旅游碳排放研究进展

李楠博，陈晓煜

（长春理工大学经济管理学院，吉林长春，130021）

全球变暖一直都是人类面临的巨大难题，气候变暖的主要原因是CO2排放量的增加。全球气候变暖会带来很多严重后果，世界各国开始重视碳排放问题并采取相应的碳减排措施。2021年《政府工作报告》指出我国要在2030年将CO2排放量降低18%，同时实现碳达峰。减少CO2排放量是各个行业需要关注的重点问题。近年来，旅游业的碳排放量逐年增加，对全球气候变暖有重大影响。国内外学者开始重视对旅游业碳排放的研究，并取得了一定的研究成果。本文对国内外学者旅游业能源消耗和碳排放的研究成果进行梳理，并对该领域的研究热点与前沿进行分析，探寻旅游碳排放领域的研究热点与前沿以及研究中存在的不足。

一、数据来源与研究方法

（一）数据来源

本文所用外文数据来源于WOS数据库核心合集，中文数据来源于CNKI（中国知网）数据库，检索时间为2021年4月1日。WOS数据库核心合集中，以主题为“tourism carbon emission or tourism energy consumption”，文献类型为“article”，时间为2010—2020年进行检索，剔除无关文献后共得到306篇。以主题为“旅游*碳排放”or“旅游*能源消耗”，文献类型为“期刊”，来源类别为“CSSCI and北大核心”，对2010—2020年间发表在CNKI数据库中的文献进行检索，剔除无关文献后共检索到128篇。

（二）研究方法

知识图谱对追踪当前学术研究热点和研究趋势具有重要作用，是以知识域为对象，显示科学知识发展演变过程和结构关系的一种可视化图像。［1］本文选用Citespace软件（版本为5.7.R1）对旅游碳排放领域相关文献进行知识图谱分析。该软件由美国华人学者陈超美博士研发，基于科学计量学和信息可视化背景，主要用于观察某一领域的研究热点与前沿，以图谱的形式直观展现。

二、旅游碳排放的研究进程

（一）国外研究进程

国外对旅游碳排放的研究开始于21世纪初，2002年，Gössling首次测算了全球旅游业的碳排放量，结果显示，2001年旅游业的碳排放量占全球碳排放总量的5.3%。［2］2003年世界旅游组织召开了第一届旅游业与全球气候变化国际会议，指出旅游业受全球气候变化影响。2007年，再次召开旅游业与全球气候变化国际会议，提出了不同看法，认为旅游业也会影响全球气候的变化。在此期间，旅游业碳排放的文章迅速增多，并开展了区域旅游碳排放测量等多方面的系统研究。2009年，哥本哈根气候会议的召开，使学者们开始关注低碳旅游。此后，学者们在对旅游交通、旅游住宿、旅游活动等方面进行研究时，还从多方面研究旅游业节能减排的措施。

（二）国内研究进程

国内旅游业碳排放研究开始较晚。2008年开始有旅游景区碳排放的研究。2009年，哥本哈根气候会议召开以及世界经济论坛正式提出“低碳旅游”，国内学者才开始关注旅游业的碳排放问题。2010年，“低碳旅游”成为研究热点。2011年，一些学者开始对全国以及省市地区旅游业碳排放量进行测算。2012年，开始对旅游者低碳行为认知进行研究。2014年，开始研究旅游经济增长与碳排放之间的关系，重点研究了两者的脱钩效应。此后，对不同地区以及各个部门碳排放量测算的研究也开始增加。

三、旅游碳排放研究热点与前沿分析

（一）共词分析

1.关键词共现频次与中心性分析

关键词是文章的要点，通过分析某一研究领域相关文献的关键词共现频次与中心性情况，可以探究该领域的热点问题。国外与国内共现频次与中心性排名前10的关键词如表1、表2所示。

表1 国外核心关键词分布

表2 国内核心关键词分布

从表1中可以看出，在国外文献中，“tourism”“energy consumption”“CO2emission”这三个关键词虽然频次最高，都大于80，但中心性相对较低，均低于0.10。其中频次（大于50）和中心性（大于0.10）都较高的关键词只有“impact”，说明国外学者比较重视对旅游业碳排放影响因素的研究。从表1 中还可以看出，“environmental kuznets curve”的频次与中心性也相对较高，年份是2015年，说明“environmental kuznets curve”是近几年旅游碳排放领域的研究热点。从表2中可以发现，在国内文献中，频次大于10，中心性大于0.20的关键词有“碳排放”“旅游业”“低碳旅游”“影响因素”“脱钩效应”，其中“碳排放”“旅游业”“低碳旅游”“影响因素”年份均为2010年，说明这四个关键词一直都是该领域的研究热点，而“脱钩效应”年份为2014年，说明“脱钩效应”近几年才成为旅游碳排放领域的研究热点。通过对比分析旅游碳排放领域国内外相关文献的关键词共现频次与中心性情况，可以发现，在该领域中国内外学者研究的内容与方向大致相同，都对旅游碳排放测算、旅游碳排放影响因素、旅游经济增长与碳排放关系进行了重点研究。但侧重有所不同，尤其在近几年的研究中，虽然国内外学者都研究了旅游经济增长与碳排放的关系，但国外学者更注重对环境库兹涅茨曲线的研究，国内学者更注重对脱钩效应的研究。

2.关键词共现时区分析

关键词时区图可以比较清晰地展现研究领域主题时间上的发展变化情况。［3］本文选择最小生成树剪枝方式，时间跨度为2010－2020年，以1年为一个时间分区，在完成一系列选择后运行软件，进行可视化分析，选择“时区视图”，最后获得图谱（如图1、图2所示）。

图1 国外关键词时区图

图2 国内关键词时区图

从国外关键词时区图中可以看出，在国外文献中，研究主题以碳排放、影响因素为核心，随后对碳排放量和影响因素展开研究，并对航空交通、住宿碳排放进行了深入研究。从图1中的关键词“spa⁃tial lag effect”“spatial econometric approach”可以发现，近几年国外学者开始从空间维度对旅游碳排放进行研究，并基于空间视角对旅游经济与碳排放的关系进行分析。

从国内关键词时区图中可以发现，在国内文献中，研究主题以碳排放、影响因素和低碳旅游为核心，随后对旅游交通、旅游经济进行研究，并量化不同地区以及各个部门的旅游业碳排放量。从图中的关键词“增强回归树（brt）”可以看出，国内学者注重对旅游碳排放影响因素的分析。从关键词“空间关联性”可以发现，近几年国内学者开始研究旅游碳排放的空间特征。从“泰尔指数”“人均脱钩弹性”“tapio脱钩因果链模型”等关键词可以知道，国内学者也开始了对旅游经济与碳排放关系的研究。

通过国内外关键词时区图对比分析可以发现，国内外研究的趋势基本相同，但国内研究一般晚于国外研究。从近几年国内外学者的研究中可以看出，国外学者开始从空间维度分析旅游经济与碳排放的关系，而国内学者只开始研究了旅游碳排放的空间特征，还没有深入研究空间维度下旅游经济增长与碳排放的关系。由于各影响因素在时空交互视角下所产生的作用不同，各地区旅游经济与碳排放的关系也存在差异，基于空间维度进行分析有利于各地区在减少碳排放的同时发展经济，这也是旅游碳排放领域未来研究的方向。

3.关键词突现分析

研究前沿是相关研究领域临时形成的研究主题，是该领域突然出现的新的理论趋势和研究方向。CiteSpace软件可以采用突现词检测技术来探测某个研究领域的研究前沿。［4］运用突现词检测技术对旅游碳排放研究文献的关键词进行检测，得到如图3、4所示的关键词突现图谱。

图3 国外关键词突现图

图4 国内关键词突现图

从图3中可以看出，在国外文献中，从突现时间来看，“aviation”和“building”的突现时间最长，均为6年，说明航空交通和住宿碳排放是旅游碳排放领域持续性的研究前沿和热点，“policy”“carbon footprint”“footprint”的突现时长为 3 年，居于第二，也是研究前沿持续关注的关键词。从突现强度来看，“footprint”的突现强度最高，“transport”和“envi⁃ronment”的突现强度也较高，说明国外学者对这些关键词的关注度较高。从图3中还可以看出，“foot⁃print”“led growth hypothesis”“kuznets curve”至今仍是研究前沿和热点，说明这三个关键词所代表的“旅游经济”这个研究主题是目前该领域的研究前沿。从图4中可以发现，在国内文献中，从突现时间来看，“旅游发展”和“stirpat模型”的突现时间最长，其中“stirpat模型”可以用来研究旅游碳排放的影响因素。从突现强度来看，除“低碳旅游”的突现强度最高外，突现强度大于2的关键词还有“旅游经济”“研究进展”“脱钩效应”。“stirpat模型”“脱钩效应”和“旅游经济”从成为研究热点开始到2020年，一直受到国内学者的关注，是目前国内该研究领域的研究前沿。通过对国内外关键词突现情况进行分析可以发现：旅游碳排放的影响因素是旅游碳排放领域研究的热点，旅游经济是该领域的研究前沿。同时也可以看出，国内外研究的侧重点有所不同。

（二）研究热点与前沿分析

通过对国内外旅游碳排放领域关键词的词频与中心性、时区图和突现情况进行分析，可以发现旅游碳排放测算、旅游碳排放影响因素以及旅游经济与碳排放的关系是国内外该领域研究的热点与前沿，下面对各部分展开分析：

1.旅游碳排放测算

测算方法是旅游碳排放研究的重点，也是该领域的研究热点。旅游业碳排放涉及多个行业和部门，包含直接碳排放和间接碳排放。其中，间接碳排放难以估算，如何准确测量碳排放也是该领域的研究重点。根据相关文献研究发现，目前常用的旅游碳排放测算方法主要有两种，一种是“自上而下”，另一种是“自下而上”。

“自上而下”估算方法对应的研究理论是投入产出理论。“自上而下”法的基本思路是：以卫星账户统计数据为依据，基于能源终端，研究旅游业的碳排放总量。虽然一些发达国家建立了卫星账户，但仍有很多国家没有卫星账户，所以“自上而下”的估算方法未能得到普遍使用。旅游业碳排放涉及多个行业，游客在旅行中的消费是由多个产业共同提供的，并且旅游消费中所消耗的能源很难从其他相关行业消耗的能源中剥离出来。在国外基于国家层面的研究中，Vecina（2011）等采用“自上而下”的估算方法测量了1995—2005年间西班牙经济旅游消费和投资有关的碳排放量。［5］在国内，袁宇杰（2013）采取投入产出方式核算了中国旅游业间接能源消耗与碳排放量。［6］

“自下而上”估算方法对应的研究理论是生命周期理论。“自下而上”法的基本思路是：基于消费终端，将游客的旅游消费（如食、宿、行、游、购、娱等）分门别类，分别统计各部门的碳排放量，最后汇总得出旅游业的总碳排放量。该方法存在一定的缺陷：一是实际操作难度较大，需要大量的实地调研数据；二是无法准确地测量出旅游业间接碳排放，导致估算的结果总体偏小。但由于许多国家的卫星账户不健全，所以在实际的研究中，“自下而上”的估算方法被采用得最多。国外很多学者采用“自下而上”的方法估算旅游业碳排放量。在全球层面，Gössling（2002）采用该方法计算了全球旅游业碳排放量，结果显示，2001年旅游业碳排放量占全球碳排放总量的5.3%。［2］在国家层面，有学者对荷兰假期旅游产生的碳排放运用“自下而上”的方法进行估算，发现假期旅游产生的碳排放量占荷兰碳排放总量的9.1%。［7］国内学者通常运用“自下而上”方法来估算旅游碳排放。在全国层面，石培华和吴普（2011）使用该方法估算了旅游业CO2排放量，结果显示，2008年我国旅游业排放CO251.34Mt，占全国总碳排放量的0.86%。［8］在省份层面，胡林林（2014）、杨存栋（2014）和程占红（2015）等采用这种估算方法分别对江西［9］、内蒙古［10］、山西［11］旅游业碳排放进行测算。在景区层面，王志民（2016）使用此方法以镇江“三山”风景区为研究对象，对景区交通、住宿和餐饮等方面碳排放量进行估算。［12］

除了采用“自上而下”与“自下而上”估算方法以外，研究者还采用其他的方法对旅游碳排放进行测算。在新西兰，Becken和Patterson（2006）采用“自上而下”与“自下而上”相结合的方法对旅游业碳排放进行测算，发现“自下而上”估算方法的分析提供了有关能源最终用途和CO2排放主要驱动因素的详细信息，这些结果可用于开发有针对性的温室气体减排策略。“自上而下”估算方法的分析可以评估旅游业作为更广泛经济中的一个部门的目的，例如：目的是比较旅游业与其他部门的生态效率或宏观经济手段的影响。［13］国内研究中，谢园方和赵媛（2012）采用“旅游消费剥离系数”的方法对长三角地区旅游业碳排放进行测算，发现该区域旅游业碳排放量随着旅游收入的增加而增加。［14］马继、秦放鸣和谢霞（2019）利用“自上而下”法，结合入境旅游消费剥离系数测度入境旅游碳排放量，发现2001—2015年我国入境旅游碳排放与旅游经济关系呈现由增长连接向弱脱钩过渡趋势。［15］

2.旅游碳排放影响因素

旅游碳排放的影响因素一直都是研究热点，备受国内外学者的关注，旅游碳排放的影响因素主要有旅游交通、旅游住宿和旅游活动三个方面。

旅游交通是旅游业碳排放的主要部门，碳排放量占旅游业碳排放总量的75%。在旅游交通碳排放量中，航空碳排放量占比最高。在旅游交通碳排放的认识研究中，Becken和Simmons（2003）等人发现，在新西兰，旅游交通碳排放量占旅游业总碳排放量一半以上，跨国旅行的能源消耗是国内旅行的四倍。［16］肖潇（2012）对旅游交通碳排放特点进行研究，选取旅游交通方式存在差异的3个景区作为研究对象，得出不同平均旅游距离的景区碳排放结构均衡度存在异质性。［17］马慧强等人（2019）研究了山西省旅游交通碳排放的影响因素，发现游客数量、人均旅游消费水平、旅游产业的产值占GDP比重等因素影响旅游交通碳排放量。［18］

旅游住宿是碳排放量占比第二高的部门。旅游住宿对碳排放的影响主要表现为酒店照明系统、空调系统、家电系统以及餐饮服务等的直接能源消耗和酒店的采购运输、废弃物处理等的间接能源消耗［19-20］。在新西兰地区，各种不同旅游住宿方式的能源消耗密度差别巨大，例如，单位人次旅游酒店每夜的能源消耗为155MJ，B＆B住宿为110MJ，汽车旅馆为32MJ，背包旅馆为39MJ，野营为25MJ。国内研究发现，旅游酒店的能耗占社会能耗总量的比重逐年上升。［21］空调、热水、照明和机电四部分的能耗约占酒店总能耗的80%～90%。［22］姚李忠等人（2020）对酒店水电能源消耗做了进一步分析，以黄山西海饭店为案例酒店，水电能源消耗最大的部门不是客房部和餐饮部等酒店主营部门，而是园林绿化等辅助部门。这一结论与人们的预想截然不同。［23］

旅游活动产生的碳排放量占旅游业总碳排放量的百分比位居第三。大多数与旅游有关的活动都需要消耗能源，这些能源包括化石燃料形式的直接能源和石油、煤或天然气产生电力形式的间接能源，这种消耗导致温室气体的排放，主要是CO2。［24］然而各种旅游活动中的能源消耗也有所不同。Becken（2002）在新西兰旅游活动能源消耗研究中发现，博物馆等旅游景点每次访问大概需要10MJ，体验中心每次访问需要29MJ，而喷气快艇每次则需要255MJ，旅游景点的观光活动通常比其他旅游活动消耗更少的能源。［25］Kuo（2009）在对台湾地区的研究中也得出了相同的结论。［26］

3.旅游经济与碳排放关系

如何能在降低旅游业二氧化碳排放量的同时发展旅游经济，一直都是困扰学者们的难题。研究旅游经济与碳排放之间的关系至关重要，也是该领域的研究前沿。近些年，学者们对旅游业经济增长与碳排放的关系的研究明显增加。国外学者对旅游发展与碳排放关系的研究主要是环境库兹涅茨曲线。Isik等人（2020）对1995—2015年间G7国家集团的国际旅游收入增加如何影响CO2排放量进行研究，发现旅游引起的EKC假设仅对法国有效。［27］Fethi等人（2021）考察了旅游业在前50个旅游目的地国家的环境库兹涅茨曲线中的作用，结果表明旅游业的发展对EKC具有重大的长期影响，在土耳其、泰国等国家旅游业发展对CO2排放水平具有积极影响。［28］国内学者对旅游发展与碳排放关系的研究主要是脱钩效应。国内学者对脱钩效应研究较多，在全国层面，王凯等人（2014）研究了1991—2010年间中国旅游经济增长与碳排放之间的脱钩效应，发现中国旅游经济增长与CO2排放量在大部分年份均处于相对脱钩状态，并且存在长期的均衡关系。［29］在地区层面，胡莉娜、王琦、汤姿等人分别对西藏［30］、新疆［31］、黑龙江［32］进行了旅游经济增长与碳排放的脱钩效应研究，发现除了西藏的脱钩关系相对良好以外，新疆与黑龙江都处于弱脱钩状态。相比于脱钩效应，国内学者对环境库兹涅茨曲线的研究明显不足。王凯等人（2018）基于扩展的环境库兹涅茨曲线，探讨旅游发展对区域碳排放的影响，研究表明：传统经济增长与碳排放之间的倒“U”型EKC假说成立，并且旅游专业化水平的提高会使得EKC向下方移动。［33］范跃民等人（2019）检验了旅游业收入增长与旅游业碳排放是否符合长期EKC假设，研究发现：总体上，旅游业收入与旅游业碳排放强度之间存在倒“U”型关系，但旅游业收入与碳排放总量之间不存在非线性关系。［34］

三、结论与展望

通过对国内外学者旅游碳排放研究成果的梳理，以及对该领域的研究热点与前沿进行分析，得出以下结论：

第一，从旅游碳排放测量研究来看，国外学者通过“自上而下”法或“自下而上”法对旅游业碳排放进行定量估算，更多基于宏观视角（如全球和全国）进行测算。而国内在开始研究旅游碳排放时主要集中于定性分析低碳旅游的发展模式，近些年才开始对旅游碳排放进行定量估算，且更多地基于微观视角（如区域和景区）进行测量。

第二，从旅游碳排放影响因素研究来看，国外学者分别对旅游交通、旅游住宿和旅游活动三个方面进行了单独研究，对旅游交通方面尤其是航空交通碳排放的研究最多。国内学者更多的是对旅游交通、旅游住宿和旅游活动三个方面一起进行研究，对旅游交通、旅游住宿以及旅游活动单方面研究较少。通过梳理该领域相关文献还发现，国内外学者对旅游活动方面的研究都存在明显不足。

第三，从旅游经济与碳排放关系研究来看，国外学者更注重研究旅游经济增长与碳排放的关系是否符合环境库兹涅茨曲线，并基于空间维度对旅游经济与碳排放关系进行研究。国内学者更注重研究旅游经济增长与碳排放关系的脱钩效应，对环境库兹涅茨曲线研究较少，并且还未基于空间维度对旅游经济与碳排放的关系进行研究。

通过梳理相关文献，发现目前国内外学者对旅游碳排放领域热点与前沿的研究仍存在一些问题，值得进一步探讨：

第一，旅游业碳排放测量问题。目前碳排放测量方法主要有“自上而下”和“自下而上”两种，但两种方法都有缺陷。对于已经建立旅游卫星账户的国家来说，可以使用“自上而下”的方法对碳排放进行测量，但还有很多国家未建立卫星账户或卫星账户不健全，就无法使用该方法进行碳排放测量。但“自下而上”方法实际操作难度较大，需要大量的实地调研数据，而且无法准确地测量出旅游业间接碳排放，导致估算的结果总体偏小。而旅游业碳排放涉及多个行业和部门，间接碳排放难以估算，又由于测量方法存在差异，导致各个国家的碳排放量无法进行比较，阻碍了各国之间联合出台减排措施。所以，如何准确估算碳排放量以及构建国际统一适用的碳排放测量方法至关重要，是未来旅游碳排放研究的重点。

第二，旅游业碳排放影响因素问题。国内外关于旅游交通的研究多集中于航空碳排放上，没有对交通领域减排措施如何影响低碳旅游的发展进行深入研究，同时对火车、汽车等交通工具碳排放研究存在明显不足。国内许多年轻游客会选择高铁出行，因为高铁相比于飞机价格更实惠，相比于汽车又更省时。而老年人由于身体原因更多地选择坐客车跟团旅游。所以，基于国内旅游业的实际情况，高铁、客车等其他交通工具的碳排放量不容忽视，对相关交通工具碳排放的研究也必不可少。同样，相比于旅游交通方面的研究而言，旅游活动方面的研究明显较少，而旅游活动贯穿旅游者的整个旅程，有必要深入研究不同旅游活动的碳排放量问题，比较游客不同旅游活动产生碳排放量的大小，并根据研究结果采取相应的减排措施，呼吁旅游者选择更绿色的旅游活动。

第三，旅游经济增长与碳排放关系问题。由于各影响因素在时空交互视角下所产生的作用不同，所以基于空间维度对旅游经济增长与碳排放关系进行研究不可或缺。虽然有国外学者从空间维度对旅游经济增长与碳排放关系进行了研究，但并未对其进行深入研究。国内只研究了旅游碳排放的空间特征，对空间维度下的旅游经济增长与碳排放关系还需要进一步研究。同时，国内对旅游经济增长与碳排放关系更注重研究脱钩效应，忽视了对环境库兹涅茨曲线的研究，国内学者应多关注对环境库兹涅茨曲线的研究，弥补该方向研究内容的空缺，保证研究内容的全面性。