中国低碳城市发展影响因素分析

路超君 秦耀辰 罗 宏 张丽君 张 艳 鲁丰先

(1.河南大学黄河文明与可持续发展研究中心/环境与规划学院，河南开封475004;2.中国环境科学研究院能源与环境研究室，北京100012)

中国低碳城市发展影响因素分析

路超君1，2秦耀辰1罗 宏2张丽君1张 艳1鲁丰先1

(1.河南大学黄河文明与可持续发展研究中心/环境与规划学院，河南开封475004;2.中国环境科学研究院能源与环境研究室，北京100012)

目前，全国各地都在开展低碳城市建设，但是由于对“低碳城市”认识的不一致，导致了各地建设水平参差不齐。本文根据低碳城市的内涵和特点，识别出19个影响我国低碳城市发展的因素，分别从城市主体水平、发展结构水平和管理水平等角度进行分类说明。通过专家咨询法和建立解释结构模型(ISM)，绘制出多级递阶结构图，理顺各因素间的结构关系，阐明了影响因素间内在关联性和层次性。研究结果显示，19个影响因素分为5个层次，其中政府和低碳城市标准位于最高层次，碳排放统计次之，它们是影响我国低碳城市发展的关键因素，并对其余因素产生直接或间接的影响作用。建议现阶段在推进我国低碳城市建设过程中，根据多级递阶结构图所示，采取“自上而下”的模式。当务之急，国家应尽快制定出台《低碳城市标准》，加快开展城市碳排放统计工作，而政府作为城市主体之一，是低碳城市建设的主要推动者和政策供给者，应充分发挥其领导力，使低碳城市建设走上系统化、制度化轨道。

低碳城市;影响因素;解释结构模型;政府领导力;低碳城市标准

2003年，英国政府在《我们未来的能源:创建低碳经济》报告中提出了“低碳经济”的概念，表面上看，发展低碳经济是为减少温室气体排放，但实质上，低碳经济是经济发展方式、能源消费方式、人类生活方式的一次新变革，它将全方位地改造建立在化石燃料(能源)基础上的现代工业文明，转向生态经济和生态文明［1］。它的核心是能源技术创新、制度创新和人类生存发展观念的根本性转变［2］。随着“低碳”理念的不断深入，低碳城市作为重要的低碳实践在世界范围内积极展开［3－5］。在资源能源短缺与环境污染双重压力下，低碳城市为我国城市可持续发展开辟了新的道路。2010年8月，国家发改委正式将天津、重庆、保定等8市列为低碳试点城市，要求各试点城市编制低碳发展规划、制定配套政策、建立低碳产业体系、建立碳排放数据统计管理体系和倡导低碳生活方式和消费模式。由此，国内的低碳城市建设从自发的零散尝试向体系化实践转变。然而，纵观各地开展的“低碳城市”尝试，不难发现一些“低碳城市”建设仅仅停留在表面，而且还存在理念的误读，有的城市在推进低碳建设过程中将其简单等同于节能减排，有的城市则将其片面化，认为发展太阳能、风能等低能耗产业就是低碳，或是大肆进行绿色建筑改造，脱离实际，缺乏对整个城市系统的综合考虑。历史告诉我们，一味照搬国外发展模式是不可取的，中国600多座城市，如何因地制宜地发展低碳经济，还是要识别发展低碳城市的影响因素，通过对症下药，探索符合城市特征的发展路径，实现“低碳城市”从概念化走向实质。

1 中国低碳城市影响因素识别

1.1 研究综述

近年来，低碳经济发展的研究取得了一定的成果，学者们 认 为 国 家 经 济 扩 张［6－8］、对 外 贸 易［9］、能 源 消费［10－12］、科技投入与技术引进［13－14］、缺乏低碳政策框架及居民低碳意识淡薄［15］等因素会影响中国的碳排放水平。城市作为人类经济活动和能源消费的集聚区，是发展低碳经济的重要载体，同时也是碳排放的主战场。对于低碳城市的概念，目前没有统一的界定。学者们分别从经济、能源、城市规划、低碳交通、低碳技术、低碳生活等角度阐述了低碳城市理论的内涵和外延［16－19］，构建了低碳城市系统模型［20］。城市属于物质空间范畴，同时又包含经济、社会及环境，是复杂的巨系统，因此低碳城市应具有经济性、安全性、系统性、动态性及区域性的特点［21］。

目前，国内对低碳城市影响因素研究分为两类。第一类是普适性研究。袁晓玲等［22］认为制约中国城市开展低碳实践的三大因素是:对低碳理念的认识不足、中国城市化进程与低碳发展存在短期内的矛盾、以及低碳产业、低碳技术和低碳消费三大“支撑力量”尚未形成。刘志林等［23］在总结发达国家发展低碳城市的实践经验基础上，提出产业结构升级、产业能耗降低等是中国低碳城市发展的重要组成部分，同时需要政府引导、企业和居民的积极参与。邵超峰等［24］认为社会经济发展水平、城市建设规模、资源消耗强度、消费方式、污染物排放水平、产业结构、能源结构、生态环境质量、管理制度、基础设施建设水平、公众对低碳城市认知水平等因素是评价低碳城市的重要指标。中科院根据城市类型，将我国城市分为资源开发型、工业主导型、综合型和旅游型四类，研究发现不同类型的城市人均碳排放量、单位GDP碳排放量水平也有所不同［25］。陈蔚镇等［26］则认为影响城市能源消耗和碳排放的重要因素包括城市土地利用、交通系统、节能减碳技术、城市政策、制度、社会机制和城市居民的生活行为。戴亦欣［27］认为低碳城市发展需要建设相应的治理模式和配套制度，因而提出了适用于低碳城市治理的政府、市场、公民三方协作互动模型。第二类是实证研究。查志强［28］采用DEA方法对国内外典型城市进行基于碳排放的整体效率分析，对低碳城市建设水平的测度结果显示城市规划、能源结构、低碳产业结构、低碳技术研发和应用、低碳市场体系对低碳城市建设起到重要作用。赵涛等［29］在研究和分析天津市低碳经济发展路径中发现，缺乏完善的发展低碳经济的战略框架和规划体系、产业结构不合理、缺乏专业人才是主要影响因素，能源结构亟待改善、缺乏健全的碳交易市场、法制保障机制、低碳数据与信息统计缺失、制造业结构不均衡、技术创新能力不足为间接影响因素。此外，政府［30］、城市轨道交通［31］等在低碳城市发展中也发挥着作用。

作为低碳城市建设的先驱，国际低碳城市的探索给我国提供了宝贵的经验，如世界大城市气候领导联盟(Large Cities Climate Leadership Group，简称C40)中大部分城市都制定了减排目标和行动计划［32－33］，其中典型城市的实践模式也值得借鉴(见图1)。

1.2 低碳城市影响因素清单

综上所述，低碳城市的建设和发展受诸多因素影响，城市要完成低碳转型，需要从多方面入手。本文从城市主体水平、城市发展结构水平和城市管理水平角度出发，对中国低碳城市发展影响因素进行梳理归纳，通过专家咨询筛选出19个影响因素(见表1)。

图1 低碳城市实践模式分类和构成(在文献［33］基础上整理而成)Fig.1 Pattern and structure of low-carbon city construction in C40 ［33］

2 解释结构模型建立

2.1 方法介绍

解释结构模型(Interpretative Structural Modeling，ISM)是由美国Warfield教授［34］于1973年开发用于研究分析复杂社会经济系统问题的方法，该方法应用十分广泛，可用于解决宏微观不同层面的问题［35－37］。该方法将有关研究问题的构成要素，利用人们的实践经验和知识，以及计算机技术，分析出各要素之间的直接或间接关系，最终将复杂的要素系统分解成一个层级清晰的多级递阶解释结构模型。其优点在于可以把模糊不清的思想、看法转化为直观的具有良好结构关系的模型，适用于变量众多、关系复杂而结构不清的系统分析中。

2.2 模型构建

(1)提出影响我国低碳城市发展的要素清单。

(2)根据要素清单构建模型，计算邻接矩阵和可达矩阵。

将影响因素清单用 S={Si|i=1，2，…，N}表示，由相关领域专家判断各影响因素间的两两关系，采取“1票否决制”，即只要有1位专家判断因素Si对因素Sj没有直接影响，就记为0，反之记为1，构建邻接矩阵 A=(aij)N×N。采用布尔代数运算规则进行计算，得到可达矩阵M=(A+I)6(过程略)。

(3)对可达矩阵进行分解，绘制多级递阶结构图。

在可达矩阵M的基础上，求出各因素的可达集合P(Si)、先行集合Q(Si)和共同集合P(Si)∩Q(Si)，将影响因素进行层级分解，得到各影响因素间的层次关系。(此划分过程略)。经过上述层级划分，绘制出我国低碳城市发展影响因素的多级递阶结构示意图(见图2)，得到19个影响因素的5级层次关系，层级越高，对我国低碳城市发展影响程度越高。

表1 中国低碳城市发展影响因素清单Tab.1 List of influencing factors associated with low-carbon city development in China

图2 影响因素多级递阶结构示意图Fig.2 Hierarchical structure diagram of influencing factors

第一层次 L1包括能源利用效率(S8)、消费模式(S10)、土地利用水平(S11)、城市交通(S12)、城市建筑(S13)等5个因素，因素间互相独立，这一层影响因素是影响我国低碳城市发展的表层因素。第二层次L2的影响因素为公众(S3)，公众对低碳城市的认知度、关注度和参与度会改变自身的消费行为，从而影响城市的消费方式。第三层次L3包括了企业(S2)、城市类型(S4)、城市化水平(S5)、经济发展水平(S6)、能源结构(S7)、产业结构(S9)、低碳城市战略和规划(S14)、城市规制(S15)、碳排放市场(S16)、低碳宣传和教育(S17)等10个因素，因素间相互影响，彼此作用，构成回路，且对L2和L1中的因素产生直接或间接的作用。第四层次L4的影响因素为城市碳排放统计(S18)，它对L1、L2和L3层次中的因素有着直接或者间接的影响关系。第五层次L5包括政府(S1)和低碳城市标准(S19)两个因素，两者彼此作用，该层正是影响我国低碳城市发展的深层因素，即关键因素。2.3 影响因素解析

通过解释结构模型，厘清了影响我国低碳城市发展的因素间的层级和递阶关系。下面根据影响因素的类别对其进行阐释。

(1)从城市主体要素来看，政府的层级最高，企业和公众依次分布在下级层级中，这也从侧面反映了低碳城市建设不同阶段时期，城市主体发挥着不同程度的作用。毋容置疑，在低碳城市发展过程中，“自上而下”政府主导型发展模式是主要动力，政府是低碳城市建设的主要推动者和政策供给者，政府的领导力和行动将决定低碳城市建设的进程和水平。企业是重要的碳排放单元，作为“理性经济人”，在市场条件下追求利润最大化，在低碳经济发展大环境下，受外界条件约束影响下(L3、L4、L5层级因素)，企业会改变行为，如引进使用低碳技术、执行低碳政策标准、提高资源能源利用率、从而减少碳排放量。公众在城市中扮演着不同的角色，他们对低碳城市的认知度、关注度和参与度并不是自发形成的，正如图2所示，公众所处的层级较低，受到多层面的影响，而公众作为消费者对改变城市消费模式发挥重要作用。

(2)从城市发展结构要素来看，能源利用效率、消费模式、土地利用水平、城市交通、城市建筑等5个因素位于模型底层，且互不牵制，受其余14个因素的共同影响作用，表现为低碳城市发展的直接影响因素。相对而言，直接调控这5个因素对我国低碳城市发展的效果最弱。城市类型、城市化水平、经济发展水平、能源结构、产业结构等5个要素位于模型的中间层次，要素间彼此影响，并受政府、低碳城市标准、城市碳排放数据和统计3个因素的直接或间接影响。如果对这5个要素进行调整和改善，其产生的效果要大于能源利用效率等5个要素的作用效果。由此我们可以初步判断，若要通过调整城市发展结构来加快我国低碳城市建设，可以优先选择优化城市类型(城市转型)、提高城市化水平和经济发展水平、调整能源结构和产业结构等途径。

(3)从城市管理要素来看，低碳城市标准的层级最高，影响程度最大，其次是城市碳排放统计，再次是低碳城市战略与规划、城市规制、碳排放市场和低碳宣传和教育。目前，尽管科研人员从不同角度提出了评价低碳城市的指标体系，但国家层面尚未出台类似国家生态城市、国家级生态工业园区等的评价标准体系，这也造成了各地在进行低碳城市建设时缺乏指导，致使低碳城市建设水平的参差不齐，甚至走入“误区”。城市碳排放统计是掌握城市碳排放水平的重要手段，对于整个国家来说也至关重要，只有摸清家底，才能在全球气候变化谈判中掌握主动权。城市碳排放统计所处的层级仅次于低碳城市标准，其对低碳城市发展的影响程度可见一斑。此外，在低碳城市标准的指导下，充分掌握城市碳排放水平的前提下，进行低碳城市战略与规划、城市规制和低碳宣教不仅可以加快低碳城市建设的步伐，也为建立碳排放市场奠定良好的基础。总体来看，城市管理要素所处的层级较为集中，且层级水平高，在低碳城市建设过程中作用不容忽视。

(4)不难发现，19个影响因素分布在5级递阶结构的各个层级，形似“纺锤”。其中，L3层级因素个数最多，且覆盖了三类要素，它们分别是“企业”、“城市类型”、“城市化水平”、“经济发展水平”、“能源结构”、“低碳城市战略和规划”、“城市规制”、“碳排放市场”和“低碳宣传和教育”。在ISM模型中，10个因素同属一个层次，表明这些因素对与我国低碳城市发展的影响效果相当。但是因素间两两关联，彼此的影响强度如何，各层级之间因素作用叠加是否会产生乘数效应，有待进一步研究。

3 结论与建议

城市是涉及经济、社会、人口、资源、环境等领域的自组织复杂系统，系统各要素之间关系相互关联，错综复杂。低碳城市的建设是一项系统工程，其目的不仅仅是减少城市温室气体排放，更是为实现城市的可持续发展。因此，通过识别出影响低碳城市建设的关键因素，提出当前我国低碳城市建设的关键点，从而加快中国城市低碳转型。

(1)本文采用的解释结构模型(ISM)能够定性地阐述低碳城市系统内部各影响因素间的相互关系。该模型在使用中应特别注意影响因素的识别、专家的选择和量表评判原则的制定，这三个环节带有较强的主观性，却又会决定最终结果的准确性。因此在研究前期，需要组织者对因素严格定义，制定因素关系评判标准，同时要求专家对该问题有充分的认识和了解，以便作出客观的判断。由于该模型不能进行定量分析，所以要量化各因素对低碳城市建设的影响程度，需要借助其他模型和方法进一步探讨。

(2)通过文献检索梳理出影响我国低碳城市发展的因素集，并从城市主体、城市结构和城市管理角度进行分类说明，在此基础上构建了ISM模型，挖掘出19个低碳城市发展影响因素间的关联性及关键因素。研究结果显示，19个影响因素关系相互关联，存在5级层级关系，层级越高，影响程度越大，其中，“政府”和“低碳城市标准”位于最高层级，“碳排放统计”次之，这3个因素是影响中国低碳城市发展的关键因素，且直接作用于其余层级的因素，会影响其余因素发挥作用。因此，建议在推进低碳城市建设过程中，根据多级递阶结构图所示，采取“自上而下”的模式。首先，当务之急国家应尽快制定出台《低碳城市标准》，标准的制定有助于使低碳城市建设走上系统化、制度化轨道。其次，政府作为城市建设主体之一，正确认识“低碳城市”建设的内涵和意义，积极发挥政府领导力，切实将“低碳”理念落实到城市建设中，政府的决策和行动将决定低碳城市建设的成败。第三，开展城市碳排放统计，立足于我国国情，编制我国城市温室气体排放清单，并将碳排放统计纳入到日常统计工作中。

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Analysis of Influencing Factors of Low-carbon City Development in China

LU Chao-jun1，2QIN Yao-chen1LUO Hong2ZHANG Li-jun1ZHANG Yan1LU Feng-xian1
(1.Key Research Institute of Yellow River Civilization and Sustainable Development/College of Environment and Planning，Henan University，Kaifeng Henan 475004，China;2.Department of Energy and Environment，Chinese Research Academy of Environmental Sciences，Beijing 100012，China)

The construction of low-carbon city is in progress all over China these days.However，the level of development is varied due to different understandings of the meaning of“low-carbon city”.According to the concept and the characteristic of the low-carbon city，19 factors influencing the development of low-carbon city in China were recognized from different aspects:the level of the principal part of the city，level of urban development structure and level of urban management.By using the Delphi method and interpretative structural modeling(ISM)，the structure and the inherent links among factors were sort out with the hierarchical structure diagram.The result showed that the inherent links among these 19 factors were analyzed and described in five levels.The factors on the top of the graph included“government”and“low-carbon city criteria”.The factor“carbon emission statistical service”took second place.These three factors were the critical ones which affected the others directly or indirectly.Based on the result，the priority of lowcarbon city construction in China is proposed as follows:“top-down”mode should be adopted according to the hierarchical structure diagram.Low-carbon city criteria should be set and the city's carbon emission statistical service should be launched as soon as possible.As the main body of the city，government was the main impeller and policy provider，and should give into full play its function to make sure that China's low-carbon city will develop in the way of systematization and institutionalization.

low-carbon city;influencing factors;interpretative structural modeling;government role;low-carbon city criteria

X24

A

1002－2104(2012)06－0057－06

10.3969/j.issn.1002－2104.2012.06.010

2012－03－08

路超君，博士生，助理研究员，主要研究方向为区域可持续发展，环境管理与政策分析。

秦耀辰，教授，博导，主要研究方向为区域可持续发展理论、模型与信息系统研究。

国家自然科学基金项目“城市居民碳排放的因素－结构－过程模拟与调控研究”(编号:41171438);国家重大科学研究计划项目“气候变化经济学的复杂性机制、新型集成评估模型簇与政策模拟平台研发”(编号:2012CB955800);教育部人文社会科学重点研究基地重大项目“黄河中下游地区低碳经济发展的机理与路径研究”(编号:10JJDZONGHE015)。

(编辑:刘照胜)

收稿日期:2012－02－27

作者简介:朱瑾，博士生，讲师，主要研究方向为企业管理、品牌管理等。

基金项目:国家自然科学基金项目“基于生态隐喻的品牌管理理论方法及实证研究”(编号:70872062)。