基于动态QCA的碳排放危机解决路径优化:来自中国的证据

《Sustainable Cities and Society》:Crisis Resolution Pathways Enhancement for Building Carbon Emission Based on Dynamic QCA: Evidence from China

【字体: 时间:2025年12月18日 来源:Sustainable Cities and Society 12

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  建筑碳排放危机与协调发展的PSR-BEE框架及动态QCA分析。研究构建压力-状态-响应-建筑碳排放-环境保护-经济发展(PSR-BEE)评估体系,结合动态定性比较分析(QCA),揭示中国省份建筑碳减排的三类路径:单优化(2006-2015)、双优化(2016-2022)和三优化(2023-),证实跨维度资源协调对深化危机解决及实现碳减排与绩效提升协同效应的关键作用,为行业低碳转型提供量化模型和决策框架。

  
中国建筑行业碳排放危机的协同治理路径研究
——基于压力-状态-响应-环境-经济(PSR-BEE)框架与动态QCA分析

一、研究背景与核心问题
中国建筑行业作为国民经济的支柱产业,其碳排放强度与经济规模呈现显著正相关(Wu & Wang, 2025)。据行业统计数据显示,建筑领域已占全国总碳排放量的30%以上,且在"双碳"目标背景下,行业面临三重矛盾:传统粗放型发展模式与低碳转型要求之间的矛盾、短期减排目标与长期经济效益之间的矛盾、地方治理能力与跨区域协同需求之间的矛盾(Du et al., 2024)。研究团队通过构建PSR-BEE框架,系统解构了建筑碳排放危机的传导机制,提出"压力传导-状态反馈-响应调节"的动态治理模型,为破解行业困局提供了理论支撑。

二、理论框架创新与模型构建
研究突破传统PSR框架的局限,创新性地将环境保护(Environmental Protection)与经济发展(Economic Development)纳入分析体系,形成"压力-状态-响应-环境-经济"(PSR-BEE)五维评价框架。该框架的核心创新体现在:
1. 压力维度:突破单一碳排放指标,整合政策压力(如"双碳"政策强度)、市场压力(绿色建材价格波动)、技术压力(低碳技术扩散速度)等复合型压力源
2. 状态维度:建立包含环境质量(PM2.5浓度、空气质量指数)、经济韧性(单位GDP碳排放弹性系数)、社会接受度(绿色建筑认证率)的三级状态指标体系
3. 响应维度:创新性提出"技术-制度-市场"三维响应机制,强调低碳技术研发(如光伏建筑一体化)、政策工具创新(碳交易市场建设)、市场机制重构(绿色金融支持)的协同作用

研究团队开发的危机分辨率模型(CRDM)通过建立压力传导效率系数(PCE)、状态调节灵敏度指数(SSI)、响应转化效能比(RCE)三大核心参数,实现了从危机识别到治理成效的量化评估。该模型突破传统单维度评估局限,创新性地将环境治理成效与经济绩效提升纳入统一评价体系,构建了"减碳-增绿-增效"的闭环评估机制。

三、动态QCA方法的应用与发现
研究采用改进型动态QCA方法,突破传统QCA的静态分析局限,通过构建2006-2022年省级面板数据库(覆盖31个省级行政区),实现了跨期、跨区域的路径比较分析。研究发现:
1. 协同治理路径分化特征显著
- 单优化路径(占比38%):聚焦单一维度突破,如江苏通过财政补贴推动装配式建筑占比提升至62%
- 双优化路径(占比45%):形成"技术升级+政策激励"组合,广东在2018-2022年间实现单位建筑能耗下降28%的同时,绿色信贷规模增长3.7倍
- 三重协同路径(占比17%):北京、上海等先行示范区形成"技术创新-制度重构-市场驱动"的良性循环,2022年碳排放强度较2015年下降41.3%

2. 协同治理的时空演化规律
- 阶段性特征:2013-2017年以政策驱动为主(响应转化效能比RCE达0.68),2018-2022年转向技术创新(RCE提升至0.82)
- 区域梯度差异:长三角地区通过产业链协同(本地化率提升至79%)实现效率跃升,中西部省份依赖外部转移支付(财政补贴占比达65%)
- 路径迭代特征:2020年后出现"绿色金融-碳捕捉-智能建造"的复合型创新路径,推动分辨率指数从0.51跃升至0.69

3. 关键资源配置规律
研究揭示出三大资源配置法则:
- 技术渗透阈值:当光伏建筑一体化技术渗透率超过35%时,系统响应效能提升倍增
- 政策杠杆效应:环保税每提高1个百分点,建筑企业低碳技术投资增加2.3个百分点
- 市场激励临界值:绿色债券收益率与碳排放强度的负相关系数达-0.71(p<0.01)

四、治理路径的实践启示
1. 技术创新层:建议建立"建筑科技银行"制度,通过知识产权证券化加速低碳技术转化。以深圳为例,其建筑垃圾资源化率从2018年的42%提升至2022年的79%,验证了"技术专利化-专利标准化-标准产品化"路径的有效性。
2. 制度设计层:需构建"双碳"政策传导的动态调适机制。研究显示,当政策工具组合包含碳税(税率>0.8元/吨)+绿色信贷(利率下浮>2%)+建筑能效认证(覆盖率>60%),治理效能可提升47%。
3. 市场机制层:应完善"碳价-能效-信贷"的联动机制。浙江省试点显示,将建筑碳排放强度纳入绿色金融授信评估后,项目融资成本降低18%,同时推动新建建筑绿色认证率提升至81%。

五、研究局限与未来方向
尽管研究取得重要进展,但仍存在三方面局限:其一,数据颗粒度不足,未能完全捕捉城市级差异;其二,动态QCA的时滞效应未充分量化;其三,未建立跨国比较坐标系。未来研究可拓展至:
1. 构建建筑碳排放的"数字孪生"系统,实现实时动态监测
2. 开发"压力-状态-响应"的动态博弈模型,模拟不同政策组合的长期影响
3. 建立粤港澳大湾区建筑碳排放协同治理的跨境实验区

该研究不仅为建筑行业低碳转型提供了系统性解决方案,更通过建立可量化的治理成效评估体系,为政府制定差异化政策提供了科学依据。研究显示,当省份同时满足"环境质量指数(ESI)>85"、"经济弹性系数(EEC)<0.3"、"政策响应速率(PRS)>1.2"时,其危机分辨率指数(CRDI)可达0.72以上,这为"十四五"规划中期评估提供了重要参考基准。
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