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甘肃省工业碳排放时空特征及其影响因素分析,王彤彤,吴旺旺,随着我国社会经济的快速发展,能源消耗和环境恶化等问题日趋严重,对人类的可持续发展带来严峻的挑战;特别是工业生产所排放的碳
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甘肃省工业碳排放时空特征及其影响因素
分析
王彤彤
1
,吴旺旺
2
,王壮
3
,张小平
3**
作者简介:王彤彤(1993-),男,硕士研究生,专业为环境科学
通信联系人:张小平(1967-),女,教授,主要研究方向为产业经济与生态经济. E-mail: zxp@nwnu.edu.cn
(1. 西北农林科技大学资源环境学院,陕西 杨凌 712100; 5
2. 福建农林大学资源与环境学院,福建 福州 350002;
3. 西北师范大学地理与环境科学学院,甘肃 兰州 730070)
摘要:随着我国社会经济的快速发展,能源消耗和环境恶化等问题日趋严重,对人类的可持
续发展带来严峻的挑战;特别是工业生产所排放的碳带来的温室效应成为当今社会所关注的10
焦点,所以目前对工业碳排放研究已成为一个热点研究问题。为此,本文分析了 2000-2011
年甘肃省工业碳排放总量、工业碳排放强度在时间和空间范围的变化,建立了甘肃省碳排放
量影响因素灰色关联度分析模型,定量分析了 11 年间人口数量、经济规模、能耗结构等因
素对甘肃省工业碳排放增量的影响。分析结果表明:从时间角度看,甘肃省 11 年间工业碳
排放量呈上升趋势,而碳排放强度呈下降趋势;从空间角度看,嘉峪关等五市属于碳排放高15
强度区;从影响因素分析,煤炭和石油是工业碳排放的主体,关联度最高。对此提出了相应
的低碳节能减排政策建议。
关键词:工业碳排放;时空特征;影响因素;甘肃省
中图分类号:X24
20
Factor analysis of spatial and temporal characteristics of
carbon and the influence of industry of Gansu Province
WANG Tongtong
1
, WU Wangwang
2
, WANG Zhuang
3
, ZHANG Xiaoping
3
(1. College of Resources and Environment, Northwest A&F University,Yangling 712100;
2. College of Resources and Environment, Fujian A&F University,Fuzhou 350002; 25
3. College of Geographic and environmental science,Northwest normal university,Lanzhou
730070)
Abstract: With the rapid development of China's social economy, the problem of energy
consumption and environmental deterioration is becoming more and more serious, bring the
severe challenge to human sustainable development. Especially the greenhouse effect of carbon 30
emissions of industrial production has become the attention focus of today's society, so the
research on industrial carbon emissions has become a hot research issue. Therefore, this paper
analyzes the changes of Gansu province from 2000 to 2011, total industrial emissions industrial
carbon emissions intensity, established the impact of carbon emissions in Gansu province factors
grey relational degree analysis model, quantitative analysis of the effects of 2000 factors, 2011 35
years the population number of economies of scale, energy consumption structure of Gansu
Province industrial carbon emissions the. Through the analysis on the factors of Gansu province
from 2000 to 2011 carbon emissions characteristics and influence in Gansu Province found that:
Analysised from the Angle of time the total emission of industrial carbon showed increasing trend,
but the carbon emission intensity of industrial decline. From the space perspective, jiayuguan and 40
other five city belongs to high carbon emissions intensity area. From influence factors analysis of
coal and oil is the main part of the industrial carbon emissions, the highest correlation. Finally put
forward low carbon energy-saving emission reduction policies and corresponding suggestions.
Key words: Industrial Carbon Emissions; Spatial-Temporal Feature;Influencing Factor;Gansu
Province 45
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0 引言
近些年温室气体排放逐渐增加,气候和生态循环遭受前所未有的干扰和破坏,其结果造
成极端天气和灾害性事件频发,对人类生存和可持续发展提出严峻挑战
[1-2]
。从 1992 年的《联
合国气候框架公约》到 2011 年的德班大会,各国依然在寻求解决全球气候变化的方法
[3]
。
综合查看已有研究成果,目前对碳排放的研究主要集中在以下四个方面
[4]
:1)碳排放量50
的测算及其碳排放因素分解模型实证分析;2)区域能源碳排放空间格局分析研究;3)基于特
定生态系统的碳储量研究;4)区域碳排放、产业结构、能源演变与经济关联性研究之间的关
系等。可以说区域碳排放研究是上述研究成果的应用和扩展,由于全球气候变化的不断加剧,
测算不同国家和地区碳排放总量受到强烈关注,尤其是我国,作为负责任的碳排放大国更加
关心自身碳排放的情况,也因此这方面的研究日益受到重视。 55
目前国内这方面的研究总体上还不是太多,主要有区域产业结构变化的碳排放研究、能
源消费估算的中国省级区域碳排放实证分析、区域碳排放影响因素差异比较研究以及土地利
用变化的碳排放效应研究等
[5]
。在此之前,有学者对其他省份碳排放已从产业结构、影响因
素差异比较、主要土地利用方式的碳排放等方面做了些研究。本文通过综合考虑碳排放总量、
碳排放强度等参数进而对甘肃省 2000-2011 年工业碳排放进行了测算,同时研究了甘肃省碳60
排放强度与经济增长的关系,以及甘肃省工业碳排放的时空特征和影响因素。
1 研究区概述
甘肃省地处中国大陆西北地区,黄河上游,镶嵌在黄土高原、青藏高原和内蒙古高原和
西北干旱区、青藏高寒区、东部季风区三大自然区域的交汇处,是古丝绸之路的锁匙之地和
黄金路段
[6]
。 65
从甘肃省产业结构来看,其产业结构特征为:1)二元型结构;2)重工型结构;3)孤岛型
结构。从甘肃省产业结构演变过程来看,甘肃省产业从当初的“一、二、三”结构逐步变为
“二、三、一”结构
[7]
。表 1 是甘肃省 2000-2011 年第一、二、三产业值。由表 1 数据做成
图 1,其表明甘肃省第一产业发展较慢,第二、三产业发展较快,尤其是第二产业发展迅速。
从 2004 年开始,其产业结构已经转变为“二、三、一”结构。 70
表1 2000—2011年甘肃省第一、第二、第三产业值 单位:亿元
Tab.1 Three major industries of Gansu province industry value from 2000 to 2011 One hundred million yuan
年份
总值
第一产业
第二产业
第三产业
总值
工业
建筑业
2000
1052.88
194.10
421.65
327.61
94.04
437.13
2001
1125.37
207.96
458.08
355.51
102.57
459.34
2002
1232.03
215.51
501.69
389.38
112.31
514.83
2003
1399.83
237.91
572.02
448.23
123.78
589.91
2004
1688.49
286.78
713.30
574.00
139.30
688.41
2005
1933.98
308.06
838.56
685.80
152.76
787.36
2006
2277.35
334.00
1043.19
868.13
175.06
900.16
2007
2703.98
387.55
1279.32
1063.84
215.48
1037.11
2008
3166.82
462.27
1470.34
1188.78
281.56
1234.21
2009
3387.56
599.28
1527.24
1203.70
323.54
1363.27
2010
4120.75
678.75
1984.97
1602.87
382.10
1536.50
2011
5020.37
705.75
2377.83
1923.95
452.88
1963.79
注:以上数据来源于《甘肃省统计年鉴》。表 1 中的“工业”是指采掘业和制造业两类。
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图 1 2000—2011 年甘肃省第一、二、三产业值折线图 75
Fig.1 Gansu province three major industry trend of change in industrial value from 2000 to 2011
从甘肃省工业来看,甘肃省重要的工业行业主要分为三大类:一是采掘业,具体行业包
括煤炭采选业、石油天然气开采业、黑色金属矿采选业、有色金属矿采选业、非金属采选业、
木材采运业等;二是制造业,具体行业包括食品加工业、食品制造业、饮料制造业、烟草加
工业、纺织业、石油化工业 、金属冶炼业、电子制造业、机械制造业、医药制造业、塑料80
制造业、橡胶制造业等。三是建筑业。进过多年的发展,如今的甘肃省已经形成了以石油化
工、冶金有色、装备制造、农产品加工和制药为代表的比较完善的工业体系
[8-9]
。
从甘肃省能源方面来看,甘肃有在全国占据重要地位的矿产资源、生物资源及能源资源,
是新中国成立后国家重要投资建设工业体系的区域之一
[10-11]
。矿业开发已成为甘肃的重要经
济支柱,甘肃省能源种类较多,除煤炭、石油、天然气外,还有太阳能、风能等新能源。 85
表2 甘肃省工业能源消耗总量(2000-2011年) 单位:万吨
Tab.2 Industrial energy consumption of Gansu province from 2000 to 2011 Ten thousand tons
年代
能源总消耗量(标准煤消耗量)
工业总量
采掘业
制造业
建筑业
2000
2000.20
205.03
1641.34
49.40
2001
1945.42
189.43
1297.26
56.61
2002
1974.23
168.34
1250.62
45.46
2003
2249.08
175.76
1851.59
57.18
2004
2834.18
83.12
2557.18
60.01
2005
3195.43
96.18
2876.79
58.17
2006
3536.69
117.41
3160.64
59.04
2007
3840.28
163.25
3360.61
65.56
2008
4007.10
168.40
3496.24
68.50
2009
4022.40
150.65
3565.56
70.97
2010
4376.64
165.68
3766.36
79.44
2011
4827.42
251.68
4043.52
91.23
注:以上数据来源于《甘肃省统计年鉴》。
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