我国低碳经济发展的Quadri-Carbon模型构建与情景模拟研究

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为了减少温室气体排放问题,实现“到2020年我国单位国内生产总值二氧化碳排放量比2005年下降40%-45%”的目标,发展低碳经济是我国经济转型的必由之路。低碳经济作为一个复杂系统,涉及政策、经济、环境、技术、管理等众多领域,尤其对于人口众多、正处于工业化进程关键时期的我国而言,发展低碳经济面临诸多困难与挑战。不同的经济发展道路和政策取向,对能源需求和碳排放量有很大的影响。如何辨识我国低碳经济发展的影响因素,理顺各因素层级关系,寻求碳排放与经济和谐发展的路径是本文的研究目的。本文主要从能源供给、环境变化、可持续发展和循环经济等基础理论入手,结合国内外低碳经济研究和实践现状,对我国低碳经济发展路径和情景模拟做了以下创新性研究工作:(1)理清我国低碳经济影响因素之间的层次结构关系,对于我国发展低碳经济具有重要的战略意义。本文归纳总结我国低碳经济发展过程中15个影响因素,应用解释结构模型(ISM)分析出各影响因素间相互作用关系,构建我国低碳经济影响因素的五级层次结构模型,得出了经济粗放式发展、缺乏完善的低碳政策框架、人口众多且居民低碳意识薄弱、缺乏低碳领域专业人才是影响我国低碳经济发展的四个主要因素,并分析了这些影响因素的作用路径,提出我国低碳经济发展对策建议。(2)低碳经济发展路径的选择对我国未来经济发展和碳排放量有着重要关系。本文基于我国碳排放总体特征,从碳源-碳汇角度入手,通过构建我国低碳经济发展的Quadri-Carbon模型,主要以碳消费、碳利用与转化、碳汇建设和碳捕获与封存四个部分为研究对象,归纳并分析各领域能源消耗和碳排放现状,得出各领域有标志性的我国低碳经济发展水平表征指标和含义,科学地分析和论证我国节能减排和经济增长兼顾的低碳发展路径。(3)情景分析作为低碳经济研究的重要一环,为低碳经济发展路径提供预测和验证依据。本文利用Quadri-Carbon模型构建我国低碳经济发展水平的表征指标,并研究各指标的减排潜力,以此作为情景分析的框架和参数设定。利用中长期能源环境分析(LEAP)模型,以中国低碳经济发展的三种情景——基础情景、低碳情景和受挫情景为研究基础,定量模拟中国2050年低碳经济发展水平,从而制定不同的政策和执行力度。
摘要第3-4页
ABSTRACT第4-5页
第一章 绪论第9-27页
    1.1 研究背景第9-14页
        1.1.1 全球气候变化第9-12页
        1.1.2 应对全球气候变化的行动第12-14页
    1.2 低碳经济的内涵与意义第14-17页
        1.2.1 低碳经济的提出及演变第14-15页
        1.2.2 发展低碳经济对我国的意义与影响第15-17页
    1.3 国内外低碳经济研究现状分析第17-24页
        1.3.1 政策规划方面第17-19页
        1.3.2 技术减排方面第19-21页
        1.3.3 碳汇建设方面第21-22页
        1.3.4 消费行为方面第22-24页
    1.4 研究内容与主要创新点第24-27页
        1.4.1 研究内容第24-25页
        1.4.2 研究方法与研究框架第25-26页
        1.4.3 论文创新点第26-27页
第二章 国内外碳排放与低碳经济实证比较研究第27-41页
    2.1 各国碳排放的历史、现状与趋势第27-32页
        2.1.1 各国二氧化碳历史积累排放第28-30页
        2.1.2 各国二氧化碳排放的现状与趋势第30-32页
    2.2 国外发展低碳经济实证比较研究第32-35页
        2.2.1 各国低碳经济实证研究第32-34页
        2.2.2 各国低碳经济实证启示第34-35页
    2.3 我国发展低碳经济实证研究与减排责任分析第35-40页
        2.3.1 我国低碳经济实证活动清单第35-39页
        2.3.2 我国经济发展权与减排责任分析第39-40页
    2.4 本章小结第40-41页
第三章 基于ISM模型的我国低碳经济影响因素分析第41-60页
    3.1 我国低碳经济发展的影响因素分析第41-49页
    3.2 构建影响因素层级结构模型第49-55页
        3.2.1 解释结构模型理论第49页
        3.2.2 ISM模型关联矩阵分析第49-50页
        3.2.3 ISM模型可达矩阵分析第50-52页
        3.2.4 我国低碳经济影响因素层级结构研究第52-55页
    3.3 影响因素作用路径与对策研究第55-58页
        3.3.1 影响因素作用路径分析第55-57页
        3.3.2 我国低碳经济发展对策建议第57-58页
    3.4 本章小结第58-60页
第四章 基于Quadri-Carbon模型我国低碳经济发展路径研究第60-94页
    4.1 碳源与碳汇视角下的Quadri-Carbon模型构建第60-68页
        4.1.1 我国碳排放特征分析第60-62页
        4.1.2 Quadri-Carbon模型内涵与范围界定第62-65页
        4.1.3 Quadri-Carbon模型碳循环特征第65-68页
    4.2 碳汇建设发展现状与路径研究第68-71页
        4.2.1 森林碳汇第69页
        4.2.2 草地碳汇第69-70页
        4.2.3 耕地与农作物碳汇第70页
        4.2.4 湿地碳汇第70-71页
    4.3 碳消费发展现状与路径研究第71-85页
        4.3.1 基于LMDI碳消费因素分解第72-78页
        4.3.2 工业领域减排路径研究第78-79页
        4.3.3 交通领域减排路径研究第79-81页
        4.3.4 建筑领域减排路径研究第81-83页
        4.3.5 居民消费领域减排路径研究第83-85页
    4.4 碳利用与转化发展现状与路径研究第85-87页
        4.4.1 碳利用与转化现状研究第85-86页
        4.4.2 碳利用与转化减排路径研究第86-87页
    4.5 碳捕获与封存发展现状与路径研究第87-90页
        4.5.1 CCS技术特点与环境风险第88-89页
        4.5.2 CCS表征指标与减排路径研究第89-90页
    4.6 基于Quadri-Carbon模型低碳经济表征指标与发展框架第90-92页
    4.7 本章小结第92-94页
第五章 基于LEAP模型的我国低碳经济情景分析研究第94-117页
    5.1 情景分析理论与实现方法第94-96页
        5.1.1 情景分析第94页
        5.1.2 LEAP模型第94-96页
    5.2 我国低碳经济发展水平的指标选取第96-98页
    5.3 我国低碳经济减排潜力分析第98-109页
        5.3.1 碳汇建设减排潜力分析第98-99页
        5.3.2 碳消费减排潜力分析第99-104页
        5.3.3 碳利用与转化减排潜力分析第104-106页
        5.3.4 碳捕获与封存减排潜力分析第106-109页
    5.4 基于LEAP模型我国2050 年低碳经济情景分析研究第109-116页
        5.4.1 情景分析框架第109-110页
        5.4.2 参数设定与分析方法第110-113页
        5.4.3 预测结果与分析第113-116页
    5.5 本章小结第116-117页
第六章 结论与展望第117-119页
    6.1 主要结论第117-118页
    6.2 研究展望第118-119页
参考文献第119-128页
发表论文和参加科研情况说明第128-129页
致谢第129页
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