基于SRIO模型的区域贸易隐含碳测算分析方法及系统与流程

本发明涉及贸易隐含碳测算及分析，尤其涉及基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法及系统。

背景技术：

1、隐含碳就是指某种产品或服务在生产过程中直接和间接排放的co2总量。产品或服务可以通过国际贸易的形式在国家(地区)间自由流通，而其在生产过程中直接和间接排放的co2却只能留在生产国。随着碳排放测算方法和责任分配方式的不断发展，贸易隐含碳已不再局限于以上给出的范围，由贸易引发的生产侧和消费侧碳排放问题也被逐渐扩充进来。

2、早期，学者们受投入产出表、碳排放等数据的限制，研究的大都是发达国家的贸易隐含碳问题，同时对进口产品采用同质性假设、典型国家替代等处理方式，得到的数据精确度不高。后期随着投入产出技术在世界各国的发展，越来越多的国家建立了投入产出表。研究对象逐步扩充到发展中国家。2001年加入wto之后，中国的碳排放出现快速增长。中国逐渐成为贸易隐含碳领域最主要的研究对象之一。随着越来越细化的投入产出表的编制，学者们开始将某一省(市)作为贸易隐含碳的研究对象。

3、投入产出分析最早由华西里·列昂惕夫(wassily leontief)于1936年提出，其基本原理是在编制投入产出表的基础上，利用数学方法，分析各部门之间产品供应与需求的平衡关系。20世纪70年代学者们开始将投入产出应用到能源和环境领域。由于它可以大尺度、比较全面地测算所有产品的直接碳排放，近年来受到了众多学者的偏爱，成为贸易隐含碳测算的主流方法。投入产出模型按照研究范围的不同分为单区域投入产出模型、双边贸易投入产出模型和多区域投入产出模型。其中单区域投入产出模型需要的数据是最少的，仅需要一国的投入产出数据，进出口贸易数据和碳排放(或者能源使用)数据。srio模型的基本思路是使用上述数据，计算本国各行业的完全碳排放强度，采用同质性假设(假设进口产品的完全碳排放强度与国内相同)，在本国生产侧碳排放的基础上，加上进口贸易中的隐含碳，减去出口贸易中的隐含碳，得到该国消费侧碳排放。基于srio模型的区域贸易隐含碳分析方法则是利用srio模型来研究区域贸易中隐含的碳排放。

4、然而，关于国际贸易中隐含碳排放量的研究，目前尚不存在一套精确且权威的测算公式，再加上数据缺乏的限制，大部分的实证分析停留在估算的层面，并且不同文献得到的结果也存在差异。现有的mrio模型需要全球各国或多国的综合投入产出分析表而非一国的投入产出分析表，实际操作比较困难。因此，本发明基于srio模型，通过分析区域间的贸易关系，揭示了贸易活动对碳排放的影响，制定低碳发展策略和贸易政策提供支持。该方法考虑到贸易活动可能导致多个经济部门之间的碳排放传递效应，并可以量化不同区域之间的碳排放溢出效应，还可以帮助政策制定者更好地评估贸易活动对碳减排目标的挑战，提出相关政策建议，推动可持续发展。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术中存在的问题，提出了本发明。

2、因此，本发明提供了基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法，用于解决现有的区域贸易隐含碳分析方法较为复杂、实际操作困难、效率低，目前尚不存在一套精确且权威的测算公式，再加上数据缺乏的限制，大部分的实证分析停留在估算层面的问题。

3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案，基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法，包括：收集相关区域的贸易数据，以及能源消耗、碳排放相关数据；利用收集到的数据构建区域间的投入产出表，确定各个行业的碳排放系数；建立单区域的投入产出模型，通过对贸易数据进行处理和分析，计算出不同区域之间的贸易量以及贸易关系；利用贸易数据和碳排放系数，计算出每个区域所隐含的碳排放量，通过贸易活动间接导致的碳排放；对计算得到的碳排放数据进行分析和解释，分析进出口贸易对区域隐含碳排放量的影响。

4、作为本发明所述的基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法的一种优选方案，其中：所述确定各个行业的碳排放系数包括，

5、

6、其中，表示国家r部门i的co2排放量，表示国家r部门i的总产出；

7、用矩阵表示为，

8、

9、投入产出的关系表示为，

10、x＝ax+y

11、其中，a为直接消耗系数或技术系数矩阵，x为总的产出列向量，ax为中间使用，y为最终使用列向量，a为一个反映技术水平的投入产出系数矩阵，它的元素表示每生产1单位j产业部门的总产出xj所直接需要的i产业部门的投入量，所以x表示为(i－a)-1y，其中(i－a)-1为里昂惕夫逆矩阵，引入一个包括各产业部门直接碳排放率的行向量d，则一国国内各生产部门的隐含碳排放总量为dx或d(i－a)-1y，用行向量f替代d(i－a)-1，元素fj表示每生产1单位j产业部门的最终使用yj的隐含碳排放率。

12、作为本发明所述的基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法的一种优选方案，其中：其特征在于：当x年是基期，其出口量是xq，出口价格是xp，y年是报告期，其出口量是yq，出口价格是yp，则所述贸易量包括，

13、

14、其中，t为出口贸易量。

15、作为本发明所述的基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法的一种优选方案，其中：所述贸易关系包括，若贸易量仅受到经济规模和距离的影响，贸易之间的关系为，

16、t＝a·(gdp1·gdp2)/d

17、其中，t表示两个地区之间的贸易量；a为常数，表示其他影响因素；gdp1和gdp2分别表示两个地区的经济规模；d表示两个地区之间的距离，通过将具体的经济数据和区域之间的距离代入模型，得到不同区域之间的贸易关系。

18、作为本发明所述的基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法的一种优选方案，其中：所述计算出每个区域所隐含的碳排放量包括，出口隐含碳排放为，

19、cex＝ed(i-ad)-1yex

20、进口隐含碳排放为，

21、

22、其中，ed为国内单位总产出的直接碳排放强度，为j部门产出的碳排放总量，为部门的国内总产出；ad为国内投人的直接消耗系数矩阵，ad＝a-am，a为直接消耗系数或者技术系数矩阵，am为进口投人部分的直接消耗系数矩阵，am＝m·a，m为进口系数；ef为进口来源国单位总产出的直接碳排放强度，为进口来源国国内投人的直接消耗系数矩阵，yex和yin分别为行业出口量和行业进口量，可以通过统计年鉴获得。为进口来源国单位产出的完全碳排放系数。

23、作为本发明所述的基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法的一种优选方案，其中：所述对计算得到的碳排放数据进行分析包括，对收集到的各个行业、部门的碳排放数据进行趋势分析，了解碳排放的变化情况，使用统计方法，计算年度平均增长率或绘制趋势图表；将不同地区、行业或时间段的碳排放数据进行比较分析，通过比较发现差异，考虑经济增长、能源结构、科技进步因素，以解释不同碳排放水平之间的差异；确定影响碳排放水平的关键因素，使用多元回归统计方法，来探索碳排放与其他变量之间的关系，并估计各个因素的影响程度；将计算得到的碳排放数据以图表呈现。

24、作为本发明所述的基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法的一种优选方案，其中：所述分析进出口贸易对区域隐含碳排放量的影响包括，

25、beet＝eex-eim

26、其中，eex为出口隐含碳排放量，eim为进口隐含碳排放量，beet为贸易碳排放净差。

27、本发明的另外一个目的是提供基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法的系统，通过精确测算各区域间的隐含碳排放，该系统能够为政府和企业提供科学、准确的数据支持，进而辅助制定更为环保和可持续的贸易政策。其次，系统通过深入分析各行业和部门的碳排放数据，能够揭示出产业结构、经济增长和科技进步等多种因素与碳排放之间的内在关系，为区域间的低碳发展提供策略建议。还能够通过可视化工具直观展示碳排放的趋势和分布，增强公众的环保意识，推动社会共同参与到碳排放的减少工作中来。

28、作为本发明所述的基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法的系统的一种优选方案，其中：包括，数据收集模块、模型构建模块、碳排放计算模块、数据分析模块；

29、所述数据收集模块，收集贸易数据、能源消耗、碳排放相关数据；

30、所述模型构建模块，利用收集到的数据构建区域间的投入产出表，确定碳排放系数；

31、所述碳排放计算模块，利用贸易数据和碳排放系数，计算区域所隐含的碳排放量；

32、所述数据分析模块，对计算得到的碳排放数据进行分析和解释。

33、一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法中任一项所述的方法的步骤。

34、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现基于srio模型的区域贸易隐含碳测算分析方法中任一项所述的方法的步骤。

35、本发明的有益效果：本发明方法通过收集相关的区域间贸易数据以及能源消耗、碳排放等相关数据，利用收集到的数据构建区域间的输入产出表，确定各个行业的碳排放系数，构建srio模型，计算出每个区域所隐含的碳排放量，对计算得到的碳排放数据进行分析和解释，以对区域间贸易隐含碳的测算检测，评估贸易活动和环境政策对一国碳排放量的影响，既可以简化所用模型，也可以更方便地了解中国对外贸易的隐含碳排放情况，提高区域隐含碳测算效率，这对于中国优化进出口产品以及国内产业结构，发展低碳经济，应对未来国际气候谈判和争取更多碳排放权都具有重要的现实意义。