第四節 研究方案和方法
一、研究思路
本書以文獻資料梳理歸納—概念界定與理論運用—現狀分析與實證檢驗—結論與建議為主線,具體可分為以下幾步:
(1)對黃河流域低碳發展相關文獻進行全面梳理分析,主要包括流域低碳發展、低碳發展的水平測度、低碳發展概念界定、低碳發展影響因素等相關文獻,力求準確把握概念內涵,并指出現有文獻不足之處,從而確定本書的研究問題與研究思路,引出本書的主要研究內容。
(2)界定低碳發展、碳排放、碳排放強度等相關概念,闡述低碳發展的理論基礎,分析黃河流域低碳發展的作用機理;根據流域低碳發展的實踐情況,了解黃河流域當前低碳發展的現狀和面臨的困境。
(3)對黃河流域的低碳發展情況進行實證分析,運用各種方法、建立模型對相關要素的時空演變、地區差異、影響因素等進行研究。主要包括四部分內容:一是研究黃河流域碳排放強度的時空演變及驅動因素;二是探究黃河流域碳排放效率的區域差異、收斂性及影響因素;三是在2030年碳強度目標約束下,研究黃河流域碳排放權省域分配及評估其碳減排潛力;四是博弈視角下的生態補償機制構建。
(4)根據實證分析的結果,結合黃河流域低碳發展的情況以及存在的困境,提出相應的對策和建議。
二、研究方法
(一)文獻研究法
本書通過搜集、梳理、歸納、總結黃河流域低碳發展、碳排放等方面的相關文獻,明晰流域低碳發展相關概念與理論,掌握流域低碳發展領域最新的研究動態,進一步分析當前流域低碳發展領域的研究不足和創新點,選擇并構建適合本書的研究方法及模型,為本書的進一步研究指明方向,最終形成嚴謹的研究思路。
(二)數據包絡分析法
數據包絡分析(Data Envelopment Analysis,DEA)方法對測算效率較為有效。由于DEA方法中的超效率SBM模型能夠有效規避傳統模型的局限性,解決以往SBM模型在測量效率過程中,多個決策單元在完全效率條件下不能進行區分比較和準確評估的問題,因此,本書采用該模型對黃河流域的碳排放效率進行測算。
(三)空間自相關分析法
空間自相關分析法被用于探索社會現象的空間分布規律,通過空間統計分析可進一步了解事物和現象的空間分布特征及空間依賴性,主要包括全局空間自相關和局部空間自相關兩種。本書運用該方法對黃河流域碳排放強度和碳排放效率的總體空間關聯性、地理分布特征、每個區域單元的集聚程度等進行分析。
(四)泰爾指數分析法
泰爾指數是由信息理論中的熵概念提煉而來,能夠衡量某一變量的空間差異性,并將總體差異分解為組間差異和組內差異。本書使用泰爾指數對黃河流域各省份的碳排放強度和碳排放效率差異進行分析。
(五)收斂性分析方法
收斂性分析主要可以分成σ收斂、絕對β收斂、俱樂部收斂和隨機性收斂四類。結合上述方法的特征差異和適用性范圍,本書主要運用σ收斂和絕對β收斂檢驗黃河流域碳排放效率差異的斂散程度。
(六)整合移動平均自回歸模型
整合移動平均自回歸模型(Autoregressive Integrated Moving Average Model,ARIMA)是常用的按照時間序列分析數據的算法,它可以根據歷史值對現在值和未來值進行預測。本書采用該方法對黃河流域未來幾年的碳排放強度進行預測。
(七)地理探測器模型
地理探測器模型能夠檢驗因變量的解釋變量并揭示自變量在多大程度上影響了因變量,主要分為風險、因子、生態和交互作用4個探測器。本書運用該方法識別影響黃河流域碳排放強度的主要驅動因素,并探究各因素間的交互作用驅動力。
(八)空間計量分析方法
由于黃河流域碳排放效率可能具有空間自相關性,因此在影響因素的分析中需引入空間計量方法。空間杜賓模型是對空間滯后模型和空間誤差模型的組合擴展模式,在計量模型設定中,同時納入被解釋變量和解釋變量的空間效應。本書運用該模型分析黃河流域碳排放效率的主要影響因素。
三、技術路線
本書的技術路線見圖1-1。

圖1-1 技術路線
四、可能的創新之處
(一)選題新穎
低碳發展是目前的研究熱點之一,學術界圍繞低碳發展的現狀、困境、水平測度、策略等方面的研究已取得一些成果,但從研究范圍來看,已有文獻多集中于國家等宏觀層面和城市、企業、行業等微觀層面,流域作為由河流串聯而形成的自然—社會綜合系統,在新時代高質量發展背景下,其地理單元的低碳發展已不容忽視,而現有關于流域等中觀尺度的低碳發展研究卻鮮見。黃河流域是我國重要的生態屏障、經濟帶,同時是我國最重要的煤炭資源富集區、原煤生產加工區和煤炭產品轉換區,作為我國重要的能源基地,黃河流域在生態環境保護方面任務艱巨,綠色低碳發展已成為黃河流域的必要發展模式。本書以黃河流域為研究區域,在總結現有研究成果的基礎上,從理論和實踐兩個維度探索其低碳發展道路,具有一定的創新性。
(二)觀點和內容創新
在梳理已有文獻的基礎上,本書對低碳發展、低碳經濟、碳排放、碳排放權等概念進行了闡釋界定,并借助相關理論多視角探討了黃河流域的低碳發展道路,提出了本書的觀點。在研究內容中,本書分別測算了黃河流域的碳排放強度和碳排放效率及其影響因素,并從流域整體與省域兩個層面綜合分析了其時空演變、地區差異、收斂性和發展趨勢等,較為全面地展示了黃河流域的低碳發展現狀及面臨的困境,為有針對性地促進黃河流域的綠色低碳發展做出了一定的貢獻。此外,本書研究了黃河流域碳排放權的省域分配問題,與以往指標選取多傾向于各類經濟指標不同,本書兼顧經濟、社會和環境等維度的指標,創新性地構建了碳排放權分配指標體系,明晰了黃河流域的碳排放權配額盈余情況。
(三)研究方法多樣化
本書運用多種方法對黃河流域的低碳發展情況進行了實證研究,并對黃河流域的碳排放量、碳排放強度和碳排放效率進行了計算和分析。在對影響因素的分析中,考慮到變量的空間性,分別運用了地理探測器模型和空間杜賓模型,識別了影響黃河流域碳排放強度和碳排放效率的主要因素。利用泰爾指數、收斂性分析方法研究黃河流域的低碳發展差異及其演變趨勢,同時運用ARIMA模型預測了黃河流域未來幾年的碳排放強度,得出了黃河流域綠色低碳發展的緊迫性以及實施產業結構、能源結構調整等措施的有效性的結論。多種研究方法的綜合運用,使本書的研究更加充分。
[1]United Nations Environment Programme.Emission gap report in 2021:Booming[R].Nairobi:UNEP,2021.
[2]新華社.強化應對氣候變化行動——中國國家自主貢獻[EB/OL].(2015-06-30)[2022-08-16].中華人民共和國中央人民政府網,https://www.gov.cn/xinwen/2015-06/30/content_2887330.htm.
[3]UK Energy White Paper 2003,entitled“Our energy future:creating a low carbon economy”.