我国碳排放水平的区域差异及影响因素分析_张珍花
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［1 － 6 ］
后探讨了全国碳排放强度与影响因素之间的动态演变 关系，得出研究结论，最后给出几点政策启示 。 二 、碳排放水平的区域划分 正如上文提到，传统的区域划分是将我国分为东 部、中部和西部三个区域，但笔者认为这种区域划分 方法用作碳排放的区域差异的研究有一定的盲目性， 没有一定的针对性，因此，本文对区域的划分有别于 我国传统的区域划分，本文首先分析 2000 ～ 2009 年 十年间我国各省 （ 西藏地区的能源数据缺失，本文 放规模来进行区域划分，划分的标准为： 第一类为重
当于中度排放区域当前的水平 。 从表 3 还可以看出， CEM i 为第 i 区域碳排放量，GDP i 为第 i 区域生产总 。根据公式 （ 2 ） ，可以计算出 2000 － 2009 年全国 三大区域的人均碳排放总量也呈现逐年上升的趋势， 值， 且重度排放区域的人均碳排放量在 1t 标 准 煤 以 上， 和三大区域的碳排放强度的变化情况，如图 2 所示 。 图 2 显示了 2000 ～ 2009 年全国和三大区域碳排 2004 年之前，与目前中度排放区域和轻度排放区域 的人均碳 排 放 量 差 不 多，但 2008 年 已 突 破 3t 标 准 煤，差距进一步拉大 。尽管中度排放区域的碳排放总 量远大于轻度排放区域，但两者的人均碳排放量相差 不大，中度排放区域略高一点 。 （ 二） 碳排放强度的区域差异 碳排放总量和人均碳排放量只能反映碳排放水平 差异的一个方面，并不是反映区域碳排放水平之间差 异的最优选择，而碳排放强度同时把经济发展水平与 碳排放量结合在一起，基于此，本文选择碳排放强度 作为衡量碳排放水平的另一指标 。碳排放强度是指生 产单位国内生产总值所排放的二氧化碳的量，可以作 为衡量低碳经济以及绿色 GDP 的重要指标 。 碳排放 强度的计算公式为： 放强度的变化状况，可以看出，重度排放区域的碳排 放强度最大，中度排放区域次之，轻度排放区域最 小。2004 年之前，重度排放区域的碳排放强度先下 降后上升，趋势线呈现 “U” 型特征，之后又呈现下 降趋势，于 2007 年达到最低点，之后又短暂的上升， 整个趋势线呈现倒 “N” 型特征 。中度排放区域的碳 排放强度呈现逐年下降的趋势，轻度排放区域的碳排 放强度除了在 2006 ～ 2007 年出现了短暂的上升，整 个趋势线基本呈现下降的趋势，中度排放区域和轻度 排放区域碳排放强度的下降速度基本一致 。从全国的 碳排放强度来看，2000 ～ 2006 年全国碳排放强度略 高于中度排放区域的碳排放强度，2007 ～ 2009 年全 国碳排放强度略低于中度排放区域碳排放强度，从总
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计算出 2000 ～ 2009 年重度 、 中度以及轻度排放区域 碳排放总量以及人均碳排放量的情况，差异比较结果 见表 3 所示 。
（ 一） 碳排放总量及人均碳排放量的区域差异 根据上面区域划分的标准，由公式 （ 1 ） ，可以 表3
2000 ～ 2009 年三大区域碳排放总量 （ 10 4 t 标准煤） 及人均碳排放量 （ t ∕人） 区域划分
如表 3 所示，三大区域的碳排放量总量呈现逐年 上升的趋势，且重度排放区域的碳排放量总量大于中 度排放区域和轻度排放区域之和，重度排放区域的碳 排放总量在 2004 年就已经超过 10 亿吨标准煤，这相
其中，CEI 为碳排放强度，CEM 为碳排放总量， GDP 为国内生产总值， CEI i 为第 i 区域的碳排放强度，
TC it =
∑E
iห้องสมุดไป่ตู้t
·φ j
（ 1）
TC it 为 i 省 t 年的碳排放总量， E ijt 为 i 省 t 其中， 年第 j 种能源的消耗量， φ j 为第 j 种能源的碳排放系 数。
煤、油、气三种燃料能源的碳排放系数 全球六大机构
种类 煤炭 石油 天然气 见图 1 所示 。
AED 0. 702 0. 478 0. 389
7 域，分别是山东 、 山西、 河北 、 辽宁、 江苏 、 河南 、 均碳排放量大于 5 × 10 t 标准煤，被划分为轻度排放
煤，其中山东省的年均碳排放量水平位居全国第一， 庆、北京 、广西 、宁夏 、青海和海南，其中，海南和 达到 1. 974 亿 t 标准煤，山西省的年均碳排放量水平 紧追其后，达到 1. 832 亿 t 标准煤 。有 11 个省区处在 表2 划分标准 重度排放区域 （ 年均排碳量大于 10 × 10 7 t ）
测算方法采用目前的主流算法，即二氧化碳排放量 = 含碳能源消费量 × 碳排放系数 。其中，含碳能源主要 指煤 、油、气 3 种化石燃料能，碳排放系数的计算口 各不相同，表 1 为美国能源部 （ AED ） 、 日本能源研
碳排放总量、人均碳排放量以及碳排放强度的差异， 径很多，煤炭 、石油 、天然气三种能源的碳排放系数
年份 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
重度排放区域 碳排放总量 65281. 13 69994. 27 76263. 15 88753. 37 104749. 7 128216. 03 145860. 61 154190. 23 160422. 24 166099. 22 人均碳排放量 1. 29 1. 38 1. 51 1. 76 2. 07 2. 46 2. 80 2. 96 3. 08 3. 19
从图 1 中可以看出，有 8 个省区处在重度排放区
7 内蒙古和广东，其年均碳排放量超过 10 × 10 t 标准
四川 、湖南 、贵州 、上海 、吉林 、陕西 、云南，其年 区域，分 别 是 新 疆 、 福 建 、 甘 肃 、 天 津 、 江 西 、 重 青海两个省的年均碳排放量均不到 1000 万 t 标准煤， 分别是 537. 27 万 t 和 787. 43 万 t 吨标准煤 。 综上，本
《经济问题探索 》 2011 年第 11 期
我国碳排放水平的区域差异及影响因素分析
张珍花，方 勇，侯 青
*
（ 江苏大学，江苏镇江 212013 ）
摘
要： 根据全国各省 2000 ～ 2009 年的年均碳排放量将全国划分为重度 、中度以及轻度排放区域，在此
基础上对三大区域的碳排放总量，人均碳排放量以及碳强度三项指标进行比较分析，结果发现重度与中度排 放区域的碳排放水平差异在扩大，而中度与轻度排放区域的碳排放水平差异在缩小，然后对三大区域碳排放 强度的影响因素进行实证分析，结果显示经济发展水平，能源消费结构，产业结构是影响三大区域碳排放强 度的共同因素，最后对全国碳排放强度与影响因素之间的动态演变关系作一探讨，结果表明碳排放强度与经 济发展水平呈现倒 U 型关系，与能源消费结构呈现正相关关系，与产业结构呈现 N 型关系 。 关键词： 碳排放； 区域差异； 广义最小二乘模型 （ FLOS） ； 影响因素 一 、引言 当今中国正处于高速发展阶段，这与能源的消费 有着紧密联系，然而大量消耗含碳能源会直接导致全 球气候变暖和生态环境的恶化，这无疑给人类的生存 和经济的发展带来了严峻的挑战，应对全球气候变暖 的趋势成为各国政府一致努力的目标 。 在这种背景 下，国内许多学者都对如何降低碳排放等相关话题展 开了一系列研究 。纵观此类文献
作者简介： 张珍花 （ 1969 － ） ，女，江苏丹阳人，江苏大学财经学院副教授，博士，硕士生导师，研究方向为数量经济与统计 方法应用； 方勇 （ 1984 － ） ，男，安徽全椒人，江苏大学财经学院硕士研究生； 侯青 （ 1963 － ） ，男，吉林大安人，江苏大学财经学院副 教授，硕士生导师，研究方向为证券投资 。 * 基金项目： 本文为教育部规划基金项目： 中国能源消费及其区域差异对经济增长影响研究—基于低碳经济理念 （ 项目批准号： 10YJA790258 ） 、国家自然科学基金项目： 基于非期望产出率熵变的产业系统减排机理及碳减排差别责任研究 （ 项目批准号： 71173094 ） 、 江苏大学高级人才启动资金项目 （ 项目编号： 11JDG001 ） 的阶段性研究成果之一。 》 、《中国统计年鉴》 以及各省区统计年鉴等相关资料，经计算整理得到，下同。 ① 数据来源于 2001 ～ 2010 年 《中国能源统计年鉴
轻度排放区域 碳排放总量 20305. 58 20854. 05 22992. 52 25639. 69 25934. 65 28869. 29 33095. 57 35572. 27 40415. 62 45610. 03 人均碳排放量 0. 83 0. 85 0. 94 1. 05 1. 06 1. 18 1. 46 1. 65 1. 72 1. 87 （ 2）
中度排放区域 碳排放总量 45917. 88 47047. 81 49669. 65 58307. 75 66187. 89 74291. 83 81715. 73 89847. 43 93679. 66 100937. 19 人均碳排放量 0. 88 0. 90 0. 95 1. 12 1. 27 1. 43 1. 57 1. 72 1. 80 1. 94 CEI i = CEM i GDP i
［7 － 8 ］
（ 主要是碳排放总量 、 人均碳排放量） 现状等方面， 不予考虑） 的年均碳排放总量情况 ① ，根据年均碳排 ，对于这类文献，许多学者按照传
统的划分区域 （ 分别是东部 、 中部和西部） 的方法 来进行研究，然而这种划分区域的方法更多地是从地 理位置和经济发展水平方面考虑的，却未必适合作为 碳排放水平的差异分析 。基于上述原因，本文首先根 据 2000 ～ 2009 年我国各省区的年均碳排放量的大小 进行区域的划分，在此基础上比较分析了三大区域的 然后实证分析了三大区域碳排放强度的影响因素，最
EI 0. 756 0. 586 0. 540
CAE 0. 680 0. 540 0. 410
CCCF 0. 748 0. 583 0. 444
ADB 0. 726 0. 584 0. 409
BACP 0. 656 0. 591 0. 453
平均值 0. 711 0. 560 0. 441
根据公式 （ 1 ） 可以计算出 2000 ～ 2009 年全国各省区年均碳排放总量，按照从大到小的次序排列，结果 图1 2000 ～ 2009 年全国各省区年均碳排放量
中度排放区域，分别是浙江 、 湖北、 黑龙江 、 安徽 、 文碳排放水平的区域划分结果见表 2 。 碳排放水平的区域划分 省 区 数量 8
山东 、山西、河北 、辽宁 、江苏 、河南 、内蒙古和广东
②
相关数据来源于 http： ∥xmecc. xmsme. gov. cn /2010 － 11 /20101116111816. htm。
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究所 （ EI） 、中国工程院 （ CAE ） 、 全球气候变化基 金会 （ CCCF ） 、 亚洲开发银行 （ ADB ） 以及北京 加 拿大项目 （ BACP ） 等全球六大机构对煤炭 、 石油 、 天然气三种燃料能源的碳排放系数 ②。 本文采用部门 加权平均的方法得到三种能源的碳排放系数分别为 0. 711 、0. 560 和 0. 441 。碳排放量的计算公式为： 表1
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中度排放区域 （ 年均排碳量在 5 × 10 － 10 × 10 t 之间） 轻度排放区域 （ 年均排碳量小于 5 × 10 t ） 三 、碳排放水平的区域差异分析
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浙江 、湖北、黑龙江 、安徽 、四川 、上海 、吉林 、 湖南 、 贵州 、陕西和云南 新疆 、 福 建 、 甘 肃 、 天 津 、 江 西 、 重 庆 、 北 京 、 广 西 、 宁夏 、青海和海南
7 度排放区 域，年 均 碳 排 放 量 超 过 10 × 10 t 标 准 煤， 7 第二类为中度排放区域，年均碳排放量介于 5 × 10 7 与 10 × 10 t 标准煤之间，第三类为轻度 排 放 区 域， 7 年均碳排放量低于 5 × 10 t 标准煤 。 本文碳排放量的
，可以发现，研
究重 点 主 要 集 中 在 能 源 消 费 、 低 碳 经 济 、 碳 排 放 很少涉及碳排放强度，另外，也有一些文献涉及碳排 放的区域差异
后探讨了全国碳排放强度与影响因素之间的动态演变 关系，得出研究结论，最后给出几点政策启示 。 二 、碳排放水平的区域划分 正如上文提到，传统的区域划分是将我国分为东 部、中部和西部三个区域，但笔者认为这种区域划分 方法用作碳排放的区域差异的研究有一定的盲目性， 没有一定的针对性，因此，本文对区域的划分有别于 我国传统的区域划分，本文首先分析 2000 ～ 2009 年 十年间我国各省 （ 西藏地区的能源数据缺失，本文 放规模来进行区域划分，划分的标准为： 第一类为重
当于中度排放区域当前的水平 。 从表 3 还可以看出， CEM i 为第 i 区域碳排放量，GDP i 为第 i 区域生产总 。根据公式 （ 2 ） ，可以计算出 2000 － 2009 年全国 三大区域的人均碳排放总量也呈现逐年上升的趋势， 值， 且重度排放区域的人均碳排放量在 1t 标 准 煤 以 上， 和三大区域的碳排放强度的变化情况，如图 2 所示 。 图 2 显示了 2000 ～ 2009 年全国和三大区域碳排 2004 年之前，与目前中度排放区域和轻度排放区域 的人均碳 排 放 量 差 不 多，但 2008 年 已 突 破 3t 标 准 煤，差距进一步拉大 。尽管中度排放区域的碳排放总 量远大于轻度排放区域，但两者的人均碳排放量相差 不大，中度排放区域略高一点 。 （ 二） 碳排放强度的区域差异 碳排放总量和人均碳排放量只能反映碳排放水平 差异的一个方面，并不是反映区域碳排放水平之间差 异的最优选择，而碳排放强度同时把经济发展水平与 碳排放量结合在一起，基于此，本文选择碳排放强度 作为衡量碳排放水平的另一指标 。碳排放强度是指生 产单位国内生产总值所排放的二氧化碳的量，可以作 为衡量低碳经济以及绿色 GDP 的重要指标 。 碳排放 强度的计算公式为： 放强度的变化状况，可以看出，重度排放区域的碳排 放强度最大，中度排放区域次之，轻度排放区域最 小。2004 年之前，重度排放区域的碳排放强度先下 降后上升，趋势线呈现 “U” 型特征，之后又呈现下 降趋势，于 2007 年达到最低点，之后又短暂的上升， 整个趋势线呈现倒 “N” 型特征 。中度排放区域的碳 排放强度呈现逐年下降的趋势，轻度排放区域的碳排 放强度除了在 2006 ～ 2007 年出现了短暂的上升，整 个趋势线基本呈现下降的趋势，中度排放区域和轻度 排放区域碳排放强度的下降速度基本一致 。从全国的 碳排放强度来看，2000 ～ 2006 年全国碳排放强度略 高于中度排放区域的碳排放强度，2007 ～ 2009 年全 国碳排放强度略低于中度排放区域碳排放强度，从总
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计算出 2000 ～ 2009 年重度 、 中度以及轻度排放区域 碳排放总量以及人均碳排放量的情况，差异比较结果 见表 3 所示 。
（ 一） 碳排放总量及人均碳排放量的区域差异 根据上面区域划分的标准，由公式 （ 1 ） ，可以 表3
2000 ～ 2009 年三大区域碳排放总量 （ 10 4 t 标准煤） 及人均碳排放量 （ t ∕人） 区域划分
如表 3 所示，三大区域的碳排放量总量呈现逐年 上升的趋势，且重度排放区域的碳排放量总量大于中 度排放区域和轻度排放区域之和，重度排放区域的碳 排放总量在 2004 年就已经超过 10 亿吨标准煤，这相
其中，CEI 为碳排放强度，CEM 为碳排放总量， GDP 为国内生产总值， CEI i 为第 i 区域的碳排放强度，
TC it =
∑E
iห้องสมุดไป่ตู้t
·φ j
（ 1）
TC it 为 i 省 t 年的碳排放总量， E ijt 为 i 省 t 其中， 年第 j 种能源的消耗量， φ j 为第 j 种能源的碳排放系 数。
煤、油、气三种燃料能源的碳排放系数 全球六大机构
种类 煤炭 石油 天然气 见图 1 所示 。
AED 0. 702 0. 478 0. 389
7 域，分别是山东 、 山西、 河北 、 辽宁、 江苏 、 河南 、 均碳排放量大于 5 × 10 t 标准煤，被划分为轻度排放
煤，其中山东省的年均碳排放量水平位居全国第一， 庆、北京 、广西 、宁夏 、青海和海南，其中，海南和 达到 1. 974 亿 t 标准煤，山西省的年均碳排放量水平 紧追其后，达到 1. 832 亿 t 标准煤 。有 11 个省区处在 表2 划分标准 重度排放区域 （ 年均排碳量大于 10 × 10 7 t ）
测算方法采用目前的主流算法，即二氧化碳排放量 = 含碳能源消费量 × 碳排放系数 。其中，含碳能源主要 指煤 、油、气 3 种化石燃料能，碳排放系数的计算口 各不相同，表 1 为美国能源部 （ AED ） 、 日本能源研
碳排放总量、人均碳排放量以及碳排放强度的差异， 径很多，煤炭 、石油 、天然气三种能源的碳排放系数
年份 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
重度排放区域 碳排放总量 65281. 13 69994. 27 76263. 15 88753. 37 104749. 7 128216. 03 145860. 61 154190. 23 160422. 24 166099. 22 人均碳排放量 1. 29 1. 38 1. 51 1. 76 2. 07 2. 46 2. 80 2. 96 3. 08 3. 19
从图 1 中可以看出，有 8 个省区处在重度排放区
7 内蒙古和广东，其年均碳排放量超过 10 × 10 t 标准
四川 、湖南 、贵州 、上海 、吉林 、陕西 、云南，其年 区域，分 别 是 新 疆 、 福 建 、 甘 肃 、 天 津 、 江 西 、 重 青海两个省的年均碳排放量均不到 1000 万 t 标准煤， 分别是 537. 27 万 t 和 787. 43 万 t 吨标准煤 。 综上，本
《经济问题探索 》 2011 年第 11 期
我国碳排放水平的区域差异及影响因素分析
张珍花，方 勇，侯 青
*
（ 江苏大学，江苏镇江 212013 ）
摘
要： 根据全国各省 2000 ～ 2009 年的年均碳排放量将全国划分为重度 、中度以及轻度排放区域，在此
基础上对三大区域的碳排放总量，人均碳排放量以及碳强度三项指标进行比较分析，结果发现重度与中度排 放区域的碳排放水平差异在扩大，而中度与轻度排放区域的碳排放水平差异在缩小，然后对三大区域碳排放 强度的影响因素进行实证分析，结果显示经济发展水平，能源消费结构，产业结构是影响三大区域碳排放强 度的共同因素，最后对全国碳排放强度与影响因素之间的动态演变关系作一探讨，结果表明碳排放强度与经 济发展水平呈现倒 U 型关系，与能源消费结构呈现正相关关系，与产业结构呈现 N 型关系 。 关键词： 碳排放； 区域差异； 广义最小二乘模型 （ FLOS） ； 影响因素 一 、引言 当今中国正处于高速发展阶段，这与能源的消费 有着紧密联系，然而大量消耗含碳能源会直接导致全 球气候变暖和生态环境的恶化，这无疑给人类的生存 和经济的发展带来了严峻的挑战，应对全球气候变暖 的趋势成为各国政府一致努力的目标 。 在这种背景 下，国内许多学者都对如何降低碳排放等相关话题展 开了一系列研究 。纵观此类文献
作者简介： 张珍花 （ 1969 － ） ，女，江苏丹阳人，江苏大学财经学院副教授，博士，硕士生导师，研究方向为数量经济与统计 方法应用； 方勇 （ 1984 － ） ，男，安徽全椒人，江苏大学财经学院硕士研究生； 侯青 （ 1963 － ） ，男，吉林大安人，江苏大学财经学院副 教授，硕士生导师，研究方向为证券投资 。 * 基金项目： 本文为教育部规划基金项目： 中国能源消费及其区域差异对经济增长影响研究—基于低碳经济理念 （ 项目批准号： 10YJA790258 ） 、国家自然科学基金项目： 基于非期望产出率熵变的产业系统减排机理及碳减排差别责任研究 （ 项目批准号： 71173094 ） 、 江苏大学高级人才启动资金项目 （ 项目编号： 11JDG001 ） 的阶段性研究成果之一。 》 、《中国统计年鉴》 以及各省区统计年鉴等相关资料，经计算整理得到，下同。 ① 数据来源于 2001 ～ 2010 年 《中国能源统计年鉴
轻度排放区域 碳排放总量 20305. 58 20854. 05 22992. 52 25639. 69 25934. 65 28869. 29 33095. 57 35572. 27 40415. 62 45610. 03 人均碳排放量 0. 83 0. 85 0. 94 1. 05 1. 06 1. 18 1. 46 1. 65 1. 72 1. 87 （ 2）
中度排放区域 碳排放总量 45917. 88 47047. 81 49669. 65 58307. 75 66187. 89 74291. 83 81715. 73 89847. 43 93679. 66 100937. 19 人均碳排放量 0. 88 0. 90 0. 95 1. 12 1. 27 1. 43 1. 57 1. 72 1. 80 1. 94 CEI i = CEM i GDP i
［7 － 8 ］
（ 主要是碳排放总量 、 人均碳排放量） 现状等方面， 不予考虑） 的年均碳排放总量情况 ① ，根据年均碳排 ，对于这类文献，许多学者按照传
统的划分区域 （ 分别是东部 、 中部和西部） 的方法 来进行研究，然而这种划分区域的方法更多地是从地 理位置和经济发展水平方面考虑的，却未必适合作为 碳排放水平的差异分析 。基于上述原因，本文首先根 据 2000 ～ 2009 年我国各省区的年均碳排放量的大小 进行区域的划分，在此基础上比较分析了三大区域的 然后实证分析了三大区域碳排放强度的影响因素，最
EI 0. 756 0. 586 0. 540
CAE 0. 680 0. 540 0. 410
CCCF 0. 748 0. 583 0. 444
ADB 0. 726 0. 584 0. 409
BACP 0. 656 0. 591 0. 453
平均值 0. 711 0. 560 0. 441
根据公式 （ 1 ） 可以计算出 2000 ～ 2009 年全国各省区年均碳排放总量，按照从大到小的次序排列，结果 图1 2000 ～ 2009 年全国各省区年均碳排放量
中度排放区域，分别是浙江 、 湖北、 黑龙江 、 安徽 、 文碳排放水平的区域划分结果见表 2 。 碳排放水平的区域划分 省 区 数量 8
山东 、山西、河北 、辽宁 、江苏 、河南 、内蒙古和广东
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相关数据来源于 http： ∥xmecc. xmsme. gov. cn /2010 － 11 /20101116111816. htm。
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究所 （ EI） 、中国工程院 （ CAE ） 、 全球气候变化基 金会 （ CCCF ） 、 亚洲开发银行 （ ADB ） 以及北京 加 拿大项目 （ BACP ） 等全球六大机构对煤炭 、 石油 、 天然气三种燃料能源的碳排放系数 ②。 本文采用部门 加权平均的方法得到三种能源的碳排放系数分别为 0. 711 、0. 560 和 0. 441 。碳排放量的计算公式为： 表1
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中度排放区域 （ 年均排碳量在 5 × 10 － 10 × 10 t 之间） 轻度排放区域 （ 年均排碳量小于 5 × 10 t ） 三 、碳排放水平的区域差异分析
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浙江 、湖北、黑龙江 、安徽 、四川 、上海 、吉林 、 湖南 、 贵州 、陕西和云南 新疆 、 福 建 、 甘 肃 、 天 津 、 江 西 、 重 庆 、 北 京 、 广 西 、 宁夏 、青海和海南
7 度排放区 域，年 均 碳 排 放 量 超 过 10 × 10 t 标 准 煤， 7 第二类为中度排放区域，年均碳排放量介于 5 × 10 7 与 10 × 10 t 标准煤之间，第三类为轻度 排 放 区 域， 7 年均碳排放量低于 5 × 10 t 标准煤 。 本文碳排放量的
，可以发现，研
究重 点 主 要 集 中 在 能 源 消 费 、 低 碳 经 济 、 碳 排 放 很少涉及碳排放强度，另外，也有一些文献涉及碳排 放的区域差异