1999_2007年中国能源消费碳排放强度空间演变特征

中图分类号 ： X22 文献标识码 ： A 3301 （ 2011 ） 113145 08 文章编号 ： 0250-
Spatial Pattern Evolution Consumption in China
of
Carbon
Emission
Intensity
from
Energy
2 2 ZHAO Yun-tai 1 ，HUANG Xian-jin 1 ， ，ZHONG Tai-yang 1 ， ，PENG Jia-wen 1
3146
环
境
科
aspeyres 模 型 研 究 表 明 碳 强 度 与 能 源 消 耗 强 度 、能 源 类 型 和 经 济 结 构 相 关， 孙建卫 等
［7］
TWR = T BR =
Σ
n
vi
i=1
[Σ
m
v ij ln
j=1
v ij d ij
]
（ 1）
对 1995 ～ 2005 年 中 国 碳 排 放 分 解 研 究 发 现 技 基于橡树岭国 家 实 验 室 数 据 分 析 表 明 我 国
第 32 卷第 11 期 2011 年 11 月
环 境 科 学 ENVIRONMENTAL SCIENCE
Vol． 32 ， No． 11 Nov． ， 2011
1999 ～ 2007 年中国能源消费碳排放强度空间演变特征
1 1， 2* 1， 2 1 ， 赵雲泰 ， 黄贤金 钟太洋 ， 彭佳雯
（ 1. 南京大学地理与海洋科学学院， 南京
［10］
术进步是碳强度变 化 的 主 要 因 素； 后 者 如 岳 超 和 谭 丹等
［8 ， 9］
Σ
v i ln
i=1
vi di
n 和 m 为区域个数和区域内省市个数， v i 和 v ij 式中， 分别代表 i 区域和 区 域 内 j 省 市 的 碳 排 放 量 占 全 国 d i 和 d ij 为 i 区 域 和 区 域 内 j 省 碳排放 总 量 的 比 例， GDP 占全国 GDP 的比例 ． Theil 值 越 高， 表示区域或 省市间碳排放强度水平的差异越大 ． 1. 1. 2 空间自相关 通过测度 空间 自 相 关 指 数 以 空 间 权 重 为 基 础， 能源碳排放强度在 空 间 上 的 聚 集 或 者 分 散 程 度， 反 映区域碳排放强度 的 空 间 格 局 及 变 化 特 征 ． 根 据 研 究范围的大小， 可具 体 划 分 为 全 局 空 间 自 相 关 和 局 部空间自相关 ． 其中 全 局 指 标 用 于 探 测 整 个 区 域 的 空间模式， 使用单一 数 值 反 映 该 区 域 的 空 间 自 相 关 程度； 局部指标用于 计 算 每 一 个 空 间 单 元 与 邻 近 单 元中某一属性的相关程度 （ 1 ） 全局空间自相关 本研 究 采 用 Moran's I 系 数 来 衡 量 全 局 空 间 自 可用公式（ 2 ） 表示： 相关性，
（ 1. School of Geographic and Oceanographic Sciences ，Nanjing University ，Nanjing 210093 ，China ； 2. Jiangsu Engineering Research Center of Land Consolidation and Rehabilitation ，Nanjing 210093 ，China ） Abstract ： Using Theil index and spatial autocorrelation analysis methods ，the characteristics ，regional disparity and spatial pattern evolution of carbon emission intensity from energy consumption were analyzed on national ，regional and provincial level from 1999 to 2007 in China． The results indicate that ： ① total energy carbon emission in China has increased from 0. 91Gt in 1999 to 1. 83Gt in 2007 ，while carbon emission intensity has decreased from 0. 83 t ·（ 10 4 yuan ） － 1 to 0. 79 t ·（ 10 4 yuan ） － 1 ； ② carbon emission intensity of eight major economic blocks showed the trend of three-level differentiation ，with that of northeast regions ，the middle reaches of ·（ 10 4 yuan ） － 1 ； northern coastal regions ，the middle reaches of Yangtze River Yellow River regions and northwest regions above 1. 0 t 4 －1 regions and southwest regions 0. 7-1. 0 t·（ 10 yuan ） ； eastern and northern regions 0. 32-0. 51 t·（ 10 4 yuan ） － 1 ； ③ Theil index analysis indicates that the within-region carbon emission intensities were similar ，and the expanding total disparity of carbon emission intensity was primarily due to between-region inequalities． ④ spatial autocorrelation analysis shows that Global Moran's Ⅰ has increased from 0. 19 to 0. 25 ，indicating that there were positive spatial correlations among provincial regions in China ，and regions of similar carbon emission intensity agglomerated in space． The “cold spot ” areas of carbon emission intensity were relatively stable ， while the “hot spot ”areas has gradually shifted from northwest regions to the middle reaches of Yellow River regions and northeast regions． ⑤ spatial disparity of carbon emission intensity is closely related to factors such as regional resources endowment ，economic development，industrial structure and energy utilization efficiency． The study of regional disparity and spatial autocorrelation provides insight into spatial heterogeneity and spatial pattern evolution of carbon emission intensity in China ，and also provides references for the development of differential regional objectives of carbon emission reduction and related regulation policies． Key words ： energy carbon emission ； carbon emission intensity ； Theil index ； spatial autocorrelation ； spatial pattern evolution
区域能源碳排放引起的全球环境变化是对人类 社会持续发展 的 挑 战
［1 ～ 3］
指数 研 究 1980 年 以 来 印 度 能 源 碳 排 放 强 度 变 化 时 发现人 均 收 入 的 增 长 是 提 升 碳 强 度 的 主 要 原 因，
收稿日期： 2010-12-30 ； 修订日期： 2011 -03 -25 基金项目： 国家社科基金重大 项 目 （ 10 ZD＆030 ） ； 国 土 资 源 部 公 益 性 行业科研专项经费项目 （ 200811033 ） ； 江 苏 省 高 校 哲 学 社 会科学研究重大项目（ 2010ZDAXM008 ） ； 江苏 省 环 保 科 技 基金项目（ 2009037 ） 作者简介： 赵雲泰 （ 1985 ～ ） ， 男， 博 士 研 究 生， 主要研究方向为土地 E-mail ： andy_nju@ 126. com 利用变化与低碳经济， * 通讯联系人，E-mail ： hxj369 @ nju． edu． cn
210093 ； 2. 江苏省土地开发整理工程技术中心， 南京
210093 ）
摘要 ： 采用 Theil 指数和空间自相关分析方法， 研究 1999 ～ 2007 年国家 、区域和省际层面能源碳排放强度特征 、区域差异水平 和空间格局演变 ． 结 果 表 明， ① 1999 ～ 2007 年， 全 国 能 源 碳 排 放 总 量 从 0. 91 Gt 逐 年 上 升 至 1. 83 Gt ， 碳 排 放 强 度 从 0. 83 t ·万元 － 1 震荡下降至 0. 79 t ·万元 － 1 ； ② 八大经济区域碳排放强度呈现 三 级 分 化 趋 势， 东 北 、黄 河 中 游 和 大 西 北 地 区 历 年 碳 排 ·万元 － 1 以上； 北部沿海 、长江中游和大西南地 区 碳 排 放 强 度 在 0. 7 ～ 1. 0 t ·万元 － 1 之 间； 东 部 和 南 部 地 区 碳 放强度均在 1. 0 t ·万元 － 1 之间； ③ Theil 指数分析表明区域内部碳排放强度水平相近， 区域之间的碳强度分化是全国总 排放强度在 0. 32 ～ 0. 51 t 体差异扩大的主要原因； ④ 全局自相关 Moran's Ⅰ 值从 0. 19 上升至 0. 25 ， 表明省域之间碳排放强度呈 现 正 相 关 的 空 间 集 聚 分 布； 碳强度的“冷点 ” 区相对稳定， 主要集中在东部和南部沿海地区； “热点 ” 区从大西北转至黄河中游和东北地区 ． ⑤ 碳 排 放 强 度的空间差异与区域资源禀赋 、经济发展 、产业结构和能源利用效率等因素密切相关 ． 区域差 异 和 空 间 自 相 关 关 系 的 探 讨 有 也为国家制定差异化的区域碳减排目标和碳排放调控政策提 助于深入了解我国能源碳排放强度的空间异质性和格 局 演 变， 供有益参考 ． 关键词 ： 能源碳排放； 碳排放强度； Theil 指数； 空间自相关； 格局演变