三亚市经济增长和产业结构对碳排放的影响
□巫火连 商宪库 林更武 三亚市节能监察中心杨宁 三亚市南繁科学技术研究院王超 三亚市统计局
1 三亚市碳排放现状
化石能源消费结构从根本上决定了化石能源消费带来的碳排放水平，根据不同的碳排放计算方法计算得到的结果往往存在一定的差异性。本文根据三亚的实际情况，主要从电、烟煤、汽油、柴油、天然气、煤油、液化石油气等7种能源类型估算碳排放量。
三亚市能源消费CO2排放量根据《2006年IPCC国家温室气体清单指南》并结合数据特点，化石能源消费CO2排放总量采用公式（1）计算。EC=∑ECi=∑E
i×CFi×CCi×44/12 （1）其中：EC表示各类能源消费CO2排放总量；i表示能源消费种类；ECi表示第i种能源的消费产生的二氧化碳排放量；CFi和CCi表示净发热值和碳含量，根据《2006年IPCC国家温室气体清单指南》均取缺省值；44/12是碳与二氧化碳的化学分子式的比值。化石能源的碳排放系数见表1。电力调入调出隐含的CO2排放总量采用公式（2）计算。E电力=∑ECi×EFi（2）
其中：ECi表示本地区消费用电量；EFi表示本地区电网的平均CO2排放因子。本地区电网的平均CO2排放因子采用国家气候战略中心数据。
根据上述方法获得的2010~2013年三亚市能源消费CO2排放量计算结果见表2。
2 三亚市经济增长对碳排放的影响
2.1模型构建和数据来源
本文用的分析模型是可拓展、随机性的环境影响评估模型，简称STIRPAT模型。模型将环境影响的驱动因子归结为三类:人口规模、富裕程度(经济发展水平)和技术水平等。通过该模型可以定量分析三大环境影响因素的变动对环境造成的影响。模型的基本形式为公式（3）。
I=ap b
A cT de 3）其中：I表示环境影响；P、A、T分别表示人口数量、富裕程度和技术水平；a为模型系数；b、c、d是指数项；e为随机误差项。对公式两边取对数得lnI=lna+blnP+clnA+dlnT+lne，本文在此基础上增加了城市化水平变量，用S来代替，b、c、d、f是指数项；e为随机误差项。同时引入lnA的二次项来验证EKC曲线在三亚市碳排放和经济发展水平中是否成立,g是指数项。因此，本公式扩展为公式（4）。
lnI=lna+blnP+clnA+dlnT+flns+g（lnA）2+lne（4）
2.2数据结果分析
在对上述解释变量的系数进行估计前，首先用软件计算这些变量之间的相关系数，从数据统计结论能看出，这5个变量最低相关系数是0.7676，最高达0.9999，说明他们之间呈现良好的相关性，也就是说存在多重共线性。为了使得模型的估计更加稳定，所以用岭回归分析法对模型进行拟合，岭回归系数K的取值在0和1之间，以0.01为增量，运用SPSS统计软件编程对参数进行估计，从而得到当k=0.86时，估计的参数变化趋于稳定（图1），此时，lnI =0.171lnP +0.170lnA -0.171lnT +0.171lns +0.17（lnA）2。从图1可以看出，lnP、lnA、lnT、lns、（lnA）2变量的系数对被解释变量lnI有显著影响。三亚市人口的增长为碳排放量的增加带来的是正效应，从2000年以来，三亚市人口平均以3%的增长率在增加，面临着人口增长带来的环境压力。
同时，从拟合模型中还可以看出，不论是人均GDP，lnA还是（lnA）2的系数都大于0，根据环境库兹涅茨曲线，碳排放量和经济增长存在倒U型关系在本模型中并不存在，表明三亚市经济发展还处在初级阶段，还没有实现经济发展和环境保护的协同发展。
从图1还可以看出，当碳排放强度下降1%时，碳排放量将减少0.179%，当城镇人口占比增加1%时，碳排放量将增加0.18%。三亚市2013年城镇化率达到了68.89%，相较于发达城市还存在差距，这就要求在推进城镇化进程的同时提高产业技术水平。
综上所述，三亚市城镇人口增长对碳排放的影响最大，其次是碳排放强度和人口数量，第四是人均GDP。
3 三亚市产业结构对碳排放的影响
3.1产业结构现状
三亚位居中国四大一线旅游城市之首，自2010年，每年年底常住人口比户籍人口多出10万～20万人次，以旅游业为主的第三产业也保持着持续增长的趋势，2013年第一产业占比比2000年减少了31.1%，2013年第三产业占比比2000年增加了22.3%。
目前，三亚市围绕特色优势农产品生产，扶持农民专业合作社发展，加快农业现代化步伐，其生产活动对于能源的消耗有限。所以，第一产业碳排放量也是有限的。以旅游业和房地产业为主导的第三产业，虽然在提供服务的过程中会消耗一定的资源，但是其每一单位产值所消耗的能源是比较少的。
第二产业相较于第一产业而言，对于能源的需求量较高，碳排放量相对也会更大，三亚市的第二产业占比一直在20%左右浮动，因此笔者认为有必要对三亚市产业结构对碳排放量影响进行分析。
3.2 模型构建和数据结果分析
为了加入产业结构因素，在传统的STIRPAT模型中加入了两个变量，即第二产业产值占总产值的比重、第三产业产值占总产值的比重。生成模型如公式（5）。
lnI=lna+blnP+clnA+dlnT+elnSI+flnTI（5）其中：SI表示第二产业产值占总产值的比重；TI表示第三产业产值占总产值的比重。其数据来源于三亚市统计年鉴。
在对上述模型的参数进行估计时，笔者也同样对解释变量之间的相关系数进行了分析，发现有部分变量之间存在较强的相关性，因此，笔者同样采用了岭回归方法来对参数进行估计。当k=0.62时，估计的参数变化趋于稳定，此时，lnI=0.216lnP+0.216lnA0.215lnT+0.017lnSI+0.216lnTI。
从图2可以看出，第二产业产值占总产值的比重每增加1%，碳排放量将增加0.017%，也就是说第二产业产值比重增加将对排放量产生压力。而第三产业比重每增加1%，碳排放量将会增加0.216%，即第三产业产值所占比重增加会增加碳排放量，且明显大于第二产业产值比重对碳排放量的影响，与理论不符。
其主要原因是由于三亚市的三次产业结构调整，从第一产业为主直接跳跃到以第三产业为主，缺乏工业化阶段的资金、人才、技术积累，必将制约第一产业、第三产业向更高层次发展，这也就在一定程度上解释了为什么三亚市第三产业产值比重对碳排放量的影响大的原因。
除此之外，三亚市碳排放量构成中，电力占了相当大的比重，从2008年的25%增加到2013年的46%，目前在三亚市旅游发展委员会备案的三亚市星级饭店社会旅馆有200多家，从2014年三亚市宾馆酒店能耗监察数据来看，被纳入监察范围的63家宾馆酒店电耗达到34024.25吨标煤量，占宾馆酒店综合能耗的61%。而三亚市作为海南的重点旅游城市，工业发展长期以来都存在争议，因此就出现了与大多数工业城市不同的情况，第二产业产值比重对全市碳排放量影响很低，而第三产业产值比重对全市碳排放量影响反而更高。
4小结
本文通过STIRPAT模型得了出三亚市经济增长和产业结构对碳排放的影响：三亚市城镇人口增长、人口数量和人均GDP每增长1%，碳排放量增加0.17%左右；碳排放强度每下降1%，碳排放量将减少0.17%。此外（lnA）2 的系数为正，表明三亚市经济发展水平还不高，还没有实现经济发展和环境保护的协同发展。
通过分析产业结构对碳排放量影响，得出下面的结论：首先，第二产业产值比重增加将对排放量产生压力，与理论相符，这就要求三亚工业发展要一直以不损坏旅游环境为基础，走生态优先的、有自身特色的新路子。
其次，第三产业产值比重增加会增加碳排放量，且明显大于第二产业产值比重对碳排放量的影响，因此，要求三亚市在提高第三产业服务水平的同时，加快中高级管理人才的培养，加大能源的有效合理利用。