第三节
国内外研究进展

一、温室气体排放核算框架国外研究进展

1988年，世界气象组织和联合国环境规划署联合建立了联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC ），其主要任务是对气候变化的科学认识、气候变化的影响以及适应和减缓气候变化的可能对策进行评估。IPCC自成立以来先后提出了五次评估报告，分别是在1990年、1995年、2001年、2007年和2014年，这五次报告就气候变化的基本问题、气候变化的影响、气候变化的政府决策和温室气体排放机制及估算方法等进行了详细的研究和综合科学评估。IPCC是当前研究气候变化和温室气体排放最为权威的机构。之后专家、学者和决策者对温室气体排放的核算和研究多沿用这一权威的标准。

美国EPA环境署 也于2009年在公布最新的温室气体清单编制方法的基础上，逐年发布了美国的温室气体排放清单。澳大利亚温室气体署（AGO） 也编制了温室气体排放清单，并以此为依据估算了澳大利亚温室气体的排放量。IPCC温室气体清单中仅提供了人为源排放的评估方法，欧盟环境署EEA于2009年发布了分为自然源和人为源的大气污染物和温室气体排放清单指导手册（EMEP/EEA） ，在IPCC的基础上做出了更进一步的工作。

国际地方环境行动理事会（ICLEI）探索并建立了适合城市特色的温室气体清单编制体系和方法 。经过不断完善,ICLEI的方法体系已经被国际上的城市广为接受，成为城市温室气体清单编制的主流方法。ICLEI于1993年发起了城市应对气候变化行动（Cities for Climate Protection Campaign,CCP ），意图帮助城市减少温室气体排放，促进城市可持续发展，目前已有1000多个北美、欧洲等发达国家的地方政府加入到CCP计划当中。近年来，国内外一些大型城市，如丹佛、多伦多、巴塞罗那、伦敦、东京、纽约等都开展了温室气体清单研究。

世界各国学者都对城市温室气体排放进行了有益的探索和研究。Dhakal等 ^[1] 参考IPCC清单指南对北京、上海、首尔和东京4个城市的能源利用和温室气体排放进行了研究。Sovacool等 对全球12个大都市区的碳足迹进行了评价分析。Marilyn等 以美国100个主要都市区为例，分析了交通运输部门和建筑行业能源消费碳排放量，交通运输占美国碳排放总量的33 %，住宅和商业楼宇占39 %，工业占28%。Glaeser等采用类似ICLEI方法分别对美国66个大城市和东京、首尔、北京、上海的温室气体排放进行了研究，考虑了外调电力和采暖因素。Kennedy等 选择了10个典型城市进行温室气体清单的实证研究，结果发现，气候、资源可获取程度、电力、城市设计、废弃物处理等都对城市温室气体排放有着显著影响。Schulz 将新加坡作为开放的经济系统案例，研究了直接和间接温室气体排放的碳足迹，认为城市温室气体研究应该涵盖社会经济系统的上下游生产过程，以及进出口商品的间接的生命周期的碳排放。Norman等 在城市温室气体排放清单中加入建筑材料使用等全生命周期的排放。SvirejevaHopkins 针对1980—2050年世界的8个地区，基于人口密度空间分布的双参数 Γ 分布模型对城市扩展（自然生态系统或景观转变为城市用地）对碳排放的贡献进行了定量核算。

EdgarG等 对全球73个国家和14个聚集地区的碳足迹进行了分析，结果表明：国家平均每年碳足迹的变化范围从非洲国家的1tCO ₂ 到卢森堡和美国的30tCO ₂ 。在全球范围内,72%的温室气体排放与家庭消费有关，政府消费占10 %，投资占18 %，食品占20 %，住宅的维护和操作占19 %，流动性消费占17%。Baldasano等 对巴塞罗那温室气体排放清单的研究发现，主要的碳源是私人交通，占研究期内排放总量的35%。MarceloE等 认为为了减轻二氧化碳等温室气体的排放，乙醇等可再生能源可以作为化石燃料的理想替代品。G.R.Cranston等 利用情景分析法，根据气候变化政府间小组确定的四个情景对未来经济、生态足迹和温室气体的排放等进行了预测。结果表明，为了实现21世纪全球可持续发展，无论是工业化国家还是大多数发展中国家都需要做出郑重承诺。Wang等 通过对中国的二氧化碳计算表明，中国目前的温室气体排放量已经超越美国居世界首位，但温室气体排放的制造品中有高达23%是为了满足发达国家的生活。

同时，一些学者采用因素分解模型，如结构分解法（SDA）、Laspeyres指数法、迪氏对数指标分解法（LMDI）、IPAT模型,STIRPAT模型、Kaya公式等分析了温室气排放的影响因素，并提出了相应的减排措施。AngB W 采用PDM1和PDM2法分析了1980—1991年、1981—1993年和1980—1993年三个时间段内中国大陆、韩国和中国台湾的数据，研究表明导致二氧化碳排放量下降的主要原因是中国部门能源强度的下降，而其他三个效应（排放系数效应、结构效应、能源结构效应）的影响强度较小。Duro等 ^[2] 利用锡尔指数和Kaya因素分解法分析了1971—1999年导致国家人均碳排放不公平的决定性因子。Kawase等 ^[3] 采用改进的Kaya因素分解法对碳排放进行了因素分解研究。Schipper等 采用因素分解方法对13个IEA国家的9个制造业部门的碳排放强度进行了分析，解释了1990年以来碳排放增长的主要原因。

二、温室气体排放核算框架国内研究进展

我国从20世纪90年代以来逐步开展了不同层面的温室气体清单的研究。2004年，国家根据《联合国气候变化框架公约》的规定，根据非附件一国家 信息通报编制指南，提交了《中华人民共和国气候变化初始国家信息通报》 ，国家信息通报从能源活动、工业生产过程、农业活动、土地利用变化和林业及城市废弃物处理等方面估算了包括二氧化碳、甲烷和氧化亚氮在内的三种温室气体的排放，并指出中国政府正在采取一系列的行动措施，为减缓温室气体排放量的增长和保护全球气候做出了积极的贡献。2008年国家组织各相关部门启动了《中国气候变化第二次国家信息通报》 的编写工作，经过4年的编制和多次修改，信息公报最终通过审议并得到国务院的批准，全面给出了我国2005年温室气体清单情况。

20世纪90年代初，国家科委与加拿大环保部签署协议，以北京市为案例地，编制了详细的温室气体排放清单。2005年，国家环境保护总局与意大利环境国土部启动了“中意环保合作项目”，应用空气质量自动监测系统（AQMS）建立了温室气体GHGI库，完成了兰州市温室气体清单的编制。 2010年8月，国家发改委将广东、辽宁、湖北、陕西、云南五省和天津、重庆、深圳、厦门、杭州、南昌、贵阳、保定八市确定为“低碳经济试点区”，并要求试点省市加强温室气体排放的统计工作，建立完善温室气体排放管理体系。

国内学者也从国家尺度和区域尺度等不同的方面对温室气体排放进行了有益的探索。蔡博峰等 结合IPCC和ICLEI温室气体排放清单和国内外已有学者的研究，从不同的方面对我国城市温室气体排放清单的编制进行了深入探讨。

王海鲲等 以无锡市为案例地，从不同层面对无锡市的碳排放特征进行了深入分析和研究，结果显示，工业能源单元碳排放量占全社会温室气体排放量的比例最高。朱世龙等 分析了北京市温室气体排放现状并提出了相应对策。杨谨等对重庆市1997—2008年的温室气体进行了全面的核算，并分析了温室气体排放结构和现状。何介南等 根据统计年鉴提供的数据资料，利用ORNL提出的二氧化碳排放量的计算方法，对湖南省2000—2005年期间化石燃料消耗和工业生产过程中碳排放量进行了估算和分析，为湖南省制定碳减排标准提供科学依据。赖力等 结合Bicknell的投入产出模型思路，采取Ferng的改良计算方法，对江苏经济的需求、进口、出口以及积累各项的生态性土地占用及化石能源地占用做出估算。祈悦等 将碳足迹视为化石能源消费产生的二氧化碳排放量，用以衡量人类的能源活动碳排放对大气环境和气候的影响，并采用表观消费量的方法，估算了中国1992—2007年全国碳足迹以及2007年全国各省、直辖市和自治区的碳足迹。结果显示,1992—2007年中国碳足迹增长了近两倍，尤其是2001年以后，碳足迹的增长速度显著加快。韩艳丽等 将碳足迹看作人类活动的碳排放量，利用改进的碳排放估算法对青海省1999—2008年的碳足迹进行了测算，结果显示从1999—2008年青海省人均碳足迹呈现增大趋势且在2007年以后趋于稳定。赵荣钦 构建了城市生态系统碳收支核算方法、碳循环运行评估方法和碳循环土地调控研究方法等集成方法体系，并以南京市为例，进行了南京市生态系统碳循环的实证研究。周宾等 基于系统动力学原理构建累计碳足迹测度模型，对2005—2020年甘南全州及其各市县的累积碳足迹测度进行仿真与空间聚类分析。结果显示，全州呈现碳赤字，牧区碳赤字较其他地区严重，而地域面积较小的两个市碳赤字最小，根据分析结论，作者提出相关政策建议。

同时，国内学者也对温室气体排放的影响因素等进行了分析。李玲等 运用2005—2009年的能源消费等数据，构建碳足迹计算模型，分析了碳足迹与人口数量、经济发展水平、产业结构、能源结构之间的关系，并提出相关政策建议。王俊松等 ^[4] 采用LMDI方法分析了中国能源消费、经济增长对CO ₂ 排放量的贡献和影响。徐国泉等 运用对数平均权重Divisia分解法，定量分析了1995—2004年，能源结构、能源效率和经济发展三因素的变化对中国人均碳排放的影响。刘红光 采用投入产出和LMDI分解分析方法对我国工业源碳排放进行了因素分解研究。胡初枝等 基于我国六部门能源消费数据，使用简单的碳排放公式计算得到了1990—2005年CO ₂ 排放量，并对其进行了简单平均的因素分解。

[1] Dhakal S,Kaneko S,Imura H.CO ₂ Emissions from energy use in east Asian mega-cities：driving factors,challenges and strategies[M].Honolulu Hawaii：East West Center,2004：1-200.

[2] Duro J.A.,Padilla E.(2006).International inequalities in per capita CO ₂ emissions：a decomposition methodology by Kaya factors.Energy Economics,28(2)：170-187.

[3] Kawase R,Matsuoka Y,Fujino J.Decomposition analysis of CO ₂ emission in long-term climate stabilization scenarios[J].Energy Policy,2006,34(15)：2113-2122.

[4] 王俊松,贺灿飞.能源消费、经济增长与中国CO ₂ 排放量变化——基于LMDI方法的分解分析[J].长江流域资源与环境,2010,19(1)：18-22.