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摘要：北京市作为我国政治、经济中心，应积极承担二氧化碳减排义务。本文对北京市碳排放与经济增长因果关系进行协整检验及格兰杰因果关系检验，把握二者之间的关系，提出相关政策及建议。
关键词：北京市 碳排放 经济增长 因果关系
一、研究背景
工业革命带来了科学技术的发展，使得各种能源得以大规模的开发及利用，全球经济特别是工业因此得到高速发展并且规模迅速扩大。但是，在大量能源开发及利用却使环境遭到了严重的污染。其中，温室气体的过量累积会导致全球变暖，已经严重威胁到了人类的生存及发展。二氧化碳排放量的95%以上是人类进行生产活动所燃烧的化石燃料，它已成为温室气体的主要来源，这是造成全球气候变暖的主要原因之一。
北京市作为我国政治、经济中心，更是面临着PM2.5的严重环境污染，这对我国的外交形象以及金融经济的快速发展都产生着严峻的威胁。面对如此形势，在探索如何发展低碳经济，减少碳排放量等方面，理应作为表率，积极承担二氧化碳减排义务。因此研究北京市的碳排放与经济增长关系十分有必要。
二、研究现状及趋势评述
能源、环境与经济协调发展不仅是公众广泛关注的热门话题，也是政策制定者和学者们研究的热门课题。在学术上，国外关于此方面的研究从最初的对能源供需矛盾的研究发展到能源消费所带来的气候与环境安全问题的研究；从孤立地探讨能源问题发展到探讨能源与经济、能源与环境的协调发展，再到能源、经济和环境的多重点的复杂系统的研究等。但从总体看，采用经济学方法研究能源容易导致低估技术进步的潜能，而采用工程学方法则倾向于高估技术进步的潜能，而混合能源模型综合了前两者的优点，便于进行更详尽的能源经济分析。
在国内，关于能源、减排与经济增长关系方面的研究起步较晚，主要内容包括能源消费与经济增长的关系、碳排放与经济增长之间的关系、碳排放原因解析、发展低碳经济途径与对策及减排潜力测算等几方面的内容，但将能源、环境与经济增长三者同时纳入一个系统中进行研究，尤其是进行定量研究还远远不够。
三、碳排放的测量及发展趋势
我国碳排放研究起步比较晚，统计机构没有公布二氧化碳排放的官方数据，省市区的数据更加缺乏。本文需要使用的数据为北京市碳排放的历史数据和分行业、分产业、生产生活和城乡碳排放量，所需数据比较细致，所以选用IPCC指导目录的方法进行计算。
从发展趋势看，北京市碳排放量呈逐步攀升态势，从1980年的1315.95万吨猛增到2009年的3958.57万吨，年均增长率为10.56%左右。北京市二氧化碳的排放量基本上跟北京市生产总值的发展趋势保持一致，基本成平稳增长。从2004年起，二氧化碳排放量的增速明显加快。2008年二氧化碳排放量有了显著的下降，说明奥运会期间北京市采取的节能减排措施是见成效的。但是随着经济的迅猛发展，碳排放量是必然有增长的趋势。
四、北京市碳排放与经济增长关系的研究
（一）指标的处理
根据上述的测算方法得到了1980年到2009年的碳排放量数据，记为CO2。同时选取相同时期的GDP数值。利用GDP平减指数对GDP绝对值进行变换，全部转换为1980年不变价的GDP。在参与计量分析时，采用了它们的对数形式来进行考察，因为对数形式有以下优点：第一，符合经济增长理论的一般形式；第二可以消除可能存在的异方差。对GDP指标进行自然对数处理，记为lnGDP。
（二）实证分析及结果评述
如果仅仅用一个简单模型去估计北京市碳排量与经济增长的关系，得到很有可能是错误的结论。因为可能会出现伪回归，所以需要协整的支持。如果仅仅是把非平稳时间序列变化为平稳时间序列之后，再建立回归模型，这样会导致模型是伪回归，认为得出的相关关系，实际上是一种假象。所以在进行动态回归模型拟合时，必须先检验各序列的平稳性。只有当各序列都平稳时就可以直接建立回归模型，所以要进行单位根检验。
由时序图可以已得出GDP和二氧化碳均呈现出上升趋势，可以判断它们是不平稳序列。因为只有相同单整阶数的两个变量才可能存在协整关系，所以，在协整分析之前要先对变量的单整阶数进行检验。进行lnGDP和CO2的协整分析，首先要检验这两个变量的时间序列是否平稳。对序列lnGDP和CO2的平稳性进行ADF检验，从表的结果可看出ADF检验值都大于5%的临界值，说明lnGDP和CO2均为非平稳序列；对两个序列进行一阶差分后，再进行ADF检验，lnGDP和二氧化碳两系列仍然是非平稳序列；进一步做二阶差分后，进行ADF检验，发现两个序列的二阶差分都为平稳序列。可知，lnGDP和CO2都具有二阶单整性，即lnGDP～I（2），二氧化碳～I（2）。
通过对两变量进行的分析表明CO2和lnGDP之间存在协整关系，二氧化碳排放量与经济增长之间存在长期动态均衡关系。这种动态的均衡关系说明了自1980年以后北京市经济增长和碳排量之间呈现出一定的协调性，两者之间保持着一种共同增长的趋势。
对两变量进行格兰杰因果关系检验，发现滞后4期时lnGDP不是CO2的格兰杰原因的概率为5.6%，这可以说明在滞后4年时北京市经济增长对碳排放量增加的效应最为明显，也就是说GDP是碳排放量的格兰杰原因；然而无论是滞后1期，还是6期，二氧化碳不是lnGDP的格兰杰原因的概率都在40%以上，说明北京市碳排放量的增加对经济增长有一定的推动作用，但是效果并不是十分明显。
从回归方程的检验结果得知，北京市的GDP对其碳排放量的影响是显著的，说明北京市的碳排放与其经济增长存在一定的线性相关关系，并且这种线性关系长期平稳，这符合客观实际。随着北京市能源消费量增长，碳排放量增量巨大，只有通过加快调整产业结构和能源结构，才能从根本上使碳排放量的增长放缓。
五、政策建议
在产业结构方面，北京市应当优化产业结构，降低单位GDP的碳排放量，优先发展第三产业，积极发展第二产业，稳步发展第一产业。加速发展金融、现代物流业、旅游等新兴服务产业，努力构建较完善的现代服务业体系。
在经济增长方面，实行节能减排，发展清洁能源技术，调整能源消耗结构，尽可能的降低碳基能源消耗比重，不断扩大新能源消耗比例，使经济增长和碳排放的脱钩发展，实现北京市经济增长方式由粗放式向集约式的转型，在碳排放减少的基础上，实现经济可持续增长。
作者简介：景然（1989-），女，汉族，山西人，首都经济贸易大学2012级统计学硕士研究生，经济统计方向。
关键词：北京市 碳排放 经济增长 因果关系
一、研究背景
工业革命带来了科学技术的发展，使得各种能源得以大规模的开发及利用，全球经济特别是工业因此得到高速发展并且规模迅速扩大。但是，在大量能源开发及利用却使环境遭到了严重的污染。其中，温室气体的过量累积会导致全球变暖，已经严重威胁到了人类的生存及发展。二氧化碳排放量的95%以上是人类进行生产活动所燃烧的化石燃料，它已成为温室气体的主要来源，这是造成全球气候变暖的主要原因之一。
北京市作为我国政治、经济中心，更是面临着PM2.5的严重环境污染，这对我国的外交形象以及金融经济的快速发展都产生着严峻的威胁。面对如此形势，在探索如何发展低碳经济，减少碳排放量等方面，理应作为表率，积极承担二氧化碳减排义务。因此研究北京市的碳排放与经济增长关系十分有必要。
二、研究现状及趋势评述
能源、环境与经济协调发展不仅是公众广泛关注的热门话题，也是政策制定者和学者们研究的热门课题。在学术上，国外关于此方面的研究从最初的对能源供需矛盾的研究发展到能源消费所带来的气候与环境安全问题的研究；从孤立地探讨能源问题发展到探讨能源与经济、能源与环境的协调发展，再到能源、经济和环境的多重点的复杂系统的研究等。但从总体看，采用经济学方法研究能源容易导致低估技术进步的潜能，而采用工程学方法则倾向于高估技术进步的潜能，而混合能源模型综合了前两者的优点，便于进行更详尽的能源经济分析。
在国内，关于能源、减排与经济增长关系方面的研究起步较晚，主要内容包括能源消费与经济增长的关系、碳排放与经济增长之间的关系、碳排放原因解析、发展低碳经济途径与对策及减排潜力测算等几方面的内容，但将能源、环境与经济增长三者同时纳入一个系统中进行研究，尤其是进行定量研究还远远不够。
三、碳排放的测量及发展趋势
我国碳排放研究起步比较晚，统计机构没有公布二氧化碳排放的官方数据，省市区的数据更加缺乏。本文需要使用的数据为北京市碳排放的历史数据和分行业、分产业、生产生活和城乡碳排放量，所需数据比较细致，所以选用IPCC指导目录的方法进行计算。
从发展趋势看，北京市碳排放量呈逐步攀升态势，从1980年的1315.95万吨猛增到2009年的3958.57万吨，年均增长率为10.56%左右。北京市二氧化碳的排放量基本上跟北京市生产总值的发展趋势保持一致，基本成平稳增长。从2004年起，二氧化碳排放量的增速明显加快。2008年二氧化碳排放量有了显著的下降，说明奥运会期间北京市采取的节能减排措施是见成效的。但是随着经济的迅猛发展，碳排放量是必然有增长的趋势。
四、北京市碳排放与经济增长关系的研究
（一）指标的处理
根据上述的测算方法得到了1980年到2009年的碳排放量数据，记为CO2。同时选取相同时期的GDP数值。利用GDP平减指数对GDP绝对值进行变换，全部转换为1980年不变价的GDP。在参与计量分析时，采用了它们的对数形式来进行考察，因为对数形式有以下优点：第一，符合经济增长理论的一般形式；第二可以消除可能存在的异方差。对GDP指标进行自然对数处理，记为lnGDP。
（二）实证分析及结果评述
如果仅仅用一个简单模型去估计北京市碳排量与经济增长的关系，得到很有可能是错误的结论。因为可能会出现伪回归，所以需要协整的支持。如果仅仅是把非平稳时间序列变化为平稳时间序列之后，再建立回归模型，这样会导致模型是伪回归，认为得出的相关关系，实际上是一种假象。所以在进行动态回归模型拟合时，必须先检验各序列的平稳性。只有当各序列都平稳时就可以直接建立回归模型，所以要进行单位根检验。
由时序图可以已得出GDP和二氧化碳均呈现出上升趋势，可以判断它们是不平稳序列。因为只有相同单整阶数的两个变量才可能存在协整关系，所以，在协整分析之前要先对变量的单整阶数进行检验。进行lnGDP和CO2的协整分析，首先要检验这两个变量的时间序列是否平稳。对序列lnGDP和CO2的平稳性进行ADF检验，从表的结果可看出ADF检验值都大于5%的临界值，说明lnGDP和CO2均为非平稳序列；对两个序列进行一阶差分后，再进行ADF检验，lnGDP和二氧化碳两系列仍然是非平稳序列；进一步做二阶差分后，进行ADF检验，发现两个序列的二阶差分都为平稳序列。可知，lnGDP和CO2都具有二阶单整性，即lnGDP～I（2），二氧化碳～I（2）。
通过对两变量进行的分析表明CO2和lnGDP之间存在协整关系，二氧化碳排放量与经济增长之间存在长期动态均衡关系。这种动态的均衡关系说明了自1980年以后北京市经济增长和碳排量之间呈现出一定的协调性，两者之间保持着一种共同增长的趋势。
对两变量进行格兰杰因果关系检验，发现滞后4期时lnGDP不是CO2的格兰杰原因的概率为5.6%，这可以说明在滞后4年时北京市经济增长对碳排放量增加的效应最为明显，也就是说GDP是碳排放量的格兰杰原因；然而无论是滞后1期，还是6期，二氧化碳不是lnGDP的格兰杰原因的概率都在40%以上，说明北京市碳排放量的增加对经济增长有一定的推动作用，但是效果并不是十分明显。
从回归方程的检验结果得知，北京市的GDP对其碳排放量的影响是显著的，说明北京市的碳排放与其经济增长存在一定的线性相关关系，并且这种线性关系长期平稳，这符合客观实际。随着北京市能源消费量增长，碳排放量增量巨大，只有通过加快调整产业结构和能源结构，才能从根本上使碳排放量的增长放缓。
五、政策建议
在产业结构方面，北京市应当优化产业结构，降低单位GDP的碳排放量，优先发展第三产业，积极发展第二产业，稳步发展第一产业。加速发展金融、现代物流业、旅游等新兴服务产业，努力构建较完善的现代服务业体系。
在经济增长方面，实行节能减排，发展清洁能源技术，调整能源消耗结构，尽可能的降低碳基能源消耗比重，不断扩大新能源消耗比例，使经济增长和碳排放的脱钩发展，实现北京市经济增长方式由粗放式向集约式的转型，在碳排放减少的基础上，实现经济可持续增长。
作者简介：景然（1989-），女，汉族，山西人，首都经济贸易大学2012级统计学硕士研究生，经济统计方向。