陳傳龍,李澤浩
[中央黨校(國(guó)家行政學(xué)院)研究生院,北京 100091]
為應(yīng)對(duì)氣候變化,減少人類活動(dòng)造成的溫室氣體排放已成為世界各國(guó)的共識(shí)。中國(guó)政府明確提出二氧化碳排放力爭(zhēng)在2030年前達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取2060 年前實(shí)現(xiàn)碳中和的承諾。2021 年10 月,中國(guó)國(guó)務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》(國(guó)務(wù)院,2021)要求實(shí)現(xiàn):“十四五”期間單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2020 年下降18%,“十五五”期間單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005 年下降65%以上的目標(biāo)。而伴隨著中國(guó)城鎮(zhèn)化的推進(jìn),城市群不斷發(fā)展壯大,逐漸形成“兩橫三縱”城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略格局。2015年,中國(guó)城市群貢獻(xiàn)了全國(guó)77.8%的GDP 及71.7%的碳排放,且到2030 年該比例將分別提高到90%和83%,城市群已成為2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的重要著力點(diǎn)(Rocky Mountain Institute,2019)。因此,從城市群角度探索碳減排,有助于城市群在規(guī)劃和建設(shè)中落實(shí)綠色發(fā)展理念,是推動(dòng)區(qū)域協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。
由于城市群之間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系日益緊密及區(qū)域?qū)I(yè)分工,不同城市群間的貿(mào)易及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移導(dǎo)致城市群碳轉(zhuǎn)移現(xiàn)象,這使得基于不同責(zé)任分配方案下碳減排責(zé)任也有所不同。在“生產(chǎn)者”責(zé)任分配方案下,流出貿(mào)易隱含碳責(zé)任被納入生產(chǎn)地,生產(chǎn)者將承擔(dān)更多的碳排放責(zé)任。而在“消費(fèi)者”責(zé)任分配方案下,流入貿(mào)易隱含碳責(zé)任被納入消費(fèi)地,消費(fèi)者將承擔(dān)更多的碳排放責(zé)任(王育寶等,2021)。這2種方案的實(shí)施皆面臨一定的阻力,如何明確各城市群碳排放責(zé)任成為迫切解決的問題。因此,為早日實(shí)現(xiàn)2030年前碳達(dá)峰目標(biāo),有必要對(duì)中國(guó)城市群碳轉(zhuǎn)移特征及責(zé)任分擔(dān)進(jìn)行研究。
近年來,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)城市群碳排放的研究主要集中在分析城市群碳排放的空間特征及影響因素。部分學(xué)者采用不同方法研究城市群碳排放或碳?jí)毫Φ臅r(shí)空演變及影響因素。如邱立新等(2018)利用地理加權(quán)回歸模型,研究不同變量對(duì)城市群碳排放時(shí)空變遷的影響,指出京津冀和東北地區(qū)城市群碳排放相較于成渝等南方地區(qū)城市群受工業(yè)結(jié)構(gòu)的影響更大;宋梅等(2021)基于探索性空間數(shù)據(jù)分析、地理探測(cè)器等方法,揭示長(zhǎng)江中游城市群碳?jí)毫φw處于超載狀態(tài)且總體向東南偏移,人口密度及技術(shù)進(jìn)步是碳?jí)毫臻g分異格局主要驅(qū)動(dòng)因素。也有學(xué)者使用社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析方法分析城市群的空間網(wǎng)絡(luò)特征及影響因素,如王曉平等(2020)研究顯示,成渝城市群碳排放呈現(xiàn)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形態(tài),網(wǎng)絡(luò)密度和關(guān)聯(lián)系數(shù)不斷增加,空間距離、人口數(shù)量差異和經(jīng)濟(jì)水平差異是碳排放關(guān)聯(lián)性的主要驅(qū)動(dòng)因素。李愛等(2021)分別測(cè)算了京津冀城市群、長(zhǎng)三角城市群和珠三角城市群的網(wǎng)絡(luò)密度、網(wǎng)絡(luò)等級(jí)度,發(fā)現(xiàn)地理位置和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等因素對(duì)不同城市群的碳排放的空間關(guān)聯(lián)存在顯著影響。此外,還有學(xué)者分析了城市群低碳化布局的基本特征(王利偉等,2017),以及城市群的碳平衡(郭海湘等,2018)、碳達(dá)峰(岳書敬,2021)情況。上述文獻(xiàn)關(guān)注到一些經(jīng)濟(jì)或地理等因素對(duì)城市群碳排放的影響,但對(duì)在城市群間貿(mào)易的隱含碳排放關(guān)注還較少。
有學(xué)者從貿(mào)易隱含碳的角度對(duì)城市間碳轉(zhuǎn)移展開研究。Feng等(2014)基于中國(guó)多區(qū)域投入產(chǎn)出模型分析北京、上海、天津和重慶的最終消費(fèi)導(dǎo)致二氧化碳排放的生產(chǎn)活動(dòng)的空間分布。Mi 等(2016)采用投入產(chǎn)出模型計(jì)算中國(guó)13 個(gè)城市基于消費(fèi)側(cè)和生產(chǎn)側(cè)的CO2排放量,并發(fā)現(xiàn)城市消費(fèi)不僅會(huì)導(dǎo)致城市自身邊界內(nèi)的碳排放,還會(huì)通過區(qū)域間貿(mào)易導(dǎo)致其他地區(qū)的碳排放。Chen等(2016)通過構(gòu)建一個(gè)多尺度的全球多區(qū)域投入產(chǎn)出模型描述5個(gè)中國(guó)特大城市和5個(gè)澳大利亞最大首府城市之間的跨國(guó)城市碳足跡網(wǎng)絡(luò),提出了一個(gè)在碳排放平衡視角下基于城市間和國(guó)際貿(mào)易中的城市碳排放“外包層次結(jié)構(gòu)”。以上文獻(xiàn)從基于生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)對(duì)城市層面碳排放進(jìn)行測(cè)算,并分析其貿(mào)易隱含碳轉(zhuǎn)移情況。但城市群不同于城市,通過城市間緊密的分工與合作、生產(chǎn)要素逐步優(yōu)化形成的城市群具有比城市更高的經(jīng)濟(jì)效率。同時(shí),單個(gè)城市的環(huán)境問題也將在城市群層面顯現(xiàn),城市群將成為解決環(huán)境污染問題的有力主體。
部分學(xué)者也分析了國(guó)外大都市區(qū)的隱含碳排放,如Choi(2015)使用美國(guó)多區(qū)域投入產(chǎn)出模型,將進(jìn)出口產(chǎn)品中包含的排放分配到美國(guó)3個(gè)大都市區(qū)的消費(fèi)或生產(chǎn)區(qū)域來確定大都市區(qū)承擔(dān)責(zé)任的溫室氣體排放;Chen等(2017)采用澳大利亞本城市、州、國(guó)家和世界層面嵌套多區(qū)域輸入輸出模型,分析墨爾本和悉尼兩大都市區(qū)的隱含碳排放的碳足跡和部門間聯(lián)系。不同于都會(huì)區(qū),城市群有著更大的空間范圍,更強(qiáng)的輻射能力,是擁有一體化水平較高的城市集群區(qū)域(馬燕坤等,2020),城市群間的碳轉(zhuǎn)移會(huì)體現(xiàn)自身的獨(dú)有特點(diǎn)。而在城市群層面探討碳轉(zhuǎn)移問題的研究還相當(dāng)缺乏,對(duì)中國(guó)城市群的隱含碳排放轉(zhuǎn)移研究則更加稀缺。
綜上,現(xiàn)有研究主要存在以下不足:一是對(duì)顯現(xiàn)在城市群層面的碳排放轉(zhuǎn)移關(guān)注較少,忽略了中國(guó)城市群間經(jīng)濟(jì)貿(mào)易聯(lián)系所引起的碳轉(zhuǎn)移;二是較少考慮到貿(mào)易價(jià)值鏈上下游地區(qū)獲益能力的不同,缺乏在此基礎(chǔ)上對(duì)城市群間碳責(zé)任界定的研究。當(dāng)前,中國(guó)城市群間碳轉(zhuǎn)移存在怎樣的特征?各城市群碳減排責(zé)任如何劃分?為了探討這些問題,本文擬采用多區(qū)域投入產(chǎn)出模型①多區(qū)域投入產(chǎn)出模型能夠反映各個(gè)地區(qū)及部門之間復(fù)雜的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系,能夠追蹤地區(qū)及部門間經(jīng)濟(jì)貿(mào)易引起的碳流動(dòng)情況,是目前研究碳排放轉(zhuǎn)移的主要工具之一。來揭示中國(guó)城市群間碳轉(zhuǎn)移特征及厘清城市群碳排放責(zé)任,以期有助于實(shí)現(xiàn)城市群碳達(dá)峰和低碳社會(huì)建設(shè),推動(dòng)區(qū)域協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。
基于Zheng 等(2021)構(gòu)建的城市水平多區(qū)域投入產(chǎn)出表的橫向關(guān)系,一個(gè)包含m個(gè)城市群、n個(gè)城市的多區(qū)域投入產(chǎn)出模型的行向量恒等式可表示為:
式中:Ars為直接消耗系數(shù)矩陣;Xr、Xr表示城市群r的出口、總產(chǎn)出;Yrs表示城市群r對(duì)城市群s的最終需求;r、s表示城市群。式(1)可以改寫成:
式中:Arr為城市群r直接消耗系數(shù)矩陣;Yrr表示城市群r的最終需求。引入碳排放系數(shù)fr(單位產(chǎn)出中二氧化碳的排放量),令Lrr=(I-Arr)-1,Lrr即為城市群r的里昂惕夫逆矩陣,則一個(gè)城市群r生產(chǎn)側(cè)碳排放可表示為:
式中:第一項(xiàng)是內(nèi)需碳排放即城市群生產(chǎn)并滿足內(nèi)需產(chǎn)生的碳排放(PR1);第二項(xiàng)是中間產(chǎn)品調(diào)出隱含碳即中間產(chǎn)品調(diào)出滿足其他城市群需求產(chǎn)生的碳排放(PR2);第三項(xiàng)是最終產(chǎn)品調(diào)出隱含碳即最終產(chǎn)品調(diào)出滿足其他城市群需求產(chǎn)生的碳排放(PR3);第四項(xiàng)是出口隱含碳即產(chǎn)品出口滿足國(guó)外需求產(chǎn)生的碳排放(PR4)。前一項(xiàng)屬于區(qū)域內(nèi)排放,后三項(xiàng)屬于區(qū)域外排放,本文只考慮國(guó)內(nèi)的碳轉(zhuǎn)移,因此區(qū)域外排放只包括中間兩項(xiàng)。同時(shí),一個(gè)城市群r消費(fèi)側(cè)碳排放可表示為:
式中:Lss=(I-Ass)-1,Lss即為城市群s的里昂惕夫逆矩陣。公式各項(xiàng)依次是內(nèi)需碳排放(CO1)、中間產(chǎn)品調(diào)入隱含碳(CO2)、最終需求調(diào)入隱含碳(CO3)和國(guó)外進(jìn)口隱含碳(CO4),分別表示內(nèi)需、對(duì)其他城市群中間產(chǎn)品、最終需求調(diào)入和國(guó)外進(jìn)口引致的碳排放,后三項(xiàng)屬于區(qū)域外排放,同樣不考慮進(jìn)口項(xiàng)。此外,CO1和PR1皆為內(nèi)需碳排放,即本地區(qū)生產(chǎn)滿足本地區(qū)需求產(chǎn)生的碳排放。
根據(jù)吳開堯等(2016)的研究,用國(guó)內(nèi)城市群生產(chǎn)側(cè)與消費(fèi)側(cè)碳排放之差(不考慮進(jìn)出口),即區(qū)域碳轉(zhuǎn)入、轉(zhuǎn)出的差值衡量?jī)籼嫁D(zhuǎn)移水平,其核算公式為:
式中:CTd,r值為正,表示國(guó)內(nèi)城市群r的調(diào)出隱含碳大于調(diào)入隱含碳,即存在凈碳轉(zhuǎn)入,即為滿足其他城市群需求所引致城市群r生產(chǎn)所產(chǎn)生的碳排放要高于滿足城市群r需求所引致其他城市群生產(chǎn)產(chǎn)生的碳排放,意味著在按生產(chǎn)側(cè)為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)承擔(dān)了更多的碳排放責(zé)任。反之,存在凈碳轉(zhuǎn)出則表示為滿足城市群r需求所引致其他城市群生產(chǎn)產(chǎn)生的碳排放要高于滿足其他城市群需求所引致城市群r生產(chǎn)所產(chǎn)生的碳排放,即在按生產(chǎn)側(cè)為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)承擔(dān)了更少的碳排放責(zé)任。
為更好地探究各城市群的碳排放責(zé)任,需要將各城市群流出的產(chǎn)品價(jià)值分解成僅由本地創(chuàng)造和由其他地區(qū)創(chuàng)造2 個(gè)部分。借鑒Koopman 等(2014)對(duì)國(guó)際貿(mào)易增加值和王育寶等(2021)對(duì)中國(guó)省域貿(mào)易增加值分解框架,基于城市多區(qū)域投入產(chǎn)出模型構(gòu)建城市群層面流出貿(mào)易價(jià)值分解框架。即:
式中:V是增加值系數(shù)矩陣;Zr*表示城市群r對(duì)其他城市群中間產(chǎn)品和最終需求的總流出;B=(IA)-1是里昂惕夫逆矩陣。DVr是V·B·Z矩陣中的對(duì)角元素,表示城市群r總流出的本地增加值,DVr=VrBrrZr*;VrBsrZr*表示城市群r總流出中包含城市群s的增加值,即OVsr;將矩陣V·B·Z各列非對(duì)角元素加總,城市群r總流出中的國(guó)內(nèi)其他城市群的增加值總額為:
進(jìn)一步,以本地增加值占比為責(zé)任分擔(dān)因子,則城市群r凈碳轉(zhuǎn)移責(zé)任分擔(dān)因子αr為:
借鑒Xie(2017)和王育寶(2021)等針對(duì)省際碳轉(zhuǎn)移責(zé)任分配思路,根據(jù)“受益原則”即在貿(mào)易中獲益越多的地區(qū)承擔(dān)越多碳排放責(zé)任,在貿(mào)易價(jià)值鏈分解的基礎(chǔ)上構(gòu)建國(guó)內(nèi)城市群r凈碳轉(zhuǎn)移責(zé)任分擔(dān)標(biāo)準(zhǔn)核算公式:
式中:各項(xiàng)分別為城市群內(nèi)需碳排放、流出貿(mào)易隱含碳承擔(dān)部分和流入貿(mào)易隱含碳承擔(dān)部分。ar和as為城市群r和s的責(zé)任分擔(dān)因子。ar=0、ar=1分別表示流出貿(mào)易隱含碳責(zé)任完全由消費(fèi)地、生產(chǎn)地承擔(dān);0<ar<1時(shí),表示流出貿(mào)易隱含碳責(zé)任由生產(chǎn)地和消費(fèi)地共擔(dān)。
參考陳露等(2020)對(duì)中國(guó)城市群的劃分方法,在中國(guó)《國(guó)家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014-2020年)》(國(guó)務(wù)院,2014)的20個(gè)城市群劃分的基礎(chǔ)上,將天山北坡城市群剔除,同時(shí)將長(zhǎng)江中游城市群分別視為長(zhǎng)株潭城市群、武漢城市群以及環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群,最終確定19 個(gè)城市群作為研究對(duì)象(表1)。
表1 中國(guó)19個(gè)城市群Table 1 19 urban agglomerations in China
數(shù)據(jù)包括2015年19個(gè)城市群共168個(gè)城市的碳排放和2015年中國(guó)城市多區(qū)域投入產(chǎn)出表[具體詳見Zheng 等(2021)],皆來自中國(guó)碳排放數(shù)據(jù)庫(kù)(CEADs),這是當(dāng)前可獲得的最新數(shù)據(jù)。在CEADs 發(fā)布的2015 年縣(區(qū))級(jí)水平碳排放數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,對(duì)168個(gè)城市進(jìn)行匹配,此做法兼顧了城市區(qū)域內(nèi)部的縣域異質(zhì)性,最終獲得168個(gè)城市的碳排放,2015年縣(區(qū))級(jí)水平碳排放數(shù)據(jù)測(cè)算詳見文獻(xiàn)(Chen et al.,2020)。
根據(jù)公式(3)和(4),在不考慮進(jìn)出口的情況下,2015年中國(guó)19個(gè)城市群共168個(gè)城市生產(chǎn)側(cè)碳排放與消費(fèi)側(cè)碳排放一致,排放總量為3 831.35 MtCO2。在從基于生產(chǎn)側(cè)責(zé)任轉(zhuǎn)向基于消費(fèi)者責(zé)任的核算方法下,中國(guó)各城市群的碳排放出現(xiàn)顯著差異。
從排名看,長(zhǎng)三角城市群、京津冀城市群、成渝城市群、長(zhǎng)株潭城市群、武漢城市群、寧夏沿黃城市群和北部灣城市群排名在2種責(zé)任下保持不變,而其余各城市群排名從基于生產(chǎn)側(cè)責(zé)任轉(zhuǎn)向基于消費(fèi)者責(zé)任的核算方法下則產(chǎn)生明顯的變化。其中,呼包鄂榆城市群排名下降了8位,珠三角城市群上升了5位,是排位變化最大的2個(gè)城市群。
從各個(gè)城市群碳排放占比看(圖1),在基于消費(fèi)者責(zé)任下,長(zhǎng)三角城市群、京津冀城市群、成渝城市群、珠三角城市群以及遼中南城市群碳排放位居前列,5 個(gè)城市群生產(chǎn)側(cè)碳排放占比為55.58%;在基于生產(chǎn)者責(zé)任下,排名占據(jù)前5的城市群分別是長(zhǎng)三角城市群、京津冀城市群、成渝城市群、遼中南城市群以及山東半島城市群,5 個(gè)城市群基于消費(fèi)者責(zé)任的碳排放占比為53.16%。而太原城市群、寧夏沿黃城市群以在生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)兩端排名均靠后。其中,北部灣城市群碳排放最小,占比均低于1%。
圖1 中國(guó)城市群基于生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)責(zé)任碳排放量(Mt)Fig.1 China's urban agglomerations based on production side and consumption side responsible carbon emissions(Mt)
進(jìn)一步觀察各城市群碳排放來源構(gòu)成,各城市群內(nèi)需排放是基于生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)碳排放的最大來源,中間產(chǎn)品調(diào)入、調(diào)出以及來自其他城市群的最終產(chǎn)品需求是城市群間碳轉(zhuǎn)移的主要原因。2015年中國(guó)城市群生產(chǎn)側(cè)內(nèi)需排放總量和消費(fèi)側(cè)內(nèi)需排放總量皆為2 345.29 MtCO2,均占排放總量的61.21%。城市群國(guó)內(nèi)碳轉(zhuǎn)移主要由中間產(chǎn)品貿(mào)易引起,中間產(chǎn)品調(diào)出、調(diào)入隱含碳排放總量為1 027.86 MtCO2,占生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)排放總量的26.83%。其中,長(zhǎng)三角城市群和京津冀城市群中間產(chǎn)品調(diào)出隱含碳最高,均超過150 MtCO2,同時(shí)這2個(gè)城市群的中間調(diào)入隱含碳也最高,長(zhǎng)三角城市群更是達(dá)到301.79 MtCO2。
城市群之間的最終產(chǎn)品貿(mào)易也是引起碳轉(zhuǎn)移的重要方面,2015 年中國(guó)19 個(gè)城市群最終需求調(diào)出隱含碳和最終需求調(diào)入隱含碳均為458.19 MtCO2,占生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)總碳排放量的11.96%。其中,長(zhǎng)三角城市群最終需求調(diào)出隱含碳最高,為145.16 MtCO2;而京津冀城市群的最終需求調(diào)入隱含碳最高,為71.81 MtCO2。這意味著在中國(guó)各城市群間無論是中間產(chǎn)品的貿(mào)易還是最終產(chǎn)品的貿(mào)易都會(huì)引起不同核算方案下碳排放出現(xiàn)差異,尤其是中間產(chǎn)品的調(diào)出或調(diào)入隱含大量碳排放,對(duì)于具體流向還需要進(jìn)一步分析。
根據(jù)公式(5)可得各城市群凈碳轉(zhuǎn)移及流向。整體上,珠三角城市群、成渝城市群、江淮城市群、長(zhǎng)三角城市群、關(guān)中-天水城市群、中原城市群和北部灣城市群是凈碳轉(zhuǎn)出型城市群。這意味這些城市群的消費(fèi)引致的碳排放要高于本地生產(chǎn)產(chǎn)生的碳排放,在基于消費(fèi)側(cè)衡量碳排放責(zé)任時(shí)要承擔(dān)更多的碳責(zé)任。其中,珠三角城市群凈轉(zhuǎn)出量最高,為112.12 MtCO2,其次是成渝城市群和江淮城市群凈碳轉(zhuǎn)出皆超過40 MtCO2,長(zhǎng)三角城市群凈碳轉(zhuǎn)出也達(dá)到36.24 MtCO2。
呼包鄂榆城市群、遼中南城市群、寧夏沿黃城市群、太原城市群、黔中城市群、山東半島城市群、京津冀城市群、海峽西岸城市群、哈長(zhǎng)城市群、鄱陽(yáng)湖城市群、長(zhǎng)株潭城市群、武漢城市群是凈碳轉(zhuǎn)入型城市群。這些城市群生產(chǎn)所產(chǎn)生的碳排放要高于消費(fèi)引致的碳排放,在基于生產(chǎn)側(cè)衡量碳排放責(zé)任時(shí)要承擔(dān)更多的責(zé)任。其中,呼包鄂榆城市群凈碳轉(zhuǎn)入量最大,為74.93 MtCO2,其次是遼中南城市群、寧夏沿黃城市群和太原城市群。由此可見,凈碳轉(zhuǎn)入較高的城市群是重要的資源能源產(chǎn)出地區(qū),如呼包鄂榆城市群是中國(guó)重要的能源、煤化工基地,其生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)生更多的碳排放。
從具體轉(zhuǎn)移路徑看(圖2),珠三角城市群和長(zhǎng)三角城市群是主要的凈碳轉(zhuǎn)移路徑轉(zhuǎn)出地。珠三角城市群凈碳轉(zhuǎn)移主要轉(zhuǎn)入地為長(zhǎng)三角城市群、京津冀城市群和呼包鄂榆城市群等,這意味著珠三角城市群的最終需求引致這些地區(qū)產(chǎn)生更多的碳排放,其基于消費(fèi)者責(zé)任時(shí)要承擔(dān)更多的碳責(zé)任。其中,珠三角城市群→長(zhǎng)三角城市群是第一大凈碳轉(zhuǎn)移路徑,珠三角城市群伴隨著貿(mào)易流凈轉(zhuǎn)移31.96 Mt-CO2到長(zhǎng)三角城市群,占總凈碳轉(zhuǎn)移量的7.58%。珠三角城市群→京津冀城市群是第三大凈碳轉(zhuǎn)移路徑,占總凈碳轉(zhuǎn)移量的4.19%,京津冀城市群主要凈碳轉(zhuǎn)入地為呼包鄂榆城市群和遼中南城市群,分別占總凈碳轉(zhuǎn)移量的2.11%和1.98%。
圖2 中國(guó)城市群間凈碳轉(zhuǎn)移路徑Fig.2 Path of net carbon transfer between urban agglomerations in China
長(zhǎng)三角城市群也是重要的凈碳轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)出地,主要凈碳轉(zhuǎn)入地為呼包鄂榆城市群、遼中南城市群和寧夏沿黃城市群等。其中,長(zhǎng)三角城市群→呼包鄂榆城市群是其中最大的一條凈轉(zhuǎn)移路徑,也是第二大凈碳轉(zhuǎn)移路徑,占總凈碳轉(zhuǎn)移量的6.96%。成渝城市群、江淮城市群也是重要的凈碳轉(zhuǎn)出地,其中成渝城市群→長(zhǎng)三角城市群路徑最大,占總凈碳轉(zhuǎn)移量的2.74%。
綜上可知,城市群之間有明顯的碳轉(zhuǎn)移現(xiàn)象,不僅發(fā)生在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的沿海地區(qū)城市群之間,而且較不發(fā)達(dá)的內(nèi)陸城市群與沿海城市群之間也尤為顯著。城市群間發(fā)生碳轉(zhuǎn)移現(xiàn)象是由多方面原因所導(dǎo)致。一是由高耗能城市群的資源稟賦所引起,一些城市群如呼包鄂榆城市群和寧夏沿黃城市群是重要的能源輸出地,提供高耗能產(chǎn)品給沿海城市;同時(shí),北方城市群的發(fā)展依賴于能源強(qiáng)度較高的傳統(tǒng)工業(yè)的發(fā)展,生產(chǎn)的工業(yè)品隱含較高碳排放流動(dòng)。二是城市群間分工日益專業(yè)化,來往貿(mào)易規(guī)模不斷擴(kuò)大,但由于生產(chǎn)地與消費(fèi)地的分離,造成“碳泄漏”,特別是東部率先發(fā)展、中部崛起和西部大開發(fā)戰(zhàn)略的陸續(xù)實(shí)施,各城市群作為各地區(qū)主要的發(fā)展動(dòng)力,出現(xiàn)明顯的分工,長(zhǎng)三角城市群和珠三角城市群主要發(fā)展服務(wù)業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),中西部地區(qū)城市群承接大量來自東部地區(qū)的制造業(yè),以滿足沿海發(fā)達(dá)地區(qū)的需求;同時(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市群之間不斷擴(kuò)大的貿(mào)易也隱含大量碳流動(dòng)。三是各城市群發(fā)展水平不同以及采用的環(huán)境規(guī)制不同,也促進(jìn)碳排放密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,表現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)產(chǎn)業(yè)升級(jí)及嚴(yán)格的環(huán)保要求,使得碳排放密集型產(chǎn)業(yè)被淘汰和向環(huán)境規(guī)制較低的中西部城市群轉(zhuǎn)移。
由公式(8)測(cè)算可得19 個(gè)城市群凈碳轉(zhuǎn)移責(zé)任共擔(dān)因子。根據(jù)受益原則,國(guó)內(nèi)城市群流出貿(mào)易的本地增加值是流出貿(mào)易的主要構(gòu)成,這意味著生產(chǎn)地應(yīng)承擔(dān)較大的碳轉(zhuǎn)移責(zé)任,相反消費(fèi)地責(zé)任較少。圖3展示了“責(zé)任共擔(dān)”原則下中國(guó)各城市群碳排放責(zé)任。各城市群責(zé)任分擔(dān)因子存在一定的差異,海峽西岸城市群責(zé)任分擔(dān)因子最大,為83.73%,意味著海峽西岸城市群應(yīng)承擔(dān)流出貿(mào)易隱含碳責(zé)任的83.73%;其次為武漢城市群、遼中南城市群和長(zhǎng)株潭城市群,責(zé)任分擔(dān)因子分別為78.64%、75.69%和75.43%。江淮城市群責(zé)任分擔(dān)因子最低,為45.20%。太原城市群的責(zé)任分擔(dān)因子也較低,為55.99%。其余城市群責(zé)任共擔(dān)因子分布在60%~75%之間,北部灣城市群、呼包鄂榆城市群和黔中城市群等6 個(gè)城市群低于70%,長(zhǎng)三角城市群、哈長(zhǎng)城市群和成渝城市群等7個(gè)城市群高于70%。
圖3 “責(zé)任共擔(dān)”原則下中國(guó)各城市群碳排放責(zé)任Fig.3 Carbon emission responsibilities of China's urban agglomerations under the principle of"shared responsibility"
2015年中國(guó)各城市群“責(zé)任共擔(dān)”碳排放量為3 831.35 MtCO2,長(zhǎng)三角城市群、京津冀城市群、成渝城市群、遼中南城市群和山東半島城市群排在前5,占“責(zé)任共擔(dān)”碳排放總量的53.94%。其中,長(zhǎng)三角城市群責(zé)任最大,占比為21.86%;其次是京津冀城市群,占比12.58%。太原城市群、寧夏沿黃城市群和北部灣城市群位列后3位,“責(zé)任共擔(dān)”碳排放量皆不足100 MtCO2。其中,北部灣城市群最低,占比僅為0.92%。
根據(jù)“受益原則”,國(guó)內(nèi)城市群碳轉(zhuǎn)入責(zé)任分擔(dān)由流出貿(mào)易隱含碳及城市群貿(mào)易本地獲益能力決定,兩者的數(shù)值與碳轉(zhuǎn)入責(zé)任分擔(dān)量成正比。19 個(gè)城市群流出貿(mào)易隱含碳排放責(zé)任分擔(dān)總量為1 045.93 MtCO2,占碳轉(zhuǎn)入總量的70.38%。長(zhǎng)三角城市群、京津冀城市群、呼包鄂榆城市群和遼中南城市群的流出貿(mào)易隱含碳責(zé)任分擔(dān)位居前4,分別為236.86、154.22、82.89 和75.48 MtCO2,共占流出貿(mào)易隱含碳總量的52.53%;武漢城市群和北部灣城市群碳轉(zhuǎn)入責(zé)任分擔(dān)量較低,共占流出貿(mào)易隱含碳總量的2.38%。
國(guó)內(nèi)城市群碳轉(zhuǎn)出責(zé)任分擔(dān)由流入貿(mào)易隱含碳及城市群貿(mào)易來源地獲益能力決定,在流入貿(mào)易隱含碳越大的前提下,城市群貿(mào)易來源地獲益能力與碳轉(zhuǎn)出責(zé)任分擔(dān)成反比。19個(gè)城市群流入貿(mào)易隱含碳排放責(zé)任分擔(dān)總量為440.12 MtCO2,占碳轉(zhuǎn)出總量的29.62%。長(zhǎng)三角城市群、京津冀城市群、珠三角城市群和成渝城市群流出貿(mào)易隱含碳責(zé)任分擔(dān)位居前4,共占流入貿(mào)易隱含碳總量的55.69%;北部灣城市群和寧夏沿黃城市群碳轉(zhuǎn)出責(zé)任分擔(dān)量較低,共占流入貿(mào)易隱含碳總量的1.57%。
城市群碳轉(zhuǎn)入責(zé)任分擔(dān)不僅集中在資源型城市群,如偏重化工產(chǎn)業(yè)且獲益能力也較強(qiáng)的呼包鄂榆城市群和遼中南城市群,而且在長(zhǎng)三角城市群、京津冀城市群碳轉(zhuǎn)入責(zé)任分擔(dān)也很高。長(zhǎng)三角城市群制造業(yè)發(fā)達(dá),向外貿(mào)易規(guī)模大且貿(mào)易獲益也處在較高水平,碳責(zé)任分擔(dān)因子為74.20%,京津冀城市群中唐山和秦皇島等城市重化工產(chǎn)業(yè)密集且貿(mào)易獲益能力較高,碳責(zé)任分擔(dān)因子是72.39%。因此,這2個(gè)城市群碳轉(zhuǎn)入責(zé)任分擔(dān)排在前列。
此外,長(zhǎng)三角城市群、京津冀城市群碳轉(zhuǎn)出責(zé)任分擔(dān)也較高,這主要與它們的經(jīng)濟(jì)外向且貿(mào)易規(guī)模較大有關(guān),抵消碳責(zé)任分擔(dān)因子較高帶來碳責(zé)任轉(zhuǎn)出。珠三角城市群和成渝城市群也同樣如此,經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)屬于消費(fèi)型城市群,調(diào)入其他城市群間中間產(chǎn)品和最終產(chǎn)品以滿足本地區(qū)消費(fèi)或再出口規(guī)模的較大,盡管貿(mào)易來源地增加值占比略高,但從絕對(duì)量上增加了碳轉(zhuǎn)出責(zé)任。
不同責(zé)任視角下城市群碳排放存在一定的差異,“責(zé)任共擔(dān)”下城市群碳排放與生產(chǎn)側(cè)、消費(fèi)側(cè)相比位次基本保持不變,但部分城市群的位次也有較大改變,同時(shí)規(guī)模變化顯著。如遼中南城市群在“共擔(dān)責(zé)任”下,相比生產(chǎn)側(cè)責(zé)任排位提升了3位,相比消費(fèi)側(cè)責(zé)任下降了2位;中原城市群相比生產(chǎn)側(cè)責(zé)任和消費(fèi)者責(zé)任分別下降了1 和5 位。這說明從貿(mào)易獲益角度界定的城市群碳減排責(zé)任,即在“責(zé)任共擔(dān)”下城市群的碳排放責(zé)任發(fā)生了變化。
圖4展示了各城市群“責(zé)任共擔(dān)”碳排放和生產(chǎn)側(cè)、消費(fèi)側(cè)碳排放規(guī)模的相對(duì)差異。與消費(fèi)側(cè)國(guó)內(nèi)城市群碳排放相比,呼包鄂榆、遼中南和寧夏沿黃等12 個(gè)城市群的“責(zé)任共擔(dān)”碳排放量相對(duì)增加,合計(jì)總增加191.85 MtCO2。這表明在考慮到碳轉(zhuǎn)出責(zé)任分擔(dān)時(shí),這些城市群要比在基于消費(fèi)者責(zé)任下承擔(dān)更多的碳排放責(zé)任。其中,呼包鄂榆城市群和遼中南城市群貿(mào)易來源地獲益能力有限,因而增幅最大,增加量分別占總增加量的25.77%和20.33%;長(zhǎng)株潭城市群、鄱陽(yáng)湖城市群和武漢城市群增幅最小,占比皆不足3%。北部灣、長(zhǎng)三角和關(guān)中-天水等7個(gè)城市群的“共擔(dān)責(zé)任”碳排放量有所下降,珠三角城市群下降幅度最大,占總下降量的41.09%,其次是江淮城市群(24.28%);降幅最小的是北部灣城市群,占比僅為1.31%。
圖4 各城市群“共擔(dān)責(zé)任”碳排放和生產(chǎn)側(cè)、消費(fèi)側(cè)碳排放的相對(duì)差異(Mt)Fig.4 The relative differences of"shared responsibility"carbon emissions,production side and consumption side carbon emissions among urban agglomerations(Mt)
與國(guó)內(nèi)生產(chǎn)側(cè)城市群碳排放相比,珠三角、成渝和長(zhǎng)三角等9個(gè)城市群的“責(zé)任共擔(dān)”碳排放量有所增加,合計(jì)增加84.17 MtCO2。這表明在考慮到碳轉(zhuǎn)入責(zé)任分擔(dān)時(shí),這些城市群要比在基于生產(chǎn)者責(zé)任下承擔(dān)更多的碳排放責(zé)任。長(zhǎng)三角城市群和珠三角城市群屬偏消費(fèi)型城市群且經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),理應(yīng)要承擔(dān)更多的責(zé)任,其增幅也最大,占比分別為39.54% 和33.28%,增幅最小的是哈長(zhǎng)城市群(0.33%)和北部灣城市群(0.68%)。與此同時(shí),呼包鄂榆城市群(30.28%)、太原城市群(19.72%)和寧夏沿黃城市群(15.53%)更偏資源型城市群且貿(mào)易本地獲益能力有限,因而減幅最大;鄱陽(yáng)湖城市群(1.16%) 和京津冀城市群(0.10%) 減幅最小。
值得注意的是,中原城市群和江淮城市群的“責(zé)任共擔(dān)”碳排放責(zé)任低于消費(fèi)側(cè)和生產(chǎn)側(cè)碳排放責(zé)任,原因在于城市群流出貿(mào)易本地增加值占比相對(duì)較低,且流入貿(mào)易來源地增加值占比相對(duì)較高,造成所要承擔(dān)的流出或流入隱含碳責(zé)任較低。如江淮城市群流出貿(mào)易本地增加值占比僅為45.20%,碳轉(zhuǎn)入責(zé)任減少33.39 MtCO2,碳轉(zhuǎn)出責(zé)任僅為29.36 MtCO2。海峽西岸城市群、哈長(zhǎng)城市群、長(zhǎng)株潭城市群和武漢城市群的“責(zé)任共擔(dān)”碳排放責(zé)任高于消費(fèi)側(cè)和生產(chǎn)側(cè)碳排放責(zé)任,這是由城市群流出貿(mào)易本地增加值占比較高且規(guī)模較高所導(dǎo)致。如海峽西岸城市群碳轉(zhuǎn)入責(zé)任減少8.39 Mt-CO2,碳轉(zhuǎn)出責(zé)任為10.59 MtCO2。
綜上,根據(jù)“受益原則”確定的碳排放責(zé)任,考慮到生產(chǎn)者和消費(fèi)者碳轉(zhuǎn)移責(zé)任的非對(duì)稱性,按照地區(qū)貿(mào)易受益比例分擔(dān)碳責(zé)任可體現(xiàn)一定的公平性,能夠更好地推動(dòng)碳減排措施落實(shí)。
基于中國(guó)城市多區(qū)域投入產(chǎn)出模型,分別測(cè)算了中國(guó)19個(gè)城市群的生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)碳排放及凈碳轉(zhuǎn)移規(guī)模和流向,同時(shí)根據(jù)貿(mào)易“受益原則”,在計(jì)算責(zé)任分擔(dān)因子的基礎(chǔ)上探討城市群間的碳排放權(quán)責(zé)分配。得出以下主要結(jié)論:
從基于生產(chǎn)側(cè)責(zé)任轉(zhuǎn)向基于消費(fèi)者責(zé)任的核算方法下,中國(guó)各城市群的碳排放出現(xiàn)顯著差異。各城市群內(nèi)需排放是基于生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)碳排放的最大來源,中間產(chǎn)品調(diào)入、調(diào)出以及來自其他城市群的最終產(chǎn)品需求是城市群間碳轉(zhuǎn)移的主要原因。城市群之間存在明顯的碳轉(zhuǎn)移現(xiàn)象,不僅發(fā)生在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的沿海地區(qū)城市群之間,而且較不發(fā)達(dá)的內(nèi)陸城市群與沿海城市群之間也尤為顯著。珠三角城市群和長(zhǎng)三角城市群是主要的凈碳轉(zhuǎn)移路徑轉(zhuǎn)出地。珠三角城市群凈碳轉(zhuǎn)移主要轉(zhuǎn)入地為長(zhǎng)三角城市群、京津冀城市群和呼包鄂榆城市群等。長(zhǎng)三角城市群也是重要的凈碳轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)出地,主要凈碳轉(zhuǎn)入地為呼包鄂榆城市群、遼中南城市群和寧夏沿黃城市群等。
城市群碳轉(zhuǎn)入責(zé)任分擔(dān)不僅集中在資源型城市群,如偏重化工產(chǎn)業(yè)且獲益能力也較強(qiáng)的呼包鄂榆城市群和遼中南城市群,而且在長(zhǎng)三角城市群、京津冀城市群碳轉(zhuǎn)入責(zé)任分擔(dān)也很高。在“責(zé)任共擔(dān)”的碳核算方案下,各城市群碳排放規(guī)模顯著變化。相比于消費(fèi)側(cè)責(zé)任,呼包鄂榆、遼中南和寧夏沿黃等12個(gè)城市群的“責(zé)任共擔(dān)”碳排放量相對(duì)增加;與生產(chǎn)側(cè)責(zé)任相比,珠三角、成渝和長(zhǎng)三角等9個(gè)城市群的“責(zé)任共擔(dān)”碳排放量有所增加。
碳轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的出現(xiàn)意味著各城市群要根據(jù)實(shí)際發(fā)展情況制定差異化的碳減排政策。各城市群的碳減排不能“一刀切”,對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)與欠發(fā)達(dá)地區(qū)、商業(yè)金融城市群與資源型城市群等具有不同資源稟賦和發(fā)展階段的城市群要區(qū)別對(duì)待。對(duì)于城市群流出貿(mào)易規(guī)模較大的欠發(fā)達(dá)地區(qū)與資源型城市群,如呼包鄂榆城市群等進(jìn)行傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)及發(fā)展高附加值產(chǎn)業(yè)是其降低流出貿(mào)易隱含碳排放、有效推進(jìn)碳減排的重要路徑;而對(duì)于流入貿(mào)易較大的發(fā)達(dá)地區(qū)及商業(yè)金融城市群,如珠三角城市群和長(zhǎng)三角城市群等積極發(fā)展能耗低的高新產(chǎn)業(yè)對(duì)高碳產(chǎn)品進(jìn)行戰(zhàn)略替代是其碳減排的理性選擇。
基于生產(chǎn)者責(zé)任或消費(fèi)者責(zé)任進(jìn)行碳排放配額分配都存在忽略貿(mào)易價(jià)值鏈的問題,而基于“受益原則”綜合考慮了產(chǎn)品生產(chǎn)地和消費(fèi)地在貿(mào)易碳轉(zhuǎn)移上的共擔(dān)責(zé)任準(zhǔn)則,是更為科學(xué)的碳排放責(zé)任分配方法。凈碳轉(zhuǎn)出城市群應(yīng)承擔(dān)消費(fèi)其他城市群的產(chǎn)品而產(chǎn)生的碳排放責(zé)任,凈碳轉(zhuǎn)入城市群也應(yīng)貿(mào)易獲利而承擔(dān)相應(yīng)的碳排放責(zé)任。各城市群應(yīng)依據(jù)貿(mào)易流動(dòng)價(jià)值構(gòu)成進(jìn)行碳減排權(quán)責(zé)分配,盡快建立一個(gè)詳實(shí)和公開透明的碳排放數(shù)據(jù)庫(kù)和及時(shí)更新、涵蓋歷史長(zhǎng)時(shí)段的城市多區(qū)域投入產(chǎn)出表,實(shí)現(xiàn)科學(xué)測(cè)算覆蓋時(shí)間較長(zhǎng)的各城市群碳排放責(zé)任。在此基礎(chǔ)上,將碳轉(zhuǎn)移責(zé)任納入初始碳配額方案中,依據(jù)城市群間的凈碳轉(zhuǎn)移量及城市群間貿(mào)易獲利水平,相應(yīng)地增加凈碳轉(zhuǎn)入城市群的碳配額,減少凈碳轉(zhuǎn)出城市群的碳配額,形成一個(gè)兼顧效率與公平、協(xié)調(diào)減排責(zé)任和減排目標(biāo)的城市群碳排放責(zé)任分配機(jī)制,從而改善城市群碳轉(zhuǎn)移失衡現(xiàn)狀。
本文在分別基于生產(chǎn)側(cè)責(zé)任和消費(fèi)者責(zé)任進(jìn)行碳排放核算的基礎(chǔ)上,分析了各城市群凈碳轉(zhuǎn)移空間流動(dòng)特征,這有助于認(rèn)清城市群間的碳轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。進(jìn)一步根據(jù)“受益原則”提出的“責(zé)任共擔(dān)”碳責(zé)任劃分方案,體現(xiàn)地區(qū)間碳責(zé)任分擔(dān)的公平性和科學(xué)性,有助于促進(jìn)各城市群碳減排。但還存在以下內(nèi)容有待深入研究:1)碳排放責(zé)任分擔(dān)研究只停留在城市群層面,但由于城市群區(qū)域內(nèi)各類行政協(xié)調(diào)工作較為復(fù)雜,還需要深入探討如何創(chuàng)新協(xié)調(diào)城市群區(qū)域內(nèi)各行政主體的機(jī)制體制,落實(shí)碳減排具體措施。2)對(duì)生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)之間的碳排放轉(zhuǎn)移,只將分配至生產(chǎn)鏈下游的碳排放責(zé)任,即作為最終消費(fèi)者應(yīng)承擔(dān)的碳責(zé)任考慮進(jìn)來,而未將作為分配至生產(chǎn)鏈上游的碳排放責(zé)任,即作為提供要素的收入者的污染責(zé)任考慮進(jìn)來,這將導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)鏈上游地區(qū)逃避自身的碳排放責(zé)任。未來可以從生產(chǎn)側(cè)、消費(fèi)側(cè)和收入側(cè)三維視角研究城市群碳排放轉(zhuǎn)移及責(zé)任分擔(dān)。