中國人口結構對碳排放量影響研究

李 楠 邵 凱 王前進

(中南財經政法大學公共管理學院，湖北武漢430073)

中國人口結構對碳排放量影響研究

李 楠 邵 凱 王前進

(中南財經政法大學公共管理學院，湖北武漢430073)

從人口結構角度探討碳排放問題，有利于正確判斷和把握影響碳排放量的人口因素，有的放矢地制定碳減排政策，應對我國經濟發展方式的轉變有著重要的理論和現實意義。本文利用我國1995－2007年碳排放量、人口總數、人口的城市化率、老齡化率和反映人口消費結構的恩格爾系數第二產業從業人口比重等時間序列數據，運用協整理論、格蘭杰因果檢驗和多元回歸模型作為分析工具，對我國人口結構與碳排放量之間的關系做了實證分析。結果發現:①1995－2007年間，人口結構中的人口城市化率、人口的消費結構、第二產業從業人口比重對碳排放量均存在正向影響，而人口規模對碳排放量的影響在模型中卻表現為負效應;②相對于人口規模，人口的結構特征對碳排放量的影響越來越大，其中人口的城市化率對碳排放量的正向影響最大，說明中國的碳排放量與城市化的進程存在著密切關系;③人口的老齡化對二氧化碳排放量具有負效應，人口老齡化的加快對長期碳排放有抑制作用，所以在未來實現碳減排會逐漸成為可能。最后，針對分析結果，探討了未來我國的碳減排策略，以期能有效地控制人口因素對我國碳排放增長的影響。

碳排放量;人口結構;協整理論;格蘭杰檢驗

隨著低碳問題日益成為熱點，越來越多的人開始關注低碳，國內外很多學者也展開了對碳排放量影響因素的研究。當前我國正在積極建設資源節約型、環境友好型社會，因此理清碳排放量的影響因素至關重要。碳排放量是由一個國家的經濟發展程度、技術水平、能源結構、經濟結構、人口結構等眾多因素共同作用決定的。根據 IEA(2009)的統計數據，2007年中國消費化石燃料而排放的CO2已經超過美國，成為全球第一大CO2排放國［1］。作為世界上最大的發展中國家，由于我國人口眾多，能源消耗巨大，并且隨著人口的增長，工業化、城鎮化進程的加快以及經濟的發展，我國的碳排放總量不可避免地會逐年增長，因此在碳減排方面將會面臨巨大的壓力和挑戰。從人口結構視角探討碳排放問題，不僅有利于正確判斷和把握碳減排壓力的人口因素，而且有助于提高碳減排政策決策的針對性和可操作性，因此研究人口因素對碳排放量的影響具有一定的現實意義和理論意義。

1 文獻綜述

關于碳排放量與人口因素之間的關聯關系，國內外許多學者進行了大量的研究。其中，關于人口總量與碳排放的關系研究:Birdsall［2］認為較多的人口不僅會加大對能源的需求，而且快速增長的人口還會導致森林和耕地的破壞，二者共同作用導致了溫室氣體排放量的增加。Knapp［3］通過對全球 CO2排放量與全球總人口進行Granger因果檢驗得出:雖然兩者之間不存在長期協整關系，但是全球總人口的增加是全球CO2排放量增長的原因。

關于人口特征與碳排放的關系研究:Michael等［4］采用能源——經濟增長模型研究了美國人口年齡結構對能源消費及碳排放的影響。結果表明:在人口壓力不大的情況下，人口老齡化對長期碳排放有抑制作用，這種作用在一定的條件下甚至會大于技術進步的因素。宋杰鯤［5］認為15－64歲的人口和城市人口占總人口的比例越大，消費的能源和資源就越多，對碳排放量的貢獻也就越大。

關于人口消費結構與碳排放的關系研究:魏一鳴等［6］采用CLA分析框架，分析了1999－2002年中國居民的消費結構與能源消費及碳排放的關系，得出約30%的CO2排放與居民的消費方式有關。彭希哲等［7］應用STIRPAT擴展模型，考察近30年來我國人口規模、居民消費及技術進步因素對碳排放的影響。研究發現居民消費水平的提高與碳排放增長高度相關——財富增長刺激了人們消費的欲望，而消費增長帶動了能源需求的增長，進而增加了對碳的排放。遲遠英等 認為經濟水平的提高使得越來越多的居民存在非理性和過度消費行為，居民消費結構的改變增加了對能源供應的需求，因此也增加了碳減排的壓力。

由此可見，以往的關于人口結構因素對碳排放量綜合影響的相關研究還較少，且缺乏深入的探討。本文從既有文獻出發，并結合中國1995－2007年的碳排放量與反映人口結構的相關數據，主要考察以下五個變量對碳排放量的影響:人口總數、人口的城市化率、老齡化率、恩格爾系數和第二產業人口占總從業人口的比重。

2 模型設計及數據說明

2.1 模型構建與變量選擇

如何更科學和更合理地評估人口結構對碳排放量的影響，制定針對人口結構的相應的碳減排政策，是未來實現低碳的一項工作。本文通過分析人口結構對碳排放量的實證考察，試圖找出人口結構與碳排放量之間的一些內在聯系，希望對決策者在制定針對人口結構的碳減排的長期政策時，可以提供一些理論和數據的支撐。

本文在以往研究的基礎上，結合中國1995－2007年的碳排放量與反映人口結構的相關數據，主要從人口的城市化結構、產業結構、消費結構和年齡結構五個方面來考察中國人口結構因素對碳排放量的影響:其中人口規模是影響碳排放量的重要因素，因此本文假設，在其它條件相同的情況下，人口總量與碳排放量呈正相關關系;人口的城市化率反映了一個國家的經濟發展狀況，一個國家的城市化率越高，對能源的需求越大，假設人口的城市化率與碳排放量之間存在正相關關系;第二產業從業人口所占比重的經濟含義是:第二產業是國民經濟中公認的碳排放量最大的部門，所以該部門的勞動人口越多，產業規模越大，因而碳排放量也就越大;在其它因素保持不變的條件下，假設碳排放量與人口的老齡化率是反方向變動;恩格爾系數是衡量居民消費結構的重要指標，在一定程度上反映了居民的收入水平，高收入人群購買奢侈品和炫耀品等高碳產品的可能性較大，假設恩格爾系數越低，對碳排放量的影響越大。因此，此處依據這五個指標構建了人口結構因素對碳排放量影響的理論模型，如公式(1)。

在上式中，Y表示碳排放量;X1為人口總數;X2為人口的城市化率;X3為人口的老齡化率;X4為恩格爾系數;X5為第二產業人口占總從業人口的比重。

本文選取的樣本區間為1995－2007年，數據來源于歷年中國統計年鑒和中國能源統計年鑒，采用的計量軟件是Eviews5.0。由于對時間序列數據進行對數變換后不會改變數據的特性，卻能使數據趨勢線性化并一定程度上消除時間序列的異方差，因此，在實證分析時分別對變量取對數。構造的碳排放人口結構影響因素的實證模型如公式(2):

式中:Y為碳排放量;Ptotal為總人口數;Pcity為人口的城市化率;Page為人口的老齡化率;Plife為恩格爾系數;Pind為第二產業人口占從業人口的比重。C0為截距項，C1－C4為各變量的系數。

2.2 數據統計描述

1995－2007年，我國的碳排放量增加了98.7%，在人口增長了9.09%的同時，人口的結構也發生了一定的變化，其中人口的老齡化率和城市化率有了大幅度的提高，分別增加了2.65%、15.9%，第二產業人口的從業比重增加了3.8%，恩格爾系數從 1995年的 54.35%下降到39.7%，如表1所示。人口結構的改變在一定程度上會給碳排放量帶來一定的影響，本文采用人口的城市化率和人口的老齡化率來反映人口的基本特征;用恩格爾系數來反映人口的消費結構，因為恩格爾系數的改變帶動著居民消費結構的改變，消費結構的改變進而又影響著對碳的排放;因為第二產業是碳排放的一大影響點，因此用第二產業從業人口比重來表示人口的產業結構，可以從側面來反映人口結構對碳排放量的影響。

3 人口結構對碳排放量影響的實證分析

3.1 單位根檢驗

為了防止虛假回歸，在協整分析之前必須進行單位根檢驗。單位根檢驗對于檢查時間序列的平穩性非常重要，如果數據是非平穩的，則說明序列中包含單積成分，在估計方程之前必須進行差分。本文采用ADF檢驗法，分別對每個變量的原序列和二階差分序列形式進行檢驗。檢驗結果見表2。

通過表2可知，各個變量的ADF統計量的值，都比顯著水平為10%的臨界值小，所以拒絕序列 LnY、LnPtotal、LnPcity、LnPage、LnPlife和 LnPind有單位根的原假設，即所有序列都是平穩的，且經過二階差分之后，從表2中可以看出這些變量在1%的顯著水平下為二階單整的，這就意味著這些變量之間可能存在著長期均衡關系，可進一步做協整檢驗。

3.2 協整檢驗

協整分析的目的在于檢驗變量之間是否存在長期均衡關系，協整檢驗的基本思想是:如果兩個(或兩個以上)的時間序列變量是非平穩的，但它們的某種線性組合卻表現出平穩性，則這些變量之間存在著長期穩定的均衡關系，即協整關系。對 LnY、LnPtotal、LnPcity、LnPage、LnPlife和LnPind采用最小二乘法進行回歸，結果如下式所示:

表1 我國碳排放量與人口結構變動表Tab.1 China’s population structure and carbon emission

表2 單位根檢驗Tab.2 Unit Root Tests

從上式可以看出，模型的擬合優度高達0.994 2，除了LnPlife的t值不是很顯著外，其它變量的t值的絕對值都大于2，且DW值與2很接近，F統計量也通過了相關檢驗，說明變量之間關系顯著，進而可對殘差序列u進行單位根檢驗。殘差序列單位根檢驗顯示:殘差序列u在1%的顯著水平下平穩，可得出結論:回歸方程中 LnY、LnPtotal、LnPcity、LnPage、LnPlife和 LnPind之間存在長期平穩關系。

3.3 格蘭杰因果關系檢驗

協整檢驗結果只是說明了因變量和自變量之間具有協整關系，是否具有因果關系還需借助格蘭杰檢驗來考察。格蘭杰因果檢驗實質上是檢驗一個變量的滯后變量是否可以引入到其他變量方程中，一個變量如果受到其他變量的滯后影響，則稱它們具有格蘭杰因果關系。接下來運用該方法來檢驗當滯后期為1時，LnY和LnPtotal、LnPcity、LnPage、LnPlife、LnPind之間的因果關系。檢驗結果見表3。

由表3的檢驗結果可以看出，在5%的顯著水平下，LnY是LnPtotal和LnPind的格蘭杰因果原因，LnPind是LnY的格蘭杰因果原因。同時，在10%的顯著水平下LnPage是的格蘭杰原因。但是，LnPlife和LnY之間不是互為因果關系。

表3 格蘭杰因果檢驗Tab.3 Granger causality test

3.4 回歸結果與分析

(1)從回歸結果來看，碳排放量與總人口數之間的系數為負值，與模型假設相背離，雖然人口總量對二氧化碳排放量具有增量效應，即人口越多，使用和消耗的能源越多，產生的二氧化碳排放量越大，但是高人口增長并不必然伴隨高碳排放量。近十幾年以來，我國的經濟和技術處在高速發展的狀態，雖然人口基數大，但計劃生育政策的實施加之高速發展的技術，使得技術進步率大于人口增長率，即各種能源利用效率的提高，可以解釋碳排放量與人口總數之間存在的負效應。

(2)老齡化人口的比例對二氧化碳排放量具有負效應，說明當老齡人口比例增長速度越大時，二氧化碳排放量增速就會有所減緩，即隨著老齡化進程的加快，“人口紅利”的逐步消退，在未來實現碳減排會逐漸成為可能，人口的老齡化對長期碳排放有抑制作用。

(3)回歸結果顯示人口的城市化率對碳排放量的正向影響最大，主要存在兩種方式:一是快速的城市化深刻的影響著居民的消費結構，城市化進程的加快不僅使城市居民越來越傾向于發展型和享樂型的高碳商品，而且城市居民對農村居民的“示范效應”也深刻的改變著農村居民的生活和消費方式，進而增大了對碳排放的貢獻。二是城市化的進程帶來的耕地和林地的減少也間接導致了碳排放量的增加。

(4)研究還發現:第二產業的從業人口占總人口的比例對碳排放量具有一定的影響，第二產業人口的比重在一定程度上反映了一個地區或國家的工業化程度，該產業人口的比重越高，說明工業化程度越大，因為工業排碳是碳排放的重要組成部分，同而該變量也間接的反映了第二產業對碳排放量的影響。因此要注重提高人口素質，在城市化建設中要注重優化人口結構、提高勞動力素質，為提升產業結構、發展節能環保的技術密集型產業做準備。

(5)恩格爾系數反映了居民的消費結構，在一定程度上反映了居民的收入水平。不同的收入水平下，居民的生活方式和消費方式存在著差異。收入的不平等還會帶來資源利用的無效率，具有較低恩格爾系數的人群對應著高收入的人群，該類人群購買奢侈品和炫耀性商品等高碳商品的機率很大，因此對碳排放的影響也就大。但人們的消費水平對碳排放量不存在因果關系，可能的原因是:我國現在還處在經濟發展階段，人民的生活水平還不是太高，還沒有達到大規模、大范圍消費高碳產品的生活方式的階段。因此，要逐步引導居民消費模式向可持續消費方向發展，防止過度消費的爆發性增長，同時也要注重提高人們的環保意識、節約意識，引導正確的生產和生活方式，如在家庭中推廣使用節能燈和節能電器，網上支付賬單，拒絕使用一次性塑料袋，選乘公交車等，有效降底CO2的排放。

4 結論與啟示

本文通過人口因素對碳排量影響的實證檢驗，我們發現人口結構對碳排放有顯著的影響。近年來，人口結構的不斷變化，使得人口結構對碳排放量的影響遠遠大于人口規模這一單一因素。我們認為，人口結構的研究結果顯示出人口總量變化在解釋碳排放量變化上存在一定的缺陷。

近十幾年以來，我國人口總量增長減慢，但由于人口結構的改變，使得人口總量對碳排放量增長的積極作用被消弱。通過人口結構對碳排放量影響的模型分析，我們認為，在分析人口因素對碳排放量的影響上，過多地關注人口總量對碳排放量的影響，會造成一定程度的政策誤導。因此，當我們在研究人口、資源與環境的關系時，應當更多的重視與關注人口結構對其的影響。從本文的實證結果得出:隨著我國城市化和工業化進程的加快，人口的城市化率、人口的消費結構、二產從業人口比重會給我國的碳減排帶來一定的壓力，在碳減排的政策建議中，應當推廣有利于可持續發展的人口結構模式，從而更有效地控制人口因素對碳排放增長的影響，因此在實行碳減排政策時要注意一下幾個問題:

首先，由于我國正處于工業化和現代化加速發展的階段，而推動我國經濟增長的主體是第二產業，加之人口紅利期的存在，勞動力數量、質量和價格具有明顯的優勢，得以形成和保持很高的第二產業人口比重，這使得這種主要依靠第二產業的經濟足以支撐碳排放量的高速增長，因此這種高碳特征突出的“發展型碳排放”是我國可持續發展過程中不可回避的一大制約，同時又由于工業部門的“重化結構”和生產技術水平落后，又加重了我國經濟的高碳特征。所以要從逐步優化產業結構著手，減少第二產業對碳排放的貢獻。其次，我國城市化進程的加快，不僅深刻的影響并改變著城鎮居民的消費水平和消費方式，而且這種影響通過“示范效應”也改變著農村居民的消費結構——高消費水平和高碳消費方式，這種改變將會對碳排放量的增加產生極大的促進作用，與此同時，城市化帶來的大城市的過度擴張造成的大量的能源浪費以及森林土地的破壞，也給碳減排帶來了巨大的壓力。因此，建立良好的城鎮居民對農村居民的“示范效應”對于實現碳減排具有重要的現實意義。再次，隨著中國人口老齡化進程的進一步加速，使得現有的人口紅利會逐步消退，老齡人口的增多在一定程度上會給消費領域和生產領域的碳排放產生消極的影響，因此，老齡化對碳排放的抑制作用在一定程度上有利于實現我國的低碳經濟發展。總之，我們認為，在制定碳減排的相關政策時，不應忽視人口結構因素，在碳減排的政策建議中，應當積極推廣有利可持續發展和適應我國經濟轉型的人口結構模式，從而有效地控制人口因素對碳排放增長的影響。

References)

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Study on Impact from Population Structure on Carbon Emissions in China

LI Nan SHAO KaiWANG Qian-jin
(School of Public Management，Zhongnan University of Economics and Law，Wuhan Hubei 430073，China)

The exploration of carbon emissions from the perspective of population structure has both theoretical and practical significance for making emission reduction policies，and coping with the transformation of the economic growth pattern，and is also helpful to make correct judgment and grasp the demographic factor of carbon emissions.Based on the time-series data of carbon emissions，the population，Engel’s coefficient，the population urbanization and aging rate the second industry working population proportion during the period of 1995 to 2007，using co-integration theory，Granger causality test，multiple regression model，this paper made an empirical analyses of the relation between carbon emissions and population structure in China.The conclusions are:①the population，urbanization rate，consumption structure，and the second industry working population proportion have positive effect on carbon emissions during the period of 1995 to 2007.But the population has a negatiue eflect.②the structural characteristics of population have more influence on carbon emissions than population itself，and urbanization rate has the biggest positive influence on carbon emissions，so China’s carbon emissions closely relates to the process of urbanization.③population aging has negative effect on carbon emissions in the long run，The accelerated aging of the population has inhibition to long-term carbon emissions，so carbon abatement will gradually become possible in the future.Based on The results，the strategies of carbon abatement in our country are discussed and we hope these can eflectively control population factors on the influence of carbon emissions growth in China.

carbon emissions;population structure;co-integration theory;Granger causality test

N94;X196

A

1002－2104(2011)06－0019－05

10.3969/j.issn.1002－2104.2011.06.004

2010－12－05

李楠，碩士，主要研究方向為區域經濟學。

(編輯:于 杰)