摘要:研究京津冀地區(qū)人口規(guī)模對碳排放的壓力問題，對實現(xiàn)京津冀生態(tài)環(huán)境協(xié)同治理具有重要的理論及實踐意義。利用指標構(gòu)建法測算2005—2015年京津冀各城市區(qū)域的人口碳排放壓力，并采用MapInfo、GeoDa和ArcGIS等空間技術(shù)手段進一步分析京津冀地區(qū)人口碳排放壓力的空間格局及變動。研究結(jié)果顯示:(1)總體來看，京津冀地區(qū)人口對碳排放的壓力較大，高于全國平均水平;(2)京津冀地區(qū)大多數(shù)城市人口碳排放壓力趨小，個別城市則有所上升;(3)京津冀地區(qū)人口對碳排放的壓力存在較為穩(wěn)定的空間格局，其中唐山、天津和邯鄲長期面臨著嚴重的人口碳排放壓力;(4)京津冀地區(qū)人口碳排放壓力的空間相關(guān)性逐漸增強，當(dāng)前呈現(xiàn)出明顯的高高、低低集聚態(tài)勢。需要轉(zhuǎn)變京津冀地區(qū)的能源消費結(jié)構(gòu)，大力發(fā)展低碳技術(shù)，繼續(xù)開展節(jié)能減排工作，加快推進京津冀地區(qū)一體化，從而優(yōu)化京津冀地區(qū)人口碳排放壓力空間格局。

　　關(guān)鍵詞:京津冀;人口;碳排放壓力;空間格局;環(huán)境治理

　　一、問題提出

　　京津冀地區(qū)是中國北方經(jīng)濟發(fā)展最快、人口規(guī)模最大、城市群和產(chǎn)業(yè)群最為密集的區(qū)域。以北京、天津和河北的石家莊、保定等13個城市組成的京津冀地區(qū)面積達到216000平方公里，2018年末常住人口1.13億，實現(xiàn)生產(chǎn)總值8.51萬億元。該區(qū)域以全國2.25%的地域面積承載了全國8.08%的人口，提供了全國9.46%的經(jīng)濟總量。近年來，隨著京津冀經(jīng)濟發(fā)展水平的提高和人口的快速集聚，交通日益擁堵，環(huán)境持續(xù)惡化，資源加速枯竭。《京津冀協(xié)同發(fā)展規(guī)劃綱要》明確提出:到2030年，京津冀區(qū)域一體化格局基本形成，區(qū)域經(jīng)濟結(jié)構(gòu)更加合理，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量總體良好，公共服務(wù)水平趨于均衡，成為具有較強國際競爭力、影響力的重要區(qū)域。因此，緩解京津冀地區(qū)較為緊張的人口資源環(huán)境壓力、發(fā)展低碳經(jīng)濟成為當(dāng)前實現(xiàn)京津冀協(xié)同發(fā)展的重要任務(wù)。

　　由于自然稟賦、經(jīng)濟發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、人口要素、消費水平以及能源利用效率等存在較大的空間差異，因此區(qū)域內(nèi)部不同城市地區(qū)的碳排放水平也存在較大差異。人口規(guī)模的擴張以及由于生活水平提高導(dǎo)致的居民能源消費模式的改變，使得京津冀地區(qū)實現(xiàn)碳減排目標面臨巨大壓力，測算人口規(guī)模變動對碳排放的壓力并分析其空間分布格局的特征具有重要的理論和實踐意義。開展京津冀地區(qū)人口碳排放壓力空間分布格局的研究可以深入了解京津冀地區(qū)的人均碳排放狀況，揭示當(dāng)前人口給京津冀地區(qū)節(jié)能減排帶來的壓力，從而為差別化的低碳城市建設(shè)、人口規(guī)模調(diào)控、碳排放峰值控制提供數(shù)據(jù)支撐，并提高政策制定的針對性和可操作性，為探索不同類型的低碳發(fā)展道路和模式提供指導(dǎo)。

　　二、文獻綜述

　　溫室氣體排放帶來全球氣候變暖等一系列的氣候異常問題，在全球范圍內(nèi)給生態(tài)安全、糧食安全和水資源安全等均造成巨大的壓力，嚴重影響人類社會經(jīng)濟發(fā)展，節(jié)能減排的低碳經(jīng)濟成為實現(xiàn)全球可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。國內(nèi)外學(xué)術(shù)界紛紛對低碳經(jīng)濟開展研究，碳排放成為研究重點，其中對碳排放的影響因素的研究較多。學(xué)者們主要關(guān)注經(jīng)濟增長、人口因素、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)和效率、國際貿(mào)易、外商直接投資等要素的影響，研究方法多是基于IPAT模型、STIRPAT模型等進行相關(guān)性分析，測算各個要素對碳排放規(guī)模的影響程度。其中，經(jīng)濟要素對碳排放的影響研究，尤其是庫茲涅茲曲線研究較多，如張慶宇等(2019)運用環(huán)境庫茲涅茨模型和STIRPAT模型分析了中國人均GDP和人均碳排放的關(guān)系以及影響碳排放的因素，指出中國人均GDP和人均碳排放的關(guān)系符合環(huán)境庫茲涅茨曲線“倒U型”的規(guī)律，經(jīng)濟增長是影響中國碳排放的最大要素，其后依次是化石燃料使用、城鎮(zhèn)人口、可替代能源與核使用、人口總數(shù)等[1]。

　　人口要素對碳排放的影響同樣引發(fā)關(guān)注[2-4]，有學(xué)者指出過去20年全球人口變化與二氧化碳排放增長之間存在著較大關(guān)聯(lián)，而且人口變化對發(fā)展中國家碳排放的影響比對發(fā)達國家更為明顯[5]。朱勤和彭希哲(2010)研究發(fā)現(xiàn)居民消費水平、人口城市化率和人口規(guī)模會顯著影響中國的碳排放總量[6]。余明成(2018)等研究發(fā)現(xiàn)人口對山西的CO2排放影響最大，其次是城鎮(zhèn)化率和第二產(chǎn)業(yè)占GDP比重[7]。總的來說，當(dāng)前研究主要側(cè)重各要素與碳排放的關(guān)系，其中人口也是影響碳排放的重要因素之一，但關(guān)于人口對碳排放壓力的測定研究相對較少。

　　分區(qū)域來看，近年來，隨著北京非首都功能疏解、京津冀一體化和生態(tài)文明建設(shè)的推進，關(guān)于京津冀地區(qū)碳排放研究的內(nèi)容逐漸增多，主要集中在京津冀地區(qū)碳排放的區(qū)域差異和時空特征、碳排放足跡和強度分析、碳排放的分解及影響因素等方面。具體來看，京津冀地區(qū)碳排放的區(qū)域差異和時空特征方面，汪浩等(2013)基于縣域尺度運用比較統(tǒng)計地圖和空間自相關(guān)分析方法對1990—2009年京津冀都市圈的碳排放空間格局和空間依賴性進行研究，發(fā)現(xiàn)京津冀都市圈CO2排放量逐年增加，CO2排放格局呈現(xiàn)較明顯的分層聚集現(xiàn)象，高值區(qū)域空間分布由“雙中心”發(fā)展至“四中心，大部分區(qū)域基本保持不變或減弱，唐山等地CO2排放增強[8]。

　　孫雷剛等(2016)采用碳排放系數(shù)法對2000—2013年環(huán)京津區(qū)域5個城市的碳排放效應(yīng)及時空格局進行測算分析，結(jié)果顯示環(huán)京津區(qū)域的城市凈碳排放總量逐年遞增，唐山的凈碳排放總量仍然最高，其次為石家莊、張家口、保定和廊坊[9]。趙玉煥等(2018)也分析了京津冀地區(qū)碳排放的時空特性，發(fā)現(xiàn)河北對京津冀CO2排放的貢獻最大[10]。也有學(xué)者對京津冀地區(qū)部分重點行業(yè)部門的碳排放空間格局進行分析，如張克勇(2019)等對2000—2015年京津冀交通部門CO2排放的時空特征進行分析，發(fā)現(xiàn)京津冀交通部門CO2增長較快，其中北京對京津冀CO2排放貢獻最大，河北和天津貢獻較小，京津冀各地區(qū)CO2排放差異不斷擴大[11]。

　　碳排放足跡和強度分析方面，閆云鳳(2016)構(gòu)建多區(qū)域投入產(chǎn)出-結(jié)構(gòu)分解分析(MRIO-SDA)模型測度京津冀碳足跡的演變趨勢及影響因素，發(fā)現(xiàn)京津冀碳足跡整體呈現(xiàn)增加趨勢，人口增長、人均消費量增加和消費結(jié)構(gòu)變化是主要的驅(qū)動因素[12]。孫麗文等(2019)利用IPCC法測算了京津冀工業(yè)部門六大高耗能行業(yè)的碳足跡值，并從經(jīng)濟規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源強度和能源結(jié)構(gòu)四方面對其整體及各行業(yè)進行時空差異分析，發(fā)現(xiàn)河北近年碳足跡促增趨勢上升，成為降低碳足跡的重點控制地區(qū)，其中經(jīng)濟規(guī)模效應(yīng)是首要促增因素[13]。

　　三、研究方法與數(shù)據(jù)處理

　　(一)京津冀地區(qū)人口碳排放壓力指標的構(gòu)建

　　人口變化對碳排放產(chǎn)生壓力已經(jīng)成為不爭的事實。然而如何衡量人口對碳排放的壓力，學(xué)術(shù)界沒有統(tǒng)一的方法，目前這方面的研究方法主要有以下幾種:一是因素分解法。采用基于投入產(chǎn)出表的結(jié)構(gòu)分解方法SDA(structuraldecompositionanalysis)和基于擴展和改進的Kaya恒等式的指數(shù)分解方法IDA(indexdecompositionanalysis)對碳排放進行分解，測度人口要素包括人口規(guī)模和結(jié)構(gòu)等對碳排放的貢獻度，其中對數(shù)平均迪氏指數(shù)法(LMDI)使用較多。該類方法可以用來測定人口要素對碳排放值變化的具體貢獻度，但人口被作為社會經(jīng)濟要素之一進行分解研究，并非是對人口碳排放壓力的單獨測算。

　　二是基于STIRPAT模型，采用面板數(shù)據(jù)回歸估計法、最小二乘法和狀態(tài)空間模型方法等進行回歸分析研究人口對碳排放的影響。該類方法雖然可以采用時間序列動態(tài)考察要素變動的影響，仍停留在研究人口要素對碳排放的影響程度上，不能反映對碳排放量變化的具體貢獻，也忽視了不同碳排放單元的空間聯(lián)系和相關(guān)性[20]。三是采用情景分析方法對不同人口規(guī)模、經(jīng)濟發(fā)展程度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平和不同減排政策下的碳排放量進行組合，該方法可以在一般均衡條件下模擬各社會經(jīng)濟要素與碳排放之間的關(guān)系，雖然人口變動也會對不同的碳減排目標產(chǎn)生影響，但該方法以模擬預(yù)測為主，參數(shù)設(shè)定具有較大的動態(tài)變化性，并不能實際測量人口對碳排放的壓力。本文認為，構(gòu)建人口碳排放壓力指數(shù)應(yīng)該遵循如下幾個基本原則:(1)簡潔;(2)數(shù)據(jù)易得而準確;(3)直接反映人口與資源環(huán)境尤其是碳排放的對比關(guān)系;(4)不僅能夠反映人口與資源環(huán)境因素的對比關(guān)系，而且能夠衡量壓力是否存在及其相對大小。鑒于此，本文在已有研究的基礎(chǔ)上，考慮將某地實際的人均碳排放與碳排放的某一個人均標準值進行比較，來反映人口對碳排放的壓力。具體測算公式為:人口碳排放壓力指標=(碳排放實際占有量/實際人口規(guī)模)/碳排放的標準人均值(1)這里涉及的標準人均值，可以是可利用的人均標準或公認的國際或國內(nèi)標準，也可以是全國或地區(qū)的平均值。本文根據(jù)碳排放的自身特點，選取全國平均的人均碳排放量作為標準，京津冀各城市區(qū)域的人均碳排放量越大，其人口碳排放壓力也就越大。

　　(二)數(shù)據(jù)來源及處理

　　本文數(shù)據(jù)均來自2005—2015年北京、天津、河北11個城市的城市統(tǒng)計年鑒。關(guān)于碳排放的計算，主要采用IPCC排放系數(shù)計算，其中河北11個地級市由于缺少分品種能源消耗數(shù)據(jù)，無法采用一般的碳排放計算方法，因此本文通過對2005—2015年河北的能源消耗總量和碳排放總量關(guān)系擬合，估算出二者之間的擬合方程，從而利用河北省11個地級市2005—2015年的能源消耗量估算出其碳排放量。而北京和天津則根據(jù)煤品、油品以及天然氣的消耗量乘以IPCC排放系數(shù)加總得到。

　　四、京津冀地區(qū)人口規(guī)模對碳排放壓力的空間格局分析

　　本文依據(jù)上文計算得出的京津冀13個城市2005—2015年的碳排放量、常住人口規(guī)模以及中國人均碳排放量的標準值，2005—2015年京津冀地區(qū)人口碳排放壓力和2015年京津冀地區(qū)人碳排放壓力排序。

　　(一)京津冀地區(qū)內(nèi)部人口碳排放壓力的時空演變分析

　　首先，總體變化狀況顯示，2005—2015年京津冀地區(qū)長期面臨人口碳排放壓力，但壓力程度近年來呈下降趨勢。2005—2015年京津冀地區(qū)的人口碳排放壓力值始終大于1，長期高于全國人均碳排放水平，說明京津冀地區(qū)仍面臨著一定程度的人口碳排放壓力。但從變動上看，從2005—2015年，京津冀整體的人口碳排放壓力值從1.670下降至1.336，下降幅度達到25%。內(nèi)部各區(qū)域人口碳排放壓力的最大極值也從2005年的5.111下降至3.839。此外，與2005年相比，2015年京津冀人口碳排放壓力值低于1(即低于全國人均碳排放水平)的城市數(shù)量由4個增加至6個。

　　雖然大多數(shù)區(qū)域仍面臨著人口碳排放壓力，但京津冀地區(qū)人口碳排放壓力相對來說已經(jīng)得到緩解。與全國水平相比，2005年、2010年和2015年京津冀人均碳排放量分別為2.23噸標準煤、2.56噸標準煤和2.63噸標準煤，2005—2015年人均碳排放量的增幅為18%，而全國2005年和2015年的人均碳排放規(guī)模分別為1.34噸標準煤和1.97噸標準煤，增幅達到47%，京津冀地區(qū)人均碳排放規(guī)模的增長幅度遠低于全國增長幅度，說明近年來京津冀地區(qū)的節(jié)能減排工作取得了一定的進展。京津冀地區(qū)作為中國北方最大的城市群，始終面臨著嚴重的環(huán)境問題，為了有效推進生態(tài)環(huán)境建設(shè)，京津冀地區(qū)推動區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整，調(diào)控人口規(guī)模、控制溫室氣體排放，協(xié)同推進區(qū)域大氣污染治理，從多角度出發(fā)實現(xiàn)京津冀地區(qū)的生態(tài)環(huán)境保護，京津冀地區(qū)面臨的人口碳排放壓力逐步得到緩解。

　　社科方向論文范例：試論人口老齡化對經(jīng)濟的影響及應(yīng)對措施

　　五、結(jié)論及建議

　　本文在構(gòu)建人口碳排放壓力指標的基礎(chǔ)上，進一步采用聚類分析、空間相關(guān)性分析和標準差橢圓等方法，研究了京津冀地區(qū)人口對碳排放壓力的空間格局及變動，在此基礎(chǔ)上提出以下結(jié)論及相應(yīng)的政策建議:

　　第一，當(dāng)前京津冀地區(qū)內(nèi)部人口碳排放壓力存在較大的空間差異性，唐山、天津和邯鄲面臨著較為嚴重的人口碳排放壓力，北京、衡水和保定的人口碳排放壓力值較低，處于無壓區(qū)。總體來看，人口碳排放壓力的整體空間分布呈東北-西南主體方向，壓力重心進一步向東北方向集聚。針對當(dāng)前人口碳排放壓力水平較高的地區(qū)如唐山、天津和邯鄲等，應(yīng)當(dāng)調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)，增加清潔能源和新能源的使用，減少對傳統(tǒng)能源的依賴程度;積極轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，降低高能耗產(chǎn)業(yè)的比重;加大科技創(chuàng)新投入，提高能源資源的利用效率，促進城市發(fā)展向綠色低碳方向轉(zhuǎn)型。

　　尤其天津作為京津冀城市群的雙核之一，應(yīng)當(dāng)利用制造業(yè)優(yōu)勢與北京形成研發(fā)和人力資本對接，向上延伸制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈，提高制造業(yè)的附加價值，推動制造業(yè)的精細化、高端化和創(chuàng)新化，并大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)，促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。而北京、衡水和保定等雖然處于無壓區(qū)，但距離低碳城市仍有較大發(fā)展空間，這些地區(qū)應(yīng)當(dāng)進一步加大節(jié)能減排力度，繼續(xù)淘汰過剩產(chǎn)能，提高全民節(jié)能意識。尤其北京要加強與京津冀其他區(qū)域的協(xié)作，充分利用自身優(yōu)勢，包括充足的資金投入、較強的技術(shù)創(chuàng)新能力和豐富的科研單位、高校和企業(yè)資源等，推進節(jié)能和減排技術(shù)的研發(fā)推廣。

　　第二，京津冀目前人口碳排放壓力普遍減弱，但從時間尺度上看內(nèi)部變動趨勢存在差異，一些生態(tài)比較脆弱或者碳排放比較嚴重的城市如承德、廊坊和滄州等人口碳排放壓力不降反升，應(yīng)該引起高度重視。具體來看，張家口、承德、秦皇島等作為京津冀水源涵養(yǎng)功能區(qū)，應(yīng)當(dāng)依托自身地理位置和豐富的資源優(yōu)勢，推進新能源尤其是可再生能源的開發(fā)和利用，構(gòu)建安全清潔高效的能源供應(yīng)和消費體系。打造綠色低碳循環(huán)型的經(jīng)濟發(fā)展方式，實現(xiàn)經(jīng)濟集聚區(qū)內(nèi)產(chǎn)業(yè)間的生態(tài)鏈接，并結(jié)合當(dāng)前實現(xiàn)京津冀協(xié)同發(fā)展規(guī)劃的政策優(yōu)勢，建設(shè)國家生態(tài)文明先行示范區(qū)，拓展生態(tài)內(nèi)涵，延展生態(tài)效益，走綠色低碳的發(fā)展道路。此外，河北其他城市也應(yīng)進一步減少煤炭消費，提高能源利用效率，嚴格開展節(jié)能減排工作，淘汰落后產(chǎn)能，改善當(dāng)前資源型傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位，高耗能行業(yè)主導(dǎo)工業(yè)能源消費的格局。

　　作者：宮倩楠1，王瑩瑩2，童玉芬1