01研究方法與數(shù)據(jù)

1.城市能源相關(guān)的CO2排放計(jì)算方法

IPCC(聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì))方法是目前國際上公認(rèn)和通用的碳排放計(jì)算方法，其中對溫室氣體排放量的計(jì)算采用國外基于燃料熱值的IPCC排放因子測算，排放因子的單位為kg/TJ，表示單位熱值的燃料排放的CO2質(zhì)量。同時(shí)，為了更加準(zhǔn)確地計(jì)算和評(píng)估溫室氣體的排放，《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》第2卷《能源》部分建立了CO2的估算方法公式。

2.脫鉤系數(shù)法

Topic提出的脫鉤指數(shù)越來越多地被用于評(píng)價(jià)自然資源消耗(能源)與經(jīng)濟(jì)增長或人類發(fā)展之間的解耦關(guān)系。該指數(shù)能夠比較一個(gè)國家或區(qū)域在一段時(shí)間內(nèi)的解耦狀態(tài)，也可以用于不同國家之間的發(fā)展階段比較。脫鉤系數(shù)主要分為8類(表1)。考慮到京津冀城市群13個(gè)省市在2015—2019年逐年GDP總量均保持正向增長，因此不存在強(qiáng)負(fù)脫鉤、弱負(fù)脫鉤、衰退性連接和衰退性脫鉤4種狀態(tài)，只可能出現(xiàn)強(qiáng)脫鉤、弱脫鉤、擴(kuò)張性負(fù)脫鉤或擴(kuò)張性連接4種狀態(tài)。

表1 脫鉤狀態(tài)分類

根據(jù)2015—2019年京津冀各地級(jí)市GDP總量和CO2排放量(直接排放，不包括電力導(dǎo)致的CO2排放)，可計(jì)算得出逐年的脫鉤系數(shù)。若該省市2015—2019年的脫鉤系數(shù)平均值處于全國以下，以及該省市的碳排放處于強(qiáng)脫鉤和弱脫鉤狀態(tài)時(shí)，認(rèn)為其未來CO2排放可能出現(xiàn)達(dá)峰或處于平臺(tái)期。

3.數(shù)據(jù)來源

2015—2018年北京市和天津市能源數(shù)據(jù)和GDP數(shù)據(jù)來自于《北京市統(tǒng)計(jì)年鑒》和《天津市統(tǒng)計(jì)年鑒》；河北省各市2015年和2018年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來源于中國城市溫室氣體工作組編著的《中國城市溫室氣體排放數(shù)據(jù)》；2016年和2017年河北省各市的數(shù)據(jù)來自于河北經(jīng)濟(jì)年鑒；京津冀區(qū)域各市2019年數(shù)據(jù)來源于課題組按部門(工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)、城鎮(zhèn)生活、農(nóng)村生活、交通，其中工業(yè)分行業(yè))進(jìn)行的測算。

4.城市達(dá)峰判斷方法

世界資源研究所(WRI)提出，通過城市在近5年或者更長的歷史時(shí)間內(nèi)CO2排放變化趨勢來判斷城市CO2排放是否已經(jīng)達(dá)峰。基于此，本文結(jié)合脫鉤系數(shù)理論和WRI提出的達(dá)峰判斷，建立1套說明城市CO2排放達(dá)峰的方法，即如果城市在近5年內(nèi)，能源相關(guān)的CO2排放(不包括由電力引起的間接排放)出現(xiàn)高峰并逐漸下降，同時(shí)該城市的CO2排放與GDP之間處于強(qiáng)脫鉤或者弱脫鉤狀態(tài)，認(rèn)為該城市已經(jīng)處于達(dá)峰；或如果城市CO2排放量呈現(xiàn)波動(dòng)，但總量都不會(huì)超過近5年的最高點(diǎn)，而且該城市的CO2排放與GDP之間處于強(qiáng)脫鉤或者弱脫鉤狀態(tài)，也認(rèn)為該城市碳排放處于達(dá)峰狀態(tài)。

02研究結(jié)果

本文基于2015—2019年京津冀城市群CO2排放清單、脫鉤系數(shù)和達(dá)峰判別方法，分析了京津冀城市群CO2的歷史排放情況和排放趨勢，計(jì)算了不同城市的脫鉤平均系數(shù)，最后基于達(dá)峰判定方法，分析給出了京津冀城市群當(dāng)前CO2排放達(dá)峰情況(圖1)。

圖1 京津冀城市群CO2排放特征

1.2015—2019年京津冀城市群CO2排放特征分析

由圖1可知：近5年北京、天津和石家莊的CO2排放量總體呈逐漸降低趨勢；北京和天津變化趨勢非常相似，均出現(xiàn)小幅增長后迅速降低，最大降幅超過26%；石家莊的CO2排放量從2015年的12171.33萬t減少到2018年8796.38萬t，但2019年排放量略有增加，增量在2.3%左右。近5年張家口、衡水和保定等城市CO2排放量呈先降后增趨勢；張家口的CO2排放量為4730.54萬～6309.75萬t，2016年降幅明顯，2019年排放量增幅明顯，比2018年又增加了32.9%；衡水的CO2排放量為1234.65萬～1704.91萬t，2019年排放量增加較大，比上一年度增加了29.21%；保定的CO2排放量為3326.14萬～4473.29萬t，而且2015—2018年排放量逐年減少，但2019年排放量陡增，比上一年度增加了34.49%。唐山、邯鄲和承德等城市的CO2排放量呈波動(dòng)變化趨勢，排放量最大的年份均為2018年。秦皇島、邢臺(tái)、滄州和廊坊等城市CO2排放量呈不斷增長趨勢。

2.京津冀城市群CO2排放強(qiáng)度分析

圖2為京津冀城市群CO2排放強(qiáng)度特征及變化趨勢。可以直觀地看出：中國CO2排放強(qiáng)度地區(qū)分布呈現(xiàn)顯著的非均衡特征，北京市的CO2排放強(qiáng)度最低，近5年碳排放強(qiáng)度為0.36～0.64 t/萬元GDP。其次是天津市和衡水市，其排放強(qiáng)度較小，但仍是北京市碳排放強(qiáng)度的1倍左右，為0.71～1.07 t/萬元GDP。廊坊、邢臺(tái)和秦皇島的CO2排放強(qiáng)度居中游水平，近5年碳排放強(qiáng)度為0.96～1.59 t/萬元GDP。唐山、保定、邯鄲、滄州和張家口的CO2排放較高，碳排放強(qiáng)度為2.19～4.07 t/萬元GDP，特別是2018年的唐山市，CO2排放強(qiáng)度最高，達(dá)到4.07 t/萬元GDP。

圖2 京津冀城市群CO2排放強(qiáng)度

3.城市CO2排放脫鉤狀態(tài)

首先分別計(jì)算2015—2019年的脫鉤系數(shù)，取這些年間脫鉤系數(shù)的平均值作為該城市的脫鉤情況，結(jié)果見表2。可知：北京、天津、石家莊和邯鄲經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈強(qiáng)脫鉤狀態(tài)，表明這4個(gè)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放量反向變動(dòng)，即經(jīng)濟(jì)不斷增長，但碳排放量卻逐漸減少；保定、張家口和承德經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈弱脫鉤狀態(tài)，表明該3個(gè)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的增長速度大于碳排放的增長速度；唐山、秦皇島、邢臺(tái)、滄州和廊坊經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈現(xiàn)擴(kuò)張性負(fù)脫鉤狀態(tài)，表明這5個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)增長速度小于碳排放的增長速度；只有衡水市的經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈擴(kuò)張性連接狀態(tài)，表明該城市經(jīng)濟(jì)增長速度同比正增長。

表2 京津冀城市群經(jīng)濟(jì)增長與碳排放脫鉤結(jié)果

4.京津冀城市群城市碳排放達(dá)峰判斷

根據(jù)上述城市達(dá)峰判別方法，北京、天津和石家莊3市經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈強(qiáng)脫鉤狀態(tài)，而且近5年碳排放量呈降低趨勢，因此，天津和石家莊兩市已經(jīng)處于達(dá)峰狀態(tài)；邯鄲市經(jīng)濟(jì)增長與碳排放也呈強(qiáng)脫鉤狀態(tài)，而且碳排放量呈波動(dòng)狀態(tài)，最高不超過2018年13854.25萬t，按照判斷原則基本可以認(rèn)定邯鄲市碳排放已經(jīng)處于達(dá)峰狀態(tài)；保定和張家口2市經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈弱脫鉤狀態(tài)，而且近5年CO2排放量呈先降后增趨勢，特別是2019年經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈擴(kuò)張性負(fù)脫鉤狀態(tài)，經(jīng)濟(jì)增速反而小于碳排放增速，因此，保定和張家口兩市碳排放量暫未達(dá)到峰值狀態(tài)；承德經(jīng)濟(jì)增長與碳排放也呈弱脫鉤狀態(tài)，而且碳排放量呈波動(dòng)狀態(tài)，最高不超過2018年4813.45萬t，因此基本可以認(rèn)定承德碳排放已經(jīng)處于達(dá)峰狀態(tài)；唐山經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈擴(kuò)張性負(fù)脫鉤狀態(tài)，而且碳排放量呈波動(dòng)狀態(tài)，最高不超過2018年30319.84萬t，因此可以認(rèn)定唐山市碳排放已經(jīng)處于達(dá)峰狀態(tài)；秦皇島、邢臺(tái)、滄州和廊坊4市經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈擴(kuò)張性負(fù)脫鉤狀態(tài)，但近5年碳排放量呈不斷增加趨勢，因此，此4市碳排放量暫未達(dá)到峰值狀態(tài)；衡水經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈擴(kuò)張性連接狀態(tài)，因此衡水碳排放量也暫未達(dá)到峰值狀態(tài)。

圖3 京津冀城市群城市碳排放達(dá)峰情況

03結(jié)論與討論

本文通過分析2015—2019年京津冀城市群不同城市的碳排放總量變化趨勢特征，研判京津冀城市群不同城市的經(jīng)濟(jì)增長與碳排放的脫鉤狀態(tài)，得出北京、天津、石家莊和邯鄲經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈強(qiáng)脫鉤狀態(tài)；保定、張家口和承德經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈弱脫鉤狀態(tài)；唐山、秦皇島、邢臺(tái)、滄州和廊坊經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈擴(kuò)張性負(fù)脫鉤狀態(tài)；衡水市的經(jīng)濟(jì)增長與碳排放呈擴(kuò)張性連接狀態(tài)。進(jìn)而判定保定、張家口、秦皇島、邢臺(tái)、滄州、廊坊、衡水7市碳排放量暫未達(dá)到峰值狀態(tài)，北京、天津、石家莊、承德、邯鄲和唐山6市碳排放量已經(jīng)處于碳排放達(dá)峰狀態(tài)。

建議北京、天津、石家莊、承德、邯鄲和唐山6個(gè)已經(jīng)進(jìn)入達(dá)峰期的城市，除要求碳排放強(qiáng)度控制外，還應(yīng)實(shí)施CO2總量控制；而保定、張家口、秦皇島、邢臺(tái)、滄州、廊坊、衡水7城市CO2排放量還在增長，仍僅控制碳排放強(qiáng)度。同時(shí)，建議碳排放未達(dá)峰城市進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，合理調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，提高非化石能源在一次能源消費(fèi)中的比重，加快推動(dòng)工業(yè)碳排放盡早達(dá)峰。此外，建議碳排放未達(dá)峰城市進(jìn)一步強(qiáng)化溫室氣體與常規(guī)大氣污染物的協(xié)調(diào)控制，包括政策制定、產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入、排放標(biāo)準(zhǔn)、控制技術(shù)、執(zhí)法監(jiān)管等，建立深度互聯(lián)、相互促進(jìn)、統(tǒng)籌優(yōu)化的管理機(jī)制，以顯著提高管理效能，降低實(shí)施成本，增加社會(huì)效益。

在京津冀一體化的背景下，京津冀城市群間如能發(fā)揮整體優(yōu)勢、合理優(yōu)化區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)，共同協(xié)同推進(jìn)城市群碳排放達(dá)峰具有深遠(yuǎn)意義；同時(shí)，地級(jí)城市具有相對較為完整和健全的行政單元，直接服務(wù)于公眾日常生活和工作，政策實(shí)施也更加具體和靈活，因此建議地級(jí)城市層面加快推動(dòng)制定城市碳排放達(dá)峰行動(dòng)方案，明確城市碳排放達(dá)峰目標(biāo)，逐步有序?qū)崿F(xiàn)城市碳排放達(dá)峰。