碳排放的产业和空间转移网络结构与效率评价研究

It is urgent to reduce carbon dioxide emissions since that China has become the largest emitter of carbon dioxide emissions in the world. Under the accelerated regional trade and global development of industry background, the indirect carbon emissions that transfer between regions and industries are the important objectives of emission reduction. This project studies the transfer mechanism of carbon emissions embodied in regional trade and raises three core questions associated with the size, structure and efficiency of carbon transfer: (1) establish the multi regional input-output model to examine the transfer size of carbon emissions between industries and regions; (2) establish the carbon transfer network model to reveal the structural characteristics, proximity effects and evolution trends that will influence carbon transfer based on complex network theory; (3) establish the improved network DEA model to evaluate the efficiency of carbon transfer from the perspective of network structure. By the empirical study of China's regions and industries, it will be beneficial to indentify the key areas, key industries and key transfer paths of carbon transfer, provide joint emission reduction strategies, and simulate strategies that can achieve emission reduction targets as well as explore reduction potentials and optimization measures via efficiency evaluation. Regarding the research object, this project examines the quantity and structure of carbon transfer, while considering the research method; it proposes an approach of nonlinear network structure of carbon transfer, which breaks the traditional linear relationship. Joint emission reduction strategies to achieve carbon mitigation targets have been put forward as well.

我国二氧化碳排放量居世界第一，如何减排是非常紧迫的问题。在地区贸易加快和产业全球布局背景下，发生了大量的碳排放转移，间接碳排放成为重要减排对象。本项目研究间接碳排放在区域贸易中的转移机理，围绕转移规模、转移结构和效率评价三个核心问题：(1)建立多区域投入产出模型，研究碳排放在产业间和区域间的转移规模；(2)建立碳转移网络结构模型，通过复杂网络研究，揭示碳排放转移的网络结构特征、邻近效应、演化趋势等内在结构机制；(3)改进网络DEA模型，对考虑碳转移的碳排放效率进行评价。对我国省域和部门产业的实证研究，可识别关键的减排区域、减排产业和关键转移路径，提供联合减排策略；模拟实现减排目标的策略组合，通过效率评价挖掘减排潜力。在研究对象上，本项目对碳转移的量和结构进行考量；在研究方法上突破传统线性关系，构建网络结构下非线性的碳排放转移网络研究方法；提出实现减排目标的联合减排策略组合。

在我国经济保持长期高速增长并已成为世界第二大经济体的过程中，气候治理也进入了关键阶段。2020年我国提出2030碳达峰、2060碳中和的“双碳”目标。而当前我国二氧化碳排放量居世界第一，如何减排是非常紧迫的问题。在地区贸易加快和产业区域布局背景下，碳排放随着产业经济网络呈现非线性转移，本项目研究碳排放网络机制、网络结构与转移特征、碳排放网络控制和效率评价等关键核心问题。建立了网络视角的低碳经济研究内容体系、方法体系，并得出系列创新结论，用于我国减排实践。.本项目论证了我国碳排放网络的形成和演变机制，建立了碳排放网络空间特征和结构特征的研究体系与研究方法，揭示了我国区域碳排放网络的演化特征及趋势。本项目首次提出碳社群概念和优化机制，并对其形成机制与优化碳减排问题进行理论、方法和实证研究，并实证证明进行我国跨社群碳减排的效率和效果显著。本项目率先对碳排放网络控制问题进行研究，建立了基于灰色量子粒子群优化通用向量机的行业间碳排放网络控制研究体系，构建了碳减排控制行业选择模型，建立了碳减排成本最小化的严格可控最小控制行业集搜索算法和碳排放总量控制目标的行业分解算法，提出了我国碳排放总量控制的路径优化策略。本项目从网络视角对碳排放效率进行评估，基于投入产出和DEA算法，研究我国区域能源效率、碳减排效率和减排成本，证明我国碳排放侵入区域比碳排放溢出区域具有更高的排放效率和减排成本，两类区域的能源效率和减排效率有差别，应细分治理的政策建议。.本项目打破了以往的线性研究思路和方法，有别于传统的基于生产或消费的减排研究，突破了只能限于地理行政区域的自然划分法，而是以数据为驱动，从网络视角，用复杂网络科学，考虑混合投入产出，推动了系列相关研究的创新，丰富了对我国碳排放转移规律的认识，为我国减排计划制定、区域间减碳责任划分及政策制定提供了重要参考。