湖北省碳排放的空间效应研究

魏珊 徐琪 童梦思

摘要：本研究以空间计量经济学为工具分析了一个局域的湖北省生态环境的空间效应，并依据计量经济学的实证结论，提出了改进区域生态环境的对策和措施。

关键词：空间效应;生态环境;湖北省

一、问题的提出和模型的构造

自全球工业化以来，全球碳排放带来的温室气体排放引发了全球变暖，海平面上升，以至于气候出现极端现象，这些都对生态环境造成了灾难。为此，世界各国把碳排放的减少作为生态环境治理的主要依据。当前学术研究中，已经存在一些关于区域碳排放研究，但在省际层面研究比较少，本研究以湖北省的碳排放的空间效应为对象分析湖北省碳排放的空间扩散效应和空间冲击效应。

碳排放对经济的影响是通过碳排放与环境库兹涅兹曲线展示出来。环境库兹涅兹曲线反映了经济发展和环境污染之间的关系。环境库兹涅兹曲线表明，当污染量处于一个较低的水平时，一个国家收入的增加会对环境产生负面影响。当环境污染达到一定程度以后，收入的增加反而会对环境产生正面影响。在环境库兹涅兹曲线中，也包含了与碳排放相关的指标。

从碳排放的角度出发，简化的库兹涅兹模型：

其中，C是二氧化碳排放量，Y为经济增长（如人均GDP）等指标，这样可以通过系数b1、b2和b3的不同来显示出经济增长和碳排放量之间的关系。该模型构成了本文实证分析的基础。

二、湖北省碳排放空间效应的实证分析

1.数据及变量说明

本研究的数据来源《湖北省统计年鉴》（2010-2017）。

空间计量模型利用湖北省2010年-2017年17个地级市的面板数据进行分析。第一步使用Hausman检验来检验固定效应模型和随机效应模型的合理性，第二步使用空间误差模型（SEM）进行回归分析。

变量说明如下：（1）被解释变量——GDP。本文采用城市在当年的GDP总量的对数值来作为被解释变量。（2）解释变量——二氧化碳排放量（CO2）。二氧化碳排放量能够反映出一个地区的生态环境状况。（3）控制变量——固定资产投资额（K）。固定资产投资对经济增长有着十分显著的影响。

2.模型选择——空间Hausman检验

进行Hausman检验的目的在于确定采取固定效应模型还是采取随机效应模型。在stata16软件之下对数据库进行Hausman检验的表见表1。

空间Hausman测试可以有效地校正空间面板数据下经典Hausman测试水平失真。通过Hausman检验，发现p值为0.02，小于0.05临界值，因此采用固定效应模型进行回归。

3.空间误差模型的SEM实证分析

在stata16软件之下，計算空间误差模型（SEM）得到表2。

表2显示，在控制了固定资产投资变量以后，二氧化碳排放量与GDP之间存在着显著正向相关关系，即二氧化碳排放量每增加1%，GDP将会增加0.025538%。这显示了二氧化碳排放量和经济发展的关系。模型R方值为0.9457，说明模型拟合效果较好。

三、结束语

通过以上对二氧化碳和GDP的空间效应分析，可以得出以下基本结论：（1）二氧化碳的排放具有空间自相关性，即如果一个地区二氧化碳的浓度较高，那么这个地区的周边城市的二氧化碳浓度也会较高;（2）在2010年-2017年间，湖北省17个地级市的二氧化碳空间状况基本未发生改变;（3）在控制了固定资产投资额作为控制变量以后，二氧化碳对GDP有显著的空间效应，二氧化碳排放量的增加与GDP的增加正相关;（4）二氧化碳排放量和固定资产投资额均只对GDP的当期产生影响，其空间滞后项的影响不显著。

参考文献：

[1]汪东.浙江省居民能源消费碳排放测算及特征分析[J]. 环境保护科学，2020，46（06）：44-47+63.

[2]赵桂梅，耿涌，孙华平，赵桂芹.中国省际碳排放强度的空间效应及其传导机制研究[J].中国人口·资源与环境，2020，30（03）：49-55.

通讯作者：童梦思（1997-），女，湖北随州人，武汉大学经济与管理学院硕士研究生，1935297611@qq.com