黄河流域甘肃段工业行业水污染物空间排放特征

为研究黄河流域甘肃段工业废水污染的空间排放特征,运用系统聚类法,构建水污染物空间分类模型,引入污染综合评价指数,测算空间关联特征,揭示黄河流域甘肃段工业水污染物排放空间集聚效应.结果表明,2017年黄河流域甘肃段总工业企业数量为7224家,企业类型以小型和微型为主.化学需氧量(COD)排放主要集中在安定区、麦积区和西固区,氨氮(NH_(4)^(+)-N)、总氮(TN)和总磷(TP)排放主要集中在西固区、安宁区和红古区,农副食品加工业、酒/饮料和精制茶制造业、化学原料和化学制品制造业及电力/热力生产和供应业是主要贡献源.黄河流域甘肃段57个县区可分6种污染类型,水环境污染综合评价指数在空间整体上存在明显空间正相关,高值簇和低值簇集聚现象显著.研究结果可为管理部门制定差异化的水环境管控对策,实行分区分级的精细化管理提供科学支撑.

中国省际碳排放空间分配研究

以1978-2010年中国各地区碳排放数据为依据,基于人均历史累计碳排放的视角,重新定义了碳排放公平中的碳洛伦兹曲线和碳基尼系数,并测算出碳基尼系数为0.24,处于相对公平的水平上。从区域上看,东部地区CO2排放比重大于人口比重,挤占了中西部地区的排放空间。从省际来看,我国CO2排放比重大于人口比重的省份主要有:东部沿海经济发达省份,西部内陆落后省份以及资源、能源大省。最后,基于人均历史累计碳排放的视角,对我国各地区2020年的碳排放量进行了空间分配。本文的政策含义:针对不同地域和经济发展的实际情况,实施有差别化的减排政策;制定碳排放指标,并按照年度进行分解,建立区域性的碳排放交易市场,碳排放较少的省区可以在保持自身经济增长空间的前提下,向碳排放较大的省区出售碳排放权;实施可行的碳税政策,提高各区域的减排成本,降低碳排放基尼系数。

2℃温升目标下排放空间及路径的不确定性分析

国际社会已就2℃温升目标达成政治共识。将温升目标向累积排放及各国减排目标转换的过程需要基于一致的科学认知。但由于目前地球系统模式、减排路径及减排方案的研究仍然存在不确定性,缺乏建立政治共识所需的科学基础。通过谈判形成一个自上而下的国际气候制度的决策基础尚不具备。目前最有效和务实的方案仍是各国自下而上加大减排力度,并不断进行评估,促进各国持续加强减排力度,最终公平地承担减排义务。

不同升温目标下全球与中国未来排放空间分析

利用自适应控制模型对气候系统进行模拟,比较了基于不同参照基准年2℃升温目标下的金球允许排放路径,在评价各目标可行性的基础上提出了三种减排目标方案,进而根据不同分配原则计算了中国未来的排放空间。研究表明,实现较工业化前升温2℃较为困难,实现较1850—1900年和1861—1880年升温2℃目标的可能性较大。提出了较工业化前升温2.5℃、较1986—2005年升温1.0℃和较1850—1900年升温1.5℃三种可行的轻度、中度和高度减排目标。中国在主权、平等主义和支付能力分配原则下可获得约1/5的比例份额,在三种目标情景中排放空间逐渐降低,排放缺口依次增大。

全球主要国家的二氧化碳排放空间研究——基于生态—公平—效率模型

在低碳发展的目标下,以生态经济学为理论依据,以环境稳定、社会公平、经济发展为考量维度,建立了生态—公平—效率的低碳发展模型,确定了碳排放规模、碳排放分配和碳排放效率的指标体系。选择1990—2005年二氧化碳累计排放量均超过全球总排放量1%的主要国家为研究对象,以全球二氧化碳排放总量和人均年二氧化碳排放量为控制目标和分配指标,对主要国家1990—2050年的二氧化碳排放空间进行了分析。研究结果表明:全球人均年二氧化碳排放量为2.95吨/人年,美国、加拿大等国家的二氧化碳排放总量已透支,应大力提高二氧化碳排放效率并有责任以资金、技术等方式支持发展中国家减排以换取二氧化碳排放空间。

中国东、中、西地区碳排放空间差异测度及成因研究

碳排放空间差异测度研究对于科学合理地制定我国节能减排政策具有一定的指导意义。本文采用总离差和平均差测度了中国东部、中部和西部三大地区人均碳排放的空间差异,然后基于地区分解和kaya恒等式的总离差因素分解模型分析了差异的来源和成因。研究发现,2000年以来,三大地区人均碳排放量空间差异呈扩大态势,碳排放差异主要来源于地区内部,主要成因是人均GDP,其次是能源强度和能源结构,其中西部人均GDP的贡献率初期较小但增长迅速。本文研究结论表明,在推进节能减排进程中,除了要优化能源结构和提高能源利用效率外,针对不同地区应制定不同的节能减排政策,体现节能减排政策的差异化。

场地土壤镉污染排放清单与溯源——以铜冶炼厂为例

以华东地区某铜冶炼厂为例,采用“四大排放途径”函数定量描述Cd通过“废气沉降、废水排放、固废淋滤、跑冒滴漏”进入土壤的通量.结合AERMOD废气沉降模型,计算废气携带的Cd沉降于场地边界内部和外部的分布,明确各途径对场地内土壤Cd污染的贡献.结果表明,企业在2000~2002年在产期间主要通过废气(1411kg,50.05%)和固废淋滤(1327kg,47.05%)排放Cd,而废水及跑冒滴漏途径影响很小(共81.74kg,2.90%).但所排废气中的Cd沉降于场地内的仅0.68kg(0.05%),场地内土壤Cd主要由固废淋滤途径贡献.空间排放清单显示其主要分布于堆料区和废气处理区等生产区域.研究结果对加强冶炼行业的精细化源头管控有重要指导作用,且本文提出的方法可拓展至其他行业和多种污染物的排放量溯源.

我国区域层面温室气体排放空间测算路径研究

我国在国际社会庄严承诺:到2020年,我国单位GDPCO2排放强度在2005年基础上下降40-45%,温室气体减排呼声在学界和政界日渐高涨,区域决策层对减排政策措施高度重视,但难以恰当把握区域减排政策的调控力度,其根源在于不了解自身温排空间(温室气体排放空间简称)边界和对经济社会发展的约束机理。据此,本文结合情景分析方法,设计了极值-情景分析混合模型,详细阐述了应用流程,旨在测算我国各区域温室气体排放空间的界限范围,为制定切实可行减排政策提供理论、数据支撑。

全球碳排放空间约束条件下美国退出《巴黎协定》对中欧日碳排放空间和减排成本的影响

应用全球多部门、多区域动态可计算一般均衡(CGE)模型,采用情景分析方法,评估美国退出《巴黎协定》后,由于其碳排放路径的变化对国际气候谈判中的3个重要谈判方中国、欧盟和日本实现国家自主贡献(NDC)和2℃目标情景下碳排放空间和减排成本的影响。结果表明:在全球碳排放固定且分配方式固定的条件下,美国不同程度的退约将为自身获得较大的碳排放空间,同时挤压其他地区,包括中国、欧盟和日本实现NDC和2℃目标的碳排放空间,将推高中国、欧盟和日本实现NDC和2℃目标的碳价。2030年,2℃目标下中国碳价的升幅将达4.4~14.6美元/t,欧盟为9.7~35.4美元/t,日本为16.0~53.5美元/t。同时将增加中国、欧盟和日本等其他国家和地区的GDP损失。2030年,2℃目标下中国GDP损失的升幅将达220.0亿~711.0亿美元(相当于16.4~53.1美元/人),欧盟为93.5亿~321.4亿美元(相当于20.7~71.1美元/人),日本为41.3亿~134.5亿美元(相当于34.3~111.7美元/人)。

双碳目标下县域空间的减碳潜力与策略路径——基于浙江省碳排放权的解析与分配

在双碳目标的驱动下,碳排放权愈发成为重要的地区发展权,在县域层面落实落位碳额分配是我国深入减碳的焦点,浙江省将在“十四五”时期进入局部率先达峰的二级减碳阶段。为分解落实我国自主减碳目标,采用熵权法构建以公平性、效率性、可持续性为原则的碳排放权分配模型,基于碳排放空间与减碳潜力测算方法,得到2017—2030年浙江省89个县(市、区)的碳排放权分配、碳排放空间分类和减碳潜力分级。结果表明,碳排放权分配在县域层级存在空间差异性,在省域层级存在空间平衡性;碳排放空间分类呈“南余北赤”模式;减碳潜力分级表现为“东高西低”的空间格局。鉴于对县(市、区)不同碳排机理的归纳与解析,提出了逐级修正的减碳路径与策略。

呼包鄂榆城市群耦合空间碳排放生态网络构建

构建生态网络是维持景观连通性、提升包括固碳在内的生态系统服务功能的重要手段。为了更好地响应固碳增汇目标及其政策要求,有必要将空间碳排放因素纳入区域生态网络分析框架。选择高能耗、高碳排且生态脆弱的呼包鄂榆城市群作为研究区,采用生态系统服务和连通性分析识别生态源地,并结合电路理论和重力模型提取生态廊道,得到区域景观生态格局;通过获取夜间灯光数据模拟得到城市群栅格尺度碳排放空间格局,并与景观生态格局进行空间叠加,以此补充“生态-碳排”耦合节点和规划廊道,进而构建考虑区域碳排放空间格局的城市群生态网络。结果表明:1)仅考虑生态因素构建的区域生态网络东西两侧生态源地连通性不足,网络呈“中部阻断型”分布;2)区域碳排放存在明显空间特征,高值区出现在人为生态扰动显著的中部矿产资源开发区和主要城镇地区;3)通过耦合区域碳排放格局,补充了23个“生态-碳排”耦合节点和67条规划廊道,生态网络结构由树状转变为蜂巢状,网络闭合度、线点率和连接度分别提升了92%、30.48%和27.45%。因此,通过耦合空间碳排放因素改进的生态网络构建方法,对于提高生态网络的多功能性和稳定性,以及促进以增加碳汇能力为目标的生态保护与修复均具有重要意义。

温室气体排放空间使用比率及计算实例

度量不同参与者已使用的温室气体排放空间是温室气体排放核算的重要问题。从人际公平视角,基于人年均温室气体排放,本文提出了温室气体排放空间使用比率及其计算公式,利用142个国家1950—2013年温室气体排放和人口数据进行了具体计算,并根据计算结果对这些国家进行了排序和分类。计算结果表明,美国温室气体排放空间使用比率在3.33以上,占用的排放空间远高于142个国家的平均水平;中国处于0.50~0.70,明显低于平均水平;印度在0.30以下,远低于平均水平。本研究表明,温室气体排放空间使用比率可支持决策者和社会各方了解参与者使用温室气体排放空间的程度,也有助于提高排放信息的透明度。

二氧化碳排放空间分配与使用

本文从资源的定义人手,分析了二氧化碳排放空间的资源性,提出二氧化碳排放空间是一种新型资源。并对二氧化碳排放空间分配与使用进行了具体的阐述。

基于2030年碳减排目标的中国省际碳排放配额研究

作为全球最大的碳排放国,中国面临着巨大的减排压力。为落实我国2030年碳减排目标,利用人口存量、地区GDP、历史碳排放量等体现公平要素的指标,通过ZSG-DEA效率模型构建我国碳排放配额的省际分解方案,并结合碳汇来分析各省、直辖市和自治区今后的碳排放空间。结果表明:在省际碳排放配额方面,差距较为悬殊,山东、广东、江苏三省碳排放配额最多,而青海、海南、宁夏三省(自治区)最少;在此基础上对碳排放空间的研究显示,我国碳排放空间总体呈现出赤字局面,其中陕西、宁夏、新疆、内蒙古、山西五省(自治区)赤字情况较为严重。鉴于各省份面临不同的减排压力,实施差异化的减排政策是保证我国2030年碳减排目标顺利实现的关键。

中国省域间碳排放的转移测度与责任分担

核准我国各省份的年度碳排放量,是国家碳排放总量和碳排放强度控制目标的核心问题。基于中国省域间投入产出数据,本文采用FULL-MRIO模型测算了30个省域的生产侧碳排放、消费侧碳排放和碳排放空间转移净值,并提出以各省域商品流出中的省内增加值占比作为分配因子,对各省域国内碳排放空间转移净值进行分配,实施碳排放责任共担。结果显示,研究期间省域间碳排放的空间转移非常显著。从地域上看,国内碳排放是从京津地区、东部沿海和南部沿海地区向其他地区转移;而从区域价值链看,国内碳排放是沿着区域价值链,从价值链的下游地区向上游地区转移。在共担责任原则下,分配后各省域的碳排放量介于生产责任原则与消费责任原则下的各省域碳排放量,并将各省域商品流动过程中的经济利益与应承担的环境成本挂钩,体现了"利益大、责任大"的分配思路。因此,本文提出将共担责任原则作为省域间碳配额分配的依据,同时要实施生态补偿政策,让碳排放净流出的省域对其引致碳排放净流入较大的省域进行补偿。

基于效率视角的浙江省2030年碳排放配额分析

测算浙江省1995—2015年的碳排放总量,构建STIRPAT模型,通过岭回归分析各影响因素对碳排放总量的影响,结合情景分析法对浙江省2030年的碳排放总量进行预测,最后以情景预测值为总量限定在效率视角下进行碳配额并分析各市剩余碳排放空间。结果表明:(1)人口总量、人口城市化率、人均GDP和煤类能源占比对碳排放总量起促进作用,人口总量、人口城市化率、人均GDP和煤类能源占比每增加1%,浙江省的碳排放总量会分别增加3.578%、0.588%、0.295%和1.310%;(2)保持经济和城市化高速发展的同时,大力实施产业结构调整和节能减排的情景3最符合现实发展要求,情景3下,浙江省碳排放总量在2030年将达到47902.57万吨;(3)ZSG-DEA模型的碳配额结果显示,2030年宁波市碳配额最多,其次为杭州市,丽水市碳配额最少。从绝对剩余碳排放空间看,宁波市剩余碳排放空间最大,其次为杭州市,舟山市剩余碳排放空间最小。从相对剩余碳排放空间看,丽水市相对剩余碳排放空间最大,其次为绍兴市,舟山市需在2015年碳排放总量的基础上减排9.47%。

地方政府环境规制竞争背景下地区间的企业污染排放行为

针对地方政府环境规制竞争背景下中国污染排放空间异质性溢出问题,构建中国污染排放空间异质性溢出推拉模型,理论探讨中国区域污染排放在地方政府环境规制竞争背景下空间异质性溢出的形成机理:当由市场效应决定的拉力大于由学习效应决定的推力时,中国污染排放在空间上呈现负溢出效应;当由学习效应决定的推力大于由市场效应决定的拉力时,中国污染排放在空间上呈现正溢出效应。使用中国285个地级市2003—2015年数据,构建异质性空间自回归模型,使用准极大似然估计方法实证检验中国污染排放的空间异质性溢出特征。研究结果显示:(1)中国区域污染排放确实存在空间溢出效应,并且这种溢出效应呈现异质性特征。这种异质性是由不同区域内部不同的拉力与推力较量结果导致;(2)中国工业烟(粉)尘排放强度在空间上主要呈现出正的溢出效应,即中国大部分区域工业烟(粉)尘排放强度受学习效应影响。

强度减排目标下湖南省碳排放总量地区分解研究

文章从减排能力、减排责任和减排潜力三个维度构建碳排放总量分配指标体系,运用熵权法确定指标权重,构造碳排放总量地区分配综合指数,在测算湖南省2021—2030年碳排放总量的基础上,将未来10年湖南省碳排放总量在14个市州间进行分配。结果表明:各市州碳排放总量和剩余碳排放空间结果分布大致相似。娄底、岳阳两市分配碳排放总量与剩余碳排放空间较少,未来减排压力较大;湘西州、张家界、怀化、永州、邵阳未来剩余碳排放充分盈余,减排压力较小。

湖南省碳排放总量地区分解研究——基于2030年减排目标

从减排能力、减排责任和减排潜力三个维度构建碳排放总量地区分解指标体系,依据决策偏好确定4种决策偏好组合下指标权重,构造碳排放总量地区分配综合指数,对湖南省2021—2030年碳排放总量进行地区分解。研究表明:在不同偏好决策情景下,各地区分配的碳排放量和剩余碳排放空间分布具有一定相似性;而在不同的决策偏好情景下,各地区的分配结果也都反映了自身的特点,决策者应结合各地区发展特点制定科学而适合的碳排放总量分配方案。

飞行环境污染对航天器的影响

论述了卫星等航天器的飞行环境污染源及其影响特性。指出 ,从流体力学观点 ,在高真空低温环境状态下 ,喷气羽流污染影响范围有限 ;对航天器的空间交会或液体空间排放 ,只要采取相应的措施 。