Page 56 - 2023第二届世界前沿科技大会会议论文集
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0 引言 1.2 碳排放弹性系数
本文旨在通过对中国省级区域的碳排放进 碳排放弹性系数是指在一定时期内，经济增长
行分析，探讨不同类型区域的达峰形势和低碳 率与碳排放增长率之比，其反映了经济增长对碳排
发展策略，为实现全国碳达峰和碳中和目标提 放的影响程度。碳排放弹性系数可以分解为以下四
供参考。本文介绍了采用的数据来源和方法； 个分量：能源效率弹性系数、能源结构弹性系数、
对中国省级区域的碳排放趋势进行了描述性分 产业结构弹性系数和碳排放效率弹性系数。这四个
析；基于层次聚类方法对中国省级区域进行了 分量分别反映了能源效率、能源结构、产业结构和
分类，并分析了各类区域的达峰形势；提出了 碳排放效率对碳排放弹性系数的贡献。本文采用了
促进区域低碳发展的策略建议。 Kaya 恒等式作为碳排放弹性系数的计算框架。
1 数据来源与方法
本文所采用的数据主要来源于《中国能源 ①
统计年鉴》《中国统计年鉴》《中国环境统计
年鉴》等官方出版物，以及国家统计局、国家 公式①中：C 表示每项能源消耗的碳排放总量；Ei
能源局、生态环境部等部门的网站。本文选取 为能源消费总数；Fi 为能源碳排放系数值；由于使
了 2005 年至 2019 年的数据，覆盖了中国 31 用一次能源，故 n=3。一次能源是指在自然界中以
个省（市、自治区）的经济发展、能源消费、 原始形态存在，未经加工转化的能源资源。煤炭、
碳排放等方面的指标。本文所采用的方法主要 原油和天然气是产生碳排放的三种能源。
包括以下两种。 2 中国省级区域碳排放趋势分析
1.1 层次聚类方法 根据国家统计局等部门公布的数据，本文对中
层次聚类方法是一种无监督的聚类分析方 国省级区域的碳排放趋势进行了描述性分析。各省
法，可以根据样本之间的相似度或距离将样本 份在能源效率和碳排放效率方面存在明显的差异，
分为不同的类别，形成一个层次化的聚类树状 且这种差异随着时间的推移有所缩小。总体而言，
图。本文采用了最常用的凝聚型层次聚类方法， 单位 GDP 能耗较高的省份主要是中西部和东北地
即从单个样本开始，逐步将最相似或最近的样 区的重工业基地，如内蒙古、山西、宁夏、青海、
本或类别合并为一个新的类别，直到达到预设 黑龙江等，这些省份的单位 GDP 能耗均高于 1.5 吨
的类别数或停止准则。本文选取了以下六个指 标准煤。而单位 GDP 能耗较低的省份主要是东部
标作为聚类变量：人均 GDP、第一产业占比、 沿海地区的轻工业和以服务业为主导的地区，如北
第二产业占比、第三产业占比、单位 GDP 能耗、 京、上海、广东、浙江等，这些省份的单位 GDP
单位 GDP 碳排放。这些指标反映了各省份在经 能耗均低于 0.5 吨标准煤。单位 GDP 碳排放方面，
济发展水平、产业结构、能源效率和碳排放强 较高的省份主要是以煤炭为主要能源消费来源的
度等方面的差异和特征。本文对这些指标进行 地区，如内蒙古、山西、宁夏、青海等，这些省份
了标准化处理，以消除量纲和尺度的影响。本 的单位 GDP 碳排放均高于 3.5 吨二氧化碳；而较低
文采用了欧氏距离作为样本之间的距离度量， 的省份主要是以清洁能源为主要能源消费来源的
采用了平均距离法作为类别之间的距离度量， 地区，如广东、浙江、福建等，这些省份的单位
[2]
[1]
采用了谷底法作为确定最优类别数的方法 。 GDP 碳排出均低于 1.5 吨二氧化碳 。
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