《Journal of Cleaner Production》：Investigating the relationship between physical climate risk and green bonds: Disaggregated level evidence from the United States by novel quantile-based methods
编辑推荐：
•研究绿色债券与实际气候风险之间的关系。•运用新的分位数分析法对2014/8至2023/12年的美国情况进行分析。•在所有分位数范围内，绿色债券与极端高温指数呈负相关关系。•在不同分位数下，绿色债券与其余气候风险之间的关联程度不一。•绿色债券与汇总层面及细分层面的气候风险呈现大致
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研究绿色债券与实际气候风险之间的关系。
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运用新的分位数分析法对2014/8至2023/12年的美国情况进行分析。
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在所有分位数范围内，绿色债券与极端高温指数呈负相关关系。
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在不同分位数下，绿色债券与其余气候风险之间的关联程度不一。
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绿色债券与汇总层面及细分层面的气候风险呈现大致相同的关联关系。
引言
气候变化和日益恶化的环境状况仍是全球关注的焦点，因为它们会威胁可持续发展，损害实物资产，扰乱商业运营和供应链，降低生产力，同时增加经济损失（Kartal等人，2024；Kartal等人，2024b）。为此，各国加大力度缓解环境退化，应对由极端天气事件和自然灾害引发的气候风险（Zhang，2022）。尽管正在向可再生能源转型，但实现2°C目标仍存在不确定性，这使得气候风险的测量与管理愈发重要（Battiston等人，2017）。
气候风险包括极端高温、强降雨、干旱、风暴和海平面上升等，这些都会对基础设施、生产力、运营成本和经济活动造成严重影响（Bolton和Kacperczyk，2023）。气候变化还会通过影响洪水、水资源和水力发电系统，对基础设施规划构成威胁（Fletcher等人，2019）。这类风险有的较为急迫，如洪水和风暴，有的则较为长期，如持续的高温浪和干旱，而且其发生频率和严重程度的上升不断扰乱供应链和经济活动（Lu等人，2025）。
为量化与气候相关的风险，人们采用了极端高温（HTDI）、降雨量（ERDI）、干旱程度（EDDI）和长期干旱（LTDI）等标准化指标来构建气候压力指数CPRI。作为这些指标的算术平均值，CPRI能够全面反映极端气候事件带来的影响，以及其对可持续发展、基础设施和经济表现的冲击（Guo和Li，2025；Hu等人，2026）。CPRI数值越高，说明面临的气候风险越大，潜在的经济损失也越多，这凸显了采取气候缓解措施以及实施可持续政策的重要性。
绿色债券是一种创新的融资工具，旨在支持可再生能源、绿色基础设施、可持续农业、清洁交通以及其他低碳投资。现有研究表明，发行绿色债券有助于提高气候风险披露水平，增强环保意识，降低排放量，并提升能源效率（Wang等人，2022；Huang等人，2023；Kartal等人，2024c；Yang等人，2025）。由于绿色债券用于资助具有气候适应能力的项目，因此相比传统债券，它有望更有效地降低气候风险（Li等人，2024）。不过，相关证据尚不充分，因为那些面临气候风险的企业在进入绿色债券市场时，可能仍需承担较高的发行成本和管理费用（Guesmi等人，2025）。
由于地理面积广阔，且洪水、干旱、强降雨和极端高温浪的发生频率不断增加，美国极易遭受气候风险的影响。这些灾害已经造成了严重的经济和社会动荡，包括基础设施损毁、基本服务供给受限以及重大的健康问题（Zolnikov等人，2020）。仅高温浪每年就会导致700多人死亡，预计到2050年和2100年这一数字还将进一步上升（Vallero，2021；Shindell等人，2020）。2014年至2023年间，美国的CPRI各子指数显示，极端高温风险、降雨和干旱风险的暴露程度不断上升，整体气候风险也持续处于较高水平，尤其是在2022年。补充图1展示了2014年至2023年期间美国各类CPRI子指数的变化趋势。该图反映了美国各类气候风险指标的波动情况。与此同时，美国的绿色债券市场也有了显著发展。2016年至2020年间，绿色债券相关指数呈现强劲增长态势，2021年至2022年有所下降，2023年又出现部分回升。这一走势反映了投资者情绪的变化、货币政策的收紧以及与气候相关的不确定性，同时也表明人们对绿色金融工具的信心有所恢复。补充图2展示了2014年至2023年期间绿色债券指数的变化趋势。这三类指数在2016年至2020年间均呈现强劲上升势头，在2020年左右达到峰值，2021年至2022年出现下跌，2023年有所回升。2022年的大幅下跌与全球货币政策的收紧以及气候相关不确定性的增加有关，而2023年的反弹则反映出人们对绿色金融工具的信心再度增强。
现有文献中有很多关于气候风险的研究，其中包括转型风险相关研究（如Antoniuk和Leirvik，2021；Bouri等人，2023）以及实际风险相关研究（?epni等人，2022；Guo等人，2025）。其中一些研究还通过各种绿色债券指数探讨了绿色债券的作用（如Antoniuk和Leirvik提出的SPGBI指数，2021；?epni等人提出的全球绿色债券指数，2022）。然而，目前仍存在一些重要的研究空白。现有研究大多以全球样本或某些特定国家（如中国）为研究对象，而非作为世界最大经济体的美国。此外，以往的研究并未同时考察汇总层面和细分层面的气候风险，也没有采用能够捕捉不同分布特征差异的新颖分位数分析方法。因此，现有文献中存在这样的研究缺口，需要通过新的研究来填补这一空白。
为弥补这些研究缺口，本研究利用2014/8至2023/12月的月度数据，采用先进的分位数分析方法，探讨美国绿色债券与汇总层面及细分层面气候风险之间的关系。研究结果表明，绿色债券能够持续降低极端高温指数，而对降雨量、干旱程度以及气候压力指数的影响则因分位数不同而有所差异。总体而言，因果关系是从绿色债券指向气候风险，而且这一结论在不同的绿色债券指标和计量经济方法下都保持稳定。
本研究在多个方面丰富了相关文献。首先，它是对美国绿色债券与气候风险关系最全面的分析之一，其研究成果对其他发达国家也有参考价值。其次，该研究同时考虑了汇总层面和细分层面的气候风险，从而能够更细致地评估不同类型气候风险的情况。最后，该研究率先将分位数分析方法应用于2014/8至2023/12月的月度数据，这有助于更及时地了解气候与金融之间的动态关系，捕捉不同分布特征下的差异，为利用绿色债券降低与气候相关的实际风险提供更为精准的政策建议。
第二章阐述了该研究的理论基础并回顾了相关实证文献；第三章详细介绍了研究方法；第四章展示了实证分析结果；第五章则提出了研究结论、政策建议以及未来研究方向。
章节要点
理论背景
金融发展是影响能源使用和环境破坏的一个因素。Tamazian等人（2009）和Sadorsky（2010）在研究金融发展对能源使用和环境影响的领域处于领先地位。他们的开创性研究明确了金融发展影响能源使用和环境的理论依据。具体而言，更为发达的金融行业可以通过提供低成本融资来支持环保项目，进而提升环境质量（Tamazian等人，2009）。
变量说明
为研究美国细分层面气候风险与绿色债券之间的关系，我们从两个不同的数据来源获取了2014/8至2023/12期间的数据。HTDI、ERDI、EDDI和CPRI的年度指数值来自Figshare（2025），而SPGBI、MSCIGBI和SGBI的月度数据则来自Bloomberg（2025）。表1总结了各类变量信息。
CPRI数据集包含了170个国家的全面气候物理风险评估数据。该指数
初步统计分析
在研究方法的第一个和第二个步骤中，我们需要先进行初步统计分析，以便了解数据集的基本特征。补充表1中的描述性统计数据显示，所有变量的均值和中位数都较小，这说明这些变量在时间推移过程中的变化幅度不大。其中一些比较突出的统计特征如下：EDDI的变化幅度最大（标准差为0.046），而ERDI则呈现出明显的负偏态（偏度为-2.262）。尽管如此
结论与讨论
气候变化的严峻形势使得全世界各国都需要尽快找到有效的应对方案。包括政策制定者、企业、研究人员和非政府组织在内的各类经济主体都在努力寻求解决气候问题的办法。极端气候事件引发的灾害会影响各类经济主体的决策，给各国和社会带来巨大压力。在此背景下，绿色债券可以被视为降低这类风险的重要战略工具之一
利益冲突声明
作者声明，他们与本文所研究的主题或相关材料没有任何关联，也没有参与任何可能带来财务利益（如报酬、科研经费、演讲稿费、会员资格、就业机会、咨询业务、股票持有或其他股权权益、专家证词或专利许可安排）或非财务利益（如个人或职业关系、从属关系、知识或观点）的组织或机构。
资金来源
本研究没有获得公共部门、商业机构或非营利组织提供的任何专项资助。
CRediT作者贡献说明
Mustafa Tevfik Kartal：概念构建、数据整理、正式分析、研究实施、方法设计、项目管理、资源协调、软件应用、监督指导、结果验证、可视化处理、初稿撰写、论文修改与润色。Dilvin Ta?k?n：初稿撰写、论文修改与润色。Dervi? Kirikkaleli：初稿撰写、论文修改与润色。Serpil K?l?? Depren：初稿撰写、论文修改与润色。Fatih Ayhan：初稿撰写，
利益冲突声明
作者声明，他们不存在任何可能影响本文研究结果的已知财务利益或个人关系。
Mustafa Tevfik Kartal|Dilvin Ta?k?n|Dervi? Kirikkaleli|Serpil K?l?? Depren|Fatih Ayhan
