全球变暖对生态盈余的多维影响机制：基于122个国家的实证研究

本文针对全球变暖与生态可持续性的矛盾问题，通过两阶段最小二乘法（2SLS）分析了1992-2020年122个国家的面板数据，揭示了全球变暖通过增加单位GDP二氧化碳排放、减少森林面积和资源租金等途径降低生态盈余的机制。研究发现低纬度国家和发展中国家的生态盈余受负面影响显著，而发达国家和低能源强度国家则表现出适应性。研究为制定差异化气候政策提供了量化依据，对实现《巴黎协定》温控目标具有重要参考价值。

　　

随着全球平均气温较工业化前水平升高1.15°C（2015-2022年为有记录以来最暖八年），生态系统正面临前所未有的压力。世界气象组织报告显示，气候变化已导致极端天气频发、生物多样性锐减和资源承载力下降，但全球范围内关于气候变暖如何影响生态盈余（Ecological Surplus，ES）的系统研究仍属空白。生态盈余作为衡量自然资本供需平衡的核心指标，其变化直接关系到《2030年可持续发展议程》目标的实现。

中国科学院的研究人员在国际期刊《Journal for Nature Conservation》发表重要成果，首次构建了全球变暖与生态盈余的定量分析框架。研究采用两阶段最小二乘法（2SLS）处理内生性问题，基于全球122个国家1992-2020年的面板数据，揭示了温度上升对生态系统的级联效应。关键技术包括：使用CRU TS气象数据集计算温度异常值，通过全球足迹网络数据库获取生态盈余指标，采用Hodrick-Prescott滤波分解气候变化的长期趋势，并引入太阳辐射强度和火山活动指数作为工具变量。

实证背景
数据显示全球陆地温度异常值较1951-1980基线最高达1.8°C，与生态盈余的负相关性在低纬度地区尤为显著。研究人员提出理论假说：全球变暖会通过资源压力增加（如土壤退化）、生物地球化学循环改变（如碳汇能力下降）和极端事件频发三重路径影响ES。

模型与方法
建立固定效应模型ES_pq=α₀+α₁GW_pq+βZ_pq+mp_i+mq_t+δ_pq，工具变量法验证显示温度每升高1°C使ES下降0.23个单位（p<0.01）。机制检验发现二氧化碳排放强度（CO₂/GDP）的中介效应占比达41.7%。

异质性分析
纬度分层显示低纬度国家ES损失是高纬度国家的3.2倍；经济分组中发展中国家ES弹性系数为-0.31，而发达国家呈现正向调节；能源密集型国家ES下降幅度较非能源密集型国家高58%。

结论与政策启示
研究证实全球变暖通过降低森林碳汇（年均减少0.7%）、加剧资源竞争（租金下降12%）等途径侵蚀生态盈余。建议建立纬度差异化的气候赔偿机制，对低纬度国家实施生态补偿转移支付，将能源强度纳入国家自主贡献（NDCs）考核指标。

该研究突破传统单国案例局限，首次在全球尺度量化气候-生态系统相互作用。Wang等学者指出，这一发现为完善IPCC评估报告中的自然资本核算框架提供了新证据，特别是揭示了温度升高对生态系统服务功能的非线性影响。未来研究可结合遥感反演数据延长观测周期，并纳入海洋生态系统响应机制。