人口政策对中国碳排放的影响分析

王钦池

（中国人口与发展研究中心，北京100081）

0 引言

人口和碳排放的关系是一个新研究领域。在已有文献中，探讨人口数量对中国碳排放影响的文献最多，近年来的文献开始关注家庭规模、城市化、年龄结构对碳排放的影响。关于人口政策对碳排放的影响，只有个别文献予以关注。有文献认为，如果没有人口增长速度的减慢,中国目前的碳排放总量将更为巨大[1]；实行人口政策使得碳排放环比增长率趋于平稳，人口政策能有效控制碳排放量[2]。然而，只从人口数量的角度并不能真正揭示人口政策对碳排放的实际影响。一个显而易见的问题是，虽然人口政策减缓了中国人口增长,但同时也促进了经济快速增长，而经济增长本身可能会导致碳排放增加；人口政策还使人口结构和分布发生了显著变化，也必然对碳排放产生了潜在影响。因此，估计人口政策对碳排放的历史和未来影响必须考虑人口各要素和经济因素对碳排放的综合作用。

1 模型构建

测量各种因素对碳排放影响的常见方法是指标分解法，基本思路是将碳排放量表示为几个因素指标的乘积，并根据不同确定权重方法进行分解，以确定各个指标的增量份额。IPAT模型是利用指标分解方法的经典模型，其局限性在于只能反映各变量之间的等比例影响，无法反应人口的结构性变化等对碳排放的影响。STIRPAT模型在保留IPAT模型乘法结构的前提下，体现了人口、人均财富和技术三个主要因素的动态关系。已有文献利用STIRPAT模型探讨人口规模、结构、分布等对中国碳排放影响时，一般假设碳排放对相关变量的弹性系数是固定的。有研究显示，人口和碳排放的关系具有动态性，碳排放量对人口要素的弹性系数是非线性函数[3]。除了人口数量、城市化率、家庭规模、年龄结构等人口因素影响碳排放外，性别结构也对碳排放具有一定的影响[3]。人口政策不仅影响人口数量，实际上也影响人口的其他要素，为综合考察人口政策对碳排放的影响，构建可变参数的STIRPAT模型如下：

其中，C表示二氧化碳排放量，P表示人口规模，U表示城市化率，S表示性别比，H表示家庭规模，G表示人均GDP，A表示老龄化水平，T表示能源强度，I表示工业率（以工业增加值占GDP比重表示）。αit（t=1,2,3,…,8）表示t年碳排放量对变量i的弹性系数。设从t-1年t年的碳排放增量为△Ct，那么变量i对△Ct的贡献量（△Cit）和贡献率（bit）分别为：

为了预测未来人口趋势对碳排放影响，本文以2011年为基准年份，根据增长率和弹性系数推算其他年份的碳排放量。设变量i从t-1年到t年的变化率为ri，则i变量在t年对碳排放增量的贡献量可表示为：

那么，t年的碳排放量可表示为：

利用上述模型可估计过去实行人口政策对碳排放的影响，以及预测未来人口政策对碳排放趋势可能带来的影响。对于模型中的参数，采用王钦池的方法[5]，利用中国1996～2009年的省级面板数据求得。

2 1971～2010年人口政策对中国碳排放的影响估计

2.1 数据

2.1.1 有人口政策的数据

有人口政策的相关数据（即实际数据）来自国家统计局和世界银行等国际组织数据库。其中，碳排放量来自经合组织（OECD）。人口数量、城市化率、性别比、家庭规模数据来自国家统计局网站和相关年份《中国人口统计年鉴》，2010年数据根据第六次全国人口普查数据推算。人均GDP根据全国GDP总量和相应年份人口数计算，统一换算为以2000年为基准的美元。1971～2008年GDP数据来自世界银行，2009～2010年全国GDP数据根据国家统计局公布的GDP数据换算。工业化率来自国家统计局网站，能源强度以单位GDP消耗的标准煤表示，根据全国能源消费总量和相应年份的GDP计算得到。

2.1.2 无人口政策的数据①由于本文估计和预测性数据较多，并且估计和预测过程相对复杂，限于篇幅，只给出基本方法和结果。

在没有人口政策的条件下，相关数据的估计思路和结果如下。

（1）人口数量。有大量文献研究了人口政策对人口数量的影响。本文引用陶涛估算的无人口政策条件下1971～2008年的全国人口数，并用相同方法推算2009～2010年的人口数。结果显示，如果没有人口政策，2010年中国的人口总量为18.56亿，比目前多5.14亿。

（2）人均GDP。为估计无人口政策时的经济增长率，采用1996～2009年全国32个省份面板数据，以人口增长率为自变量，以人均GDP增长率为因变量，建立性回归模型。结果显示，如果没有人口政策，1971～2010年中国人均GDP增长率下降25%，相当于GDP增长率下降1.5个百分点。

（3）城市化率。城市化与经济发展水平密切关系。为估算无人口政策时的城市化水平，采用1996～2009年全国32个省份面板数据，以GDP增长率和人口增长率为自变量，以城市化增长率为因变量，建立二元二次线性回归模型。结果显示，如果没有人口政策，2010年城市化率为45.8%，比实际低4个百分点。

（4）家庭规模。人口增长和经济发展水平是影响家庭规模的主要因素。考虑到人口增长率对中国经济增长有显著影响，为避免变量间的相关性，选择人均GDP为自变量，建立一元二次线性回归模型。结果显示，在无人口政策假设下，2010年中国家庭平均规模为3.4人，比有人口政策条件下多0.2人。

（5）性别比。依据前面估计的无人口政策假设下的人口增长率、城市化水平和家庭规模等变量，利用人口宏观管理与决策信息系统（PADIS）估计无人口政策条件下的出生性别比。结果显示，与有人口政策条件相比，无人口政策条件下的性别比高1.5个百分点。

（6）老龄化率。如果没有人口政策，各时点的人口数量将大于有人口政策条件下的人口数量。由于多出的人口目前均小于65岁，如果不考虑死亡率差异，无人口政策和有人口政策时的老年人口数量相等。根据有人口政策时的老年人口数量和无人口政策时的人口总量，求得无人口政策时的老龄化水平。结果显示，如果没有人口政策，2010年65岁以上人口比重为6.7%，比实际低2.2个百分点。

（7）工业化率。国际经验表明，产业结构与经济水平显著相关，随着经济水平的提高，第一产业比重趋于下降，第二产业比重先上升后下降，第三产业比重趋于上升。如果没有人口政策，人均GDP将下降，相应的工业化率也将发生变化。根据经济发展水平和产业结构的历史数据，估计结果显示，在无人口政策假设下，2010年的工业化率为43.8%，比有人口政策条件下高4个百分点。

（8）能源强度。一般而言，能源强度随着经济发展水平的提高而下降。根据有人口政策时的人均GDP和能源变化的关系，估计无人口政策时的能源强度。结果显示，在无人口政策条件下，2010年每万美元GDP的能源消耗量为18.7吨标准煤，是有人口政策条件下的1.8倍。

2.2 结果和分析

2.2.1 人口政策对碳排放的总体影响

利用本文构建的模型和估算的无计划生育时的变量数据，得到1971～2010年无计划生育时的CO2排放量。结果显示，如果没有人口政策，1971～2010年中国的CO2累计排放量为1321.4亿吨，比有人口政策条件下多112亿吨。随着时间的推移，人口政策对碳排放量的影响绝对量越来越大。2010年，如果没有人口政策，中国的CO2排放量为84.2亿吨，比实际值多6.9亿吨。这说明，中国的人口政策既为经济持续快速增长创造了有利条件，又没有带来碳排放总量的增加，是对中国和世界减排都是一个重大贡献。

图1 1971～2010年人口政策对中国CO2排放总量的影响

2.2.2 各变量对碳排放影响比较

在没有人口政策条件下，20世纪70年代，人口数量是第一驱动力；20世纪80年代-90年代，经济增长成为第一驱动力，但是人口增长和经济增长的贡献率基本相当；本世纪前10年，虽然人口增长的贡献率持续下降，但是仍然是仅次于经济增长的第二驱动力。人口政策不仅对碳排放总量产生了显著影响，而且对不同历史时期各因素对碳排放的贡献率的相对大小也产生了明显影响。

图2 1971～2010年人口和经济因素对碳排放贡献率

3 2011～2050年不同人口政策下中国碳排放趋势预测

3.1 情景假设

为了估计未来不同人口政策对碳排放产生的影响，首先估计不同人口政策情景下的相关变量。本文考虑三个未来可供选择的人口政策方案：一是维持目前的人口政策不变；二是在“十二五”期间逐步完善“单独”政策，即允许夫妻双方中一方是独生子女的可生育二孩；三是在“十二五”期间逐步放开“二孩”。此外，“十七大”报告明确提出实现人均国内生产总值到2020年比2000年翻两番的目标，人均GDP概念纳入了决策层面，因此将第二和第三个方案细分为保持GDP增长率和保持人均GDP与基准情景相同两种情况。本文将预测以下五个情景下2010年至2050年的中国碳排放趋势：

情景A0（基准情景）：2050年前人口政策保持不变；经济增长、产业结构和能源强度保持正常发展趋势，即最大可能发生的情形。

情景B1（人口中增长，经济正常增长）：“十二五”期间完善“单独”政策，GDP增长率与基准情景相同。

情景B2（人口中增长，经济中增长）：“十二五”期间完善“单独”政策，人均GDP增长率与基准情景相同。

情景C1（人口高增长，经济正常增长）：“十二五”期间完善“二胎”政策，GDP增长率与基准情景相同。

情景C2（人口高增长，经济高增长）：“十二五”期间完善“二胎”政策，人均GDP增长率与基准情景相同。

3.2 变量预测

3.2.1 基准情景的变量预测

（1）人口变量。在基准情景下，人口数量、家庭规模、性别比和城市化率、老龄化率（65岁以上人口比重）均通过人口宏观管理系统（PADIS）预测。结果显示，在基准情景下，2050年中国的人口数量为12.73亿，平均家庭规模为2.62人，城镇化率为80%，性别比为103.1，65岁以上人口比重为27.7%。

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（2）人均GDP。“十七大”提出人均GDP到2020年比2000年翻两番，“十二五“规划提出2011至2015年国内生产总值年均增长7%。综合以上因素，基准情景设定，GDP增长率从2011年的9%逐渐降至2020年的7%,2030年降至6%,2050年降至4%。根据GDP总量和相应人口数量，求得人均GDP。结果显示，2050年中国人均GDP为2.5万美元。

（3）工业化率。参照发达国家发展轨迹,结合中国现阶段处于工业化中期后段的基本判断,基准情景将本世纪上半叶中国产业结构变化趋势设定为：工业化率由2010年的40%下降到2020年的38%，2030年为35%，2050年为30%。结果显示，2050年中国的工业化率为22.2%，

（4）能源强度。考虑到中国目前仍然处于重工业化阶段，短期内碳排放强度降低幅度较小，而远期随着新能源等低碳技术的发展和应用，碳强度下降速率可能呈加速趋势[4]。参照林伯强等的预测[5]，本文设定2011～2020年，能源强度每年下降幅度为3%；2020～2030年年均下降3.5%，2030～2040年年均下降4%，2040～2050年年均下降4.5%。结果显示，2050年中国每万美元GDP的能耗为2.7吨标准煤。

3.2.2 非基准情景的变量预测

（1）人口变量。假设未来经济增长率对人口增长不产生明显影响，人口增长只取决于人口政策，即B1和B2两种情景下的人口增长率相同，C1和C2两种情景下的人口增长率相同。但是家庭规模、性别比与人口数量和经济增长率相关；城镇化率由经济增长率和人口增长率共同决定。在此假设下，通过人口宏观管理与决策信息系统（PADIS）预测得到“单独”和“二孩”政策下的人口数量、家庭规模、性别比和城市化率、老龄化率等变量数据。

（2）人均GDP。根据前面的设定，B1和C1保持与A1相同的经济增长率，B2和C2保持与A1相同的人均GDP增长率。

（3）工业化率。产业结构是发展方式的重要体现。完善“单独”和“二孩”政策将导致人口增长率提高，对经济发展方式转变产生带来负面影响。在B2和C2情景下，为保持高经济增长率，工业化率下降速度将小于基准情景。预测结果显示，B1和C1情景下，2050年工业化率分别比基准情景高0.8和1.3个百分点，B2和C2情景分别比基准情景高2.8和4.8个百分点。

（4）能源强度。在B2和C2情景下，人均GDP保持与基准情景相同趋势，意味着其GDP大于基准值，超过基准值的经济增长将以能源效率下降为代价。预测结果显示：B1和C1情景下，2050年每万美元GDP能耗由2011年10.47吨标准煤下降到2.71和2.78吨标准煤；B2和C2情景下2050年分别下降到3.01吨标准煤和3.25吨标准煤。

3.3 结果和分析

3.3.1 不同人口政策下的碳排放趋势

利用本文模型和上述数据，测算得到2011～2050年中国CO2排放量。从CO2排放量的峰值看，A0情景下峰值出现在2029年，峰值为129.83亿吨。B1情景下的峰值出现在2030年，峰值为136.38亿吨。B2情景下的峰值出现在2032年，峰值为143.6亿吨。C1情景下的峰值出现在2035年，峰值为151.13亿吨。而在C2情景下，2050年的排放量为179.24亿吨，但是2050年前不会出现峰值。

由此看出，在不同人口政策假设下，不仅绝对排放量具有明显差异，而且其变化趋势也明显不同，既影响峰值出现的时间，也影响峰值的高低。人口增长越快，或者经济增长越快，峰值出现的时间越晚，峰值也越高。

图3 2011～2050年不同人口政策情景下中国CO2排放量预测

3.3.2 不同人口政策下的碳排放总量

预测结果显示，不同人口政策情景下，碳排放总量具有显著差异。其中，A0情景下的CO2排放量最小，为4559.5亿吨；B1、B2、C1、C2情景下的排放量依次增大，分别为4835亿吨、5174.85亿吨、5340.13亿吨、5904.77亿吨。在C2情景下，即在人口和经济均高增长情况下，碳排放量分别是A0、B1、B2、C1情景的1.3倍、1.22倍、1.14倍、1.11倍。

这表明，人口增长和经济增长对减少碳排放量都很重要。为了控制碳排放，在保持较快经济增长的条件下，就有必要控制人口增长；而如果人口增长较快，就有必要放缓经济增长。当然，最终采取哪种政策方案，则需要考虑更多因素。

图4 2011～2050年中国CO2排放总量预测

4 总结

本文研究表明，人口政策对中国的碳排放产生了显著影响。如果没有人口政策，过去40年中国将多排放CO2112亿吨。人口政策不仅为中国经济持续快速增长创造了条件，也客观上为温室气体的减排做出了重大历史贡献。人口政策改变了人口、经济、技术等因素在碳排放中的相对作用。过去40年，在有人口政策条件下，人口因素对碳排放的贡献率与经济增长相当；如果没有人口政策，人口因素对碳排放的贡献率是经济增长因素的2.2倍。

未来的人口政策取向对中国碳排放趋势具有重要影响。这种影响不仅体现在人口数量，而是人口规模、结构、分布的相互影响，以及对经济增长、产业结构转变、发展方式的综合影响。如果“十二五”期间放开“二孩”政策，未来40年中国的累计CO2排放量将显著高于保持目前人口政策的排放量，对中国和世界减排都是巨大压力。考虑到中国未来必须保持适当经济增长速度，以及产业结构调整和能源利用技术进步的不确定性，保持人口政策的稳定性，在此基础上逐步完善人口政策，是应对气候变化的必要策略。

[1]金瑞庭.中国实行计划生育对碳排放影响的实证研究[J].沈阳师范大学学报（社会科学版），2011,35（1）.

[2]王钦池.基于非线性假设的人口和碳排放关系研究[J].人口研究，2011,(1).

[3]陶涛，杨凡.计划生育政策的人口效应[J].人口研究,2011,(1).

[4]岳超，王少鹏，朱江玲，方精云.2050年中国碳排放量的情景预测[J].北京大学学报(自然科学版)，2010,(4).

[5]林伯强，刘希颖.中国城市化阶段的碳排放：影响因素和减排策略据[J].经济研究，2010,(8).