双碳政策下中国CO2与空气污染物足迹的多维不平等

《Environmental Science & Technology》：Multidimensional Inequality of CO2 and Air Pollutant Footprints in China under Dual-Carbon Policy

　　

经济不平等在污染控制和可持续发展中具有重要作用，然而在中国双碳政策背景下，CO₂与空气污染物排放的不平等状况仍不明确。研究人员构建了一个综合框架，以定量评估2020–2060年间中国个体CO₂与空气污染物足迹的不平等及其演变。结果表明，收入前10%群体的年人均足迹最高（CO₂为28.5 t；NO_x为50.6 kg），而收入后50%群体的年人均足迹最低（CO₂为1.2 t；NO_x为4.7 kg）。个体足迹不平等中超过90%可归因于省内部（而非省际）低排放者与高排放者之间的差距，且这一差距预计到2060年将进一步扩大。收入前1%群体的足迹（如SO₂的96%）来源于投资活动，而收入后50%群体的足迹（如NH₃的88%）则来自满足基本生活需求的家庭消费。这些发现为制定更加公平、低碳且符合可持续发展目标导向的政策提供了实证支持。

**论文解读：双碳政策下中国CO₂与空气污染物足迹的多维不平等研究**

**一、研究背景与科学问题**

2015年联合国通过的《2030年可持续发展议程》将消除贫困、生态保护和可持续发展纳入全球治理框架，旨在应对环境污染和经济不平等等21世纪核心挑战。全球范围内，经济不平等与碳排放之间的关联日益显著：2019年，全球收入前10%的人群贡献了总碳排放的48%，而收入后50%的人群仅贡献12%，且这一差距在1990年至2019年间持续扩大。中国作为全球最大的CO₂和空气污染物排放源，肩负着2060年前实现碳中和和应对严重空气污染挑战的双重使命。然而，现有研究主要集中于家庭消费层面的CO₂排放不平等，尚缺乏将CO₂与多种空气污染物（SO₂、NO_x、NH₃、VOCs等）在"群体-空间-部门"（Group-Space-Sector, GSS）三维框架下的系统性整合分析。更重要的是，在双碳政策背景下，排放不平等将如何演变尚不清楚。为此，研究人员构建了综合评估框架，揭示中国2020–2060年个体CO₂与空气污染物足迹的多维不平等及其演化规律。

**二、主要技术方法**

本研究采用了集成建模与多区域投入产出分析相结合的方法体系。首先，研究人员将全球变化分析模型-中国版（GCAM-China）与亚洲温室气体-空气污染相互作用与协同模型（GAINS-Asia）耦合，模拟不同政策情景下中国各省份的CO₂与空气污染物排放。其次，基于RAS矩阵平衡技术，利用中国2017年最新的多区域投入产出（MRIO）表，估算2020、2030和2060年的MRIO表，并结合消费端排放核算方法评估不同最终需求驱动的部门级碳足迹与污染物足迹。第三，依据世界不平等数据库（WID）的收入和财富数据，将足迹分配到不同人口群体（收入前10%、中间40%和后50%），并运用Theil指数对总体不平等进行省际与省内的分解。样本数据涵盖中国30个省份及42个经济部门。

**三、研究结果**

**1. 不同情景与群体下的国家排放不平等**

在基准情景下，CO₂排放将于2030年达到峰值10.7 Gt，随后保持稳定；而末端治理措施虽能增强空气污染物减排效果，但对CO₂影响甚微。在碳达峰-碳中和情景下，CO₂排放将于2030年达到10.0 Gt的峰值（低于基准情景），并在2060年降至2.4 Gt，可由国内自然碳汇完全抵消，实现污染与碳减排的最大协同效应。在不同群体的人均足迹方面，收入前10%群体在2020、2030和2060年的人均CO₂足迹分别为28.5、30.6和8.4 t，远高于中间40%（4.9、5.3和1.6 t）和后50%（1.2、1.3和0.4 t）；NO_x足迹亦呈现类似的群体分化格局。

**2. 区域人均足迹与总足迹的不平等**

2020年，六大区域内部收入前10%群体的人均CO₂足迹约为后50%群体的24倍，而SO₂和VOCs等空气污染物的这一倍数为4至14倍。跨区域比较显示，西北地区各群体的人均CO₂和多数空气污染物足迹普遍最高（如前10%群体约为39.71 t CO₂），但该地区的总足迹却最低；相反，中部地区在多数污染物的总足迹方面占据主导地位。

**3. 省级足迹格局与减排责任不平等**

到2060年，广东、山东、江苏、河南、四川、湖北和湖南等省份将成为关键排放省份。其中，广东（1.6×10⁸ t）和山东（1.2×10⁸ t）的CO₂足迹最高，主要归因于其高消费需求和重工业结构。减排责任主体呈现明显分化：CO₂、SO₂、NO_x和CO的减排主要依赖收入前10%群体（约占50%的减排责任），而NH₃、VOCs、BC和OC的减排责任则由中间40%群体主导（约占40%）。

**4. 足迹不平等的部门贡献**

从收入前10%到后50%群体，主要足迹贡献部门从高附加值生产和建筑领域逐步过渡到基本民生保障领域。建筑部门是前10%群体CO₂、SO₂、NO_x、BC、OC、CO和VOCs人均足迹的最大贡献来源；而在后50%群体中，公共管理、社会保障和社会组织部门对其CO₂人均足迹的贡献最大，住宿和餐饮部门是SO₂、CO、BC和OC的核心排放源。

**5. 高收入群体足迹不平等的驱动因素**

2020年，收入前1%群体的人均CO₂足迹是全国平均水平的21.7倍，约为后50%群体的98倍；预计到2060年这一差距将进一步扩大至约117倍。对于前1%和前10%群体而言，投资部门是其CO₂和空气污染物足迹的最大来源：2020年投资部门分别贡献了前1%群体83%的CO₂足迹和87%的NH₃足迹，其中建筑部门约占CO₂投资足迹的75%。

**四、讨论与结论**

Theil指数分解分析表明，2020年CO₂、CO和SO₂的Theil指数值最高（分别为0.70、0.56和0.50），均处于高度不平等区间；更为关键的是，省内个体差异对总体不平等的贡献超过90%。这一结果本质上源于收入与财富分配的不均衡。收入前1%群体的足迹主要依赖资本驱动的投资路径（96%的SO₂足迹来自投资活动），形成了"高财富→高投资→高足迹→财富进一步积累"的正反馈循环，表明其足迹并非满足基本生活需求而是追求资本增值。中间40%群体则处于生存改善与资本影响之间的过渡路径，消费与投资对其足迹的贡献大致相当。后50%群体的足迹与生存驱动路径紧密相关（88%的NH₃足迹来自家庭消费），受收入限制难以承担减排成本。

在空间层面，中部和东部地区的总足迹较高（2020年CO₂总足迹约占全国44%），而西北地区虽总足迹较小但人均足迹最高，这主要受区域经济发展水平、能源需求、人口密度和产业布局调整的综合影响。

基于上述发现，研究提出了"群体-空间-部门导向的协同治理体系"（GSS-CGS），建议将资产性排放纳入监管，对高收入群体的高排放投资征收累进资产排放税，同时为低收入群体的清洁消费转型提供补贴；在空间层面将个人消费-排放税与财政转移支付相结合，动态调整转移支付额度；在部门层面建立包含区域产业系数、金融资产强度和收入等级的三方标签体系。该框架不仅立足中国实际发展背景，也为新兴经济体在减排效率与分配公平之间寻求平衡提供了重要范式。

研究结论表明，双碳政策背景下中国碳与空气污染物足迹不平等呈现多维协同演化的特征；尽管省份间出现部分趋同，但总体不平等仍持续偏高且无明显缓解迹象。足迹不平等的根源在于不同群体的收入与财富差异及其驱动的差异化消费与投资行为。推进GSS-CGS协同治理体系，将排放责任精准落实到具体群体、区域和部门，可为制定针对性气候政策、在碳中和进程中增强可持续性公平提供科学依据。