基于碳中和的淮河生态经济带土地利用碳排放效率影响因素 ​

摘要：研究成果可为淮河地区淮河地区的土地使用方式的绿色转变、促进区域经济发展、促进区域经济发展、促进区域可持续发展奠定基础。本项目拟以淮河地区2011-2023年的土地覆盖调查为基础，应用SBM-GML和 STIRPAT等方法，对该区域的 LUCC及其主要影响因子进行研究。研究表明：（1）淮河地区的碳吸收总量较平稳，但其净碳排放有增加的迹象，且以建筑用地为主。(2)用地的碳排放量整体上处于低位，在空间上表现为由西南向南向分散，由东北到西南的方向聚集，并且方向感越来越强。GML指标呈现出“向上-向下-向上”的发展态势，其增长的主要因素是科技效率。(3)环境管制、经济发展水平、人口密度和绿色技术进步都会对用地的碳排放量产生明显的促进效应，而城市化与工业结构的效应则会产生明显的负面效应。

关键词：土地利用；碳排放效率；淮河生态经济带；碳中和

中图分类号：F280

在全球变暖的背景下，如何有效地降低温室气体的排放量，已经成为国际社会的共识。作为人类最基本的生产和生活方式，土地在全球气候变化中起着举足轻重的作用。土地利用作为最主要的CO2排放源，对土壤碳平衡有重要影响，如何有效地提升土壤碳排放效率，实现土壤碳中和是亟待解决的现实问题。中国作为全球最早、最大的碳排放国，已提出“2030碳达峰、2060年碳中和”的发展战略，既是中国肩负的国际责任，也是中国经济与社会可持续发展的内在要求。中共二十大和二十届三中全会作出了“碳达峰”、“碳中和”的重要决定，并就土地结构优化、碳减排和温室气体减排等方面作出了积极而有力的政策建议。《国家适应气候变化战略2023》中对“以人为本”的生态文明建设提出了新的理念，即要促进国土空间和环境的协调，要建立新型的发展和保护模式。在这一背景下，开展以碳中和为核心的土地利用碳减排效能研究，对于深刻理解土地利用碳减排效应、提高土地利用精度和效率、建立绿色低碳国土空间开发模式、推动“双碳”战略等方面具有重要的理论意义和现实意义。

一、淮河生态经济带土地利用碳排放效率评价

研究结果可为2011-2022年淮河流域土地利用/覆被变化优化调控提供理论支撑。研究结果表明，2011-2022年淮河经济走廊土地利用碳排放效率的标准偏离椭圆均集中在安徽省。2011年至2014年，以0.04 km/h的速度，从椭圆的中心坐标，向西北方向移动0.11 km；2014-2018年，这一地区的平均中心点位置有明显改变，平均移动速度提高到0.08 km/a，移动距离0.31 km；2018-2022年，这一标准偏差椭圆的中心出现了显著的西南偏移，速度减小至0.05 km/h，位移0.19 km。总体来看，标准差椭圆的中心向北移动，其移动距离和速度均呈现先增大后减小的趋势。这一现象与河南农业大省早期注重耕地保护和利用，制约了建设用地开发，造成了用地效益的不断提升，而标准偏离椭圆中心的位置也出现了显著的改变。十八大以来，伴随着国家绿色低碳发展战略的实施，江苏地区依靠自己的发展优势，加大了绿色低碳科技的研发力度，降低了土地的碳排放，同时也增加了土地的碳排放，使得该地区的标准差半径发生了明显的改变。从标准差椭圆的大小可以看出，在试验周期内，标准差椭圆长半轴的长度先减小后增加，而后缩短。在2011-2014年间，这一工程的全长半径由原来的2.66 km减少到了2.59 km；2014年至2022年，这一工程的长度将增至2.83 km；2011年，这一数据为1.34 km，而2022年这一数据为1.2 km。研究表明，淮河流域土地利用碳排放效率从东部向西部呈离散性，从东部向西部集中，这与标准差椭园环向中央偏移的趋势一致。淮河经济走廊2011-2014年间由0.33下降至0.32,2022年下降至0.40，维持在0.35左右，体现了区域尺度上的演变趋势。从基准偏离椭圆的视角来看，2011-2022年期间，淮河经济走廊建设用地利用碳排放呈现出东-西-西分布的稳定格局。

二、淮河生态经济带土地利用碳排放效率的影响因素

（一）模型设定

本项目以淮河经济经济带为例，借鉴 Dietz等学者关于 LUCC的研究成果，采用 STIRPAT （STIRPAT）方法，构建淮河经济经济区 LUCC的主要因子（InGit=α0+α1 lnUrbit+α3 lnEit+α3 lnEit+α4 lnIit+α6 lnTecit+α6 lnTecit+ε it （9）其中 Git （Git）为淮河经济经济区 LUX (GMM)，其中， Git为淮河经济经济带用地碳排放的动力效率（GMM)，α0为常数，ε it为随机变量。

（二）变量选取与描述性统计

本研究以淮河经济走廊为研究对象，采用 GML指标进行累乘积的方法，得到了该指标的定量表达式。基于徐志雄 et al.20，阳凯 et al.，马远 et al.22，罗谷松 et al.23]，徐佳 et al.环境管制指标以地方政府的环境投入/GDP作为度量指标，城市化水平以区域内非农就业人数/该区域年底的人口数量进行度量；以人均 GDP作为计量单位；产业结构的计量标准是：第二产业的增加值在国内生产总值中所占的比例；按区域内的居民数量与辖区内的人口数量计算；绿色科技的发展是用绿色专利的数目来度量的。为了克服假回归与异方差效应，本文将经济增长水平、人口密度与环保科技水平进行了对数化调整。

（三）土地利用碳排放效率影响因素的估计结果

综合分析了样本间的自相关性，序列相关性，以及变异系数，选择了基于最小二乘回归（POLS)，最大似然（FGLS)，最小均方误差（LSDV)，均方误差（TWFE),D-K （D-K）等多种回归方法，得到的估算结果见表10。在这些方法中，D-K双向固定模式的拟合效果最好，可以同时考虑自相关性、序列相关性以及异方差等因素的影响。接下来，我们将重点研究D-K模式的一些相关数据。

(1)评估结果显示，在5%的显著水平下，环境管制的评估因子是显著的，并且是最大的，表明了环境管制对于提高我国的土地使用的碳减排效益是非常积极的。究其原因，是由于淮河地区不断加强的环保管制，一方面限制了企业生产过程中的二氧化碳排放量，同时也促使高二氧化碳排放量企业向环保管制较少的地区转移[3]，从而提高了淮河地区的用地碳排放效率。

(2)城市化程度的估算值在10%的显著水平上是负的，表明城市化程度对其产生了明显的负面影响，与曹周亮 et al.[26]的研究结果一致。究其原因，很有可能是由于大量的农民工进城，使得建筑用地增多，能耗上升，从而造成了较低的二氧化碳排放量。

(3)估算的经济发展程度在5%的显著水平上为正值，表明我国的经济发展对其产生了积极的影响，该结果与罗谷松[23]的研究结果一致。究其根本，是因为一个国家的发展往往会带来一个新的产业结构与科技进步，进而推动了对土地的有效使用，进而提高了土地的碳排放量。

(4) 估算出的居民密度在1%的水平上是明显的，表明该地区的居民密度与 LUCC之间存在着积极的关系。这与曹周亮 et al.[25]的研究结果一致。

(5)行业结构指数的测算结果在10%的显著水平上是明显的，表明行业结构对其产生了明显的负面作用，该结果与邓灵颖 et al.[26]的研究结果一致。究其原因，主要是由于第一产业的发展会对碳捕获地产生某种影响，而建设用地的扩张又会产生较多的化石能源消费，从而造成碳排放的上升。

(6) 在10%的显著水平下，企业的绿色技术进步促进了土地使用的碳减排。其原因在于，在淮河地区，科学研究推动了我国的绿色、低碳科技和新能源开发，进而提高了区域土地使用的碳减排效益。

（四）稳健性检验

本项目拟采用替代被解释变量（LUCC）、各解释变量的滞后一阶段以及对解释变量进行缩减等三种方式，对淮河经济开发区用地碳排放效率各因子进行稳定性分析，得到如下结论：（1）所有因素的线性关系都没有改变，说明模型的回归和前文的研究得出的结论是吻合的，说明本文的研究是可信的。

五、研究结论与对策建议

（一）研究结论

本文以淮河生态经济区为研究对象，测算了其用地使用的碳排放效益，并对其主要影响因子进行了实证研究。

(1)在调查期间，淮河地区的用地净碳排放总体上呈增加的态势，而碳吸收的总量则是比较平稳的。从分区角度来看，东海江河湖联动区、淮海经济区北部以及中部地区的中部地区都有增加的迹象，而东部地区则是先是增加，然后是降低，而北部和西部则是增加。三个地区的建筑用地碳排放总量都超过98%，是淮河地区的重要碳来源。

(2) 淮河地区的用地使用效率整体表现为：先减小后增大，提高的程度相对比较低，平均效益为0.633；按地区划分，东海、江海交汇区的效能增长幅度最大，平均为0.656；淮海经济区北方地区的平均效率平均为0.634，其中东部地区的平均水平是0.634；其中，中部地区的经济增长速度最慢，平均只有0.615。从 GML指标的分解可以看出，我国制造业增加值的增长是由科技效率带动的。

(3) 淮河地区的用地使用碳排放效率呈现出由东到西的扩散特征，且呈现出由东到西的趋势。在观测期间，中心位置由北向南移至南东，中心移至南东，中心移距及移速都表现出先增大后减小的变化，且方向感加强。

(4)淮河地区的环境管制、经济发展水平、人口密度以及环保技术水平等因素都会对用地的碳排放产生明显的推动效应，但城市化水平和工业结构的变化会对用地的碳排放产生负向的影响。

（二）对策建议针对研究结论，提出以下四点对策建议：

(1)缩短“三线”距离，增强“三带”的协同联系；淮河地区三个地区的用地碳排放效率差别较大，因此，需要明确三个地区的经济发展程度，分析三个地区之间的减排减排能力，深入研究三个地区之间的协同机理，并提出基于地区公平的差别化地域空间优化路径。加强淮海经济区与东海江河湖联动区的辐射与辐射，促进淮河地区产业转型升级、生态修复与生态修复与生态修复，实现国土空间的绿色转型。

(2)优化城市用地结构，实现国土资源的合理分配。针对淮河地区的资源、环境特征，对其进行科学规划，实现“碳源”与“碳汇”的协同发展。在碳源头发展层面，通过合理布局碳中性条件下的新型城市发展，调控城市建设用地规模，促进碳源头的集约、有效利用，提高碳减排效益。在碳汇地的保护上，增加对环境的投入，对耕地及永久基本农田进行严密的保护，通过植树造林、退耕还林等措施，加强对土壤固碳和对气候的调控，使其固碳功能得到明显提高。

(3)进行工业空间布局的优化和新型的环保科技的开发。政府要促进工业结构的调整和调整，增加第三产业的比例，减少第二产业的比例，并对能源消耗和污染较大的工业进行限制。在第二产业中，要提高能耗较小、能耗较低的工业比例，促进传统的制造业朝着绿色、低碳方向转变。同时，要促进我国的绿色科技创新产业和战略性新兴产业的发展，促进绿色技术的发展。政府部门也要推动新能源的发展与使用，对新能源与可再生能源的供给渠道与设施进行最合理的配置，确定并严格执行对清洁能源与可再生能源的土地使用要求，以此来降低在工业结构变化中的二氧化碳排放，提高土地的使用效益。

(4)加速推进新型城市化进程，推动统筹推进农村和城市之间的一体化发展。淮河地区的城市群要继续推进新型城镇化，推进“以人为本”的城市化进程，推进“以人为本”的城市化进程。

参考文献

[1]张俊,田雅,方诗琪. 碳中和目标下淮河生态经济带土地利用碳排放效率评价及影响因素 [J/OL]. 山西农业大学学报(社会科学版), 1-11[2025-03-25]. http://kns.cnki.net/kcms/detail/14.1305.c.20250304.1046.004.html.

[2]胡光伟,刘玉安,张明,等. 基于SBM模型的湖南省城市土地集约节约利用碳排放效率评价 [J]. 国土资源科技管理, 2020, 37 (06): 14-27.