城市资源与环境 中国市场２０１６年第４７期（总第９１４期） 陕西省产业结构演变的碳排放效应研究 张艳 ７１００６５） （西安欧亚学院 管理学院，陕西 西安［摘要］文章通过对２０００－－２０１４年陕西省产业结构与碳排放量关系分析发现，两者之间具有密切联系，尤其是第二产 业对碳排放量影响较大。通过ＥＧ协整检验，对陕西产业结构与碳排放量关系进行实证研究，得出碳排放量与第一、第二、 第三产业结构之间的数量关系。 ［关键词］碳排放；产业结构；协整检验 ［ＤＯＩ］１０．１３９３９／ｊ．ｅｎｋｉ．ｚｇｓｃ．２０１６．４７．１６６ 近年来，气候问题受到世界各国广泛关注。温室气体尤 其是二氧化碳对全球气候环境变化有着重要影响。陕西省高 能耗产业所占比重较大，能源消费主要依赖于化石能源，碳 排放量持续增长。随着陕西省被首批低碳工作试点地区之 一，研究陕西省产业结构与碳排放关系，探索有利于陕西省 节能减排的产业结构优化路径有着重要的意义。 １ 文献综述 对碳排放量与产业结构关系的研究一直是学术界关注的 热点。Ｊａｎｉｃｋｅ等（１９９７）研究指出随着经济发展和收入增 长，产业结构转向污染更小的部门；Ｓｔｅｆａｎｓｋｉ（２００９）在绿 色索洛模型的基础上研究了两部门情况下产业结构变动对碳 排放的影响机理。 与国外学者研究相比，国内学者研究起步较晚。史丹 （２００２）分析了产业结构变动对能源消费量、能源利用效率 的影响；张艳芳等（２０１３）分析西安市产业结构演化与碳 排放强度的关系。 ２数据来源与计算方法 ２．１数据来源 数据资料为２０００－－２０１４年的《陕西统计年鉴》，包括 ＧＤＰ、各产业产值、能源消费量等数据。 ２．２碳排放量计算方法 目前，碳排放量数据无法直接获得，需要根据能源消耗 量间接计算得出。常用的碳排放计算方法有ＯＲＮＬ法、Ｌｏ— ｇｉｓｔｉｃ模型法、ＩＰＣＣ法。ＯＲＮＬ提出时间久远，由于当前产 业生产流程和工艺发生很大改变，计算误差较大。Ｌｏｇｉｓｔｉｃ 模型在拟合过程中不精确。因此，本文碳排放量采取ＩＰＣＣ 法计算。 碳排放量的计算公式为：Ｃ＝＞‘Ｅ ，其中 ．是能源种 ● 类，Ｃ、Ｅ、Ｆ分别为能源消费碳排放量、能源消费总量和 碳排放系数。 根据能源消费构成看，陕西省使用的以煤、石油、天然 气占能源消耗总量的９０％以上。因此，为简化计算，能源 种类选择煤、石油、天然气三种。煤、石油、天然气的碳排 放系数来源于国家发改委能源研究所，分别为０．７４７６、 ０．５８２５、０．４４３５。 ２．３碳排放置与产业结构关系模型 本文通过对碳排放量与各产业进行协整检验，定量分析 脑２０１６．１１ 陕西省产业结构与碳排放量之间的关系。协整检验基本思 想：如果两个或两个以上的非平稳时问序列的线性组合构成 平稳的时间序列，那么这些非平稳的时间序列是协整的，即 这些变量之间存在长期的均衡关系。 协整检验采取ＥＧ两步法。第一步，利用ＬＳ估计模型， 得到残差序列；第二步，检验残差序列的平稳性。如果残差 序列是平稳的，那么变量之间存在着协整关系。 ３实证分析 ３．１陕西省碳排放与产业结构状况 通过上述数据及计算方法，计算的陕西省产业结构比例 及碳排放量。２０００－－２０１４年陕西省第一产业比重逐步下降， 第二产业比重、碳排放量总体逐步上升。２０００－－２０１４年陕 西省ＧＤＰ平均增长率为１７．５５％，碳排放量平均增长率为 １０．６２％，碳排放呈现出“高速增长一波动一逐步下降”的 特点，其中２０００－－２００５年碳排放量平均增长率１８．４５％， ２００６－－２００９年碳排放增速波动较大，２０１０－－２０１４年碳排放 量逐步下降，平均增速７．８３％。 ３．２陕西省产业结构与碳排放量关系实证研究 为分析碳排放量与产业结构关系，本文选取的变量有： 碳排放量（Ｃ）做因变量，第一产业比重（Ｉ．）、第二产业 比重（Ｉ ）、第三产业比重（Ｉ ）作为自变量。此外，单位 ＧＤＰ能耗（ＥＧ）作为控制变量。本文采用Ｅｖｉｅｗｓ ７．０进行 数据分析。 （１）数据处理。为避免数据绝对值过大造成的计算不 变，消除数据序列的异方差，对各个变量取对数，分别用 ＬＮ（Ｃ）、ＬＮ（Ｉ．）、ＬＮ（Ｉ ）、ＬＮ（Ｉ ）、ＬＮ（ＥＧ）表示。 （２）单位根检验。只有各变量均为非平稳变量，且为 同阶单整，协整检验才有意义。因此，首先分别为ＬＮ （Ｃ）、ＬＮ（Ｉ ）、ＬＮ（Ｉ ）、ＬＮ（Ｉ ）、ＬＮ（ＥＧ）进行单位 根检验。结果如下表所示。 由下表可以看出，各变量的一阶差分在５％显著水平下 通过单位根检验，均为一阶单整序列，符合协整检验的前提 条件。 （３）协整检验。首先，对各变量采用ＬＳ进行回归，生 成残差序列Ｌ；然后，对残差序列进行单位根检验，结果显 示，残差序列Ｌ是平稳的时间序列。 （４）分析结果。由协整检验可知，因变量ＬＮ（Ｃ）与 自变量ＬＮ（Ｉ ）、ＬＮ（Ｉ ）、ＬＮ（Ｉ，）、ＬＮ（ＥＧ）之间存在 张艳：陕西省产业结构演变的碳排放效应研究 长期稳定的均衡关系，即产业结构调整影响碳排放量的变 城市资源与环境 化。通过ＬＳ回归分析，得到如下回归方程： 各变■单位根检验结果表 变量 ＡＤＦ值 １％显著水平 ５％显著水平 １０％显著水平 概率Ｐ 平稳性 ＬＮ（Ｃ） △ＬＮ（Ｃ） ＬＮ（Ｉ１） ０．９６２９ 一４．Ｏ９２３ 一２．８８１Ｏ —４．８０ｏ１ —４．００４４ 一４．８ｏｏ１ —３．７９１２ —３．０９８９ —３．７９１２ —３．３４２３ —２．６９Ｏ４ —３．７９１２ ０．９９９４ Ｏ．ｏｏ８５ ０．１９６６ 不平稳 平稳 不平稳 ＡＬＮ（Ｉ１） ＬＮ（Ｉ２） 一４．３７２５ 一３．６ｏ６９ —４．０５７９ —４．８８６４ —３．１１９９ —３．８２９ｏ —２．７０１１ 一３．３６３０ Ｏ．０ｏ５９ ０．０６９９ 平稳 不平稳 ＡＬＮ（Ｉ２） 一１．９３１９ —２．７５５０ —１．９７１０ —１．６０３７ ０．Ｏ５４Ｏ 平稳 ＬＮ（Ｉ３） △ＬＮ（Ｉ３） 一３．５０８７ 一３．２１７１ —４．８８６４ —４．ｏ５７９ —３．８２９０ —３．１１９９ —３．３６３０ —２．７０１１ ０．０８０９ ０．０４２４ 不平稳 平稳 ＬＮ（ＥＧ） △ＬＮ（ＥＧ） 一３．６９９６ 一３．１５３６ —４．８８６４ —４．０５７９ —３．８２９０ —３．１１９９ —３．３６３０ —２．７０１１ ０．０６０９ ０．０４７２ 不平稳 平稳 注：△表示一阶差分。 ＬＮ（Ｃ）＝一０．６５６２×ＬＮ（ＥＧ）＋０．４３８２× ＬＮ（Ｉ１）＋８．０２９１×ＬＮ（Ｉ２） ＋４．３８７３×ＬＮ（Ｉ３） ＋１９．１０３４ 了碳排放，第二产业对碳排放影响最大，与碳排放呈 正相关。 参考文献： ［１］李迎．基于碳排放的湖北省产业结构优化研究［Ｄ］．武 汉：华中师范大学，２０１２． ［２］蒋毅一，徐鑫．中国产业结构现状刘碳排放的影响及调整 对策研究［Ｊ］．科技管理研究，２０１３（１２）：２３—３１． 回归分析的结果显示，Ｒ ＝０．９９３５，接近于１，说明拟 合优度比较高。 ４结论 ２０００－－２０１４年陕西省碳排放量第一产业、第二产业、 第三产业比重和单位ＧＤＰ能耗时间序列均不平稳，其一阶 差分具有平稳性，符合协整检验的要求。通过ＥＧ协整检 验，残差在５％显著水平下平稳，说明陕西省碳排放量与产 业结构之间存在长期均衡关系。 从回归方程可以看出，第一产业每增加１％，碳排 放量将增加０．４３８２％；第二产业每增加１％，碳排放 量将增加８．０２９１％；第三产业每增加１％，碳排放量 ［３］郎一环，王礼茂，王冬梅．能源合理利用与ＣＯ，的国际经 验及其对我国的启示［Ｊ］．地理科学进展，２０１３（４）：２８—３４． ［基金项目］２０１５年陕西省教育厅科学研究项目陕西省产业结 构演进的碳排放效应研究（项目编号：１５ｊｋ２０８７）；２０１５年西安市 社科规划重点项目西安市经济增长质量得度研究（项目编号： １５ＥＡ０２） ［作者简介］张艳（１９８３一），女，汉族，陕西西安人，硕士研 究生，副教授。研究方向：经济学。 将增加４．３８７３％。这说明产业结构在一定程度上决定 ２０１６．１１