（自然地理学专业论文）19912008年湖北省二氧化碳排放研究.pdf

e m l s s l o no fh u be ip r 0 v l n c e 19 91t o20 0 8 at h e s i s f r o m s u b m i t t e di np a r t i a lf u l f i l l m e n to ft h er e q u i r e m e n t f o rt h em s d e g r e e 诫p h y s i c a lg e o g r a p h y b y y a j i n gt i a n p o s t g r a d u a t ep r o g r a m c o l l e g eo fu r b a n e n v i r o nm e n ts c i e n c e c e n t r a lc h i n an o r m a lu n i v e r s i t y s u p e r v i s o r ：j i a n w uh u a n g a c a d e m i ct i t l e ：p r o f e s s o r s i g n a t u r e a p p r o v e d m a y , 2 0 1 1 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作 所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或 集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在 文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。 作者签名： 日蘅 ) 日期：沙年占月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借 阅。本人授权华中师范大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进 行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同意华中 师范大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。 作者签名：目理确 日期：力f1 年翻日 孙签名：璜献 导师签名：发婕，。从 日期：z o l l 年多月乙日 本人已经认真阅读“c a l i s 高校学位论文全文数据库发布章程 ，同意将本人的 学位论文提交“c a l i s 高校学位论文全文数据库 中全文发布，并可按“章程”中的 规定享受相关权益。圃壹途塞握童卮溢蜃；旦圭生；旦二生；旦三生筮查! 储始闾硝 日期：知f 年多月2e l 导师签名：嗤建试 日期乙。年占月7 - - 日 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 摘要 全球气候变化问题已由最初的科学、环境和能源问题，上升成为经济和政治问 题，但归根结底还是发展问题，最终还是要依靠可持续发展加以解决。我国始终坚 定不移的走可持续发展道路，近年来，我国在应对全球变暖问题和温室气体减排问 题上始终积极面对，妥善处理。湖北省作为我国中部地区崛起战略的重要省份，经 济实力居于中部六省前列，近年来经济保持快速平稳增长，但其经济结构仍然存在 着一些矛盾和问题。目前，湖北省正处于工业化中期，工业结构偏重，能源消耗以 煤为主，能源供求矛盾日益突出，环境压力不断增大。了解湖北省的二氧化碳排放 状况及其减排潜力，将会有利于提高能源利用率、节约能源、发展和利用可再生能 源、减少煤炭的使用，促进本省的产业结构调整，同时也有利于发展新兴产业，形 成新的经济增长点。同时，对于推进武汉城市圈“两型”社会建设，落实全省节能 减排目标、倡导生态文明和实现可持续发展具有重要意义。 论文采用k a y a 碳排放恒等式计算得出湖北省1 9 9 1 2 0 0 8 年碳排放量的基础数 据，建立l m d i 因素分解模型，利用湖北省近1 8 年来的相关数据分析经济发展、 能源结构、能源效率三因素对全省人均二氧化碳排放的影响，得出湖北省人均碳排 量上升的主要原因，并对未来湖北省碳减排的潜力作出简要分析。最后，本文建立 灰色预测模型，利用m a t l a b 软件实现，预测得出2 0 0 9 2 0 2 0 年的碳排量。建立 在以上分析基础上，对湖北省节能减排道路中所遇到的问题提出对策建议。 通过分析，本文主要的研究结论有：1 9 9 1 2 0 0 8 年，湖北省二氧化碳排放量和 人均排放量均呈现出总体上升的趋势，碳排量从1 9 9 1 年的2 4 6 2 7 9 x1 0 4 t 增长到2 0 0 8 年的6 2 7 2 6 4 1 0 4 t ，其年平均增长率为5 7 8 。湖北省近年来二氧化碳排放量与全 国相比，其年均增长速度低于全国平均水平，从整体上看人均碳排量也低于全国平 均水平，产生此种差异的原因在于能源结构和产业结构的差异。用l m d l 分解法对 湖北省二氧化碳排放的影响因素进行分解得知，能源结构、能源效率和经济发展成 为影响湖北省人均碳排放的三个主要因素。通过灰色预测模型得出未来湖北省二氧 化碳排放量的发展变化继续呈总体上涨的趋势。 关键词：湖北省；碳排放；能源结构；能源效率；经济发展 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s a b s t r a c t g l o b a lc l i m a t ec h a n g ei sn o to n l yas c i e n t i f i c ，e n v i r o n m e n t a la n de n e r g yp r o b l e m ， b u ta l s oas c i e n t i f i c ，p o l i t i c a lp r o b l e m b u t ，u l t i m a t e l y , i t sad e v e l o p m e n tp r o b l e ma n di t w i l lb es o l v e db yd e p e n d i n go ns u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n ti nt h ee n d c h i n ac o n t i n u o u s l y t a k e st h ep a t ho fs u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t i nr e c e n ty e a r s o nt h es u b j e c to f d e a l i n gw i m g l o b a lw a r m i n ga n dg r e e n h o u s eg a se m i s s i o n , o u rc o u n t r ya l w a y sc a r e f u l l yh a n d l ea n d f a c e si ta c t i v e l y a so n eo ft h em o s ti m p o r t a n tp r o v i n c e si nc h i n a , h u b e ip r o v i n c ew a s l i s t e di nt h er i s eo fc e n t r a lr e g i o ns t r a t e g y , a n di t se c o n o m i cs t r e n g t hi s l i v i n gi n t h e f o r e f r o n t i nr e c e n ty e a r s ，t h ee c o n o m yi nh u b e ip r o v i n c ei sm a i n t a i n i n gr a p i da n ds t e a d y g r o w t h ，b u ti t se c o n o m i cs t r u c t u r es t i l le x i s ts o m ec o n t r a d i c t i o n sa n dp r o b l e m s a t p r e s e n t , h u b e ip r o v i n c ei s i nt h em i d d l eo fi n d u s t r i a l i z a t i o n ；i t sc o a l - b a s e di n d u s t r i a l s t r u c t u r ei si n c l i n e dt ot h eh e a v yi n d u s t r y ；t h ee n e r g yc o n t r a d i c t i o nb e t w e e ns u p p l ya n d d e m a n di si n c r e a s i n g l ys e r i o u s ，a n dt h ee n v i r o n m e n t a lp r e s s u r ei sg r o w i n gc o n t i n u o u s l y u n d e r s t a n d i n gt h ec a r b o nd i o x i d ee m i s s i o n si nr e c e n ty e a r sa n dt h ep o t e n t i a lc a r b o n d i o x i d ee m i s s i o n si sp r o p i t i o u st o i m p r o v ee n e r g ye f f i c i e n c y , s a v ee n e r g y , d e v e l o p r e n e w a b l ee n e r g ys o u r c e sa n dr e d u c ec o a lu t i l i z a t i o n b e s i d e s ，i tw i l lp r o m o t et h e i n d u s t r i a ls t r u c t u r ea d j u s t m e n ti nh u b e ip r o v i n c e ，a n dw i l lb eh e l p f u lf o rd e v e l o p i n go f n e wi n d u s t r y , a n di tw i l lf o r mn e we c o n o m i cg r o w t h a tt h es a m et i m e ，i tw i l lp r o m o t e t h ed e v e l o p m e n to fw u h a nc i t yc i r c l et w ot y p es o c i e t yc o n s t r u c t i o n , i m p l e m e n te n e r g y s a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o ng o a l s ，a d v o c a t et h ee c o l o g i c a lc i v i l i z a t i o na n dr e a l i z e s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t t l l i sp a p e rc a l c u l a t e dt h eb a s i cd a t ao fc a r b o ne m i s s i o n so fh u b e if r o m19 91t o2 0 0 8 b yu s i n gk a y ai d e n t i t y , e s t a b l i s h e dl m d im o d e l ，a n da n a l y z e dt h et h r e ef a c t o r so f e c o n o m i cd e v e l o p m e n t , e n e r g ys t r u c t u r ea n de n e r g ye f f i c i e n c ye f f e c to nt h ep e rc a p i t a c a r b o nd i o x i d ee m i s s i o n so fh u b e ip r o v i n c eb a s i n go nt h er e l a t e dd a t ai nr e c e n t18y e a r s l a s t l y , t h i st h e s i sc o n c l u d e dt h em a i nr e a s o nt h a tc a u s i n gt h er i s i n go fp e rc a p i t ac a r b o n d i o x i d ee m i s s i o n s ，a n dm a d eb r i e fa n a l y s i so ft h ep o t e n t i a lo ft h ec a r b o na b a t e m e n ti nt h e f u t u r e f i n a l l y , t h i sp a p e re s t a b l i s h e dg r e yf o r e c a s t i n gm o d e lb yu s i n gm a t l a b s o r w a r et or e a l i z e ，a n df o r e c a s to fc a r b o ne m i s s i o n sf r o m2 0 0 9t o2 0 2 0 b a s e do nt h ea b o v ea n a l y s i s ，t h i sp a p e rg a v es u g g e s t i o n sa b o u tt h ep r o b l e m sa b o u t e n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o n a f t e ra n a l y s i s ，t h em a i nc o n c l u s i o n si nt h i sp a p e r a sf o l l o w s ：t h ec a r b o nd i o x i d ee m i s s i o n sa n dp e rc a p i t ac a r b o nd i o x i d ee m i s s i o n sf r o m t h ey e a ro f19 91t o2 0 0 8h a v eb e e ni n c r e a s i n gc u r r e n t l y , a n dt h ea v e r a g er a t eo fr i s ei s 5 7 8 c o m p a r i n gw i t l lt h ew h o l ec o u n t r y , e i t h e rt h ea v e r a g er a t eo fr i s eo ft h ec a r b o n d i o x i d ee m i s s i o n so rt h ep e rc a p i t ac a r b o nd i o x i d ee m i s s i o n si sb e l o wt ot h en a t i o n a l n ， 硕士学住论文 m a s t e r st h e s l s a v e r a g e ，w h i c hw a sc a u s e db yt h ed i f f e r e n c e so fe n e r g ys t r u c t u r ea n di n d u s t r i a ls t r u c t u r e e n e r g ye f f i c i e n c y , e n e r g ys t r u c t u r ea n de c o n o m i cd e v e l o p m e n ta r et h ei m p o r t a n tt h r e e f a c t o r st h a ti n f l u e n c et h ec a r b o nd i o x i d ee m i s s i o n so fh u b e ip r o v i n c e t h ec a r b o n d i o x i d ee m i s s i o n si nt h ef u t u r ew i l lc o n t i n u em a i n t a i n st h eu p w a r dt r e n d k e y w o r d s ：h u b e ip r o v i n c e ；c a r b o nd i o x i d ee m i s s i o n s ；e n e r g ys t r u c t u r e ；e n e r g y e f f i c i e n c y ；e c o n o m i cd e v e l o p m e n t i i i 硕士学位论文 m a s t r st h e s i s 目录 摘要i a b s t r a c t i i 1 绪论1 1 1 研究背景1 1 1 1 国际背景l 1 1 2 国内背景2 1 2 研究目的及意义3 1 3 研究内容与技术路线4 1 4 文献综述5 1 4 1 国外研究现状5 1 4 2 国内研究现状。7 2 湖北省概况9 2 1 区域概况9 2 1 1 自然概况9 2 1 2 社会经济概况一1 0 2 1 3 生态概况1 0 2 2 能源结构概况1 l 2 2 1 能源资源状况1 1 2 2 2 能源利用的特点一1 2 2 2 3 能源消费概况1 2 2 3 产业结构概况1 3 31 9 9 1 2 0 0 8 年湖北省二氧化碳排放分析一l5 3 1 湖北省二氧化碳排放的总体状况1 5 3 1 1 碳排放量的基本公式1 5 3 1 2 数据来源与估算1 6 3 1 3 湖北省二氧化碳排放量趋势分析17 3 1 4 计算的不确定性分析1 8 ： 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 3 2 湖北省碳排放量与全国碳排放量的对比分析1 9 3 2 1 湖北省与全国人均碳排量及碳排放总量年均增长速度的对比1 9 3 2 2 产生差异的原因2 0 3 3 基于l m d i 方法的湖北省碳排放的特征分析2 2 3 3 1l m d i 概述2 2 3 3 2l m d i 模型的建立2 2 3 3 3 因素分解分析。2 4 3 4 湖北省二氧化碳排放趋势预测2 7 3 4 1 灰色预测方法2 7 3 4 2m a t l a b 实现g m ( 1 ，1 ) 模型2 8 3 5 湖北省碳排放潜力分析3 3 3 5 1 产业结构调整。3 3 3 5 2 能源结构的调整3 4 4 湖北省碳排放的对策与建议3 5 4 1 湖北省节能减排所面临的主要问题3 5 4 1 1 经济发展以高能耗为支撑3 5 4 1 2 产业结构调整成效不大3 5 4 1 3 能源消费不够合理3 6 4 1 4 居民节能减排的意识不强烈3 6 4 2 湖北省节能减排的对策分析3 6 4 2 1 积极扩大优质能源生产，提高能源利用效率3 6 4 2 2 利用高新技术改造传统产业，发展高技术产业3 7 4 2 3 积极运用清洁发展机制，促进可再生能源发展3 8 4 2 4 加强宣传力度，提高公众节能环保意识3 9 4 3 湖北省节能减排的一些建议4 0 4 3 1 提高绿色竞争力，建立可持续发展的循环经济4 0 4 3 2 加强科技研发力度，提高节能技术的进步4 0 4 3 3 完善法律政策体系，营造有利的市场环境4 1 5 结语4 3 5 1 本文的主要研究结论4 3 5 2 论文的不足之处与展望。4 3 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 参考文献。4 4 致谢4 9 图1 1 技术路线5 图2 11 9 9 1 2 0 0 8 年湖北省能源消费总量1 3 图2 21 9 9 1 2 0 0 8 年湖北省三次产业结构构成1 4 图3 11 9 9 1 2 0 0 8 年湖北省c 0 2 总排放量与g d p 1 7 图3 21 9 9 7 2 0 0 8 年中国和湖北省人均碳排量2 0 图3 3湖北省与全国三大产业结构比较2 l 图3 4 湖北省与全国主要能源消费结构比较2 1 图3 51 9 9 2 - 2 0 0 8 年三因素对湖北省人均碳排放的贡献值趋势图。2 5 图3 61 9 9 2 - 2 0 0 8 年三因素对湖北省人均碳排放的贡献率趋势图。2 6 图3 71 9 9 1 2 0 0 8 年湖北省总碳排放量。2 9 图3 81 9 9 1 2 0 0 8 年湖北省碳排放累加数列趋势。3 0 ： 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 表目录 表3 1不同能源的碳排放系数1 6 表3 21 9 9 1 2 0 0 8 年湖北省能源消费、人口与g d p 1 6 表3 31 9 9 1 。2 0 0 8 年湖北省碳排放量一览表。1 8 表3 41 9 9 7 2 0 0 8 年中国碳排放量一览表。1 9 表3 51 9 9 2 2 0 0 8 年三因素变化对湖北省人均碳排放的影响效果2 4 表3 61 9 9 1 2 0 0 8 年湖北省碳排放的拟合数据。3 2 表3 72 0 0 9 2 0 2 0 年湖北省碳排放量预测3 3 表3 8 灰色预测精度检验等级标准3 3 ， 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 1 1 研究背景 1 1 1 国际背景 1 绪论 从上个世纪开始，在备受关注的环境热点问题当中，气候变化问题越来越成为 一个最不容忽视的全球性问题，并且因为其涉及范围广、影响深远而被国际社会列 为世界十大环境问题之首。全球气候变化不仅会对全球环境和生态产生重大影响， 而且还涉及人类社会的生产、消费和生活方式等社会经济的诸多领域。 研究表明，近百年来全球地表的平均温度大约升高了0 7 4 。c ，据估算，在本世 界末将上升1 1 “4 ，并且在本世纪仍然将会保持上升的趋势。1 8 9 6 年，瑞典 物理化学家s v a n t ea r r h e n i u s 断定，化石燃料燃烧会增加大气中的二氧化碳浓度从 而导致地球表面温度的升高。上个世纪五十年代末期，全球气候变化与温室气体之 间的关系得到广大科学家们的普遍关注，经过研究得出：人类活动导致向大气中排 放温室气体的速度正在以惊人的态势增长，大气中温室气体的增加又导致了全球温 室效应不断增强，从而引起全球气候变化。目前为止所发现的人为排放的主要温室 气体有六种：二氧化碳( c 0 2 ) 、甲烷( c h 4 ) 、氢氟碳化物( h f c s ) 、氧化亚氮( n 2 0 ) 、 全氟碳化物( p f c s ) 、六氟化硫( s f 6 ) ，其中由于二氧化碳排放量最大，生命期最 长，对气候影响最大，从而成为人们最为关注的温室气体。 在2 0 0 7 年i p c c 发表的第四次综合评估报告中，科学家们得出结论：气候系统 变暖毋庸置疑，地球的自然生态系统正在受到气候变化的影响，尤其是温度上升的 影响 。自工业革命以来，人类活动已经引起了全球温室气体的增加，1 9 7 0 到2 0 0 4 年间大气中温室气体含量增加了7 0 ，其中二氧化碳排放增加了8 0 左右，由此可 见，大气中二氧化碳浓度的上升对全球增温的作用“功不可没”。 为有效应对全球气候变化问题，世界气象组织( w m o ) 和联合国环境规划署 ( u n e p ) 于1 9 8 8 年成立了政府间气候变化专门委员会i p c c ，其主要职责是对气 候变化及其所引起的环境社会经济问题做出科学的评估，并制定切实可行的政策。 国际社会在2 0 世纪七十年代启动了通过国际法的形式应对全球气候变化问题的程 序，并最终于1 9 9 2 年5 月9 日在联合国环境与发展大会上通过了联合国气候变 化框架公约，其规定附件i 国家必须将2 0 0 0 年温室气体排放量下降到1 9 9 0 年水平； h t t p ：n c c c c h i n a _ g o v c n w e b n e w s l n f o a s p ? n e w s l d = 3 3 8 。施美霞，中国碳排放与经济发展的关联研究【d 1 浙江大学，2 0 1 0 ，3 i p c c ，第四次综合评估报告 1 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 1 9 9 7 年1 2 月通过的京都议定书中，规定了2 0 0 8 2 0 1 2 年发达国家具体的温室 气体减排义务，这是第一次以国际法规的形式限制温室气体的排放。2 0 0 5 年2 月 1 6 日，经过长达7 年之久的谈判京都议定书终于正式生效，旨在要通过国际社 会合作，降低温室气体含量，保护环境，力求为人类提供一个良好的生存家园。但 是，各国在温室气体减排的问题上存在严重分歧，导致国际间合作步履维艰，因为 温室气体的减排已经不再是一个简单的环境问题，而是一个涉及到各国能源利用和 经济发展的问题，温室气体任何一项减排政策的制定和实施都将影响着各国的可持 续发展和现代化进程，国际谈判的实质成为各国争夺未来在能源发展和经济竞争中 的优势地位的问题。 1 1 2 国内背景 与全球相比而言，中国气候变暖也呈现出上升趋势，根据中国气象局检测结果 显示，近百年来我国的地表平均温度约上升了1 1 ，1 9 8 6 - - 2 0 0 7 年，我国共经历 了2 1 个暖冬，自1 9 5 1 年开始气候系统观测以来，2 0 0 7 年是所观测到的最暖的一年 。近3 0 多年来，我国沿海海表温度上升了0 9 ，沿海海平面上升了9 0 m m 。2 0 1 0 年极端气候事件频发，特别是中国南方地区连续遭遇了多场暴雨袭击，使得多省区 遭遇严重的洪涝灾害，给我国带来了严重的损失。未来中国的气候变化趋势还会进 一步变暖；极端天气的出现频率可能还会增加；降水分布不均的现象也会愈加显著， 发生强降水的频率也会增加；除此之外，气候变暖可能还会进一步扩大我国干旱地 区的范围，加剧海平面的上升。 经过建国6 0 多年，尤其是改革开放3 0 余年的发展，我国社会经济建设取得了 长足进步，经济总量已经跃居世界六强之列，中国经济在未来几十年里也将依然保 持快速增长态势。我国目前正处于工业化的中期阶段，以化石燃料为主的能源消耗 量也日益增长，粗放式的经济发展发式使我国成为温室气体排放量最大的发展中国 家之一。1 9 9 4 m 2 0 0 4 年，中国二氧化碳排放量从3 0 7 1 0 8 t 增长到5 0 7 x1 0 s t ，目前 中国二氧化碳排放总量占世界二氧化碳排放总量的1 2 7 ，是仅次于美国的第二大 排放国( 法国环境与能源署，2 0 0 5 ) 。我国应对气候变化与减少温室气体排放，面 临着国际国内社会的双重压力与挑战。一方面，在国际气候谈判中，美国欧盟持续 向我国施压，希望改变发展中国家“共同但有区别的原则 ，要求我国承担温室气 体限排或减排的义务，使得我国温室气体排放问题成为谈判各方所关注的焦点，减 。高广生气候变化问题的本质全球气候变化研究：进展与展望【i 咽北京：气象出版社，2 0 0 3 ：3 - - 5 。郭运功特大城市温室气体排放量测算与排放特征分析【d 】华东师范大学，2 0 0 9 ，5 2 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 排成为我国无法回避的国际责任。另一方面，我国受到能源资源的约束，经济发展 方式粗放，能源利用效率低下，环境污染和生态破坏问题严峻。现阶段，我国处于 全面建设小康社会的重要时期，工业化和城镇化得到大力发展，如何处理经济发展 和温室气体减排之间的矛盾，是横亘在我国可持续发展道路上的一个紧迫而又艰巨 的任务。 我国政府高度重视气候变化问题，长期以来积极参与国际气候谈判与合作，努 力促进气候公约和议定书的有效实施，认真履行本国在气候公约和议 定书下的义务，推行了一系列重大举措，发布了一系列有关应对气候变化问题的 国家方案和报告等，取得了显著成效。2 0 0 6 年到2 0 0 8 年，中国单位国内生产总值 能耗强度累计下降1 0 1 ，2 0 0 9 年上半年又比2 0 0 8 年上半年下降3 3 5 ，尽管面 临诸多困难，我们尽最大努力还是有望实现国民经济和社会发展第十一个五年规划 提出的单位国内生产总值能源消耗降低2 0 左右的约束性目标，减缓温室气体排放 增长。 1 2 研究目的及意义 全球气候变化问题已由最初的科学、环境和能源问题，上升成为经济和政治问 题，但归根结底还是发展问题，最终还是要依靠可持续发展加以解决。我国始终坚 定不移的走可持续发展道路，近年来，我国在应对全球变暖问题和温室气体减排问 题上始终积极面对，妥善处理。因为这不仅关乎到我国社会经济发展的全局和人民 群众的切身利益，而且也关系到国家的根本利益。现阶段我国的经济发展水平相对 较低，仍然有大量的贫困人口，国内人均收入仅有3 0 0 0 多美元，所以发展仍然是 我国的第一要务。我国能源资源十分有限，能源利用效率低，经济增长方式粗放， 随着经济的增长，能源需求也日益增大，控制温室气体排放将面临着巨大挑战和压 力。 湖北省作为我国中部地区崛起战略的重要省份，经济实力居于中部六省前列， 近年来经济保持快速平稳增长的趋势；但在其经济结构中仍然存在着一些矛盾和问 题，主要体现在经济增长主要依靠传统的高耗能产业的强势增长做牵引，产业结构 发展不平衡，工业增长中科技含量偏低等。湖北省能源资源十分匮乏，缺煤、少油、 乏气，能源需求对外依存度较大。煤、石油、天然气人均占有量仅为全国平均水平 的9 4 ，3 4 ，1 5 ，煤炭资源存储量居于全国第2 5 位，8 0 的耗煤需要从外省 o 中国应对气候变化的政策与行动2 0 0 9 年度报告 3 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 调入，石油剩余开采量仅占全国的0 8 ，2 0 0 5 年到2 0 0 8 年石油自产量分别为 7 8 1 0 4 t 、8 0 x1 0 4 t 、8 6 x1 0 4 t 、8 4 x1 0 4 t ，8 5 都需要进e l 。目前正处于工业化中期， 工业结构偏重，能源消耗以煤为主，能源供求矛盾日益突出，环境压力不断增大。 因此，了解湖北省的二氧化碳排放状况及其减排潜力，将会有利于提高能源利 用率、节约能源、发展和利用可再生能源、减少煤炭的使用，促进本省的产业结构 调整，同时也有利于发展新兴产业，形成新的经济增长点。同时，对于推进武汉城 市圈“两型”社会建设，落实全省节能减排目标、倡导生态文明和实现可持续发展 具有重要意义。 1 3 研究内容与技术路线 本论文的主要研究内容有：( 1 ) 搜集近十多年的统计资料，挖取较全面的数据， 并利用国际上比较权威的计算方法力求对湖北省碳排放做一个定量的分析，为相关 政府管理部门提供丰富的碳排放信息，以便能够全面，及时的掌握湖北省碳排放的 动态和现状。( 2 ) 建立l m d i 模型深入研究湖北省碳排放的影响因素，为我省解决 能源利用效率和产业结构调整问题提供科学基础，发展循环经济，提高能源综合利 用率。( 3 ) 采用灰色理论中的灰色数列预测方法分析探讨湖北省未来的碳排放趋势， 使我省在实现经济社会可持续发展的道路上少走弯路，推进落实全省节能减排目 标。( 4 ) 在以上研究的基础上初步分析湖北省碳排放的潜力，并提出相关对策建议， 为湖北省实现碳减排目标找出最适合，最有效的途径。 夏伦，张薇文电动汽车产业与湖北经济发展转型的研究【j 】当代经济，2 0 1 0 ，6 ：8 5 8 7 4 硕士擘位论文 m a s t e r st h e s i s 1 4 文献综述 1 4 1 国外研究现状 图1 1 技术路线 碳排放问题的许多研究理论的渊源来源于国外研究。其中许多“第一 、“最早 都是来自于国外。1 8 9 5 年，瑞典物理学家s v e nt e aa r r h e n i u s 第一个提出计算二氧 化碳对地球温度影响所应用的理论模型。英国首相布莱尔发表的我们未来的能 源一创建低碳经济白皮书，“低碳经济”一词最早由此而来圆。全世界瞩目的京 都议定书是由国外学者与政府首先提出并倡议对本国温室气体排放负责并对减排 负应尽的义务。1 9 3 8 年，g e o r g ec a u e n d a r 发表了人为生成的二氧化碳及其对气 温的影响，文中指出当时的地球气温已经升高，科学家们经过长期研究还得出了 许多震惊世界的结论 。此后，许多的科学家和政府工作者加入了二氧化碳研究的 行列。在过去的2 0 多年里，国外学术界先后发起了多项气候变化研究，如：国际 王慧莹青海省近1 5 年能源利用及其c 0 2 排放实证分析【d 】青海师范大学，2 0 0 9 ，3 9a n gb w ，d e c o m p o s i t i o nm e t h o d o l o g yi ni n d u s t r i a le n e r g yd e m a n da n a l y s i s j 1 9 9 5 ，2 0 ( 1 1 ) ：1 0 8 1 - 1 0 9 5 9c a l l e n d a rg s t h ea r t i f i c i a lp r o d u c t i o no f c a r b o nd i o x i d ea n di t si n f l u e n c eo nc l i m a t e q u a r t e r l y j r o y a l m e t e o r o l o g i c a ls o c i e t y , 19 3 8 , 6 4 ：2 2 3 2 4 0 5 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 地圈生物圈计划、世界气候研究计划等大型国际研究计划。如，美国制定了碳 循环科学计划，研究的重点主要放在对区域尺度范畴上的碳源碳汇方面。上世纪末 开始，针对全球气候变化问题，i p c c 组织科学家们进行了许多研究，包括气候变 化的影响及对策、经济发展与温室气体的减排，以及如何估测温室气体的排放量等 方面，并发布了一系列的气候变化专题报告和技术报告。 其研究领域和主要成果集中在以下几个方面：( 1 ) 与能源利用有关的温室气体 排放研究，主要是进行预测、估算和评估能源使用部门温室气体的排放。如，t h e e f f e c to ft r a n s p o r t a t i o np o l i c i e so ne n e r g yc o n s u m p t i o na n dg r e e n h o u s eg a se m i s s i o n f r o mu r b a np a s s e n g e rt r a n s p o r t a t i o n ；d e c o m p o s i t i o nm e t h o d o l o g yi ni n d u s t r i a le n e r g y d e m a n da n a l y s i s ：s u r v e yo fi n d e xd e c o m p o s i t i o na n a l y s i si ne n e r g ya n de n v i r o n m e n t a l s t u d i e s 鲫。( 2 ) 碳源碳汇研究，对农田不同的作物、湿地、草原等在不同季节排放和 固定二氧化碳、甲烷以及氮氧化物的量进行分析研究，对温室气体排放的影响主要 是从农田管理，土地的耕作方式等方面进行研究，此外，一些学者还对城市土壤， 城市绿地在碳的固定和释放所起的作用等方面进行研究。代表性成果如：p o l l u t i o n m i t i g a t i o na n dc a r b o ns e q u e s t r a t i o nb ya nu r b a nf o r e s t ； s o i lc a r b o np o o l sa n df l u x e si n u r b a ne c o s y s t e m s ；s i m u l a t i o no ff l u x e so fg r e e n h o u s eg a s e sf r o me u r o p e a ng r a s s l a n d s u s i n gt h ed n d cm o d e l ( 3 ) 经济发展与二氧碳排放的关系分析的研究，许多学者 就经济增长和经济发展水平等因素对二氧化碳的影响做了论证分析，应用比较多的 研究方法是e k c ( e n v i r o n m e n t a lk u z n e t sc u r v e ) 假设。但是，从目前所得出的研 究成果来看，二氧化碳排放量与经济增长是否存在着e k c 曲线，并没有得到充足 的实证分析证据。这方面的代表性成果有：e n v i r o n m e n t a lk u z n e t sc u r v eh y p o t h e s i s ： a s u r v e y ； e c o n o m i cg r o w t ha n de n v i r o n m e n t a