我国GDP与碳排放关系的结构突变贝叶斯分析

论文摘要

由于人类活动所排放的以二氧化碳为主的温室气体积聚,人类社会正面临着有史以来最严重的气候变化问题。温室气体的来源主要是为实现经济持续快速发展、人口增长、工业化和城市化而不断增加的能源消耗。能源问题一直是关系到一个国家国计民生的大问题,通常说来,一个国家的工业化进入到重工业化阶段之后,能源消耗会大量增加。重工业增长的速度越快,在整个工业部门中所占的比重越高,整个工业部门的耗能速度会越快,能源消耗也会越多。1999年以来,我国的能源强度和弹性都出现了上升的趋势。2002年,我国能源消费弹性超过了1.0,2003年,能源消费弹性更达到了这一时期的最高点1.66。能源消耗的加剧将进一步加重我国的二氧化碳减排压力。我国的二氧化碳排放量已经于2007年超过美国,成为了世界上二氧化碳排放量最大的国家。在2010年政府工作报告中,温家宝总理提出,要把工作的重点放在提高经济增长的质量和效益上来,把发展和所得到的成果用在民生上来,绝不能再以牺牲环境的代价来换取高速增长。所以,研究经济发展与能源消耗之间的关系这个问题至关重要,研究低碳经济对于我国而言具有很重要的现实意义。我国当前正处于经济转型阶段,国际经济形势的外部冲击、节能减排等低碳经济政策的推出,造成了时序经济变量出现结构性变化,进而反映在GDP和碳排放关系的变化上。由于贝叶斯推断考虑了先验信息,因此更频繁地出现在时间序列结构的突变点识别中。本文运用了吉布斯抽样的贝叶斯突变点方法研究我国的低碳问题。首先,论文运用贝叶斯突变点识别方法,研究我国GDP和二氧化碳排放序列的突变点问题。通过运用WinBUGS软件编程计算,分析表明,我国GDP在1971-2008年时间序列的突变点产生于1978年和1989年,这两个突变点将我国经济发展分成的三个阶段与中国的国情相吻合；二氧化碳的突变点产生于1999年,这与中国进入第二次重工业时期,能耗激增,从而使得二氧化碳的排放量大幅上升发生突变的国情是相吻合的。其次,由于本文以碳排放为主要研究对象,所以对序列组选取的突变时间为1999年,将原序列组划分为两个序列区间,分别建立我国GDP和二氧化碳排放带滞后变量的回归方程。研究表明,在1999-2008年时间序列,碳排放受上一期碳排放的滞后影响变小,而与当期GDP的弹性系数增大。最后,对建国以来中国的重工业化发展道路,以及重工业所依赖的能源生产和消费问题进行了具体的阐述。结合我国的国情对我国未来的低碳经济发展,提出了建设性的建议。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 文献综述
• 1.2.1 碳排放的经济定量分析层面的研究
• 1.2.2 国内外对碳排放的政策评价方法的研究
• 1.2.3 碳排放的技术选择层面的研究
• 1.3 本文内容安排
• 2 我国能源生产消费状况和贝叶斯推断理论概述
• 2.1 我国能源生产和消费状况
• 2.1.1 我国能源生产状况
• 2.1.2 我国能源的消费情况
• 2.1.3 我国能源现存问题
• 2.2 贝叶斯推断理论
• 2.2.1 贝叶斯定理
• 2.2.2 先验分布的选择与后验分布的计算
• 2.2.3 MCMC方法和Gibbs抽样
• 2.2.4 突变点的贝叶斯推断理论
• 2.3 本章小结
• 3 考虑结构突变的我国GDP和碳排放回归模型
• 3.1 我国GDP和碳排放的长期回归分析
• 3.1.1 我国GDP和碳排放的单位根检验
• 3.1.2 我国GDP和碳排放的线性回归模型
• 3.1.3 回归结果分析
• 3.2 我国GDP和碳排放关系的贝叶斯推断
• 3.2.1 我国GDP和碳排放对数序列的单位根检验
• 3.2.2 我国GDP对数序列突变点的选取
• 3.2.3 我国GDP对数序列突变点产生原因
• 3.2.4 我国碳排放突变点选取
• 3.2.5 我国碳排放突变点产生原因
• 3.3 我国GDP和碳排放的分段回归模型
• 3.3.1 我国GDP和碳排放的分段回归
• 3.3.2 我国GDP和碳排放的分段回归系数变化原因
• 3.4 重工业化概述
• 3.4.1 世界重工业发展
• 3.4.2 中国第一次重工业时期
• 3.4.3 中国第二次重工业时期
• 4 研究结论和政策建议
• 4.1 研究结论和尚待解决的问题
• 4.1.1 研究结论
• 4.1.2 论文尚待解决的问题
• 4.2 政策建议
• 4.2.1 开征碳税
• 4.2.2 完善煤炭定价机制
• 4.2.3 大力发展低碳产业
• 4.2.4 提高碳汇能力
• 4.2.5 促进绿色产业发展
• 4.2.6 吸收国外先进技术
• 附录
• 参考文献
• 后记