国际碳排放的关联性：网络结构与传导路径识别研究

发布时间：2020-07-31 10:43

【摘要】：二氧化碳等温室气体排放的不断上升加快了全球气候变暖的速度,新的气候环境下极端高温越来越普遍。气候变化已经成为世界性环境问题,正在对全球生态系统和社会经济发展造成深远影响。但目前各国在国际碳排放中的努力不足以实现《巴黎协定》中设定的目标,遏制碳排放继续上升的形势依然十分严峻。碳排放的负外部性导致各个国家在全球气候变化的过程中并不能独善其身,即碳减排需要世界各国的共同努力,对碳排放的研究也应在国际视角下进行。并且,碳排放主要是由经济生产活动导致的,控制碳排放不可避免地会对经济发展形成一定的阻碍。在美国宣布退出《巴黎协定》等一系列重大事件的影响下,各国对碳减排冲击本国经济发展和就业增长的担忧上升,国际碳减排进程中的不确定性增加。因此,在国际视角下,探究国家间碳排放关联的结构特征,研究国家间经济发展与碳排放之间的相互影响关系十分必要。本文首先基于国际投入产出数据构建“经济产出一碳排放”矩阵来刻画国家间经济及碳排放关联,从而形成国际碳排放网络;然后使用社会网络分析(Social Network Analysis,SNA)方法对碳排放网络的整体特征及国家位置效应进行分析,以反映其网络结构特征,并探究国家的网络特征指标与其碳排放之间的相关性;最后,从网络关联角度使用全球向量自回归(Global Vector Auto-Regression,GVAR)方法研究国家间经济发展与碳排放的传导路径,分别从中国经济增长对代表性国家碳排放的影响路径及代表性国家经济增长对中国碳排放的冲击效应两方面进行分析。主要研究结论如下:对国际碳排放关联的网络结构特征分析表明:(1)在国际碳排放网络中各国之间的碳关联呈现典型的网络结构形态,反映国家间碳关联紧密程度的网络密度总体呈现上升趋势。(2)发达经济体在国际碳排放网络中存在较多的来自其他国家的产品输入从而将其生产过程中产生的碳排放转移到其他国家,金砖国家和新兴经济体国家进行产品出口的同时接收了来自发达国家的碳输入。(3)中国通过加工贸易等途径与其他国家建立了大量的生产及碳排放联系,在国际碳排放网络中的中心位置较为突出。(4)各国在碳排放网络中接收到的经济及碳关联与其碳排放具有负相关性,而发出的经济及碳关联关系与其碳排放总量具有正相关性,这与国家间产品流动及其引发的碳转移方向一致。网络中心度的提升即国家间经济联系和生产环节增多会推动碳排放量增长。而对国家间经济发展与碳排放之间的相互影响研究表明:(1)在中国经济增长的冲击下,除印度外代表性经济体的碳排放呈现出倒“U”型的变动特征,中国生产的中间产品输入导致的碳排放减少效应,与刺激生产规模扩大引发碳排放增长效应的大小关系决定了代表性经济体碳排放的变动方向。(2)除日本外的发达经济体、金砖国家产出增长对中国碳排放呈现倒“U”型的正向冲击效应,而新兴经济体经济增长对中国碳排放则具有“U”型的负向冲击特征,国际产业分工地位和出口贸易商品结构是导致代表性经济体经济增长对中国碳排放冲击效应差异的主要因素。(3)中国经济增长对代表性国家的碳排放量冲击小于代表性国家经济增长对中国碳排放的冲击效应,中国经济增长对于世界碳排放总量增长的推动作用并不占据主导地位。本文可能的创新之处在于:(1)使用网络分析方法刻画国际碳排放矩阵的网络结构特征,不仅是对国际碳排放领域研究方法的一次扩展,还能够充分反映各国碳排放的空间关联特征。(2)在研究国家间经济发展对碳排放的传导路径方面,对GVAR方法进行优化,使用动态的国际碳排放连接矩阵,更符合国家间不断变化的碳排放关联特征,能有效识别国家间经济增长对碳排放的传导路径。在碳排放减排政策的制定上,提出以下建议:(1)应树立空间观念,充分考虑国家间空间关联特征,强调协同治理,关注共同利益;(2)应充分发挥国际碳排放网络结构特征对于碳减排政策的积极作用,处于国际碳排放网络核心地位的美国、中国、俄罗斯及欧盟经济体的碳减排是有效控制国际碳排放的途径;(3)发达国家应率先减排并对金砖国家、新兴经济体国家输出减排技术、进行减排援助等,在应对全球气候变化中承担更多的国际责任。
【学位授予单位】：东北财经大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X321;F124.1
【图文】：

结构框架,碳排放,网络指标,网络特征

国家分别进行分析。逡逑第五章为本文的主要结论以及政策建议。逡逑基于本文的研宄内容，绘制了本文的研宄结构框架图如下图１－１。逡逑逦ＳＮＡ逦ｍ——？网络特征指标分析逡逑逦？络逦逦逦逦逡逑国逦结逡逑＾逦＾——？网络指标与碳排放的相关性逡逑排逦——逡逑放邋ＧＶＡＲ逦网逦逦逡逑逦？邋｜邋－￣￣？经济发展对碳排放传导路径逡逑逦邋联逦逦逡逑图１－１本文的结构框架逡逑９逡逑

碳排放,网络密度,国际,门限值

度应逐渐增大且对于不同的门限值各年份矩阵密度的相对位置变化程度较其次，为了分析随时间变化的矩阵变化特征，应保证各个年份国际碳排放的结构特征显著。逡逑因此，本文设定门限值在包含了邋１９９５年至２０１４年国际碳排放矩阵中分元素的０至１０的区间内变动，步长为０．０１，选取网络密度作为初步灵敏试中代表矩阵特征的指标，为了符合灵敏度测试，我们选取门限值改变时份的碳排放网络密度相对大小不发生明显变化的门限值范围，并且为了选适的门限值ｍ使１９９５年到２０１４年的二值矩阵之间存在明显差异，我们在门限值范围中选取使网络密度的方差最大即变化特征最明显的门限值，取限值ｍ＝３．１。在二值化的国际碳排放网络中保留了足够多的联系，且省略弱的碳排放关联，便于分析碳排放网络显著的结构特征。逡逑３．１．３国际碳排放网络的整体特征分析逡逑在国际碳排放网络的整体结构特征方面，本文绘制了碳排放网络密度形，如图３－１所示。逡逑0．５５邋逦逡逑

网络图,关系网络,国际,碳排放

本文利用网络分析集成软件（ＵＣＩＮＥＴ）中的ＮｅｔＤｒａｗ可视化工具，分别逡逑根据１９９５年和２０１４年的国际碳排放矩阵绘制了网络图，为了便于显示，本部逡逑分将２７个欧盟成员国简单合并为１个欧盟地区，如图３－２和图３－３所示。其中，逡逑从一个国家指向另一国家的线段代表这两个国家之间存在碳转移关联，图中主逡逑要显示了国家间的碳转移联系，与国家位置无关，并且节点大小是根据国家的逡逑度数中心度指标大小绘制。逡逑栜逡逑图３－２逦１９９５年国际碳放关系网络图逡逑网络图是对国家间碳排放关系的最直接反映，由图３－２和图３－３可得，国逡逑家间碳排放关联呈现典型的网络结构形态，且与１９９５年相比，２０１４年国际碳逡逑排放网络体系中国家间的联系更为紧密，这与图３－１的结果是一致的。具体而逡逑言，１９９５－２０１４年，在国际碳排放网络中处于中心地位的国家如美国、中国和逡逑欧盟等，与处于边缘位置的国家如土耳其、印度尼西亚和巴西等国家的碳排放逡逑联系显著增多。这在一定程度上也反映出各国依据自身的生产技术、资源禀赋逡逑等形成比较优势

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