人口因素與碳排放增長率的關系研究

　　【摘 要】本文采用廣東省1995～2010年的數據，對IPAT模型的人口、經濟變量進行推導分解，運用協整、格蘭杰檢驗和多元回歸模型來考察碳排放量增長率與人口增長率、農村居民年人均收入增長率、城鎮居民年人均收入增長率、城市化增長率之間的關系。結果表明人口增長率與城鎮居民年人均收入增長率對碳排放增長率有正向影響，其中城鎮居民年人均收入增長率對碳排放增長率的影響最大，而農村居民年人均收入增長率和城市化增長率對碳排放增長率影響并不顯著。
　　【關鍵字】IPAT模型 碳排放增長率 人口因素
　　一 引言
　　聯合國人口基金2009年在其《世界人口狀況報告》中指出人口過快增長和人類的活動是導致溫室氣體總排放量增長40%～60%的主要原因。近些年，人類活動日益成為碳排放量的重要來源，居民生產生活方式在一些發達國家和地區已經超過產業部門成為碳排放的主要增長點，為此人口因素在研究碳排放驅動因素里將變得越來越重要。廣東是我國碳排放量較高的省份，經劉宇計算：廣東省碳排放總量占據全國總排放量的11%，處在全國前列。處在大量排放碳排放階段且急需轉變經濟增長方式的廣東現面臨著國家下達的巨大碳減排任務，今年《十二五控制溫室氣體排放工作方案》中給廣東“十二五”碳強度要下降19.5%的任務。在人口因素對碳排放量的影響加大的現實下，作為全國人口規模最大的廣東，其人口活動所產生的碳排放將給碳減排帶來巨大的挑戰。為完成碳減排任務和向低碳經濟發展，研究廣東省人口驅動因素與碳排放的關系就有重大的現實意義。
　　目前研究廣東省碳排放驅動因素的文獻，主要是分析經濟因素、能源因素與碳排放的關系，而從廣東人口因素角度分析較為缺乏，而廣東省是我國人口總量最大的省份，其人口活動所帶來的碳排放壓力不容忽視，故本文從人口角度分析，采用IPAT模型，參考陳忠斌，蔡東漢的研究方法，對IPAT模型在中的人口、經濟變量進行推導，分解出碳排放增長率與人口因素變量，以此考察人口因素與碳排放間的關系。
　　二 模型構建
　　IPAT模型由Ehrlich等提出，是研究碳排放驅動因素運用較多的模型。其等式為I＝PAT。I表示環境受影響程度，本文用碳排放量代替；P表示人口規模；A表示富裕度，本文用年居民收入代替；T表示技術水平。
　　假設P＝P1＋P2，其中P1為農業人口，P2為非農業人口，Rt＝Pt′/P為人口增長率，UR＝P2/P為城市化率；A＝A1＋A2，其中，A1＝農村居民年人均收入，A2為城市居民年人均收入，GN＝－A1＋A2。本文主要探析人口因素與碳排放之間的關系，故本文假設技術水平不變，為一項固定數值1。
　　則簡化為：It′＝RtIt＋P1tA1t′＋P2tA2t′＋Pt（UR）′×GN
　　等式右邊，RtIt考察的是人口增長所引起的碳排放消費的增長；P1tA1t′為農村居民年人均收入增長所引起的碳排放增長；P2tA2t′為城鎮居民年人均收入增長所推動的碳排放增長；Pt（UR）′×GN為鄉-城人口遷移所引起的碳排放增長。在二元經濟條件下，Pt（P2t/Pt）′可以理解為每年農村向城鎮遷移的人口數量。由此碳排放的增長率依賴于以下4個因素：（1）人口增長率；（2）農村居民年人均收入增長率；（3）城鎮居民年人均收入增長率；（4）城市化增長。本文就考察這四個因素與碳排放增長率之間的關系。
　　三 數據來源及說明
　　本文選取的樣本區間為1995～2010年，能源數據來自廣東統計年鑒、新中國55年匯編；城市（或農村）居民年人均收入數據來自中經網；人口規模（城市、農村）數據來自廣東省人口信息網；計量軟件為eviews 6.0。而關于碳排放量的計算。本文采用徐國泉等的計算方法，公式為：I＝Σ（Ei/E）（I/Ei）E＝ΣSiFiE，其中，I表示碳排放量；Si則表示為第i類能源所占的比重；Fi表示第i類能源的碳排放強度（見表1）。
　　資料來源：2003國家發展和改革委員會能源研究所.中國可持續發展暨碳排放情景分析
　　四 實證分析
　　1．單位根檢驗
　　單位根檢驗是檢驗時間序列平穩性的重要工具，為了防止偽回歸的出現，在協整分析之前須進行單位根檢驗，本文采用ADF檢驗法，ADF檢驗結果見表2，從表2中可以看出每個變量的ADF統計量的值在1%的顯著水平為一階單整的，這就意味著這些變量之間可能存在著長期均衡關系，為了進一步驗證這些變量的關系，本文將借助協整檢驗。
　　2．協整檢驗
　　協整分析的目的就在于檢驗變量間是否存在長期均衡關系。對其采用最小二乘法進行回歸，結果如下：It′＝0.00062RtI＋1.27P2tA2t′－0.547P1tA1t′＋（1.96E－09）PtUR′×GN－0.043
　　（2.671273） （2.194484） （－1.69617） （0.7158） （－1.2487）
　　R2＝0.625432 DW＝2.128819
　　對殘差序列e進行單位根檢驗，結果顯示：殘差序列e在5%的顯著水平下平穩，由此，回歸方程中的變量之間存在長期平穩關系。
　　3．格蘭杰因果檢驗
　　上述協整結果只說明了因變量和自變量間有協整關系，但不能確定其是否有因果聯系。為此，本文借助格蘭杰檢驗來解決。當滯后期為1時，結果表明二氧化碳排放增長率是城市居民年收入增長率的格蘭杰因果原因，但是城市化增長率、人口增長率與碳排放增長率之間不是互為因果關系。
　　為此，從檢驗結果來看：檢驗模型對樣本觀測值的擬合程度達到62.5%，在這前提下：第一，碳排放量增長率與人口增長的系數值為正值，說明人口增長率是碳排放增長率的正向驅動因素，但是人口增長率對碳排放不存在因果關系，可能的原因是在計劃生育政策下，廣東省人口增長緩慢，同時廣東技術進步率快于人口增長率，能源利用效率得到提高的綜合作用結果。然而考慮到計劃生育政策可能放松情形下可能產生的人口過快增長，我們還是應關注人口增長所帶來的影響。第二，城鎮居民年人均收入增長率越高，碳排放量增長率越快。城鎮居民年人均收入增長率對碳排放量增長率的影響高于人口增長率對碳排放量增長率的影響。城鎮居民年人均收入增長促進了城市基礎設施建設，促進具有高碳性質的建筑業、交通運輸業等產業的發展，碳得到大量排放；同時土地利用方式的改變使土地吸碳功能減弱。對于城市居民自身來說，收入的提高使其需求擴展，如近年來私家車、空調等產品大幅度增加，這些導致廣東能源消費需求持續增加，最終促進了碳大量排放；城市化增長率對碳排放量增長率的影響不顯著；農民居民年人均收入增長率也對碳排放增長不顯著，可能的原因是廣東農村居民生活水平相對較低，還沒發展到大規模、大范圍消費高碳產品生活階段。
　　五 啟示
　　本文通過人口因素對碳排放影響的實證檢驗，發現人口增長率、城市居民年人均收入增長率對碳排放增長率存在正的影響，其中城市居民年人均收入增長率對碳排放增長率的作用更大。近幾十年來，受廣東省計劃生育政策的影響，人口總量增長緩慢，使得人口規模效應對碳排放增長的正作用減弱，但是仍要關注計劃生育政策放松下廣東有生育高潮的可能性，政府要充分考慮碳排放的人口規模效應，慎重變動計劃生育政策，同時未來要更多關注廣東省人口結構變化與碳排放增長的分析研究，這也是人口因素與碳排放未來研究方向；廣東省城市居民收入因素對粵碳排放起重要作用，故應嚴重看待城市居民收入增長因素，對此應考慮兩個方面：一方面，城市居民規模的增長，處在發展過程和城市化進程的廣東，生活能源消費規模也將相應增長，同時城市基礎設施等產業推動了能源消費進一步增加，為此要加強城市居民環保生活觀和低碳生活方式，并加快農村居民生產消費方式向低碳化轉變，使讓農村居民在進入城市時或轉變為城市居民時就已進行低碳生產和消費，也使農村本身實現低碳經濟；同時科學合理安排城市基礎設施建設，使建設各過程都實現環保、低碳化；另一方面，廣東城市居民收入增長導致的生活和消費層次的改變，如對家用汽車等高碳產品消費的持續增長，故應加強低碳產品研究開發力度，獎勵和支持對低碳產品的消費。總之，因此我們認為在制定碳減排政策措施時，不應忽視人口因素，尤其是城市居民因素，積極推動人口低碳化生活，尤其是推動城市居民生活低碳化，提倡低碳消費和生產方式，從而有效地控制人口因素對碳排放增長的影響。
　　參考文獻
　　［1］徐國泉、劉則淵、姜照華.中國碳排放的因素分解模型及實證分析：1995～2004［J］.中國人口資源與環境，2006（6）
　　［2］陳忠斌、蔡東漢.居民消費增長的路徑選擇-基于省際面板數據的分析［J］.中國人口科學，2011（6）
　　［3］劉宇.廣東省二氧化碳排放現狀及對策［J］.開放導報，2009（10）
　　［4］李楠、邵凱、王前進.中國人口結構對碳排放量影響研究［J］.中國人口、資源與環境，2011（