中國家為研究對象，在研究中采用定性研究方法較多，主要集中在從碳解鎖形成機理上探索碳解鎖路徑，定量研究相對比較少。
（二）理論支持方面
對碳解鎖路徑研究主要理論支撐是碳鎖定形成原因和脫鉤理論，大多學者對碳解鎖路徑的分析均從碳鎖定的形成機制即技術――制度綜合體出發(fā)，以此從技術進步、制度變革和技術制度綜合體尋求碳解鎖路徑，基于脫鉤理論，對研究對象碳解鎖程度進行判定，從而針對不同碳解鎖程度提出相應的解鎖方法。
（三）研究方法方面
在對碳解鎖路徑研究中，學者們采用了多種研究方法，在定量分析中，采用了動態(tài)遞推模型、CGE模型、GREAT-E模型、投入產出模型、ECM模型等對研究對象進行定量分析，并根據分析結果提出對應的解鎖路徑。
三、研究評述與展望
結合碳解鎖路徑的特點和中國環(huán)境經濟問題的實際，本文認為未來碳解鎖路徑的研究應該圍繞以下幾個方向發(fā)展：在研究方法上，應該借助國際上先進的技術條件和成熟的建模方法，構建符合中國實際的經濟環(huán)境模型，使得模擬效果與實際現(xiàn)狀更加符合。在研究對象上，可以將研究對象更加細化到行業(yè)中，對不同行業(yè)進行細致的分析和劃分，采取合適的計量方法，進一步中國碳解鎖路徑的研究。在碳解鎖路徑制度研究方面，采取多種政策制度配合，不是單純依靠碳稅政策，在征收碳稅的同時考慮補貼等其他政策，從制度角度對碳解鎖路徑研究，加強政策對碳解鎖程度的定量研究，進一步探討政策制度對碳解鎖的影響程度。由于環(huán)境污染具有流動性，加強對區(qū)域環(huán)境的研究，克服區(qū)域間的行政規(guī)劃，強調區(qū)域間碳解鎖路徑的探究，同時注重建立多區(qū)域或者全球的環(huán)境經濟模型。
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篇(6)
關鍵詞：EKC；制造業(yè)；碳排放；Stirpat模型
中圖分類號：F426 文章標識碼： 文章編號：
引言
在經濟的碳排放中，工業(yè)占據著較大的比例。據周德群（2011）[ ]的測算，2007年工業(yè)二氧化碳排放占全部排放的71.6%，超過三分之二。而制造業(yè)的碳排放水平又在工業(yè)中占據首要位置，據涂正革（2012）[ ]的測算，制造業(yè)的碳排放占據工業(yè)總排放的三分之二。所以，要減輕整個經濟的碳排放，制造業(yè)的碳減排問題需要首先得到解決。
研究制造業(yè)行業(yè)的碳減排問題，需要總結碳排放的規(guī)律，從而利用該規(guī)律來達到減排目的，EKC便是既有研究中碳排放的重要規(guī)律之一。EKC（Environmental Kuznets Curve），即環(huán)境庫茲涅茨曲線，最早是由Grossman等（1991）[ ]發(fā)現(xiàn)，主要含義是環(huán)境質量與經濟增長之間存在著一種“倒U型”的關系，由于該形狀與Kuznets（1955）提出的收入分配與經濟增長之間的關系曲線，即庫茲涅茨曲線形狀類似，所以被命名為環(huán)境庫茲涅茨曲線，即EKC。此后，該曲線的存在性和形狀一直被廣為研究，比如Selden等（1994）[ ]等都通過檢驗發(fā)現(xiàn)該曲線的存在性。然而，這些研究都是針對整個經濟體的研究，并沒有探討某一單獨行業(yè)對該曲線的適用性問題。本文將利用我國制造業(yè)的行業(yè)數據，探討我國制造業(yè)EKC的存在性，從而為我國制造業(yè)的碳減排提供一些參考意見。
1. 已有的文獻綜述
Grossman等（1991）首次發(fā)現(xiàn)了在經濟發(fā)展中，環(huán)境質量與經濟增長之間存在一種“倒U”型的關系。之后的諸多學者對該曲線的存在性及形狀進行了不同程度的探討。Shafik（1994）[ ]，Seldon等（1994），Dietz（1997）[ ]等通過實證檢驗發(fā)現(xiàn)了“倒U型”EKC的存在。而Agras等（1999）[ ]，Roca等（2001）[ ]，Azomabou等（2006）[ ]，Richermond等（2006）[ ]，He等（2009）[ ]， 夏艷清（2010）[ ]都未證明EKC的存在性。比如，世界銀行（1992）和Shafik（1994）都否定了EKC的存在，認為二者呈現(xiàn)線性關系，不存在拐點。
在EKC的形狀上，Seldon等（1994），Dietz（1997），許廣月（2010）[ ]，付加峰等（2008）[ ]，李鍇等（2011）[ ]研究發(fā)現(xiàn)為倒U型，而且都給出了拐點值。具體來看，Dietz（1997）將已有的impat模型改進為對數估計模型，從而方便研究環(huán)境影響與人為影響變量之間的非線性關系。Holtz等（1995）[ ]研究發(fā)現(xiàn)EKC存在，但拐點大大超過了區(qū)間范圍。除了“倒U型”形狀之外，部分其他學者認為存在著其他形狀，比如邵帥等（2010）[ ]認為二氧化碳與經濟增長之間是一種三次方的形式。國內學者何小鋼等（2012）[ ]研究發(fā)現(xiàn)中國工業(yè)的庫茲涅茨曲線呈“N型”，存在重組效應。韓玉軍等（2009）[ ]認為在不同的經濟發(fā)展階段，EKC形狀表現(xiàn)不同。
在對制造業(yè)行業(yè)內的EKC的研究方面，相關研究和探討都較少。黎曉青（2012）[ ]通過建立二氧化碳減排約束條件的經濟增長模型以及我國制造業(yè)對碳排放的作用機制，從理論與實證的角度分析了產業(yè)增長、資本投入、技術進步、能源強度等因素對制造業(yè)碳排放的影響，并且實證發(fā)現(xiàn)制造業(yè)的發(fā)展與碳排放之間存在“N型”的三次曲線關系。本文將通過根據我國制造業(yè)化石能源的碳排放測算數據對我國制造業(yè)的EKC的存在性及其形狀展開探討，以期能得到制造業(yè)碳減排有價值的思路和方向。
2. 我國制造業(yè)碳排放的測算
2.1 碳排放測算方法-參考方法
二氧化碳的排放測算歷來是碳排放領域的一個最基礎的方面。對于此測算，IPCC（Intergovernmental Panel on Climate Change）提供了一套操作性較強的參考方法。參考方法是一種自下而上的測算，即假設能源一旦被某一部門消費，或者被轉移，或者以氣體的形式排放到大氣中。參考方法的基本公式為：
（1）
其中， ：二氧化碳排放量（Gg，即千噸）； ：表觀消費量， =產量+進口-出口-國際燃料艙-庫存變化 ； ：轉換因子（根據凈發(fā)熱值轉換為能源單位（TJ）的轉換因子）； ：能源 的二氧化碳排放系數，單位為kgCO2/TJ（TJ為萬億焦耳）。
2.2 測算
根據參考方法，計算需要能源的消費量，發(fā)熱值以及碳排放系數。能源的消費量數據來自歷年《中國能源統(tǒng)計年鑒》中的實物量，發(fā)熱值和碳排放系數來自IPCC清單和中國能源統(tǒng)計年鑒，如表1所示。其中，化石能源類別在1991～2009年為16種，2010年開始增加至25種。
經過測算發(fā)現(xiàn)，我國制造業(yè)的碳排放量由1991年的11.01億噸，上升到2012年的60.4億噸，增長接近450%。而制造業(yè)的總碳排放平均占到工業(yè)總排放的80%以上。制造業(yè)的碳排放階段性變化基本可以分為三個階段。第一階段為1991～2001年，該階段的碳排放相對平穩(wěn)，基本控制在16億噸的排放量之內，平均年增速在11%左右。第二階段為2001～2007年，該階段為穩(wěn)步較快增長階段，平均年增速在14%左右。第三階段為2008～2012年，該階段為快速增長階段，由2008年的14.79億噸增至2012年的60.4億噸。
圖1 1991-2012年我國工業(yè)及三大子行業(yè)CO2排放量走勢圖（單位：億噸）
分行業(yè)來看，平均排放最高的三個行業(yè)為黑色金屬冶煉，非金屬礦物制品業(yè)，化學原料及化學品制品業(yè)，平均占到制造業(yè)總排放的66%。而平均排放最少的為家具制造業(yè)，皮革、毛皮、羽絨及其制品業(yè)，以及印刷業(yè)、記錄媒介的復制，三者合計僅占到制造業(yè)的0.4%。
3. 我國制造業(yè)的EKC實證研究
3.1 EKC于制造業(yè)行業(yè)適用性探討的合理性
EKC理論表明，經濟增長與環(huán)境質量之間存在一種長期的變動關系規(guī)律。既有的研究認為，在一個國家經濟體總量上，該規(guī)律存在。這種規(guī)律背后的支撐很大程度上來自于在經濟的發(fā)展過程中，經濟體內部所產生的其他變動帶來的有利因素。比如，經濟總量在提高的過程當中，會有一些必然的規(guī)律，比如國家的城市化水平提高，而這造成經濟結構中，第三產業(yè)的比例上升，其他產業(yè)的比例下降。而第三產業(yè)的碳排放水平要低于第二產業(yè)，尤其是像旅游業(yè)這種“無煙產業(yè)”。所以，這推動著碳排放量的下降。然而， 我們無法排除，在不同行業(yè)之間經濟結構優(yōu)化的同時，某個行業(yè)內部細分子行業(yè)結構優(yōu)化所帶來的推力。比如，在制造業(yè)內部，同樣存在著高碳行業(yè)，低碳行業(yè)，而且相差較大，這一結構在長期的經濟發(fā)展過程中或許也存在優(yōu)化的可能。所以，不能排除EKC于制造業(yè)行業(yè)的適用性。
3.2 指標與模型
分析的模型與流程我們采用Shafik等（1992）的建議，先設定三次項的方程形式，如果三次項的系數不顯著，那么剔除三次項，改為二次項的方程形式。如果二次項的方程系數不顯著，則剔除二次項，改為一次項的方程形式。當然，根據不同的方程形式，可以有不同的EKC形狀，比如若為三次項方程形式，那么形狀應為“N型”，或“反N型”，或“～型”。若為二次項方程形式，那么形狀應為“倒U型”或“U型”。具體來看，模型可以寫為：
（2）
其中， 為二氧化碳在 時間點的排放量， 為 時間點的人均工資（人均產值）， 為隨機誤差項。
在指標的選取上，我們選用“人均CO2排放量”與“當期價格計算的人均工資”，“當期價格計算的人均產值”。因為衡量一個行業(yè)的經濟發(fā)展水平，人均工資和人均產值都可以用來衡量，所以對這個兩個指標都進行考察，以綜合考慮。數據來自歷年《中國統(tǒng)計年鑒》，《中國能源統(tǒng)計年鑒》，WIND數據庫等。檢測軟件為STATA12.0。
3.3 方程檢測
首先采用“當期價格計算的人均收入”（ ）進行三次方程回歸檢測，發(fā)現(xiàn)系數均不顯著。將三次方項剔除，發(fā)現(xiàn)變量同樣不顯著，進一步將二次方項剔除。發(fā)現(xiàn)只有人均收入一項的方程高度顯著。方程為：
（3）
該方程意味著，制造業(yè)的人均收入與人均二氧化碳排放之間存在正向的線性關系，每當人均收入增加一元，人均碳排放將增加0.009噸。
采用指標“當期價格計算的人均產值”（ ），我們經過檢測發(fā)現(xiàn)，環(huán)境庫茲涅茨曲線呈現(xiàn)顯著的“N型”，方程為：
（4）
方程的一次項，二次項，三次項均呈現(xiàn)高度的顯著性。該方程發(fā)現(xiàn)，碳排放存在兩個拐點，分別是人均產值為3元和397元時。可以明顯發(fā)現(xiàn)觀測值以來的人均產值都是要顯著大于397元的，所以，碳排放的數值一直在增加，這一結論其實和“當期價格計算的人均收入”指標所檢測的線性方程（式3）結論是一樣的。
由于數據有限，掌握的時間段只有22年的時間，所以有可能造成樣本不足而帶來的估計不可信的情況。而且由于遺漏了其他的解釋變量，所以造成估計方程不顯著的問題，故進一步通過Stirpat模型來進行影響因素分析。
3.4 Stirpat模型
Stirpat模型的最初形式為IPAT模型，是由Ehrlichetal（1971）提出，認為環(huán)境污染可以分解為三個人為因素，即人口（Population），財富（Affluence），技術（Technology）。后來，Dietz等（1997）將此模型改進為對數化的形式，如下：
該模型成為環(huán)境影響隨機模型，即Stirpat模型（Stochastic Impacts by regression on Population，Affluence，and Technology）。該模型具有兩大優(yōu)點。其一，由于數據容易獲取，所以對碳排放分解的可操作性大；其二，分解較為合理，分為投入的三大要素勞動，資本和技術，這些都是可以在進一步減排中可以控制的。
在現(xiàn)實指標的選取上，利用制造業(yè)二氧化碳排放量來代表對環(huán)境的影響，利用制造業(yè)的職工人數代表人口，制造業(yè)的人均收入代表財富，制造業(yè)的能源強度代表技術。在數據的處理上，制造業(yè)的職工人數，1991～2010年皆為職工人數，2011～2012年兩年由于無法獲取該指標，運用制造業(yè)城鎮(zhèn)單位從業(yè)人數代替。能源強度的計算中，所采用的產值1993～2002年間其他制造業(yè)數據無法獲取，采用歷年其他制造業(yè)在總制造業(yè)中的平均比重來進行折算。制造業(yè)的職工人數部分來自于國泰安數據庫，部分來自wind數據庫，其他數據來自歷年中國統(tǒng)計年鑒。
首先，檢驗變量的平穩(wěn)性，采用DF-GLS檢驗，通過Schwert的標準確定的最大滯后階數為8。結果發(fā)現(xiàn)， 從第1階到第8階，均無法在10%的水平上拒絕“存在單位根”原假設，即 是不平穩(wěn)的。進一步檢驗一階差分的平穩(wěn)性，信息準則或序貫t規(guī)則的最優(yōu)滯后階數介于2到5之間，在此區(qū)間，均在5%的顯著性水平下拒絕“存在單位根”的原假設，即可以認為 是一階差分平穩(wěn)的。同樣方法，檢驗其他變量，只有人均收入是一階差分平穩(wěn)的，即人均碳排放只與人均收入構成長期均衡關系檢驗的條件。
而在利用人均產值對該方程進行檢驗時，發(fā)現(xiàn)系數均不顯著。所以，我們可以得到簡單的結論，在制造業(yè)行業(yè)內部，短期的數據來看，二氧化碳排放量與就業(yè)人口，技術的關系并不大，也就是說，對環(huán)境污染的影響因素分解為人口、財富和技術這三個基本因素的規(guī)律性認識在制造業(yè)行業(yè)內部是不成立的。制造業(yè)作為碳排放高輸出行業(yè)，通過經濟階段的發(fā)展來自動減少碳排放是不現(xiàn)實的。
3.5 EKC在制造業(yè)內部不存在的探討及解釋
由上面的研究可以表明，EKC在制造業(yè)行業(yè)內部表現(xiàn)并不明顯，可以推斷為并不存在?？赡艿脑蚴荅KC的作用機理很大一部分在于一種產業(yè)結構優(yōu)化之外的作用發(fā)揮，比如Galeotti等（1999）[ ]認為“倒U型”EKC的存在性是因為當人均收入較低時，人們并沒有動力去治理或降低環(huán)境污染，而當經濟發(fā)展了，人們收入水平達到一定程度，人們便愿意拿出一定的成本去治理污染，從而造成該曲線的存在，這一點其實是和經濟學中的邊際概念緊密相關的。當財富增多，財富的邊際效益下降，而當污染增加到一定程度，污染的邊際效益同樣下降。另外一種解釋是Baldwin（1995）[ ]提出的，這是由于三個階段的存在而產生的。經濟早期階段，處于農業(yè)型經濟到工業(yè)型經濟的轉變過程中，污染在增加，而此時產值也在增加；經濟的后期階段，處于工業(yè)型經濟向服務型經濟的轉變過程中，污染在減少，而產值仍然在增加。而國內鐘茂初等（2011）[ ]則通過對KC和EKC關系的比較后發(fā)現(xiàn)，收入差距與環(huán)境破壞之間存在正向關系，而這一解釋更大程度上確認EKC的“倒U”形狀的出現(xiàn)是由于經濟總體的原因，而非某個行業(yè)。
4 結論與政策建議
篇(7)
關鍵詞：園林景觀；植物配置；調配；生態(tài)平衡；組織；造景
1 園林景觀設計中植物配置的調配
植物配置相當于園林的靈魂，同時地形、地貌等各類造園材料都會影響到園林造景的主題。園林規(guī)劃中，觀賞效果和藝術水平的高低在很大程度上取決于園林植物的選擇和配置。如果不注意花色、花期、葉色、樹形的搭配，隨便種植，就顯得雜亂無章，景色大為遜色。園林植物品種豐富，形形，有的種類在一年中僅一次特別有效，或許在開花期、或許在結果期。植物與其他的園林配置不同，它是有生命的材料，它呈現(xiàn)的藝術效果會隨著季節(jié)的變化而變化，因而在應用中我們要了解植物的自身特點，根據其特點結合藝術形式，盡可能地把它的姿態(tài)、色彩、風韻、芳香等美的特點展現(xiàn)在整個園林景觀中。
2 園林景觀設計中植物配置的作用
2.1 改善環(huán)境質量，維護城市生態(tài)平衡的作用
園林中植物配置可以凈化空氣、調節(jié)氣候。其自身的生態(tài)性，決定了它是最理想的改善環(huán)境的設計要素。一個良好的綠化環(huán)境，能夠凈化空氣，調節(jié)環(huán)境的溫度和濕度，有利于人體健康。植物經過光合作用吸收二氧化碳，釋放氧氣，而人在呼吸過程中吸入氧氣，呼出二氧化碳，從而使大氣中氧氣和二氧化碳達到平衡。
2.2 可以組織空間
在園林景觀設計中，植物配置還有不漏痕跡的調整作用，它就類似于墻體，但是卻又有著開敞性和完整性。利用不同的植物組合，可以組成不同的區(qū)域，能使各區(qū)域既能保持各自的功能作用。以植物作為隔斷，既能有效地劃分區(qū)域又不會使空間封閉，有利于保持空間的通透順暢。園林中植物配置的種植的布局，要注重主與次，這樣才能起到強化空間，增加空間的開闊感和層次變化的作用。
2.3 具有造景功能
園林中植物配置因季節(jié)的變化也會呈現(xiàn)不同的場景效果，春有青青、夏有濃蔭、秋有紅葉、冬有蒼松，季相的變化使人們更直接地感觸到自然的氣息。同時，人們主觀感情必須和客觀環(huán)境相結合，不同的園林形式表現(xiàn)出了不同的立意方式。節(jié)日廣場，應營造出歡快、喜慶的氛圍，色彩上以暖色調為主；烈士陵園應以莊嚴、肅穆為基調。園林綠化不同于植樹造林，保持各自的園林特色的同時，更要兼顧到每個植物材料的形態(tài)、色彩、風韻、芳香等要素，考慮到內容與形式的統(tǒng)一。
3 園林景觀設計中植物配置的種類應用
園林景觀設計中，植物配置的實際應用種類繁多，在植物種類的選擇，數量的確定，位置的安排和方式都是極其重要。花壇內的植物要求植株低矮，群體花期較長，觀賞效果好。常用的地被植物有紫萼、玉簪、鳶尾、銀葉菊、馬藺、五彩石竹等。花境內的植物要求花期較長，植株較高，可以花灌木和宿根花卉混栽。常用的地被植物有玉簪、金葉大花六道木、鳶尾、細葉芒、亞菊、萱草等。道路綠地中的植物要求耐干旱，耐貧瘠。常用的地被植物有大花金雞菊、景天三七、荷蘭菊等。垂直綠化中的植物要求有一定的攀援能力，以藤本類為主，常用的有常春藤、爬山虎等。
植物配置在景觀中影遵循自然性、生活性、科學性、藝術性相結合的原則；同時，景觀特色鮮明，層次豐富；其次，因地制宜要與合理引進相結合；最后，傳統(tǒng)技藝還要與與適當改造相結合。
4 園林景觀植物配置的發(fā)展
中國作為世界園林之母，在世界園林中有著獨特的風格，有深厚的藝術造詣。當今社會國家經濟飛快發(fā)展，人們生活水平提高，物質文明的提高從而也帶動人們的精神文明相繼提高，人類對生存環(huán)境的要求日益提高。現(xiàn)代城市人口膨脹，樓群密集，建筑，現(xiàn)代人如居囚龍，與自然隔離，生態(tài)失調，于是加劇人們對綠色的向往，此時園林中植物配置發(fā)揮了其作用，現(xiàn)代園林植物景觀的呼聲也日益高漲。從園林景觀發(fā)展的趨勢來看，我國園林景觀要走以植物為主，自然為主與生態(tài)為保護相結合的道路，對園林植物景觀設計來說，在原有的基礎上，賦于時代的內容，符合當今社會發(fā)展的生態(tài)保護的需要，是對我國園林事業(yè)的繼承和發(fā)揚。
5 結語
有效地改善生態(tài)環(huán)境，為人們提供一個安全、舒適、優(yōu)美的園林景觀空間，實現(xiàn)人與自然和諧共存，是當代社會一項重大的任務。雖然園林景觀規(guī)劃存在許多問題，還有許多工作要改善和完善，但我們應該在總結國內這些年工作的基礎上，借鑒國外的先進技術和方法，吸收一些新思想，以促進城市經濟社會可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
1 郭會丁.園林景觀色彩設計初探[M].北京：北京林業(yè)大學，2005