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工业化、城市化带来的化石燃料的燃烧、工业生产、废弃物的产生及非持久性土地利用导致了过度的碳排放,并由此引起了气候变化等一系列严峻的全球性生态环境问题。社会经济发展进程中的人类活动是加剧碳排放的主要动因,因此,通过人文因素与碳排放关系的研究,既可以认识碳排放变化过程,又可以对碳排放变化进行预测和调控,从而可以为促进社会经济的可持续发展与建立良好的生态环境提供服务。本文在系统总结国内外碳排放研究的基础上,以地理学、环境科学和经济学等学科理论为指导,全面核算了中国历年碳排放水平,定性与定量的分析人文因素与碳排放的关系。本文由六个部分构成:
一是国内外研究进展综述。主要进行了四个方面的阐述:(1)与人类活动有关的碳源与汇的研究现状;(2)碳排放核算方法的研究进展;(3)人文因素对碳排放影响的研究进展;(4)碳排放权交易与分配的相关研究进展。最后,对其进行了简要的评述,认为当前对我国碳排放的研究还应从碳排放的核算研究、因素影响研究、模型与定量研究以及政策研究等方面进一步的加强。
二是根据2006年最新版的《IPCC国家温室气体清单指南》,并结合中国的具体情况,对我国1995~2005年CO2与CH4的排放水平进行了核算。碳排放的核算共包括:能源,工业生产过程,农业、林业及其土地利用变化,以及废弃物4个部分。核算结果表明,1995~2005年中国碳排放总量呈现先缓慢减小后快速增加的态势,2005年中国碳排放总量为220197.90万吨,比1995年增加了66%,碳吸收则表现为逐年增加,2005年的碳吸收水平达到了29676.31万吨。
三是中国碳排放变化的分解研究。首先,通过对碳排放减量、增长与反弹效应的分析发现,研究期间中国没有实现碳排放的绝对减量,人均与地均碳排放强度在2000年以后快速增加;其次,中国碳排放水平的变化完全不符合库兹涅茨曲线,目前表现为经济发展加速了碳排放,且未来的碳排放规模存在着很大的上升空间;最后,从碳排放强度与碳排放总量变化的因素分解结果来看,技术进步因素是促使碳排放强度变化的最主要因素,GDP增长因素是碳排放增加的主要动力,而结构调整因素对碳排放发挥的作用较小。
四是基于投入产出法的中国碳排放足迹研究。借鉴Bicknell提出的基于投入产出方法的生态足迹研究思路,以区域投入产出分析为基础,得出复合碳排放乘数,核算出我国的碳排放足迹。第一,中国的碳排放足迹较大,大部分源于国内的最终使用排放,其他源于国外的进口排放,中国属于价值量顺差与碳排放足迹逆差共存型,即碳排放净输入国。第二,根据碳排放乘数矩阵,电力、热力行业为对碳排放的依赖程度最大的产业部门。第三,足迹影响力分析显示,电力、热力行业占据了碳排放足迹需求的强势地位,足迹感应力分析则表明,制造业与电力、热力行业两个产业部门足迹感应力系数最大,说明国民经济及其相关产业对这两个部门特别是电力、热力行业的碳排放的拉动力最大。第四,碳中和可以明显降低净碳排放足迹,是使区域碳净排放量下降的有效途径。
五是中国碳排放变化的人文驱动模型与趋势预测研究。首先,根据STIRPAT模型,进行了环境压力影响分析,认为人文因素对碳排放的影响程度并不相同且不断变化,短期内人口与富裕度水平的提升对碳排放的增加有较大的促进作用,实现碳排放规模不增加,对技术水平的提升具有较高的要求,实现难度较大。其次,针对人文因素对碳排放的驱动作用,利用BP神经网络模型对中国碳排放变化进行模拟,预测出2010年中国碳净排放总量将达到226716.89万吨,中国碳净排放量仍然呈现上升趋势。
最后是结论与政策建议。概括了文章的主要结论,提出了实现低碳排放的政策建议,并对研究提出了展望。