中国大都市区碳排放时空异质性探测与影响因素——以上海市为例
候勃(1993—),女,黑龙江牡丹江人,博士研究生。主要研究方向为土地资源管理与空间规划。E-mail:bobbyhou@zju.edu.cn。 |
收稿日期: 2019-12-25
修回日期: 2020-07-08
网络出版日期: 2025-04-23
基金资助
国家自然科学基金项目(41671533)
国家自然科学基金项目(41871169)
Spatiotemporal Heterogeneity Pattern and Influencing Factors of Carbon Emission in Metropolitan Areas of China:A Case of Shanghai
Received date: 2019-12-25
Revised date: 2020-07-08
Online published: 2025-04-23
大都市区作为人类社会经济活动最为集中的区域,成为碳排放时空异质性和影响机制研究的典型空间样本。利用2009—2018年上海市面板数据刻画大都市区碳排放时空格局,并运用空间自相关和地理加权回归实证考察大都市区碳排放的影响因素。结果表明:①上海市碳排放呈现逐年增长态势,且存在明显的区域差异性和“中心—外围”式结构特征。②各区碳排放存在显著的空间自相关性,整体上,碳排放总量的热点区域分布在闵行区和松江区,冷点区域分布在嘉定区,而地均/人均碳排放量的空间集聚随时间变化呈现波动特征。③工业产业集聚度和城市绿地面积是影响碳排放总量的重要因素,且存在显著的时空异质性。在此基础上,提出因区制宜的差异化和跨区联合治理策略,以期实现碳减排的精准施策。
候勃 , 岳文泽 , 王腾飞 . 中国大都市区碳排放时空异质性探测与影响因素——以上海市为例[J]. 经济地理, 2020 , 40(9) : 82 -90 . DOI: 10.15957/j.cnki.jjdl.2020.09.009
As the most concentrated and active area of human social and economic activities,metropolitan area has become a typical spatial sample for the study of spatiotemporal heterogeneity and impact mechanism of carbon emissions. Using 2009-2018 Shanghai panel data to study the spatial and temporal pattern of carbon emissions,and using spatial autocorrelation and geographic weighted regression to empirically investigate the influencing factors of carbon emissions in metropolitan areas. Results show that: 1) During the year under study,Shanghai's carbon emissions are increasing year by year,and there are obvious regional differences and "center-periphery" structural characteristics. 2) There is a significant spatial autocorrelation in the carbon emissions of each district. On the whole,the high-high agglomeration area is distributed in Minhang district and Songjiang district,and the low-low agglomeration areas are distributed in Jiading district. The high-low agglomeration areas and low-high concentration areas exhibit fluctuation characteristics with time. 3) Industrial agglomeration and urban green land are important factors affecting the total carbon emissions,and there are significant spatiotemporal heterogeneities. On this basis,this article proposes strategies based on regional differentiation and cross-region joint, in order to achieve precise measures for carbon emission reduction.
表1 研究指标及数据来源Tab.1 Research indicators and data sources |
研究内容 | 研究指标 | 数据来源 |
---|---|---|
碳排放时空异质性格局探测 | 上海市及各区碳排放总量、人均碳排放量和地均碳排放量 | 2009—2018年上海市《各区、县单位增加值能耗指标公报》和2010—2019年上海统计年鉴中的GDP、常住人口和土地面积 |
碳排放时空异质性影响因素分析 | 常住人口、城市绿地面积、工业产业集聚度、商服业房屋面积 | 2012—2017年上海统计年鉴和各区2011—2016年国民经济和社会发展公报中的GDP、常住人口、城市绿地面积、工业主营业收入、工业总产值和非居住房屋面积(除去工厂) |
注:研究年内,上海市主要经历三次行政区划调整,为便于分析,本研究以当前上海市16个区为基准,其中,将2011年原卢湾区的数据计入黄浦区,2011—2015年原闸北区的数据计入静安区,原崇明县以崇明区描述。 |
表2 2011—2016年上海市碳排放全局Moran's ITab.2 Global Moran's I of carbon emissions in Shanghai from 2011 to 2016 |
年份 | Moran's I指数 | ||
---|---|---|---|
碳排放总量 | 地均碳排放 | 人均碳排放 | |
2011 | -0.127 | 0.181 | -0.123 |
2012 | -0.123 | 0.181 | -0.123 |
2013 | -0.123 | 0.181 | -0.123 |
2014 | -0.123 | 0.181 | 0.181 |
2015 | -0.123 | -0.123 | -0.123 |
2016 | -0.123 | -0.123 | 0.181 |
表3 上海市2011—2016年碳排放总量的LISA空间集聚性Tab.3 LISA spatial agglomeration pattern of total carbon emissions in Shanghai from 2011 to 2016 |
行政区划 | 碳排放总量的LISA空间集聚性 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | |
黄浦区 | 高—低集聚 | 高—低集聚 | 高—低集聚 | 高—低集聚 | 高—低集聚 | 高—低集聚 |
徐汇区 | - | - | - | - | - | - |
长宁区 | - | - | - | - | - | - |
静安区 | - | - | - | - | - | - |
普陀区 | - | - | - | - | - | - |
虹口区 | - | - | - | - | - | - |
杨浦区 | - | - | - | - | - | - |
浦东新区 | 低—高集聚 | 低—高集聚 | 低—高集聚 | 低—高集聚 | 低—高集聚 | 低—高集聚 |
闵行区 | - | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 |
宝山区 | - | - | - | - | - | - |
嘉定区 | 低—低集聚 | 低—低集聚 | 低—低集聚 | 低—低集聚 | - | 低—低集聚 |
金山区 | - | - | - | - | - | - |
奉贤区 | - | - | - | - | - | - |
松江区 | 高—高集聚 | - | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | - |
青浦区 | - | - | - | - | - | - |
崇明区 | - | - | - | - | - | - |
表4 上海市2011—2016年地均碳排放的LISA空间集聚性Tab.4 LISA spatial agglomeration pattern of carbon emissions per unit land area in Shanghai from 2011 to 2016 |
行政区划 | 地均碳排放的LISA空间集聚性 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | |
黄浦区 | - | - | - | - | 高—低集聚 | 高—低集聚 |
徐汇区 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | - | - |
长宁区 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | - | - |
静安区 | - | - | - | - | - | - |
普陀区 | - | - | - | - | - | - |
虹口区 | - | - | - | - | - | - |
杨浦区 | - | - | - | - | - | - |
浦东新区 | - | - | - | - | 低—高集聚 | 低—高集聚 |
闵行区 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | - | - |
宝山区 | - | - | - | - | - | - |
嘉定区 | - | - | - | - | - | - |
金山区 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | - | - |
奉贤区 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | - | - |
松江区 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | - | - |
青浦区 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | - | - |
崇明区 | 低—低集聚 | 低—低集聚 | 低—低集聚 | 低—低集聚 | - | - |
表5 上海市2011—2016年人均碳排放的LISA空间集聚性Tab.5 LISA spatial agglomeration pattern of per capita carbon emissions in Shanghai from 2011 to 2016 |
行政区划 | 人均碳排放的LISA空间集聚性 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | |
黄浦区 | 高—低集聚 | 高—低集聚 | 高—低集聚 | - | 高—低集聚 | - |
徐汇区 | - | - | - | 高—高集聚 | - | 高—高集聚 |
长宁区 | - | - | - | 高—高集聚 | - | 高—高集聚 |
静安区 | - | - | - | - | - | - |
普陀区 | - | - | - | - | - | - |
虹口区 | - | - | - | - | - | - |
杨浦区 | - | - | - | - | - | - |
浦东新区 | 低—高集聚 | 低—高集聚 | 低—高集聚 | - | 低—高集聚 | - |
闵行区 | - | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 |
宝山区 | - | - | - | - | - | - |
嘉定区 | - | 低—低集聚 | 低—低集聚 | - | 低—低集聚 | - |
金山区 | - | - | - | 高—高集聚 | - | 高—高集聚 |
奉贤区 | - | - | - | 高—高集聚 | - | 高—高集聚 |
松江区 | - | - | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 | 高—高集聚 |
青浦区 | - | - | - | - | - | - |
崇明区 | - | - | - | 低—低集聚 | - | 低—低集聚 |
表6 2011—2016年上海市碳排放总量影响因素普通最小二乘法分析结果Tab.6 Results of OLS analysis of factors affecting total carbon emissions in Shanghai from 2011 to 2016 |
变量 | 概率 | VIF | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | ||
截距 | 0.02* | 0.30 | 0.63 | 0.99 | 0.63 | 0.85 | - | - | - | - | - | - | |
城市绿地面积 | 0.02* | 0.05* | 0.05* | 0.04* | 0.06* | 0.03* | 1.78 | 2.04 | 1.91 | 2.07 | 2.02 | 1.99 | |
工业产业集聚度 | 0.0001* | 0.007* | 0.03* | 0.063* | 0.004* | 0.005* | 6.34 | 7.36 | 7.34 | 7.45 | 7.23 | 7.18 |
图5 2011—2016年上海各区工业产业集聚度对碳排放的作用系数Fig.5 Effect coefficient of industrial agglomeration on carbon emissions in various districts of Shanghai from 2011 to 2016 |
图6 2011—2016年上海各区城市绿地面积对碳排放的作用系数Fig.6 Urban green land area effect coefficient of carbon emissions in various districts of Shanghai from 2011 to 2016 |
[1] |
|
[2] |
丛建辉, 朱婧, 陈楠, 等. 中国城市能源消费碳排放核算方法比较及案例分析[J]. 城市问题, 2014(3):5-11.
|
[3] |
张帅, 袁长伟, 赵小曼. 中国交通运输碳排放空间聚类与关联网络结构分析[J]. 经济地理, 2019, 39(1):122-129.
|
[4] |
曲福田, 卢娜, 冯淑怡. 土地利用变化对碳排放的影响[J]. 中国人口·资源与环境, 2010, 21(10):76-83.
|
[5] |
赵荣钦, 黄贤金, 钟太洋, 等. 区域土地利用结构的碳效应评估及低碳优化[J]. 农业工程学报, 2013, 29(17):220-229.
|
[6] |
张诗青, 王建伟, 郑文龙. 中国交通运输碳排放及影响因素时空差异分析[J]. 环境科学学报, 2017, 37(12):342-352.
|
[7] |
邓吉祥, 刘晓, 王铮. 中国碳排放的区域差异及演变特征分析与因素分解[J]. 自然资源学报, 2014, 29(2):189-200.
|
[8] |
|
[9] |
|
[10] |
|
[11] |
|
[12] |
|
[13] |
|
[14] |
|
[15] |
|
[16] |
谭丹, 黄贤金. 我国东、中、西部地区经济发展与碳排放的关联分析及比较[J]. 中国人口·资源与环境, 2008, 18(3):54-57.
|
[17] |
岳超, 胡雪洋, 贺灿飞, 等. 1995-2007年我国省区碳排放及碳强度的分析[J]. 北京大学学报:自然科学版, 2010, 46(4):510-516.
|
[18] |
姚奕, 倪勤. 中国地区碳强度与FDI的空间计量分析[J]. 经济地理, 2011, 31(9):1 433-1 437.
|
[19] |
程叶青, 王哲野, 张守志, 等. 中国能源消费碳排放强度及其影响因素的空间计量[J]. 地理学报, 2013, 68(10):1 418-1 431.
|
[20] |
李建豹, 黄贤金. 基于空间面板模型的碳排放影响因素分析[J]. 长江流域资源与环境, 2015, 24(10):1 665-1 671.
|
[21] |
杜立民. 我国二氧化碳排放的影响因素:基于省际面板数据的研究[J]. 南方经济, 2010(11):20-33.
|
[22] |
郑长德, 刘帅. 基于空间计量经济学的碳排放与经济增长分析[J]. 中国人口·资源与环境, 2011, 21(5):80-86.
|
[23] |
杨骞, 刘华军. 中国二氧化碳排放的区域差异分解及影响因素[J]. 数量经济技术经济研究, 2012(5):36-49.
|
[24] |
刘佳骏, 史丹, 汪川. 中国碳排放空间相关与空间溢出效应研究[J]. 自然资源学报, 2015, 30(8):1 289-1 303.
|
[25] |
严志翰, 任丽燕, 刘永强, 等. 浙江省碳排放时空格局及影响因素研究[J]. 长江流域资源与环境, 2017, 26(9):136-144.
|
[26] |
李丹丹, 刘锐, 陈动. 中国省域碳排放及其驱动因子的时空异质性研究[J]. 中国人口·资源与环境, 2013, 23(7):84-92.
|
[27] |
陈彦光. 基于Moran统计量的空间自相关理论发展和方法改进[J]. 地理研究, 2009, 28(6):1 449-1 463.
|
[28] |
徐建华. 地理建模方法[M]. 北京: 科学出版社, 2010:84-104.
|
[29] |
吴玉鸣, 李建霞. 基于地理加权回归模型的省域工业全要素生产率分析[J]. 经济地理, 2006, 26(5):748-752.
|
[30] |
武红. 中国省域碳减排:时空格局、演变机理及政策建议[J]. 管理世界, 2015(11):3-10.
|
[31] |
袁长伟, 芮晓丽, 武大勇, 等. 基于地理加权回归模型的中国省域交通碳减排压力指数[J]. 中国公路学报, 2016, 29(6):262-270.
|
[32] |
易艳春, 高爽, 关卫军. 产业集聚、城市人口规模与二氧化碳排放[J]. 西北人口, 2019, 40(1):54-64.
|
[33] |
喻燕, 卢新海. 中国低碳房地产发展问题与对策[J]. 城市发展研究, 2010, 17(5):48-51.
|
[34] |
黄蕊, 朱永彬, 王铮. 上海市能源消费趋势和碳排放高峰估计[J]. 上海经济研究, 2010(10):81-90.
|
[35] |
曹昶, 樊重俊. 上海市碳排放影响因素的灰色关联分析与预测[J]. 上海理工大学学报, 2013, 35(5):484-488.
|
[36] |
|
[37] |
|
[38] |
乜敏, 赵洪海. 产业集聚是否促进了低碳发展[J]. 经济与管理, 2013(6):70-75.
|
[39] |
林善浪, 张作雄, 刘国平. 技术创新、空间集聚与区域碳生产率[J]. 中国人口·资源与环境, 2013, 23(5):36-45.
|
[40] |
|
[41] |
|
[42] |
|
[43] |
|
[44] |
|
[45] |
|
[46] |
黄柳菁, 张颖, 邓一荣, 等. 城市绿地的碳足迹核算和评估[J]. 林业资源管理, 2017(2):65-73.
|
/
〈 |
|
〉 |