遼寧省城鎮(zhèn)化進程中碳排放量演進分析

遼寧省城鎮(zhèn)化進程中碳排放量演進分析 Liaoning（2015屆）本科生畢業(yè)論文(設(shè)計)題目：遼寧省城鎮(zhèn)化進程中碳排放量演進分析學院：城市與環(huán)境學院專業(yè)：地理科學（師范）班級序號：學號：學生姓名：指導教師：2015年5月頁遼寧省城鎮(zhèn)化進程中碳排放量演進分析摘要：溫室氣體對環(huán)境的影響已經(jīng)成為世界關(guān)注的焦點，而二氧化碳則是最主要的溫室氣體，同時也是城鎮(zhèn)化的副產(chǎn)品。本文通過從人口規(guī)模、城市化率、人均GDP、能源生產(chǎn)與利用率等指標的考察，結(jié)合STIRPAT模型計算出各指標對碳排放的影響，用EVIEWS軟件計算各指標對碳排放量影響的線性關(guān)系，同時運用格蘭杰因果分析檢驗驗證遼寧省城鎮(zhèn)化水平對碳排放的作用，證明遼寧省城鎮(zhèn)化是碳排放的格蘭杰因果原因。最后根據(jù)現(xiàn)在我省環(huán)境狀況及各指標的特點，提出遼寧省環(huán)境保護相應(yīng)的對策及建議，為我省建設(shè)低碳經(jīng)濟提供意見。關(guān)鍵詞：碳排放；STIRPAT模型；格蘭杰因果檢驗Abstract:Theimpactofgreenhousegasestotheenvironmenthasbecomethefocusofworldattention,whilecarbondioxideisthemostimportantgreenhousegas,anditisabyproductofurbanization.Inthispaper,fromthepopulationsize,populationgrowth,industrydistribution,theenergyproductionandutilizationindex,combiningtheSTIRPATmodeliscalculatedforeachindexinfluenceoncarbonemissions,useEVIEWSsoftwaretocalculatethecorrespondingcarbonemissionsandintensity.UsingcorrelationanalysismethodtoanalyzetheinfluencingfactorsofChina'scarbondioxide,verifythehypothesisofkuznetscurveofcarbondioxideinliaoningprovince.Finallyaccordingtothecurrentenvironmentalsituationinourprovince,andputsforwardthecorrespondingcountermeasureandthesuggestion,fortheconstructionoflowcarboneconomyinourprovincetoprovideadvice.Keywords:Carbon;STIRPATmodel;Grangercausalitytest前言：近些年，全球氣候變暖已經(jīng)成為世界各個國家面臨的重大問題?；锇退故堑厍蛏献钤缬尤粘龅牡胤剑彩鞘澜缟衔ㄒ灰粋€橫跨南北兩半球和東西兩半球的國家。然而，隨著全球氣候變暖和海平面上升，在2010年4月30日，基里巴斯已有兩座島嶼被海水吞噬，最高的地方僅高出海平面6英尺。2009年10月17日，馬爾代夫內(nèi)閣召開世界首次“水下內(nèi)閣會議”，凸顯全球變暖對這個國家的威脅。南太平洋上的美麗島國圖瓦盧很可能成為首個“沉沒”的國家。該國氣象局推算，50年之后，海平面將上升37.6厘米，這意味著圖瓦盧至少將有60%的國土徹底沉入海中。而碳作為氣候變暖的主要氣體，對它的研究理所當然的成為重點。1.研究內(nèi)容1.1選題意義對于遼寧省來說，伴隨著城鎮(zhèn)化進程，碳的排放量也越來越多。在城鎮(zhèn)化過程中，人口的增長提高了城鎮(zhèn)化率，與此同時，人口問題帶來的產(chǎn)業(yè)分配及人口消費等問題也影響著碳排放。同樣，城鎮(zhèn)化增加了工廠建設(shè)，隨之產(chǎn)生的能源消耗及能源利用也在很大程度上刺激著碳排放。我省碳排放量的急劇增加的主要誘導因素是經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展和能源的不斷消耗，經(jīng)濟不能擺脫“高投入、高消耗、高排放”的粗放型經(jīng)濟增長方式，而“先污染，后治理”的理念也給生活帶來了巨大壓力，對我省的生態(tài)和氣候環(huán)境都帶來了不利的影響，也成為我國經(jīng)濟長期持續(xù)發(fā)展的絆腳石。因此本文從城鎮(zhèn)化進程中各影響因素對碳排放的影響，分析遼寧省碳排放關(guān)鍵因素，并提出相應(yīng)的解決對策，為遼寧省發(fā)展低碳經(jīng)濟提出合理意見。1.2國內(nèi)研究情況張勇，張樂勤，包婷婷（2014）基于STIRPAT模型，運用因子主成分回歸方法，研究了安徽省2000-2011年能源消費和碳排放之間的關(guān)系，并對城市化進程中碳排放的因素進行了定量的分析研究，結(jié)果顯示：城鎮(zhèn)化進程中城鎮(zhèn)區(qū)面積的擴大、及工業(yè)化水平提高大幅度地促進了能源的消耗，成為影響碳排放的主要因素[1]；馬曉鈺，李強誼，郭瑩瑩（2013）運用靜態(tài)面板和動態(tài)面板結(jié)合的方法，估算了1999～2010年我國30個省區(qū)的二氧化碳的排放量，發(fā)現(xiàn)人口年齡結(jié)構(gòu)、城市人口數(shù)量規(guī)模和城市化水平是促進我國二氧化碳排放的主要人口因素[2]；劉心，楊晨（2013）在環(huán)境庫茲涅茨曲線的基礎(chǔ)上,研究探索了遼寧省一年經(jīng)濟增長和碳排放量與能源消耗之間的動態(tài)關(guān)系，結(jié)果表明遼寧省GDP的增長促進了能源的消耗以及碳排放量的增加[3]；張鳳武，劉聰聰(2012)通過對黑龍江省1990-2009年GDP和碳排放總量的時間序列數(shù)據(jù)協(xié)整分析和格蘭杰因果關(guān)系檢驗，實證分析了黑龍江省碳排放和經(jīng)濟增長之間的關(guān)系，結(jié)果顯示黑龍江省碳排放和經(jīng)濟增長存在長期的均衡關(guān)系，并且碳排放是經(jīng)濟增長的格蘭杰原因[4]；劉夢琴，劉軼俊（2011）構(gòu)建計量模型分析1995-2008年14年間中國29各省市的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了城鎮(zhèn)化直接加劇了碳排放量的增加[5]；許冬蘭，李琰（2010）運用格蘭杰因果分析方法實證分析了山東省城鎮(zhèn)化和能源消耗量之間的長短期關(guān)系，結(jié)果顯示，山東省城鎮(zhèn)化水平提高是導致能源消費量增長的格蘭杰因果原因[6]。1.3國外研究情況Dai，D.，Liu，H.（2011）利用STIRPAT模型研究了1995-2009年間中國29個省份的城鎮(zhèn)化、能源利用、二氧化碳排放之間的關(guān)系，結(jié)果顯示，城鎮(zhèn)化對CO2排放的作用是正面且明顯的[7]；Dong和Yuan(2011)基于1989-2009年間的相關(guān)數(shù)據(jù)，利用Blanchard&Quah方法對中國城市化與碳排放進行研究，結(jié)果表明城市化和碳排放之間呈倒U型關(guān)系[8]；Poumanyvong，P.，Kaneko，S（2010）利用STIRPAT模型研究了1975—2005年間99個國家的平衡面板數(shù)據(jù)，分析不同階段城鎮(zhèn)化對能源利用和二氧化碳排放的影響，結(jié)論顯示，城鎮(zhèn)化對碳排放的影響都是正面的，中等收入群體作用明顯大于高收入群體和低收入群體[9]；Almulali等運用完全修正普通二乘法和1980年至2008年的數(shù)據(jù)，研究了東亞和太平洋地區(qū)、東歐和中亞、拉丁美洲和加勒比海地區(qū)、中東和非洲北部、南亞地區(qū)、撒哈拉以南非洲地區(qū)及西歐等七大地區(qū)城市化、能源消費和二氧化碳排放之間的長期關(guān)系，結(jié)果顯示，城市化、能源消費和二氧化碳排放在84%的國家中呈現(xiàn)正向關(guān)系?；谝陨涎芯?，本文首先分析了城鎮(zhèn)化對碳排放的影響，進而利用遼寧省2000年到2013年13年的歷史數(shù)據(jù)，根據(jù)城鎮(zhèn)化的各部分要素，包括人口數(shù)量，城市化率，人均GDP，及能源生產(chǎn)與消耗釋放的二氧化碳量，分析了遼寧省城鎮(zhèn)化和碳排放之間的相關(guān)性，運用STIRPAT模型評估遼寧省城鎮(zhèn)化進程中不同因素對碳排放量的影響，最后根據(jù)分析結(jié)果，綜合探討城鎮(zhèn)化進程對碳排放的影響，運用格蘭杰因果分析方法，研究發(fā)現(xiàn)遼寧省城鎮(zhèn)化進程是導致碳排放量增加的格蘭杰因果原因，進而提出有關(guān)遼寧省環(huán)境保護的相應(yīng)對策及建議，對遼寧省環(huán)境保護有極其重要的意義。2.數(shù)據(jù)來源與研究方法2.1指標選取本文研究的是遼寧省城鎮(zhèn)化進程對碳排放的影響，因此首先考慮的是人口因素，因此人口數(shù)量和城市化率成了本次研究最先考慮的指標因素。其次由于人口問題帶來的經(jīng)濟效益問題是衡量城鎮(zhèn)化進程的又一重要原因，因此用人均GDP代表遼寧省經(jīng)濟發(fā)展是必不可少的一部分。最后，能源生產(chǎn)利用則是和我們生活息息相關(guān)的問題，煤炭、石油、天然氣的生產(chǎn)和消耗很大程度上反應(yīng)了遼寧省的城鎮(zhèn)化階段，因此能源成為本次調(diào)查的一個重要指標。查閱大量的相關(guān)文獻及計算相關(guān)數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)城市人口、城市化率、人均GDP和三種能源的消耗都會對碳排放量產(chǎn)生不同程度的影響。其中人口和城市化率的影響相對于其他指標相對較小，而能源消耗產(chǎn)生對碳排放量的影響則較大，隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展，能源消耗的影響則有所抑制。2.2數(shù)據(jù)來源綜合以上指標，再考慮到面板數(shù)據(jù)的完整性和數(shù)據(jù)的可獲得性，本研究以遼寧省為研究樣本，相關(guān)指標計算碳排放量的原始數(shù)據(jù)來源于《2014遼寧統(tǒng)計年鑒》，包括遼寧省2000～2013年的人口數(shù)量、城市化率、人均GDP及煤炭、石油、天然氣3種能源生產(chǎn)及消費數(shù)據(jù)，本次研究中煤炭、石油和天然氣消耗引起二氧化碳排放系數(shù)來源于《2014遼寧統(tǒng)計年鑒附錄4》，分別取值2.7412,2.1358和1.6262。2.3模型選取美國生態(tài)學家埃里奇（Ehrlich）和康默納（Comnoner）于20世紀70年代提出IPAT公式：Environmentalimpact(I)=Population(P)*Affluence(A)*Technology(T)，以此評估環(huán)境壓力[10]。這個公式表明，影響環(huán)境的三個直接因素是人口、人均財富量（或國內(nèi)生產(chǎn)總值中的收益）和技術(shù)以及相互間作用的影響，即環(huán)境壓力=人口*人均財富量*技術(shù)。此公式提出后被廣泛運用，但IPAT模型中環(huán)境壓力只受自變量同比例影響，即I和P、A、T成正比例關(guān)系，然而生活中有很多不確定的因素，因此模型本身具有極大的局限性。為了克服該公式的局限于不足，Deitz等建立了IPAT等式的隨機模型——STIRPAT(StochasticImpactsbyRegressiononPopulation,Affluence,andTechnology)可拓展的隨機性的環(huán)境影響評估模型，即通過人口，財富及技術(shù)三個自變量和因變量之間的關(guān)系進行評估[11]。I=aPbAcTde（1）其中a為模型的系數(shù)，b、c、d為各自變量指數(shù)，e為誤差。這里引入各自變量的指數(shù)，使得該模型可用于分析人文因素對環(huán)境的非比例影響。對公式兩邊取自然對數(shù)，得到方程：lnI=lna+blnP+clnA+dlnT+lne

（2）由彈性系數(shù)的概念可知,方程的回歸系數(shù)反映的即是解釋變量與被解釋變量之間的彈性關(guān)系，即當其他自變量不變時，當某一自變量變化1%時因變量變化的百分比。為了更好的結(jié)合遼寧省的實際狀況，將以上三個變量具體分析，其中p用人口數(shù)量和城市化率表示，A用人均GDP表示，T用能源生產(chǎn)及消耗量表示。因此將上式（2）可以改成：lnIit=lna+b1lnPit+b2lnUit+clnAit+dlnTit+lne本式各變量分別定義為：I--碳排放量，單位為萬噸；P代表人口數(shù)量（萬人）,U代表城市化率，用城市人口占總?cè)丝诘谋戎乇硎荆?）；A表示人均GDP，單位為萬元；T1、T2、T3、分別代表煤炭、石油和天然氣造成的碳排放量，單位為萬噸。b1、b2、c、d代表變量系數(shù)，a代表個體效應(yīng)，e是誤差項。2.4格蘭杰因果關(guān)系檢驗本文對變量之間的關(guān)系采用格蘭杰因果分析檢驗，首先用迪基-富勒檢驗分別對各指標序列的平穩(wěn)性進行單位根檢驗，驗證除時間序列有平穩(wěn)性，再進行格蘭杰因果關(guān)系檢驗。首先估計回歸：（1）（2）分四種情形討論：（1）x是引起y變化的原因，即存在由x到y(tǒng)的單向因果關(guān)系。若式（1）中滯后的x的系數(shù)估計值在統(tǒng)計上整體的顯著不為零，同時式（2）中滯后的y的系數(shù)估計值在統(tǒng)計上整體的顯著為零，則稱x是引起y變化的原因。（2）y是引起x變化的原因，即存在由y到x的單向因果關(guān)系。若式（2）中滯后的y的系數(shù)估計值在統(tǒng)計上整體的顯著不為零，同時式（1）中滯后的x的系數(shù)估計值在統(tǒng)計上整體的顯著為零，則稱y是引起x變化的原因。（3）x和y互為因果關(guān)系，即存在由x到y(tǒng)的單向因果關(guān)系，同時也存在由y到x的單向因果關(guān)系。若式（1）中滯后的x的系數(shù)估計值在統(tǒng)計上整體的顯著不為零，同時式（2）中滯后的y的系數(shù)估計值在統(tǒng)計上整體的顯著不為零，則稱x和y間存在反饋關(guān)系，或者雙向因果關(guān)系。（4）x和y是獨立的，或x與y間不存在因果關(guān)系。若式（1）中滯后的x的系數(shù)估計值在統(tǒng)計上整體的顯著為零，同時式（2）中滯后的y的系數(shù)估計值在統(tǒng)計上整體的顯著為零，則稱x和y間不存在因果關(guān)系。根據(jù)時間序列數(shù)據(jù)的特性，對數(shù)據(jù)做對數(shù)化處理，處理后的結(jié)果并未改變數(shù)據(jù)的特性卻使數(shù)據(jù)呈現(xiàn)線性化趨勢轉(zhuǎn)變，而且在某些方面消除量綱不同和數(shù)量級的差異所帶來的影響，因此本文將數(shù)據(jù)的對數(shù)形式作標準化處理得到新的變量，然后用EViews6.0軟件估計未知參數(shù)求得回歸系數(shù)。在計量經(jīng)濟學中，為了消除自相關(guān)和異方法，一般在模型中加入AR項后用加權(quán)最小二乘法輸出結(jié)果[12]，從總體看，數(shù)據(jù)的R2都比較接近1，F(xiàn)值也較大，DW值顯示模板已消除自相關(guān)，說明面板模型均擬合較好[13]。3.城鎮(zhèn)化對碳排放的影響分析3.1城鎮(zhèn)化水平對碳排放量的相關(guān)分析利用遼寧省2000-2013年之間的相關(guān)指標數(shù)據(jù)，計算出14年間碳排放量，運用eviews軟件計算可以得出以下表中系數(shù)數(shù)據(jù)。從表一可以看出：衡量城鎮(zhèn)化水平的各個指標因素，包括人口數(shù)量、城市化率、人均GDP、以及煤炭、石油、天然氣的消耗對碳排放量的系數(shù)分別為0.3824、0.5136、1.1142、1.5456、1.4637和0.8382，以上數(shù)據(jù)皆為正數(shù)，表明各指標因素對碳排放的影響都為正向，即隨著城鎮(zhèn)化水平的提高，其對碳排放量的影響不斷增加。從以下數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，城市化率對碳排放的促進作用相對較大，隨著人口數(shù)量的不斷增加，人口規(guī)模的逐漸龐大，鄉(xiāng)村人口不斷向城市遷移，人們的生活結(jié)構(gòu)和方式發(fā)生變化，從而促進能源的消費增長，煤炭、石油作為遼寧省能源利用的主要部分，對碳排放的影響較大。而天然氣作為清潔能源，在遼寧省的能源利用中占據(jù)著越來越重要的地位。但是天然氣自身的消耗轉(zhuǎn)化為碳的系數(shù)較低，因此其對碳排放的影響較小。另一方面，人們生活方式的改變促進人均GDP的增長，也會在一定程度上對碳的排放量產(chǎn)生正向促進作用。表1動態(tài)面板評估結(jié)果lnPlnUlnAlnT1lnT2lnT3系數(shù)0.38241.61361.11421.54561.46370.8382AR0.8740.8690.8430.8650.8570.863R20.999F值40415.254251.635419,826582.436144.749610.7DW值2.102.062.053.2不同因子對碳排放的影響分析估計結(jié)果表一顯示，人口數(shù)量、城市化率、人均GDP和能源利用效率對遼寧省碳排放量的影響各有差別，其中城市化率對碳排放的影響較大，彈性系數(shù)為1.6136，能源消耗和人均GDP的作用相對較小，而人口規(guī)模數(shù)量的作用最小，系數(shù)為0.3824。3.2.1人口總量對碳排放的影響全部樣本顯示，人口數(shù)量對碳排放的影響系數(shù)是0.3824，說明人口碳排放有促進作用，同時證明了Maithus的觀點，即人口增長會對環(huán)境產(chǎn)生負效應(yīng)。從本文可以看出，在2000-2010年間，遼寧省人口數(shù)量在不斷增加，而2012和2013年間人口數(shù)量有所控制，這是因為進入21世紀，人口數(shù)量增加是必然的現(xiàn)象，但是近幾年由于計劃生育政策的實施和人們生活方式的改變，人口數(shù)量有所控制。然而由于人口數(shù)量增加帶來的碳排放量也有所改變。從圖中可以看出，遼寧省的人口數(shù)量的改變對碳排放有很大影響，碳排放量從2000年的18.2%到2011的27.8%年幾乎為線性增長，近兩年有所控制。這是由于隨著城市化水平的提高，人口不斷向城市集中，人口密度增加會促進碳排放。而由于人口密度的增加使得科學技術(shù)等不斷創(chuàng)新，從而會在一定程度上抑制碳排放量，但這并不能完全抵消由于人口數(shù)量增多的碳排放，這也就是近兩年碳排放量有所抑制的原因所在。圖12000-2013年遼寧省人口數(shù)量變化及碳排放的關(guān)系3.2.2城市化水平對碳排放的影響從表一可以看出，城市化率對碳排放的影響系數(shù)為1.6136，系數(shù)較大，說明城市化率對碳排放有明顯的促進作用，并且城市化對碳排放的影響較敏感。隨著現(xiàn)代生活的不斷進步，越來越多的人們逐漸向城市集中，沈陽和大連作為遼寧省的行政中心和經(jīng)濟中心，更是人們選擇的重點。遼寧省城鎮(zhèn)化率從2000年的45.9991%到2013年的52.3048%，可以看出遼寧省的人口不斷向城市集中，而由于人口向城市的大規(guī)模遷移并且居住于城市，使得原城市的消費水平和生活結(jié)構(gòu)發(fā)生很大程度的改變，交通，醫(yī)療，住房，教育，環(huán)境等各個方面的要求也越來越高，而相關(guān)設(shè)施的建設(shè)和運行都會促進碳排放，從而證明了城市化發(fā)展對碳排放的正向驅(qū)動影響。而隨著生活水平和人們素質(zhì)的普遍提高，人們逐漸意識到，盡管碳排放量的增加不能對人們產(chǎn)生即時的影響，然而由于碳排放引起的區(qū)域溫度升高越來越引起大家的注意，城鎮(zhèn)化帶來的集聚效應(yīng)對碳排放的制動作用已經(jīng)表現(xiàn)出來并且越來越強。但是近些年遼寧省城鎮(zhèn)化發(fā)展空間上表現(xiàn)出來郊區(qū)城鎮(zhèn)化和逆城市化，使得能源消費增加，從而導致了更多的碳排放，因此遼寧省的城市化水平的提高雖然對碳排放存在抑制作用，但是此作用仍然低于城鎮(zhèn)化特征帶來的對碳排放的正向驅(qū)動作用。3.2.3人均GDP對碳排放量的影響就人均GDP來說，對碳排放影響的彈性系數(shù)為1.1142，說明人均GDP對碳排放的影響也具有正向作用。但是在城鎮(zhèn)化進程中，人均GDP的影響也不是一成不變的。從圖中可以看出，人均GDP對碳排放的影響先增大后減小，從開始2000年時人均GDP11177元產(chǎn)生21.3%碳排放，到2013年人均GDP61686元產(chǎn)生46.2%的碳排放，可以看出人均GDP對碳排放的影響有所減緩。這是因為在遼寧省城鎮(zhèn)化發(fā)展的初級階段，經(jīng)濟以農(nóng)業(yè)為主，此時由農(nóng)業(yè)帶來的碳排放量較少。隨著城鎮(zhèn)化進程的不斷加劇，產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟從農(nóng)業(yè)向工業(yè)轉(zhuǎn)型，煤炭石油等能源消費的增長會使碳排放量大幅度增加。當城鎮(zhèn)化進程逐漸成熟，第三產(chǎn)業(yè)和新能源在生活中所占的比例逐漸增加，從而使碳排放量增速減緩，抑制碳排放。圖2人均生產(chǎn)總值和碳排放量之間的關(guān)系3.2.4能源消費對碳排放的影響我國能源消耗主要以化石燃料為主，遼寧省也不例外。煤炭作為化石能源中的主要部分，在近些年扮演的角色越來越重要，而由此帶來的能源消費矛盾也日益突出，主要表現(xiàn)在煤炭消費的比重日益增加，能源利用率低，電力供求緊張，能源價格的攀升日益凸顯，能源消耗所造成的環(huán)境污染等。如果不能很好的解決能源發(fā)展的相關(guān)問題，我國未來經(jīng)濟的發(fā)展很大程度上將會受到重創(chuàng)，因此有效的降低能源強度勢在必行。本文選用《遼寧省2014統(tǒng)計年鑒》中的數(shù)據(jù)，得到相關(guān)煤炭、石油及天然氣2000-2013年14年的能源消耗數(shù)量，并根據(jù)《遼寧省2014統(tǒng)計年鑒附錄4》中得到的三者的碳排放系數(shù)，分別是2.7412、2.1358和1.6262，得到14年間碳排放量。做成折線圖，可以清楚的看出三種資源對碳排放的影響。并運用eviews軟件，計算得到三者分別與碳排放量之間的關(guān)系。近些年遼寧省煤炭的開發(fā)量有所增加，從2000年的3179.876萬噸，到2011年5201.95萬噸，可以看出煤炭的生產(chǎn)量在持續(xù)增加，而2012年有所減少，4654.322萬噸，再減少到2013年的3770.819萬噸，這部分原因可以歸結(jié)于近兩年遼寧省的煤炭資源有所降低。之前遼寧省撫順市、阜新市都是煤炭資源豐富的地方，由于過度開采，遼寧省的煤炭資源有所減少。但是煤炭資源的利用并未減少。從2000年7654.83萬噸到2011年14034.34萬噸，減少到2013年13380.72萬噸，可以看出煤炭資源的消耗一直很多，這主要是因為煤炭作為我國第一資源，在現(xiàn)在的生活中仍然占據(jù)很大部分。遼寧省地屬中國東北地區(qū)，冬天較寒冷，因此冬季供暖問題是煤炭消耗的一大部分。而由于煤炭消耗所釋放的碳量，從2000年20983.42萬噸/萬噸標準煤，到2013年36679.24萬噸/萬噸標準煤，可以看出碳的排放量增長了74.8%。由此可以推斷，遼寧省煤炭燃燒是碳釋放的一個重要因素。相對煤炭而言，石油的開采則有所減少，我省石油主要是遼河油田，主要分布在遼河中上游平原和內(nèi)蒙古東部及遼東灣灘海地區(qū)。產(chǎn)量從2000年的37.2%降低到2011年的20.7%再到2013年25.5%，而利用則從2000年的19.8%，1955.6856萬噸到2013年的33.5%7688.7525萬噸，增加了大約72.06%。隨著生活質(zhì)量的提高，石油在我們生活中的利用方向越來越廣。遼寧省進入21世紀以后，人均GDP大幅增加，消費水平逐漸提高，汽車等交通工具已經(jīng)普及，進入家家戶戶。石油作為交通工具的燃料，需求也在很大程度上有所提高。除汽車需要的汽油柴油，飛機所需要的煤油也是一個大需求方面。此外，石油作為燃料，在液化石油氣和鍋爐燃燒等方面也有較大方面的需求。因此石油帶來的碳排放在遼寧省的城鎮(zhèn)化進程中演繹著不可或缺的地位。圖3三種能源消耗產(chǎn)生的碳排放量（萬噸/萬噸標準煤）天然氣作為新的清潔能源，不但沒有煤炭燃燒產(chǎn)生的一氧化碳、氧化硫、煙塵和廢渣，也沒有石油燃燒產(chǎn)生的煙塵，其燃燒充分，燃燒生成水和二氧化碳，且其燃燒產(chǎn)生二氧化碳的系數(shù)1.6262相較于煤炭的2.7412和石油的2.1358為最低，因此天然氣在遼寧省的利用越來越多。從2000年天然氣使用量為246.93萬噸，占全部能源消耗量的2.5%，2013年的使用量則為1032.818萬噸，占全部能源消耗的4.5%。可以看出，天然氣在遼寧省能源利用中占據(jù)著越來越重要的地位。。遼寧作為國家發(fā)改委確定的全國首批碳試點省之一，交通運輸部確定的全國首批液化天然氣汽車推廣使用試點省之一，在2011年啟動了旨在推廣使用液化天然氣的“氣化遼寧”的工作。工作重點是在公交車、道路客運班車、重型卡車、出租車等交通工具先使用天然氣，并逐步向船舶、鉆機、鍋爐、高端工業(yè)用戶和城鎮(zhèn)氣化擴展。到“十二五”末期，“氣化遼寧”工作取得全面發(fā)展，走在全國前列。遼寧省能源利用的轉(zhuǎn)型成為遼寧環(huán)境建設(shè)的一個重要方面。3.3城鎮(zhèn)化進程與碳排放量之間單位根檢驗和格蘭杰因果檢驗前面分析了城鎮(zhèn)化水平和各因素對碳排放量之間的關(guān)系，而現(xiàn)在用格蘭杰因果檢驗判斷城鎮(zhèn)化進程和碳排放之間的關(guān)系，首先要證明隨機變量是平穩(wěn)序列，若檢驗結(jié)果證明變量是平穩(wěn)序列，則直接進行因果檢驗，若變量是非平穩(wěn)序列，則對變量取對數(shù)，直到變量變成平穩(wěn)序列再進行格蘭杰因果檢驗[14]。對遼寧省城鎮(zhèn)化(CSH)和碳排放量（C）進行單位根檢驗，結(jié)果表明兩變量均為非平穩(wěn)變量，取對數(shù)之后再次進行檢驗，結(jié)果仍然是非平穩(wěn)變量，再將對數(shù)取差分后進行檢驗發(fā)現(xiàn)兩變量通過單位根檢驗，表明△lgCSH和△lgCO2是平穩(wěn)變量，可以進行格蘭杰因果檢驗。表2遼寧省城鎮(zhèn)化和碳排放量的單位根檢驗變量檢驗形式ADF統(tǒng)計量1%臨界值5%臨界值10%臨界值結(jié)論CSH(C,T,2)0.5216-4.1384-3.5332-3.1492不平穩(wěn)lgCSH(C,T,2)-0.8643-4.1384-3.5332-3.1492不平穩(wěn)△lgCSH(N,N,1)-3.5816-2.9562-2.0162-1.7241平穩(wěn)C(C,T,2)2.5934-4.1384-3.5332-3.1492不平穩(wěn)lgC(C,T,2,)-0.9986-4.1384-3.5332-3.1492不平穩(wěn)△lgC(N,C,2)-3.6185-3.4186-2.9643-2.6013平穩(wěn)表三遼寧省城鎮(zhèn)化水平和碳排放之間的格蘭杰因果關(guān)系檢驗零假設(shè)滯后期F統(tǒng)計量伴隨概率檢驗結(jié)果△lgCSH不是△lgC的原因15.36840.0312拒絕△lgC不是△lgCSH的原因12.36510.1423接受△lgCSH不是△lgC的原因23.61840.0368拒絕△lgC不是△lgCSH的原因20.74210.5268接受△lgCSH不是△lgC的原因32.51830.0754拒絕△lgC不是△lgCSH的原因30.65810.6386接受△lgCSH不是△lgC的原因42.16730.0942拒絕△lgC不是△lgCSH的原因40.92440.5213接受遼寧省城鎮(zhèn)化水平和碳排放之間的格蘭杰因果關(guān)系檢驗可以看出，△lgCSH是△lgC的原因，但△lgC不是△lgCSH的原因。也就是說，遼寧省城鎮(zhèn)化水平的發(fā)展是碳排放量增加的原因，但碳排放量增加不是遼寧省城鎮(zhèn)化水平發(fā)展的原因。這與前面我們討論過的有關(guān)碳排放和城市化之間關(guān)系的結(jié)果相同，即城鎮(zhèn)化水平對碳排放量有正向驅(qū)動作用。4.對策建議及結(jié)論4.1對策建議遼寧省是作為東北三省的重要組成部分，不但是肩負著東北老工業(yè)基地的重要使命，同時也是能源消費大省。然而由于本省的能源有限，所以要有相當一部分能源需要從外省向我省運送。加快東北老工業(yè)基地真行的戰(zhàn)略任務(wù)艱巨，雖然第三產(chǎn)業(yè)在遼寧省的工業(yè)產(chǎn)值上所占的比重越來越大，但是絕大部分的工業(yè)產(chǎn)值仍然出自于重工業(yè)，。如果要減少碳排放，就必須改變?nèi)∫灾毓I(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)[15]。否則遼寧省作出的“到2020年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值CO2排放比2005年降低40%~50%”的減排承諾不會有絲毫貢獻，這樣的經(jīng)濟增長模式也不利于可持續(xù)性發(fā)展。所以，在發(fā)展規(guī)劃中，遼寧省亟需優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加快經(jīng)濟增長方式的轉(zhuǎn)變，并提高能源利用效率。由此，本文提出以下幾點參考意見:4.1.1改善生活方式，減少日常生活中的碳排放量中國作為世界人口最多的發(fā)展中國家，在城鎮(zhèn)化進程中伴隨著很多由于人口體現(xiàn)出來的問題。而遼寧省作為東北大省，其中很多人口帶來的問題也相應(yīng)表現(xiàn)出來，例如:家庭規(guī)模小型化、城鎮(zhèn)化和逆城市化、人口老齡化、人口基數(shù)大、人口分布不均衡等。這些問題都直接或者間接地影響著遼寧省的碳排放量。本文通過計算人口數(shù)量和碳排放量相關(guān)系數(shù)可以得出，人口規(guī)模對碳排放量的增加具有正向驅(qū)動作用。因此為實現(xiàn)遼寧省節(jié)能低碳的環(huán)保目標，就需要貫徹落實計劃生育政策，控制人口數(shù)量，將人口數(shù)量控制在資源環(huán)境承載范圍之內(nèi)，在此基礎(chǔ)上優(yōu)化人口結(jié)構(gòu)，制定人口發(fā)展規(guī)劃。除此之外，要提高人們的素質(zhì)，增強遼寧省人們的環(huán)保意識，讓人們意識到碳排放對生活的不利影響，讓人們參加到生活中的低碳經(jīng)濟保護活動中，使居民學習節(jié)能減排，走可持續(xù)發(fā)展的低碳消費模式。4.1.2調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，增加能源使用率以上分析可以發(fā)現(xiàn)，遼寧省能源強度對碳排放的影響較大，但是近幾年趨勢并未有明顯改善，這是因為遼寧省現(xiàn)在雖然開始經(jīng)濟轉(zhuǎn)型，但是還沒有到很先進的地步，即類似天然氣等清潔能源并沒有占領(lǐng)主要地位。遼寧省的經(jīng)濟發(fā)展主要以“高投入、高耗能、高污染”為主要發(fā)展模式[16]，而煤炭燃燒釋放的碳則是遼寧省碳排放量的主要部分。因此為從根本上調(diào)節(jié)遼寧省的碳排放量，就要改變能源結(jié)構(gòu)，即改變以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)，減少煤炭的直接燃燒。此外，遼寧省瀕臨黃渤海，有豐富的水資源，因此可以大力發(fā)掘潮汐能、風能、電能等新型清潔能源，改變遼寧省煤炭、石油、天然氣和水電的現(xiàn)有比重，盡可能的緩解遼寧省碳排放量。此外,遼寧省在能源領(lǐng)域的發(fā)展中缺少核心技術(shù),所以要加強和國際之間的合作。確定遼寧省的能源工業(yè)以煤炭為基礎(chǔ)，大力發(fā)展風能和電能，綜合各種新能源共同作用。同時將低碳新技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)，降低以往高碳產(chǎn)業(yè)對碳排放量的影響。其次，要加快能源開發(fā)利用技術(shù)的開發(fā)管理，提高能源利用效率，推動城市低碳經(jīng)濟發(fā)展[17]。4.1.3執(zhí)法部門協(xié)調(diào)，嚴格執(zhí)法，加強監(jiān)督解決環(huán)境問題還應(yīng)該同政府治理結(jié)構(gòu)改革相聯(lián)系，政府應(yīng)當出臺相應(yīng)的環(huán)境保護政策，讓居民從身邊小事做起，讓汽車使用天然氣等清潔能源，不亂丟棄雜物等。嚴格控制生活中碳排放量，對刻意破壞環(huán)境衛(wèi)生的人給予合理適當?shù)貞土P。對公司企業(yè)的碳排放量制定一定的限度，對超過限度的集體給予批評懲罰。此外環(huán)保部門等相關(guān)部門要利用新聞、報紙、互聯(lián)網(wǎng)等媒介適當?shù)募哟髮μ加绊懮畹男麄鳎屓藗円庾R到碳的過度排放會對生活產(chǎn)生過度的不良影響，從而從自身做起，積極參與到環(huán)境保護治理的方案中去，主動參與節(jié)能減排活動，增強氣候變化對社會不利影響的意識，積極植樹造林，提高森林覆蓋率[18]，加快形成低碳綠色的生活方式和消費模式，為遼寧省低碳發(fā)展創(chuàng)造條件。4.1.4公眾參與碳排放量控制，共同保護環(huán)境由以上分析可以看出，遼寧省城鎮(zhèn)化進程是碳排放量的格蘭杰原因，而城鎮(zhèn)化作為人文驅(qū)動方面，在生活中有著不可代替的地位。遼寧省經(jīng)濟快速發(fā)展，居民生活水平普遍提高，低碳經(jīng)濟成為人們追求的一個重點方面。而發(fā)展低碳經(jīng)濟必須關(guān)注低碳生產(chǎn)和低碳消費兩個層面[19]。不但要在生產(chǎn)中利用低碳能源和技術(shù)，消費中也要在追求生活質(zhì)量的過程中降低碳排放量。這就需要居民食品綠色化，減少化肥農(nóng)藥的使用，人們?nèi)粘Ｉ钪袦p少機動車的使用，用公交車或者自行車等交通工具代替，倡導綠色交通，讓人們逐漸感受并適應(yīng)環(huán)保生活。此外居民需要積極配合政府等相關(guān)單位出臺的政策，控制廢棄物排放數(shù)量，提高能源利用效率，實現(xiàn)真正的低碳生活，實現(xiàn)城市水平提高和生態(tài)環(huán)境保護的雙贏目標[20]。4.2結(jié)論 遼寧省作為人口經(jīng)濟大省又是東北地區(qū)老工業(yè)基地，響應(yīng)國家政策，保護氣候，改善空氣質(zhì)量，創(chuàng)建優(yōu)美環(huán)境，走低碳經(jīng)濟發(fā)展之路是必要的。本文分析了遼寧省城鎮(zhèn)化對碳排放的影響，利用遼寧省2000-2013年的歷史數(shù)據(jù)，將遼寧省城鎮(zhèn)化進程分為幾個方面的影響因素，主要分析考察了遼寧省城鎮(zhèn)化各因素和碳排放之間的相關(guān)性，通過STIRPAT模型評估了各因子對碳排放量的影響，在此基礎(chǔ)上，將遼寧省城鎮(zhèn)化發(fā)展和碳排放量之間的關(guān)系進行單位根檢驗和格蘭杰因果分析檢驗，可以得出以下幾個結(jié)論：1.遼寧省城鎮(zhèn)化發(fā)展是影響碳排放量變化的重要因素，人口數(shù)量和城市化率的增加會促進碳排放量。即人口數(shù)量對碳排放有正向作用。城市化使得人口向城市集中，人口密度增加，生活方式和經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的改變，使得碳排放量增多。2.人均GDP的增長對碳排放有重要作用。隨著遼寧省城鎮(zhèn)化進程的發(fā)展，經(jīng)濟從農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)向工業(yè)，使得碳排放量逐漸增多。當經(jīng)濟逐步發(fā)展到以第三產(chǎn)業(yè)為主時，制造業(yè)等第三產(chǎn)業(yè)對碳排放的影響較小，并且隨著人們環(huán)保意識的增強，碳排放量增速減緩，即雖然人均GDP還在增長，但是碳排放量有所抑制。3.能源強度是影響碳排放量變化最重要的因素。能源強度對碳排放總量變化的影響程度大于城市人口比重和工業(yè)增加值比重對碳排放量變化的影響程度之和。這足以說明降低能源強度的重要性，并可以間接說明城市化對碳排放的負面影響可以通過降低能源強度消除。 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