发布时间：2022-08-03 01:57:13
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的减少碳排放样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：火电企业；温室气气排放；减少
中图分类号：X16 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2012）35-0012-03
一、我国火电企业温室气体排放现状
我国经济正处于一个蓬勃发展的状态中，同时，随着经济的增长，各种环境问题也应运而生，并显得日益严重。其中，降低温室气体的排放成为当今国际社会面临的重要问题之一。有关数据显示，在我国有近80%的二氧化碳排放来自煤炭的燃烧，而50%左右的煤炭是用于火力发电，在火电企业中绝大部分是利用燃烧煤炭来进行发电的。因此，怎样减少火力发电企业的温室气体排放，以实现“十二五”计划期间单位国内生产总值能耗比2010年下降16%的目标，成为当前我国节能减排的重点之一。由于火电企业燃煤量的比例之大，因此减少温室气体排放成为我国火电企业实现竞争力提升的重要举措。
图1中的数据是利用火电企业供电耗煤量，根据马宗海（2002）提供的计算温室气体排系数的方法：
其中，根据经验，发电运行量占比大约为78%。
根据上述公式算的火电企业排放系数如图1。从趋势图1可以看出，我国火电企业温室气体排放系数在逐渐减少，即生产单位千瓦时所排放的温室气体数量在不断的减少的通道中，但离“十二五”的目标还有一定的距离。
关于怎样减少火电企业的温室气体排放的问题，国内一些学者已经做了一些研究。刘丽娟等（2012）通过建立火电企业的节能减排系统动力学模型，对火电企业节能减排进行分析，并用实际例子模拟调控不同参数对体统的影响，为政府实施节能减排政策提供了参考。冯明等（2010）以节能减排信息化应用的共性需求为出发点，提出了一种新的节能减排信息化框架，并对关键技术进行的进一步的展望。这些研究给我国火电企业减少温室气体排放提供了一定的参考。也有学者提出要通过调整产业结构，提高水电、风电及核电在电力产业中的应用，以降低火力发电的比重，从而减少煤炭消耗，降低温室气体的排放。虽然其他来源的电能具有很大的发展潜力，而且发展的速度很快，但是由图2可以发现，在近10年中，我国火电企业发电量的比重并没有减少，始终保持在总发电量的80%以上，火电发电的重要地位并没有动摇。因此，在调整电力产业结构的同时，开发水电、风电等从长期而言具有战略意义，但就目前在火电企业发电量仍占主导地位的情况下，直接减少火电企业自身的温室气体排放量，依旧是当前需要面临的重要挑战，也是解决当前温室效应的最有效途径之一。
二、火电企业信息化减排构架
企业信息化建设从20世纪80年代开始，此时主要用于数据的基本处理和分类等。20世纪90年代至20世纪末，是计算机用于企业管理的探索阶段，企业管理的信息化概念逐渐被提出，针对发电企业的管理信息系统只是刚刚涉及，并没有被完整的提出。从上世纪末开始，大量的发电企业纷纷建设各自的管理信息系统，从而大量的节约了搜集数据的成本，劳动生产率也有了很大提高，降低了运行工人的劳动强度。
图1所显示的单位千瓦时所排放的温室气体数量在不断减少这一趋势，一方面原因是由于燃烧技术、热电转化技术以及电传导技术的提高。但技术的发展终究会遇到一定的瓶颈，此时优化整个生产、管理和营销流程成为重中之重。信息化的出现使的火电企业优化了内部资源配置、提高了完成信息加工处理和能力，从而直接或者间接地减少了温室气体的排放。
图3给出了火电企业信息化对温室气体排放的构架图。火电企业的信息化包括两个部分：一是建立生产控制信息化系统。该系统包括设备管理系统、运行管理系统、任务管理系统、生产技术管理和安全监察管理系统。通过该系统，火电企业的运行和管理人员可以监测到大量发电机组实时数据，掌握系统运行动态，自动的对各种动态指标进行统计，同时也为之后提出进一步优化方案提供数据支持，为提示各种定期工作，记录各种日志的检查提供方便；对设备进行技术监督，及时掌握各类设备的技术状况，为预防性检修提供科学依据；在完成主要的功能之余，也可以辅助管理人员对安全工作进行指导、统计和考核。更重要的是，在生产过程中建立可控制生产流程的系统，可以在既定的技术水平下，从非技术角度促使工艺优化、降低能耗。这种优化往往比直接改进技术要更有效果。如在企业制定的生产指标和生产计划中，通过作业计划、作业标准、工艺指标等自动控制系统，在通过对原始数据的汇总、分析，促进火电企业在发电过程中的中提优化和全面控制，提高生产效率，降低生产成本。同时该系统可以对与电厂的设备维护和维修工作紧密相关的主要业务过程进行管理，从而提高设备的可靠性及可利用率。总之，该系统优化了在发电过程中的工艺流程，提高劳动生产率，降低物料损耗，最终有实现直接减少温室气体的排放的目的。二是建立生产计划、目标和资金管理系统。该系统从企业管理的整体角度出发，着力于生产计划、目标和资金的管理，强调事前计划和事中控制。火电企业借助该信息系统，可以平衡在有限资源、煤炭价格变化和社会需求等多方压力下的生产计划，达到一个企业的优产目标。同时在优产和减少温室气体排放的过程中，可以更加合理的使用有限的资金，使其发挥更大的作用。通过信息化手段，合理地对企业的各种资源进行配置，最终可以间接达到减少生产过程中温室气体的排放量。
三、火电企业信息化建设自身对温室气体排放的影响
火电企业信息化建设后会对该行业的温室气体排放有着积极的作用已经显而易见，但是，在信息化平台的建设过程中也会产生能源损耗，并排放温室气体。因此，火电企业进行信息化建设，一方面增加了火电企业温室气体排放的来源，另一方面也有效地解决了传统发电工艺中资源配置不合理的缺陷，对于全球变暖而言，它是一把双刃剑。火电企业信息化建设是否具有经济性，也是值得考虑的重要问题。最新研究表明，信息行业基础设置建设及相关产品制造越占全球温室气体排放的2.5%。同时，全球电子可持续发展推进协会（GeSI）了《智慧2020：建立信息时代的低碳经济》报告。报告中指出，到2020年，全球碳脚印将达到519亿吨二氧化碳当量，其中有信息与通信技术行业本身直接产生的二氧化碳14亿吨。但是，通过其他企业的信息化建设可以使总排放量减少78亿吨，占全球二氧化碳排放的15%，这是信息与通信技术行业本身所造成的二氧化碳排放的5倍以上。从该报告的分析结果可以看出，虽然信息化建设本身会产生温室气体排放，但其企业有效地使用信息与通信技术可以大大减少其他行业温室气体的排放。火力发电是我国电力的主要来源，本身具有很大的规模效应，很多生产工艺过程和数据采集等只通过人工管理很难达到最优水平，信息化建设可以利用先进的计算机技术代替人工管理，不仅能达到减少人工成本的目的，还能是温室气体排放处于实时监控之中，其对减少温室气体排放的效果比小规模行业更好。
四、火电利用企业信息化减少温室气体过程中注意的问题
虽然信息化建设可以优化企业生产工艺与生产管理，但该系统的建立并不是一蹴而就的。国外已经有了比较先进的信息化系统，但我国对其建设还需要不断的探索，最终找到适合我国火电企业的信息化构架。在这条利用先进技术的曲折道路上，也应注意以下一些问题。
（一）领导层的高度重视
我国火电企业信息化建设要求遵循“统一领导、统一规划、统一标准”的三统一原则，同时信息化所建设的生产控制信息化系统和生产计划、目标和资金管理系统是领导决策层管理思路、管理理念一起工程师的具体实现，领导层对于减少温室气体排放的节能减排理念也会在信息化系统建设中得到充分的体现。因此，所有信息化系统从规划、调研、分析、设计开始，必须得到企业相关领导的重视和参与，领导层对于企业管理的认识和对未来发展的把握，对社会责任的理解与执行力度，决定了管理信息系统的建设水平和发挥其减少温室气体排放效能的大小。同时，信息系统的建设对整个企业的管理会带来岗位的调整、工艺流程的转变，这些都需要领导层的大力支持再能得到坚持不懈地贯彻。
关键词：低碳；土地利用；城市规划；低碳城市
Abstract：
he advantage of Low carbon cities, compared with the traditional urbanis toreduce carbon emissions.So the evaluation standard of carbon emissions shoud be part of thecity planning.This articleis from the necessity of carbon emissions assessment to calculate the city carbon emissions and discusses the targets land use patternto the city's lower carbon emissionsbased on calculation of carbon emissions ,at the beginning of theurban planning accurately.
Key words：low carbon；Land Use；City planning；Low Carbon City
中图分类号：TU984文献标识码：A 文章编号：
1. 排放量评估应是城市规划的基础
低碳城市的终极目标就是减少碳排放。评估城市土地利用模式对温室气体排放的具体影响，对城市的碳排放量进行有效合理的计算，研究城市在产业、建筑、交通、土地利用、等方面的碳排放水平，制定相应的减排策略，是发展低碳经济、是制定低碳城市发展目标的基础。
1.1 碳排放量评估应作为低碳城市规划设计的第一步
精确计算城市碳排放的水平应作为城市规划的起点加入到城市规划设计过程当中。只有正确的把握城市碳排放的情况，才能明确城市的低碳化发展方向，才能制定相应有效的减排措施。这种碳排放量的评估实质上是对城市规划方案的碳排放情境的预测分析。正式这种预测分析的提前完成是今后制定一系列减排政策的依据。
1.2 碳排放量评估有利于城市低碳减排目标的制定
近年来随着低碳城市理论的发展，碳排放量情境评估分析已经逐渐被世界各国所接受和应用。IEA的《全球能源展望》、能源与环境政策研究中心的《中国能源报告（2008）：碳排放研究》、国家发改委能源研究所的《中国2050年低碳发展情境研究》，分别基于投入产出、IPAC模型等方法，对我国中长期的碳排放水平进行情境分析。《全球能源展望》基准情境下二氧化碳排放量从2005年的50亿吨增
长到2030年的110亿吨；《中国能源报告》的结论则认为2005年和2030年的碳排放量为25.19亿吨和31.47亿吨（折算成二氧化碳排放量分别为92亿吨和115亿吨），与IEA参考情境下的碳排放量相近；《中国2050年低碳发展情境研究》得出中国碳排放总量于2040年达到最高值。
2 土地利用的碳排放量计算及相互关系
2.1 城市土地利用二氧化碳排放量计算
在建设低碳化城市的过程中最基本的碳排放量指的是在城市和生产消费过程中向大气排放的二氧化碳的量，该量的基本公式为：
城市二氧化碳排放量＝二氧化碳排放总量－二氧化碳吸收总量
其中，二氧化碳排放总量＝能源消费带来的二氧化碳排放量＋工业产品生产的二氧化碳排放量＋垃圾排放二氧化碳总量＋农业二氧化碳排放总量＋其他。
二氧化碳吸收总量主要是指“林地吸收二氧化碳总量”
2.2 城市土地利用与碳排放量的相互关系
土地利用是指农田、森林、草地、湿地、建设用地之间的相互变化。通常来说，城市土地利用的碳排放量，一般计算林地、草地的碳吸收量及农业的碳排放量与碳吸收量，其他如建设用地的碳排放量在能源排放总计算。对于城市来说农业用地有限，因此不是计算的重点。
森林每生长一立方米木材大约可以吸收1.83吨二氧化碳、释放1.62吨氧气，而破坏和认为减少森林面积就会大大降低森林碳汇功能，从而导致碳排放量的增加，而森林被转变为农业用地后的十年，土壤的有机碳平均下降30.3％。
3 减少碳排放的土地利用规划策略
3.1 土地混合利用
土地混合利用实质上是指该地块在功能上的多样化布局和使用，不同功能的混合可以有效是缩短交通距离，降低城市的运行压力。土地混合使用应在控规编制阶段所确定的土地使用性质。应具有控规的法定效力。作为规划结果的土地混合使用，应在同一个地块有超过两类以上使用性质的建筑。因此在引导混合用地配置上提出一下几点。
3.2 通过土地利用变化直接减少碳排放
可通过一下几种土地的直接利用来降低碳排放
（1）减少地面硬质铺地。地面土壤中的生态系统和通气透水可有效的吸收城市中的二氧化碳。大面积的硬质铺地隔绝了土壤与空气的接触从而降低了这种土壤的自然功能。
（2）推广绿色建筑。绿色建筑可在使用周期内最大程度上节约能源的消耗是未来建筑的发展趋势。
（3）基础建设低碳化。城乡基础建设过程中，应改变小汽车为主导的交通模式，以运输量大，能源消耗低，方便快捷的交通系统为主导，如轨道交通和公共交通，以非机动车为辅助的交通模式来有效的降低碳排放。
3.3 增加碳汇直接减少碳排放
国内外研究早已证实成长中的树能从大气中吸收并固定二氧化碳，而砍伐树木后退化的土壤会向大气排放二氧化碳及其他温室气体。利用不同数据、卫星遥感数据、观测资料对1981－2000年间中国大陆植被分析结论包括：在此期间中国年均砍伐树木的总碳汇为0.096～0.106PgC/a（1P＝10 15 ），其中森林年均碳汇最高为（0.075 PgC/a），其次为灌木丛（0.014～0.024 PgC/a），最低为草地（0.007 PgC/a）。而全球森林植被的碳储存量为每公顷71.5吨；因此增加森林面积，增加碳汇是最直接有效的减少碳排放的策略。
4 结语
低碳城市是未来城市的发展趋势而碳排放评估对城市的发展将起到长期结构性作用，我国正处于大规模城市建设和新一轮的空间结构调整期，应尽快确立碳评价标准体系和评估系统，并由此形成可持续发展的城市规划体系。
参考文献
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［4］张文辉， 张 琳． 现代性转向 西方现代城市规划思想转变的哲学背景［J］． 城市规划， 2008， 22( 2) : 66 － 70．
关键词：土地利用结构；碳源排放/碳汇吸收；净碳排放；武汉市
中图分类号：F301.24 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）12-2751-06
Effect of Carbon Emission of Different Land Use Structures in Wuhan City
YU Xue-zhen，MEI Yun
（College of Land Management， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070，China）
Abstract：Land was the carrier of carbon uptake and carbon emission. The different land use structures and use patterns were the main reasons affecting net carbon emission. Based on the results of previous studies and the data of land change from 1996 to 2008， the carbon emission amount， carbon uptake amount， and net carbon emission amount of each land use structure in Wuhan city were calculated and their carbon emission effects were analyzed. The results showed that the carbon emission amount of Wuhan city increased from 15 134 100 t in 1996 to 26 429 900 t in 2008. The construction land and cultivated land were the main carbon sources， and the annual emission amount of the construction land was 18 784 600 t. The carbon uptake amount increased from 492 600 t in 1996 to 637 500 t in 2008. The forest land was the main carbon source， but its role in controlling carbon emission was limited. The change amount of net carbon emission was 297 080 t when the construction land changed by 1%， while it was 26 560 t and 3 430 t only when the farmland and forest land changed by 1% respectively， which indicated that the effect of construction land on the net carbon emission amount was the greatest. The carbon emission amount of Wuhan city in 2015 would increase steeply， while the carbon uptake amount increased slowly. The carbon emission reduction task of Wuhan city was severe. Besides， some policy suggestions were put forward from the perspective of low carbon economy.
Key words： land use structure； carbon emission/carbon uptake； net carbon emission； Wuhan city
低碳经济的概念是在全球气候变暖对人类生存和发展提出严峻挑战的背景下应运而生的。发展低碳经济是坚持科学发展观的客观要求，是构建“两型社会”走可持续发展道路的必然选择。能源、建筑、交通等领域的变革都因低碳经济这一全新的发展理念而备受关注，但土地利用对碳排放的影响似乎没有得到广泛的重视[1]。尤其是以往研究主要集中在各个自然的生态系统，如森林生态系统、草地生态系统、农田生态系统、湿地生态系统、土壤生态系统等，对于城市生态系统则单纯探讨城市能源的碳排放[2-5]，缺少对城市不同土地利用结构碳排放效应的总体研究。为此，以武汉市为例，讨论该区域不同土地利用结构对碳排放的影响，从而为深入开展土地利用的碳排放研究以及为武汉市低碳经济导向下土地利用调控提供依据和参考。
1 研究区域概况
武汉市是华中地区中心城市，在国家战略“中部崛起”和武汉城市圈“两型社会”建设试验区的经济规划中都处于核心地位。武汉市位于湖北省东部，长江、汉水交汇处，处于东经113°41′-115°05′，北纬29°58′-31°22′。2008年全市辖13个区，面积8 494.41 km2，全市户籍人口达833.24万人。1996-2008年武汉市伴随着城市化飞速发展，城市化率已经突破90%，位居全国前列，GDP从1996年的782.13亿元增长到2008年的3 960.08 亿元。在工业化和城市化水平不断提高的同时，土地生态系统受到人类活动影响较大。分析该区域土地利用变化的碳排放效应对探讨优化土地利用结构与促进低碳经济发展具有一定的意义。
2 研究方法与数据来源
2.1 研究方法
碳吸收主要指生态系统对空气中的碳以有机物的形式存储于体内的过程。陆地生态系统中各类植被是碳的主要吸收者，包括森林、耕地、草地、园地和水域等生态系统[6]。碳排放可以分类为人工碳排放和自然碳排放，人工碳排放是由人类活动引起的碳排放，主要包括能源消耗、工业以及农业生产过程中的碳排放，其主要的承载土地类型为建设用地，主要包括居民及工矿用地、交通用地等，此外还包括耕地；自然碳排放主要来自海洋、土壤、岩石和生物体等。根据武汉市实际情况，主要选择碳吸收量较大的林地、耕地、园地、牧草地等土地利用类型作为碳汇，借鉴前人研究经验，基于各种用地类型的碳排放系数进行测算。同时选取武汉市在生产生活中碳排放主要涉及的11种能源作为建设用地的碳排放进行测算[7]。武汉市净碳排放总量即为碳排放总量与碳吸收总量之差。
碳吸收（排放）测算公式为：
Ex=∑ei=∑Si·Qi
式中，Ex为碳吸收（排放）总量；ei为第i种土地利用方式的碳吸收（排放）总量；Si为第i种土地利用方式的面积；Qi为第i种土地利用方式的碳吸收（排放）系数。
能源消耗碳排放测算公式为：
Ep=∑ni=∑Mi·Qi
式中，Ep为能源消耗碳排放总量；ni为第i种能源消耗的碳排放总量；Mi为第i种能源的质量；Qi为第i种能源的碳排放系数。
净碳排放量测算公式为：
Ed=Ep-Ex
式中Ed为净碳排放总量。
根据有关经验数据，参考文献[8-11]，总结各土地利用类型及能源消耗碳吸收/排放系数见表1。
2.2 数据来源及处理
1996-2008年土地利用变更数据采用武汉市土地信息中心数据 ，其中2001年及其之前的土地利用变更数据采用的土地利用分类体系不同于2001年之后的分类体系，为了保持研究区域土地利用结构变更的前后一致，将前后两个时间段分类体系统一采用2001年之后的《全国土地分类（过渡期间适用）》土地利用分类体系。1996-2008年全市能源消耗数据来源于《武汉市统计年鉴》。
3 结果与分析
3.1 武汉市1996-2008年碳吸收量和碳排放量估算结果及分析
根据武汉市历年土地利用变更数据、能源消耗量数据和以上相关公式，得出与碳排放关系密切的几种土地利用类型1996-2008年碳吸收及排放量（表2和图1）。结果表明，1996-2008年武汉市碳汇吸收量相对于碳排放量数量小，波动平缓，整体呈现缓慢上升趋势，12年增加14.49万t，增长率为29.41%。碳排放量增长幅度较大，2008年比1996年增加1 129.58万t，增长率为74.64%。但是其增长是阶段性的，1996-2001年平缓发展变化较小，而2002-2006年随着经济的加速进而增长较快，2007-2008年迅猛增长的态势有所缓和。净碳排放量是由碳排放量减去碳吸收量所得，因此其总体趋势主要依赖于数量较大的碳排放量，2008年比1996年增长1 115.09万t，增长率为76.16%。
由图2可知，碳汇中林地、园地、湖泊河流等水域的碳吸收量在1996-2008年呈现缓慢增长的趋势，这是伴随着土地类型的面积而增长的。随着武汉市“两型社会”的发展，对环境保护不断加强。碳汇吸收量中所占比例最大的林地在这期间面积不但没有减少反而有所增加，使得总的吸收量持续增加，对于减少净碳排放量起到一定作用。相比较于林地覆盖率高的其他地区，对于武汉市巨大的碳排放量，2008年林地面积同比有所下降，林地保护的形势依然严峻。碳汇中牧草地以及荒草地、滩涂等未利用地的碳吸收量持续减少，主要是因为武汉城市化发展，不断盲目开发未利用地，使其面积持续减少，碳汇作用降低。武汉市1996-2008年不同土地类型碳吸收量比例变化见图3。
由图4可知，碳源中作为能源消耗载体的建设用地所产生的碳排放在1996-2008年持续大幅增加，12年增加1 173.70万t，增幅为94.06%，各能源折标煤量此期间增加1 481.93万t，增幅达到65.57%。建设用地碳排放量占到总排放量的80%以上，其中主要是居民点及工矿用地、交通用地。从建设用地碳排放强度角度来分析，在1996-2001年间建设用地的碳排放强度在总体上有所下降，为127.67～111.81 t/（hm2·a），主要因为此阶段虽然建设用地面积不断增加，但是土地利用集约化不足，粗放利用严重；2001-2006年建设用地的碳排放强度为111.81～181.86 t/（hm2·a），由于武汉城市化发展要求，城市扩张，建设用地面积依然持续增加，工业企业高能耗低端发展，同时随着国家对于土地集约利用的重视，土地集约化利用程度也有所增强，单位面积建设用地承载的经济指标和能源消耗不断增加；2006、2007、2008年建设用地的碳排放强度分别为181.86、177.27、177.60 t/（hm2·a），此期间有所减少并趋于平缓，主要是由于国家要求企业节能减排，使得经济发展向着创新型和摆脱资源依赖型方向转型。次要的碳源地是耕地，其碳排放强度为6.68 t/（hm2·a），1996-2008年耕地面积持续减少，表面上看，应对净碳排放量的减少起到一定缓解作用，相反净碳排放量却持续大幅增加，这主要是耕地减少的流向是城市化发展，即建设用地的扩张。大量耕地被建设用地所替代，相当于其碳排放强度提高了近30倍。武汉市1996-2008年碳源地碳排放量比例变化见图5。
净碳排放量的变化是不同土地利用结构碳排放效应的综合体现。由于各类型用地所占的面积不同，故测算其净碳排放效应的边际变化，用以反映不同土地利用类型净碳排放效应的敏感程度。结果（表3）表明，建设用地是最为敏感的类型，而林地仅为建设用地的1%左右。可见建设用地面积的变化是影响净碳排放量的最主要因素，而且林地面积增加所产生的碳汇能力远远难以抵消建设用地增加所带来的碳排放量。
3.2 武汉市“十二五”期末主要土地利用类型净碳排放量预测
研究依据《武汉市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》以及《武汉市年土地利用总体规划（2006—2020）》中有关“十二五”期末武汉市单位生产总值能耗下降目标、国内生产总值预测值和各种土地利用类型预测面积，对武汉市2015年净碳排放进行预测。到“十二五”期末，武汉市国内生产总值将超过万亿元，节能目标单位生产总值能耗相比于2006年下降35.92%，达到万元地区生产总值能源消耗0.58 t标煤。与碳汇密切相关的耕地，林地，园地，牧草地，荒草地和滩涂等，湖泊、河流等水域预期性面积分别为338 300、104 500、14 400、280、10 210、288 920 hm2。由表4可知，到“十二五”期末，全市主要的土地利用类型所产生的净碳排放总量明显增加，将达到5 939.13万t，是2006年的2.37倍。占碳汇贡献率70%以上的林地面积“十二五”期间有所增加，因此碳吸收量随之增加，但是涨幅不大，对于净碳排放量的增长控制有限。耕地面积维持稳定，其碳排放量基本不变。居民及工矿用地和交通用地面积相比于2006年增长20%左右，而建设用地承载的碳排放量相比于2006年迅速增加，增幅达到147%，建设用地的边际净碳排放效应明显增大。虽然按照土地利用总体规划安排，林地面积有所增加，耕地面积保持稳定，建设用地面积扩张得到一定限制，朝着土地利用结构低碳化方向发展，但是由于经济保持高速增长，能源消耗即使达到预期的节能目标，净碳排放量依然成倍增加。这说明武汉市建设用地集约化程度不断加强，单位建设用地面积承载GDP和碳排放量强度持续高速增长。想要控制净碳排放量的过快增长，仅仅依靠优化土地利用结构是无法实现的，还需要土地利用方式和经济发展方式的转变，使得国民经济支柱产业朝着低能源消耗方向发展。
4 结论与建议
4.1 结论
根据以上分析，得出武汉市土地利用结构变化对于该区域碳排放、碳吸收和净碳排放的影响程度，并对未来净碳排放量进行了预测。结论主要包括以下几点：
1）武汉市建设用地是影响该区域净碳排放最主要的因素，相比于其他的土地利用类型，其碳排放强度最高，边际碳排放量最大，与净碳排放量相关程度最高。预计到“十二五”期末，武汉市建设用地净碳排放量占到净碳排放量的97.48%。2006-2015间，建设用地增幅为30%左右，而建设用地碳排放量增幅则达到147%，未来建设用地扩张的趋势虽然得到一定控制，但是并没有使得其承载的碳排放量增加的趋势出现明显减缓。
2）武汉市耕地作为碳源的另一土地利用类型，面积总体上呈现逐年减少的趋势，但是限于《土地利用总体规划》耕地保护的约束性指标，面积趋于稳定。耕地面积持续减少，表面上来看，应该对于净碳排放量起到一定缓解作用，相反净碳排放量却持续大幅增加，这主要是耕地减少的流向是城市化发展，即建设用地的扩张。大量耕地被建设用地所替代，相当于碳排放强度提高了近30倍。
3）武汉市碳汇中林地、牧草地等土地利用类型的碳汇作用不明显。尤其是作为最大碳吸收量的林地，面对着经济不断发展、城市不断扩张，虽然面积没有减少反而有所增加，使得总的吸收量持续增加，对于减少净碳排放量起到一定作用，但是由于总体上林地面积较少，即使逐年增长，也难以对快速增加的碳排放量起到显著的抑制作用。预测到“十二五”期末，相比于2006年，林地的碳吸收量增幅仅为19%，远小于碳排放量增长率。
4）通过对过去碳排放与土地利用结构关系的分析以及对未来碳排放量的预测，不难得出想要控制净碳排放量的过快增长，仅仅依靠优化土地利用结构是无法实现的，还需要土地利用方式和经济发展方式的转变，使得国民经济支柱产业朝着低能源消耗方向发展。
4.2 构建低碳排放的土地利用体系的建议
武汉市正处于工业化、城市化发展的快速时期，同时也是经济转型，实现“两型社会”跨越式发展的攻坚阶段。对于节能减排，实现低碳经济发展，既面临着严峻的挑战，同时也是一个巨大的机遇。所以，要构建低碳排放的土地利用体系必须从以下几个方面着手：
1）优化土地利用结构。根据武汉市土地利用结构的实际情况，合理布局产业结构，避免因重复建设造成土地浪费和多余碳排放，严格控制建设用地无节制地占用林地、牧草地以及盲目开发荒草地、滩涂、水域等。加大植树造林力度，增加城市森林覆盖率和林业碳汇。加强武汉市湖泊、河流等水域的保护，严禁围湖造田、填湖造地建房，并逐步实现退田还湖。充分利用城市的空闲用地，城市的湿地、园地、水系、各种绿地等都同时具有景观价值及生态固碳功能，对增强土地的碳汇功能具有重要意义。
2）转变土地利用方式。增加建设用地供应的碳排放指标考核，促进土地供应向低碳产业转移[12]。对于建设用地利用的集约度的考核，在资源逐渐枯竭、环境日趋恶化的背景下，应逐步构建基于低碳经济的土地节约集约利用评价指标体系，在考查土地节约集约利用效率时，全面考查土地利用的生态效益。开发利用新能源，改变传统的能源消耗模式，降低化石能源的消耗。调整土地政策， 对符合低碳经济的项目以及低碳的土地利用方式予以供地扶持。增强农田管理，适当的管理措施能够增加土壤对碳的固定，减少耕地碳排放。研究表明，改进施肥、灌水管理措施、提高复种指数、降低撂荒频率、合理的作物轮作、作物品种的选择、免耕等都能够提高土壤的碳含量，减少农田生态系统的碳排放。
3）加强经济调控。从低碳经济的视角，土地低碳化利用实质就是土地利用的效益最大化。而低碳经济包括了“低碳”和“经济”的双重要求，通过制度创新、技术创新、新能源开发、产业转型等多种手段，降低传统化石燃料的消耗，减少碳排放。通过经济杠杆的调控作用，影响土地的布局优化，从而实现土地低碳化利用。完善土地交易市场，逐步建立土地利用碳排放交易市场，完善土地征税和征收环境污染治理费用等手段来实现土地低碳化利用[13]。
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一、碳排放的研究内容和研究方法
碳排放量主要是根据二氧化碳产生的化学原理，制定出最优化的碳排放量的估算方法，工作人员应该分析当前中国碳排放和经济发展的现状，并由此确定二者之间相互影响的作用方向；还可以通过抽样调查，从中探究碳排量和农业经济增长的关系[1]。碳排放的研究方法可分为以下两种：
1碳排放测算方法
碳排放量可以按照生产者和消费者的责任原则进行计算，计算的公式为：碳排（29.27MJ/kg）×燃料含碳量×氧化率×C转化为CO2的系数44/12。
2弹性分析法
在对经济增长和碳排放的关系进行分析时，应采用弹性分析法对CO2排放量的GDP弹性进行计算，该公式为：碳排放量的GDP弹性=CO2排放量变化的百分比/GDP变化的百分比。
二、中国碳排放的现状
要知道，只有消耗能源才能促进国家的经济增长，那么，在消耗能源的背后就是对环境的危害，尤其是碳排放，对生态环境造成了很大的威胁，就近几年中国的碳排放量进行分析[2]，总结出：随着时间的变化，碳排放量的增长率在逐年增长。由此可见，碳排放在促进增长的建设中扮演着重要的角色。
三、中国经济增长与碳排放脱钩状况
近20年来，中国的碳排放量和GDP增长的脱钩状态分为以下三个阶段：第一阶段呈现弱脱钩的状态；第二阶段主要表现为扩张性负脱钩；第三阶段又回到了弱脱钩的状态，这三个阶段呈现的是低-高-低的趋势，由此可见，经济的增长速度越快，碳排放量就越多，也就是说，碳排放量是随着经济增长的多少决定的。
四、经济增长与碳排放之间关系的宏观背景
由于碳排放所带来的环境问题已经被越来越多的人们关注，这主要是因为人们在追求经济增长的同时，严重的破坏了自然环境，实际上，这不仅破坏了环境还给人们的生活造成了影响。现今，全球气候变暖已经变成了事实，为了控制这一情况的继续发展，低碳经济作为一种新型的经济发展形态应运而生。那么，如何发展低碳经济呢？首先，要确定发展低碳经济的途径，其途径是：调整经济结构、改变生活方式以及发展可再生能源技术，当然除此之外还要充分地发挥政府的职能，提高政府的管理水平。低碳经济从表面上看是为了应对温室气体排放而制定的新型经济发展形态，实际上，它也包含很多内容[3]，它不仅是企业发展的主体，还是现代市场经济发展的主要模式，实行低碳经济模式，必须要从多方面进行节能减排，要知道，节能减排是构建低碳文明的基础，它可以促使环境和经济增长同时发展，所以，低碳经济是国家可持续发展的必由之路，与此同时，低碳经济也成为了国家可持续发展的指南，为可持续发展提供了可操作性路径，主要包括：低碳能源系统、低碳产业系统、低碳技术系统等。碳排放与经济增长的关系是低碳经济发展持续的关键之处，只有处理好碳排放与经济增长的关系，才可以顺利推进国家的可持续发展。
五、碳排放影响因素的实证研究
要想让中国的经济更快更好地发展,就要明确以下几个问题:碳排放影响因素的问题？不同区域的碳排放影响相同吗？这些因素是如何影响碳排放的？这些问题都对国家的经济增长有着重要的影响。根据众多的专家研究，可以得出影响碳排放的主要因素是：产业的规模、结构以及能源消费结构和技术管理水平等。通过对影响碳排放的主要因素进行分析[4]，可以得出：在国家经济增长的同时，农业的产业规模也在不断扩大，由此可得出，在能源消费的过程中，碳排放的数量是随着煤炭的碳排量系数升高而增大的，为控制碳排放量的增大，要做到以下几点：
1加快产业结构的调整
目前，中国正处在工业化发展时期，二氧化碳的排放给中国的环境带来了很大的压力，因此，要对产业结构进行调整，完成中国产业结构的升级，以促进低碳经济的发展，减少碳排放。
2加快技术创新
无论是任何一项工作都应该要求有技术上的创新，所以，在控制碳排放上也要加强技术创新，通过先进的技术减少污染物的排放，从而推动国家的经济发展。
3增加洁净能源
要知道，中国是一个将煤炭作为主要能源的国家，所以，大量的碳排放都是因为煤炭的燃烧而产生的，为控制碳排放，应加大利用可再生能源，以此来改变能源结构，达到控制碳排放的目的。总之，中国要减少碳排放，就要对农业的产业结构进行调整，与此同时，提升清洁生产水平，这对控制碳排放也很重要，只有这样，才能实现经济增长和碳排放之间的协调发展。
结束语：
关键词：低碳试点省份；工业部门；低碳转型；碳排放；陕西省
1 引言
世界低碳经济的发展潮流正在引发新的国际政治、经济、贸易、技术的竞争，以欧盟、美国、日本等为代表的主要发达国家和地区纷纷提出各自的低碳经济发展战略或行动计划来积极应对气候变暖。为适应后国际金融危机时期世界经济的新变化，促进社会经济与资源环境相协调发展，中国将“加快转变经济发展方式”作为第十二个五年规划的核心任务。随着工业化进程的加速推进，1990s以来工业部门占中国能源消费释放CO2 总量的比例保持在66.3%-72%[1]，工业部门具有“碳锁定”效应，实现工业部门的低碳化转型，是推进中国发展低碳经济的突破口。中国当前处于工业化、城市化快速发展的阶段，经济的快速发展过度依赖于能源的高强度投入，经济增长方式具有强物质化的特征，能源利用的强度和规模不可能短期内减少，导致碳排放量持续增加，发展低碳经济是加快经济发展方式转变的重要途径和手段。
近年来，研究者对经济低碳转型的研究已经取得一定进展。魏一鸣等采用AWD方法对中国1980—2003年间的能源消费引起的碳排放强度和原材料部门的最终能源消费引起的碳排放强度进行了实证分析，认为碳排放强度下降的原因来自于实际能源强度的下降和能源消费结构的改变[2]。谭丹等在分析碳排放各行业差异的基础上，指出高耗能、高碳排放工业行业是产业结构调整的主要方向，这些行业对碳排放量的有效降低，对低碳经济的发展起决定性作用[3]。王灿等分析了中国1957—2000年间的碳排放的变化因素，认为1957—2000年碳排放理论上减少了24.66亿t，其中的95%归功于碳排放强度的降低[4]。李艳梅等构建因素分解分析模型，表明造成碳排放增加的因素是经济总量增长和产业结构变化；而促进碳排放减少的重要因素是碳排放强度降低[5]。朱勤等综合分析宏观经济多项因素对碳排放的影响，对能源消费碳排放进行分解，认为经济产出效应对中国该阶段能源消费碳排放的贡献率最大，提出节能减排的重点在于调整产业结构、优化能源结构及提高能源利用效率[6]。曹俊文根据江西省1992—2007年投入产出表，运用投入产出模型，对江西省产业部门直接碳排放强度和完全碳排放强度进行测算和分析，并提出控制高碳排放部门的能源消耗，优化隐含高碳排放部门的中间投入以及合理协调发展低碳排放产业的政策建议[7]。朱华友等对金华市不同产业部门的碳排放量进行分析，并预测未来的碳排放趋势，确定金华市不同产业部门的发展与碳排放的关系，提出金华市的碳排放三级控制模式[8]。
通过对文献的回顾，发现关于产业低碳化转型的研究已经有着大量的工作，既有国家和地方等不同层面的研究，又有碳排放特征和影响因素的研究，但大多数研究对国民经济系统中产业之间的技术经济联系考虑不够深入，从而不利于国民经济的稳定发展。2010年8月，国家发展和改革委员会确定以陕西、广东、辽宁、湖北、云南五省为低碳试点省份，对发展低碳经济进行有意义的实践探索。本文在已有研究成果的基础上，以陕西省工业部门的22个细分产业为研究对象，计算并分析各产业的碳排放特点、影响力系数和平均影响力系数，深入分析各产业在工业部门低碳化转型过程中所扮演的角色，根据碳排放强度和平均影响力系数两个指标，将工业部门的22个细分产业分成四类，针对不同的产业选择差异性的低碳转型路径，在保持经济稳定性的基础上实现陕西省工业部门的低碳转型，并为其它相似的区域提供一定的借鉴作用。
2 研究方法和数据来源
2.1 研究方法
2.1.1碳排放强度计算
目前中国没有碳排放量的直接监测数据，现有的大部分研究都是在对能源消费引起的碳排放测算的基础上进行。本文采用《IPCC国家温室气体排放指南2006》推荐的计算碳排放量的方法，其计算公式为[9]：
（1）
其中， 为碳排放量， 为能源种类， 为化石能源消费的实物量（万t或万m3 ） ， 为能源折算为标准煤的转换系数 （kJ/kg或kJ/m3 ）， 指燃料的含碳量（kg/GJ）， 为能源燃烧的氧化率，采用IPCC默认值100%， 为 转化为 的系数。
碳排放强度是由能源消耗强度引申出来的，指单位国内生产总值所产生的二氧化碳排放量。碳排放强度是衡量经济同碳排放量之间的关系指标，在经济增长的同时，每单位国内生产总值所带来的二氧化碳排放量在下降，那么说明该国就实现了一个低碳的发展模式，其计算公式为[10]：
（2）
其中 为 产业的碳排放强度， 为 产业的碳排放总量， 为 产业国内生产总值。
2.1.2影响力系数计算
投入产出分析是对区域各产业之间的经济关联进行定量核算的方法[11]。通常 为直接消耗系数矩阵， 为完全消耗系数矩阵，且， 。 称为影响力系数是完全消耗系数矩阵的列向量之和，影响力系数是衡量国民经济内某产业的生产对其它产业的影响程度的指标，影响力系数越大，表示该部门对国民经济其它产业的波及和带动效应越大， 其计算公式为：
（3）
平均影响力系数 是 产业的影响力系数与国民经济所有产业总体影响力的平均值的比值， 有三种可能，即 ， ， ，其中 的产业将会对国民经济发展产生更大的影响和带动作用，应该重点进行发展，其计算公式为：
（4）
其中， 为 部门的影响力系数， 称为国民经济平均影响力，是国民经济所有产业总体影响力的平均值， ， ， 为国民经济所有产业的总体的影响力。
2.2 数据来源
本文主要数据来源于《陕西省2007年42部门投入产出表》 和2007—2011年《陕西统计年鉴》，包括工业部门各产业的各种能源消费量、各行业国内生产总值、终端能源消费统计数据等，计算碳排放量参考的系数为IPCC公布的《2006年IPCC国家温室气体清单指南》（表1）[12]。
表1 化石燃料能量转化系数与含碳量
Tab .1Energy conversion factor and the carbon content of fossil fuel energy
能源种类 净发热值（kJ/kg或kJ/m3） 缺损含碳量（kg/GJ）
煤类能源 原煤 2.09×104 26.80
油类能源 汽油 4.31×104 20.00
煤油 4.31×104 18.90
柴油 4.27×104 19.50
气类能源 天然气 3.56×104 15.70
为将投入产出表和能源统计资料衔接起来，以2007年《陕西省投入产出表》和2007—2011年《陕西统计年鉴》中的工业分行业终端能源消费量统计数据和能源平衡统计数据为基础，结合《国民经济行业分类与代码》（GB/T4754）的部门划分，使二者的行业分类口径调整一致，将陕西省工业部门合并为22个细分产业，其中采掘业包括4个产业，制造业包括15个产业，电力、燃气及水的生产和供应业包括3个产业。
3 结果与分析
3.1 影响力系数和平均影响力系数分析
以陕西省2007年投入产出表数据为基础，计算和分析工业部门22个产业的影响力系数和平均影响力系数（表2），得出以下结论：（1）影响力系数最大的5个细分产业为交通运输设备制造业，金属制品业，电气、机械及器材制造业，通用、专用设备制造业，通信设备、计算机及其它电子设备制造业，影响力系数分别为2.15、1.98、1.98、1.88、1.87，它们对国民经济的其它产业有着重要的带动作用。（2）影响力系数最小的5个细分产业为石油和天然气开采业，煤炭开采和洗选业，电力、热力的生产和供应业，金属矿采选业，化学工业，影响力系数分别为0.78、0.85、1.17、1.22、1.29，它们对国民经济的其它部门的影响力水平较低。（3）平均影响力系数最大的5个细分产业为交通运输设备制造业，金属制品业，电气、机械及器材制造业，通用、专用设备制造业，通信设备、计算机及其它电子设备制造业，平均影响力系数分别为1.42、1.31、1.3、1.24、1.23，它们的平均影响力系数均为大于1，同时这5个产业也是影响力系数最大的5个产业，说明这些行业在国民经济体系中起到较强的带动效应和影响力。（4）平均影响力系数最小的5个细分产业为石油和天然气开采业，煤炭开采和洗选业，电力、热力的生产和供应业，金属矿采选业，化学工业，平均影响力系数分别为0.52、0.56、0.77、0.81、0.85，它们的平均影响力系数均小于1，同时这5个产业也是影响力系数最小的5个产业，但这些产业均属于能源和资源的加工利用产业，其自身发展对国民经济有着重要的促进作用。
3.2 碳排放强度特点分析
通过对2006—2010年工业部门的22个细分产业的碳排放强度分析（表2），得出以下结论：（1）平均碳排放强度最大的5个细分产业为电力、热力的生产和供应业，非金属矿物制品业，化学工业，煤炭开采和洗选业，石油加工及炼焦业，金属冶炼及压延加工业，分别为4.29吨/万元、1.63吨/万元、1.08吨/万元、0.91吨/万元、0.87吨/万元，其中电力、热力的生产和供应业为历年来碳排放强度最大的产业，这些产业均属于高强度的资源利用和消耗行业，能源为主要的生产要素。（2）平均碳排放强度最小的5个细分产业为水的生产和供应业，仪器仪表及文化办公用机械制造业，电气、机械及器材制造业，服装皮革羽绒及其制品业，燃气生产和供应业，分别为0.02吨/万元、0.02吨/万元、0.02吨/万元、0.02吨/万元、0.03吨/万元，这些产业均属于提供保障性供给的产业和制造业。（3）工业部门的各产业碳排放强度整体呈现下降的趋势，仅有电气、机械及器材制造业，石油和天然气开采业，金属冶炼及压延加工业这3个细分产业呈现上升趋势，上升幅度分别为25%、3.39%、0.38%。（4）碳排放强度降幅度最大的5个细分产业为金属制品业，通信设备、计算机及其它电子设备制造业，非金属矿采选业，木材加工及家具制造业，金属矿采选业，下降幅度分别为93.24%、89.17%、75.48%、65.04%、61.36%。（5）碳排放强度变化幅度最不显著的5个细分产业为金属冶炼及压延加工业，石油和天然气开采业，服装皮革羽绒及其制品业，电力、热力的生产和供应业，食品制造及烟草加工业，变化幅度分别为0.38%、3.39%、16.13%、21.84%、23.20%（图1）。由于工业化过程尚未完成，陕西未来经济增长依赖重化工业的发展格局仍将维持相当长的时期，工业结构仍将持续重型化，这就为陕西省未来的工业实现低碳转型提出了迫切的要求。结合以上分析，陕西省工业的低碳转型应注意以下几方面：（1）历年来碳排放强度大的产业要作为减少碳排放的重点产业；（2）历年来碳排放强度小的产业要继续保持健康的低碳排放状态；（3）碳排放强度呈现增加态势的产业要进行重点关注，要作为减少碳排放量的突破点；（4）对于碳排放强度下降幅度大的产业要分析下降的原因，为其它产业的减碳化提供经验和借鉴。
图1 陕西省2006-2010年工业部门22个细分产业碳排放强度比较 单位：吨/万元
Fig. 1 The contrast of carbon emissions of the industrial sector in Shaanxi province in 2006-2010
3.3 工业部门的细分产业分类
不同产业的碳排放强度和影响力系数的差异反应了各产业在国民经济发展中的角色和减少碳排放任务中的作用不同。工业低碳化转型目标的实现不仅需要考虑减少碳排放，还必须考虑维持国民经济的稳定性。为保持数据的一致性，在选择2007年《投入产出表》的基础上，结合陕西省2007年碳排放强度指标，对陕西省工业部门22个细分产业进行分类，其中，以2007年陕西省工业部门的平均碳排放强度为0.61吨/万元作为分类临界值，以平均影响力系数等于1作为分类临界值。根据影响力系数与碳排放强度两个指标，将陕西省工业部门的22个细分产业划分为以下4类：
（1）平均影响力系数高，碳排放强度大的产业，（平均影响力系数大于1，碳排放强度大于0.61吨/万元）。主要包括：石油加工、炼焦及核燃料加工业，金属冶炼及压延加工业，造纸印刷及文教用品制造业。这类产业均为国民经济的基础性产业，也是传统意义上的高碳排放产业，与其它产业的经济技术联系度大，对整个国民经济有着重要的影响作用，其最终需求的增长将会大幅度拉动国民经济其它部门的增长，从某种意义上来说，这些产业具有拉动经济增长的“火车头”作用。
（2）平均影响力系数高，碳排放强度小的产业，（平均影响力系数大于1，碳排放强度小于0.61吨/万元）。主要包括：纺织业，服装皮革羽绒及其制品业，木材加工及家具制造业，金属制品业，通用、专用设备制造业，交通运输设备制造业，电气、机械及器材制造业，通信设备、计算机及其它电子设备制造业，仪器仪表及文化办公用机械制造业。这类产业对国民经济的发展有着重要的支撑作用，在生产过程中产生的碳排放强度也较低，是工业部门中应该优先发展的重点产业。
（3）平均影响力系数小，碳排放强度大的产业，（平均影响力系数小于1，碳排放强度大于0.61吨/万元）。主要包括：煤炭开采和洗选业，非金属矿采选业，化学工业，非金属矿物制品业，电力、热力的生产和供应业。这类产业对能源的依赖性强，具有强物质化的特征，降低这些部门的碳排放量对于控制整个工业部门的碳排放量有重要的现实意义。
（4）平均影响力系数小，碳排放强度小的产业，（平均影响力系数小于1，碳排放强度小于0.61吨/万元）。主要包括：石油和天然气开采业，金属矿采选业，食品制造业及烟草加工业，燃气生产和供应业，水的生产和供应业。这类产业对劳动力需求大，尤其是食品制造及烟草加工业，属于典型的劳动密集型产业，能源的投入只是生产或服务活动的辅助条件，因而碳排放强度较低。
4 工业部门实现低碳化转型路径
为实现到2020年陕西省单位国内生产总值碳排放量在2005年的基础上降低45%左右的目标，需要出台针对工业部门低碳化转型的具体政策。首先，从源头控制碳排放，尽可能的使用碳密集度低的能源，有计划地扶持风电、水电、太阳能及生物质能项目，提高非化石能源比重。其次，鼓励节能减排新技术的研发和推广，有效发挥先进技术在高碳排放产业生产过程中减少碳排放的作用。第三，加强末尾环节控制，规范工业部门的碳排放标准，运用碳税，价格补偿等政策措施引导企业发展和应用碳捕集与封存（Carbon Capture and Storage）技术[13]；建立行业间的碳交易市场，以经济杠杆的作用引导工业企业向低碳方向发展。第四，推进工业部门的“减物质化”发展[14]，主要从三个方面来实现：（1）通过先进技术的采用和生产工艺的升级，减少生产过程中不必要资源消耗；（2）通过生态设计来延长产品的使用寿命，降低资源流动的速度和消耗；（3）通过提高资源和产品的回用率，减少废弃物的产生和新资源的消耗。考虑到经济系统内部存在复杂的产业关联，为保证国民经济系统的稳定发展，避免工业部门在低碳化转型时产生连锁反应和波及效应，结合工业部门22个细分产业的分类选择具体的减排路径：
（1）对于平均影响力系数高，碳排放强度大的产业：首先，其生产规模保持在既能满足国民经济长足发展的需要、又不会由于其过度发展造成能源浪费和不必要的碳排放产生的合理水平上。其次，选择若干经济关键产品，制定产品碳排放标准，引进先进技术，通过低碳排放要素投入替代高碳排放要素投入，着重降低这些产品的碳排放水平，以点带面地降低整个经济的碳排放水平。此类产业是重点关注和实现低碳化的产业，应该重点推行低碳化转型，有效降低碳排放强度。
（2）对于平均影响力系数高，碳排放强度小的产业：首先，依据产业发展规律及国家宏观经济发展目标，提高该类产业在国民经济中的比例，既优化产业结构，也有利于降低节能减排的压力。其次，对该类行业进行资源整合，规范该类产业的发展方向，加快产品升级换代步伐，增加产业的核心竞争力。此类产业是推进经济系统稳定发展，实现工业低碳化转型的突破口。
（3）对于平均影响力系数低，碳排放强度大的产业：首先，加强技术创新与技术改革，加强生产管理，淘汰技术落后的企业，促进产业升级。其次，制定产业发展规划，减少重复建设，提高准入门槛，严格控制新建高碳排放项目上马，制定产品碳排放标准，抓住关键产品降低碳排放。此类产业是重点推进减少碳排放的着力点，对实现工业部门低碳转型有重要的推进意义。
（4）对于平均影响力系数低，碳排放强度小的产业：首先，在传统主流工艺基础之上优化生产方案，通过优化产品设计和流程设计等来降低碳排放强度。其次，通过实现物质回收和资源的循环利用，使物质的利用、能源利用和生态效率都能够达到最优化，实现资源多层循环利用。该类产业与国计民生有着重要的联系，应该规范这类产业健康发展。
5 结论
减少碳排放是应对气候变化，实现经济低碳化的重要路径。为实现陕西省工业部门的低碳化转型，需优化能源结构，提高非化石能源在能源结构中的比重，加强低碳技术的应用和推广，加强末尾环节控制，提高碳回收，推进工业部门的“减物质化”发展。此外，根据工业部门22个细分产业的分类结果，采取有针对性的实现路径：优化发展平均影响力系数高，碳排放强度大的产业；重点发展平均影响力系数高，碳排放强度小的产业；约束发展平均影响力系数低，碳排放强度大的产业；规范发展平均影响力系数低，碳排放强度小的产业。
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[中图分类号]F205 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2010)45-0121-03
1 建立低碳城市评价指标体系的意义
1.1 低碳城市评价指标体系建立的目的
在所有碳排放中,作为生产和生活活动高度密集的地区,城市的碳排放量占排放总量的86%(从终端需求角度计算)。可以看出,减少城市碳排放是减少整体碳排放的关键。城市碳排放根据其源头可以分为建筑、交通和生产三个部分。因此,为创建低碳城市也应主要从以上几个方面入手。以上三个类别中的碳排放比例因不同城市的发展程度、工业结构和社会文化不同而存在差异。
1.2 低碳城市评价指标体系建立的意义
低碳城市评价指标体系为环境友好型城市提供发展方向。适当的低碳城市评价指标体系是政府管理部门制定规划和发展方向的依据。规划部门可以通过所在城市自身优势与缺陷确定城市可以加以利用的优势和存在的需要重点解决的问题,争取达到取长补短的效果。
低碳城市评价指标体系将低碳城市的抽象概念转化为操作层次的指标,有利于公众对其加深了解和执行部门贯彻实施。指标体系对抽象的概念进行量化和具体化,避免了定性或定序区分的模糊性造成的评价的困难。公众可以通过具体化的指标体系深入理解低碳城市的内涵和它与自身行为模式的联系;规划的执行者也可以通过指标体系准确判断规划的执行效果。
低碳城市评价指标体系为低碳城市目标的实现程度提供评价依据。在低碳城市评价指标体系存在的情况下,对各城市低碳发展的实现程度的评价将变得有据可依。
2 指标体系的基本框架
低碳城市的含义包括以下三个层次:产生途径、碳排放减量与经济发展之间的关系的协调程度、政府部门采取措施的力度。从以上三个角度制定的低碳城市评价指标体系可以从成果、途径和措施实施力度三个方面反映一个城市在低碳方面的环境友好程度。在考虑碳排放量应当减少的同时,也不应忽略低碳作为总的发展方向应当与城市的经济发展相协调。低碳城市概念提出的目的是为了实现环境与经济的双赢发展,而不是为了遏制全球温室效应加剧而限制经济的发展。
2.1 有关减少碳排放指标
有关减少碳排放的指标包括建筑、交通和生产三个方面,主要反映的是在从源头上减少碳排放方面的低碳城市的实现程度。建筑碳排放指标包括住宅生活和公共建筑碳排放两大类。交通方面碳排放可通过城市车辆总量、城市节能汽车比例、城市公共交通覆盖程度、城市分布密集程度四个指标来反映。城市注册的正在使用的汽车总量能反映城市总体的交通碳排放量,能反映一个城市的碳排放对自然生态的压力;节能汽车比例可以反映交通节能化的实现程度,说明在固定汽车总量的条件下,一个城市的交通低碳程度;城市生产用能源消耗总量反映一个城市总体生产规模和其相应的对生态环境造成的压力大小;城市生产用非化石燃料能源比例反映一个城市生产过程中燃料投入方面的低碳实现程度;城市产业结构反映城市的成熟化程度,进而间接说明一个城市在生产方面实现低碳的难易程度和未来所需时间。
2.2 反映碳排放减量与经济发展之间关系的指标
这类指标有城市总体人均碳排放量、碳生产率和含碳能源消费系数三项。城市人均碳排放量的计算方法是碳排放总量/人口总量,反映不同消费模式导致的城市人均碳排放水平差异,是从消费角度考虑的指标。碳生产率是城市GDP与城市碳排放总量的比值,说明整个城市的能源生产效率,具体说明一个城市的低碳技术水平对于城市低碳化发展的影响程度。碳能源消费系数为整个城市的碳排放总量与能源消费总量的比值,主要用于衡量资源禀赋、能源结构和能源效率等。
2.3 反映政府部门采取措施力度的指标
这类指标包括政府组织机构符合低碳城市要求程度、低碳城市宣传教育覆盖程度、低碳城市研究工作科研资金占科研总投资比例、研究基金在规定期限内到位比例和城市绿化面积比例五项指标。以上五项均为衡量政府部门为实现低碳城市而采取措施力度的指标。
李先生的“女美让全球变暖”其实就是鼓励人们过低碳生活，如果女性减少使用化妆品，就可以减少温室气体，为保护环境做出贡献。那么，什么是低碳生活呢?
从碳足迹谈起
低碳生活首先源自碳足迹，它表示一个人或者一个团体的碳耗费量，是测量某个国家和地区的人口因每日消耗能源而产生的二氧化碳排放对环境影响的一种指标。
无论是个人还是群体的碳足迹都可以分为第一碳足迹和第：碳足迹。第一碳足迹是因使用化石能源而直接排放的二氧化碳，比如一个经常坐飞机出行的人会有较多的第一碳足迹，因为飞机飞行会消耗大量燃油，排出大量：氧化碳。第：碳足迹是因使用各种产品而间接排放的二氧化碳，比如消费一瓶普通的瓶装水，会因它的生产和运输过程中产生的碳排放而带来第：碳足迹。女性消费化妆品除了会有氟利昂排放增加温室气体外，还会因化妆品的包装、运输等增多第二碳足迹增多，因而会增加环境负担，甚至间接破坏环境。
所以，低碳生活就是人们在日常生活和工作中减低碳足迹的行为方式，即在生活和生产中少排放二氧化碳。例如，通过一个专门设计的“碳足迹计算器”来测算，你用了100度电，就等于排放了大约78.5千克二氧化碳；你自驾车消耗了100公升汽油，也就等于排放了270千克：氧化碳。碳足迹越大，说明你是高碳生活，对全球变暖所要负的责任越大。碳足迹越小，说明你进入了低碳生活。对环境的保护做出的贡献也大。
当然，人类的低碳生活并不只是体现在个人生活上，而是处处体现，尤其是人类的生产活动。人类的活动是造成全球变暖的主要原因，这一点在国际政府间气候变化专家委员会(IPCC)第四次评估报告中已得到确认。可以说，人类的一切活动都在直接和间接加速全球变暖，只是我们对此并不在意而已。所以，所谓的低碳生活还包括降低人类活动所造成的所有温室气体，而不仅仅是二氧化碳。
温室气体是指大气层中易吸收红外线的气体，主要包括水汽、二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、臭氧、氟利昂或氯氟烃类化合物。人类的衣食住行无一不在产生和制造温室气体，如工业生产、使用石化燃料。甚至连我们吃的粮食也是温室气体的重大来源之一。
例如，农业生产过程中的气体排放是全球温室气体排放的第=大重要来源，排放量介于电热生产和尾气之间。中国是一个水稻生产大国，而水稻生产排出的温室气体可能并不被人们所知。水稻生长期间，植株及稻田会释放出大量氧化亚氮，每千克相当于296千克二氧化碳的温室效应量。全球农业生产中氧化亚氮的排放占全球氧化亚氮总排放量的84％。
尽管农作物生产和使用化石燃料排放大量温室气体从而危及环境，但却不能因噎废食去禁止使用化石燃料，更不能禁止农业生产，相反，只能从其他方面来加以改善。例如，在我国种植氮素高效利用水稻不但可以减少氧化亚氮排放对环境的破坏，还可以节约资源和资金。同理，研发和使用生物燃料也可以节约资源和减少温室气体排放。
个人生活的低碳选择
就个人而言，每个人可以从自我做起，从生活中的细节做起，也就可以为减少全球变暖做出贡献。例如，少开一天车，少吃一顿肉食大餐，少用一次性筷子，少用白炽灯，少开一盏灯等等，都是在为减缓全球变暖做贡献。具体到化妆品而言，也有两种方法。其一，像冰箱生产禁止加氟利昂一样寻找化妆品原料的替代品，减少或替代化妆品中的氟利昂。其次，无论是女性还是男性，减少化妆品的使用，就像每个月少开一次车一样，在不太重要或非正式的场合，就没有必要浓妆艳抹，素面朝天或许更好。
个人在尽力减低自己碳足迹方面还有许多可以采纳的方式。例如，减少不必要的家电消耗；出行多乘公共汽车；购买商品时要首选当地产品；甚至用餐做菜时选择烹饪方式来减少“碳足迹”。以土豆为例，用烤箱烘烤土豆产生的=氧化碳比用锅煮的要多，而用锅煮产生的二氧化碳又比微波炉做产生的多。所以，用微波做土豆就是一种更好的低碳生活。甚至吃牛肉也要比吃猪肉排放的碳多，因此应减少吃牛肉。
另外，棉布衣服与化纤衣服，爬楼梯与坐电梯，走路与开车等等，都是前者是低碳生活，后者是高碳生活。例如，生产化纤衣服要消费更多的石油和能源，排放更多的=氧化碳，所以应当选择棉布衣服。个人的低碳生活还有下面一些简易的计算和选择。
在家居用电上，根据发电过程中碳排放的平均值计算，=氧化碳排放量(千克)一耗电度数X0.785。据此可以计算个人的碳排放量并节约用电。当然，使用风电或水电等清洁能源产生的碳排放会比使用热电低。
在交通出行方面，需要根据车辆耗油情况将距离转化为耗油量才能计算碳排放量，小排放量汽车在相同距离碳排放量较少。二氧化碳排放量(千克)=油耗公升数×2.7。从这个公式来看，无论是政府管理还是生产厂商，抑或是个人消费，都应大力推广小排量节能环保型汽车。
乘坐飞机的碳排放量是基机上乘客的平均排放。由于公务舱和头等舱占有更大空间，因此排放应高于经济舱。200千米以内短途旅行：氧化碳排放量(千克)=飞行千米数X0.275；200～1000千米中途旅行：氧化碳排放量(千克)=55+0.105×(飞行千米数－200)；1000千米以上长途旅行：氧化碳排放量(千克)=飞行千米数X0.139。据此可以看出，外出公务和旅行最好乘坐地面公共交通工具。
从家用燃气来看，天然气的：氧化碳排放量(千克)=天然气使用度数ד碳强度系数”0.19。使用液化石油气的二氧化碳排放量(千克)=液化石油气使用度数ד碳强度系数”0.21。所以，使用天然气和节约燃气是低碳生活。
至于家用自来水，生产1吨自来水要消耗电能0.67～1.15度。根据耗电的平均值，：氧化碳排放量(千克)=自来水使用吨数X0.91。所以，节约用水也是低碳生活。
高碳生活应补偿
尽管低碳生活是我们提倡的，但是，由于工作需要或其他原因，人们在生活中有时会进入高碳生活。这时就应当对自己的高碳生活进行补偿。这种补偿就是所谓的碳中和。
碳中和指的是，人们可以计算自己日常活动(生产)直接或间接制造的二氧化碳排放量，如果过高，则可以通过植树等方式把这些排放量吸收掉，或者计算抵消这些二氧化碳所需的经济成本，然后个人付款给专门企业或机构，由他们通过植树或其他环保项目抵消大气中相应的二氧化碳量，以达到降低温室效应的目的。
因此，碳中和就是人们对自己高碳生活的补偿，是人们对地球变暖的现实进行反思后的自省、自律和自觉的补救行动。例如，一家三口如果一年用电3000千瓦时，就排放了2。36吨：氧化碳，那么需要种22棵树才能抵消。种植树木补偿是以一棵树一年能吸收111千克二氧化碳来计算，因此需种植的树木数(棵)=二氧化碳排放量(千克)／111。当然，种树的补偿既可以是全家自己动手种树，也可以村款给园林机构，请他们种植22棵树来补偿。当然，现在这只是一种自觉行为，不具强制性。
而且，你如果在生活中不得不乘飞机旅行，则可以通过计算出行一次会有多少碳排放量，然后考虑在以后的生活中补偿。例如，在线旅行服务网站携程网推出的碳中和服务就是在顾客预订机票时，网站根据飞行里程告知乘客产生的二氧化碳排放量，以及相应的补偿选项，例如植树等。
内容摘要：本文利用误差修正模型研究了城市蔓延及其他因素对城市人均碳排放量的影响模式。研究结果表明，城市密度、人均GDP分别与城市人均碳排放量表现出一定的“U型”与倒“U型”长期均衡关系，但短期对人均碳排放影响不甚显著；产业结构因素短期会显著提高碳排放量，但在长期会降低碳排放量；城市可达性的交通条件对人均碳排放影响不显著。
关键词：碳排放 人口密度 误差修正模型
引言
在全球变暖背景下，节能减排日益受到经济学界的关注。美国一些城市如洛杉矶、亚特兰大的低密度蔓延发展路径产生了高碳排放的负面效应，引起城市经济学家的广泛重视。目前，我国正处于城市化快速推进的发展阶段，以城市人口比例衡量的城市化率从2000年的36.22%上升到2010年的49.68%，城市已逐渐成为控制碳排放的重要环节。快速城市化过程导致城市规模扩大与蔓延，可能对城市碳排放产生显著影响，此外，城市居民收入水平、城市产业结构以及城市交通等特征也可能影响城市碳排放水平，实证检验这些因素对城市碳排放的影响特征与模式，对于制定城市减排战略、探寻城市发展的合适路径均有重要意义。本文将利用我国省级城市面板数据，运用误差修正模型实证检验相关因素对我国城市碳排放的影响特征与模式，进而对我国城市的发展路径提出相应建议。
文献综述
早期国外文献聚焦于讨论宏观经济变量如收入、产业结构等对碳排放的影响，研究视角也集中在国家或地区层面。Grossman 和Krueger（1991）提出环境库兹涅茨曲线（EKC），他们实证分析了北美国家人均收入与环境质量之间的关系，发现人均收入与环境恶化之间存在倒“U”型特征。Selden和Song（1995）认为，当收入达到一定程度后，结构和技术效应的正面影响将超过规模效应的负面影响，使一些污染物排放与人均收入之间呈现倒“U”型特征。Bhattarai和Hammig（2001）研究了拉美、亚洲与非洲66个国家环境恶化与收入之间的关系，发现尽管不同制度特征对环境质量恶化有显著影响，但总体认可环境恶化与收入之间EKC关系的存在性。Iwata et al.（2010）利用1960-2003年法国二氧化碳排放与收入做了回归分析，发现EKC确实存在。
但也有学者对EKC曲线的适用性提出质疑，Lantz和Feng（2006）对加拿大五个地区1970-2000年的数据进行了实证研究，发现碳排放与人均GDP并不存在关联。对于产业结构，一般认为能源强度高的第二产业对碳排放影响较大，产业结构的演进对碳排放有显著影响。Stefanski（2009）模拟分析了英国产业结构与CO2排放，发现产业结构变化是造成CO2排放呈倒“U”型的关键因素。Hammond 和Norman（2011）指出，正是产量、产业结构、能源强度等多种因素共同影响造成了近20年来英国制造业与能源相关的碳排放下降。
最近，不少学者开始关注城市密度、交通等城市蔓延特征对碳排放的影响。Ishii et al.（2009）研究了城市密度对节能减排的影响，发现中等密度的城市最有利于碳排放减少。Ishii et al.（2010）以日本一个中等城市为例，模拟了不同密度城市碳排放量减少趋势，发现中等密度城市预期的碳排放减少量大于高密度与低密度城市。Norman et al.（2006）以多伦多为案例，研究发现低密度郊区能耗与温室气体排放比高密度的市区更高，并且指出交通排放是减排的关键。Poudenx（2008）同样关注交通对碳排放量影响，他认为减少私家车的减排方式遏制了出行的便利性，应加大非机动交通工具投资，使人们主动选择低碳的出行方式。
国内学者主要从城市规划角度对低碳城市建设提出建议。郭晶（2010）以杭州为例分析了低碳目标下城市产业结构和空间结构之间的协调，认为产业结构调整、公共交通可达性等因素有助于减少碳排放。潘海啸（2010）以上海为例研究了城市交通和土地使用方面的政策变量对碳排放的影响，认为高密度的城市规划和土地的混合使用能降低碳排放。陈飞、诸大建（2009）定量研究了上海城市发展过程中的碳排放量，提出应实行紧凑的城市发展战略。
从上述文献来看，鲜有学者利用误差修正模型从长期与短期来考察城市密度、人均GDP等因素对城市碳排放的影响特征。本文将运用我国主要省级以上城市的面板数据，研究人口密度、人均GDP、产业结构特征与交通便利程度等对城市碳排放的影响，通过引入二次项做误差修正估计，可更全面地分析各因素对碳排放的影响模式与特征。
变量说明与数据描述
（一）变量说明
