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1．2农业碳排放核算IPCC有关农业生产碳排放的论述多集中于生物活动产生、土壤碳和水稻的甲烷排放，而关于农业生产物质投入导致碳排放的研究不多。结合我国和湖南省农业生产特点，以《2006年指南》为主要参考，结合田云［2，22］等基于投入视角的农地碳排放测算研究，确定农业生产碳排放源包括:稻田、化肥、农药、农膜、牲畜活动。由于农业机械动力相关的碳排放已在能源消费碳排放核算中涵盖，为避免重复，此处不再涉及。构建农业物质投入碳排放核算公式为。式中，A－C为碳排放;i为第i种农业生产要素投入;εi为第种农业生产要素碳排放系数。农药等农业生产要素碳排放系数参考美国橡树岭国家实验室等机构和学者的研究成果，见表2。水稻生长过程中会释放大量甲烷，而甲烷是IPCC公布的六类温室气体之一。水稻是湖南省种植面积最大的农作物，因此核算湖南省农业生产碳排放需要考虑水稻生长的碳排放。Wang［23］、Cao［24］、Matthew［25］等学者测算了稻田甲烷排放系数，结果为0．44gCH4/(m2•d)、0．44gCH4/(m2•d)、0．50gCH4/(m2•d)，研究将三者的算数平均值作为计算系数，即0．46gCH4/(m2•d)。根据2007年IPCC第四次评估报告的相关内容，1单位甲烷与1单位二氧化碳温室效应比为25∶1，据此可确定甲烷与碳的转换系数为6．82，结合稻田甲烷排放系数，确定稻田碳排放系数为3．136gC/(m2•d)。湖南省水稻生长周期为120—150天，研究选取平均值135天为计算标准。稻田碳排放计算公式为。式中，R－C为稻田碳排放量;S为水稻播种面积。根据《2006年指南》第四卷第10章关于牲畜和粪便管理过程碳排放的相关论述，畜牧业尤其是诸如牛、羊等反刍动物生长过程中会产生大量的甲烷，具体而言包括肠道发酵和粪便管理两部分。参考田云［12］等学者的研究，我国畜牧业产生甲烷排放的主要牲畜品种有牛、马、驴、骡、猪、羊，以IPCC给出的排放系数为依据，运用上文所述的甲烷—碳转换系数，建立我国主要牲畜碳排放系数见表3。畜牧业碳排放计算公式为:。
1．3废弃物碳排放核算根据《2006年指南》第五卷有关废弃物的分类研究，温室气体排放源主要有四类:固体废弃物生物处理、废弃物的焚化与露天燃烧、固体废弃物填埋处理、废水处理与排放，固体废弃物填埋处理(即SWDS)是废弃物温室气体的主要来源。固体废弃物被掩埋后，甲烷菌可使废弃物所含有机物分解产生甲烷气体。由前文可知，甲烷是主要温室气体之一，且产生的温室效应比二氧化碳强。据IPCC相关研究估计，全球每年约3%—4%的温室气体来源于废弃物填埋处理产生的甲烷。《2006年指南》推荐使用一阶衰减法(FOD)，一阶衰减法能获得更好的测算精度。根据《2006年指南》和渠慎宁［3］等学者的研究，本研究给出固体废弃物填埋处置产生甲烷量的一阶衰减法的估算公式。
2数据来源与处理说明
2．1数据来源农业生产中涉及的水稻种植面积、化肥、农药、农膜数据来自2001—2011年《中国农村统计年鉴》和能源数据来自湖南省能源平衡表;农业生产中各类牲畜数量来自历年《湖南省统计年鉴》;工业废弃物和城市固体垃圾数据来自国研网统计数据库，确实部分运用插值法根据历年数据补充完整(限于篇幅，方法介绍略);土地利用数据来自国研网统计数据库，经济数据来自相关年份的《湖南省统计年鉴》，按2000年不变价格参与计算。
2．2处理说明根据《土地利用现状分类》和赵荣钦等学者的研究，承载碳排放的土地利用类型包括耕地、牧草地、农村居民点用地、城镇居民点及工矿用地、交通水利和其他用地。研究将根据碳排放发生载体，本文将其分解到具体的用地类型，畜牧业按照食物来源将牲畜活动分属于耕地和牧草地，用地类型与碳排放源对应关系见表4。
3结果分析
3．1碳排放总量与时序特征根据上述公式，我们对湖南省的碳排放总量进行了测算，结果见表5。2011年湖南省碳排放总量为10377．79万t，比2000年的3504．60万t增长了196．10%，远低于同时期GDP增速(500．21%)。从碳排放来源分析，2011年湖南省碳排放的主要来源仍然是能源消费，占总量的95．69%，达9930．06万t;其次是畜牧业碳排放，占总量的2．43%，达2523．01万t;种植业碳排放站总量的1．78%，达184．76万t;废弃物碳排放最少，仅为碳排放总量的0．10%。根据IPCC给出的《2006年指南》，全球能源消费占碳排放总量比例的平均水平为75%，湖南省能源消费碳排放占比远高于参考值，说明湖南省的能源消耗量较大，节能减排的形势严峻。本研究重点测算了湖南省2000—2011年的碳排放总量，通过分析其时序和结构变化特征探讨了湖南省新世纪初期经济发展对环境的影响。研究时序内湖南省碳排放逐年增加(表5)，且增速持续上升，年均增长率10．37%，低于GDP的年均增长率(17．69%)。湖南省碳排放的结构特征也发生了较大变化，2000年能源消费仅占碳排放总量的77．29%，随后逐年上升，直至2008年超过90%，2011年达到总量的95．69%，能源消费对碳排放的影响逐渐增强，湖南省经济发展对能源消费的依赖日益突出，暴露了较为严重的经济发展质量问题。种植业碳排放占比逐年下降，比2000年降低了4．12倍，对碳排放总量的影响逐渐变小。畜牧业碳排放在碳排放结构中处于第二位，2000占比高达13．36%。随着能源消费碳排放的迅猛增加和畜牧业自身的萎缩，畜牧业碳排放占比也逐年下降，比2000年降低了4．50倍;废弃物在总量中的比例一直较低，2000年占总量的0．23%，随后逐年下降，2011年仅为0．10%。
3．2土地承载结构特征与效应分析根据以上有关土地承载碳排放来源的描述，本研究将2011年湖南省碳排放根据其土地承载的属性进行分解，并进一步计算结构特征与碳排放强度，以期从土地利用的视角分析碳排放的来源及减排路径，具体见表6。结果显示，城镇居民点及工矿用地是最大的碳排放源，总量达7781．06万t，占总量的74．98%，且碳排放强度(碳排放与土地面积的比值，t/hm2)也最高，为263．94;交通水利及其他用地次之，碳排放强度为33．41，碳排放占总量的11．30%，为1172．40万t;其他用地类型的碳排放量较少，总计占比为13．73%;牧草地的碳排放总量虽然较少，但其强度较大，单位面积碳排放达32．22t，是仅次于城镇居民点及工矿用地和交通水利及其他用地的碳排放土地承载类型。
4结论与讨论
二、实证分析
实证部分主要运用空间DURBIN模型对我国区域碳排放的影响进行量化分析。模型中，以co2为被解释变量，以city，energy，pgdp，building，industry为解释变量，利用STATA软件进行编程计算。具体模型如下。可决系数R2为0.3530，反映模型在变量的选择上及模型整体构建上基本上符合预期。因变量的空间滞后回归系数为0.1264，在0.01的水平上不显著为正，这反映了我国相邻的各省市间碳排放存在空间依赖性，但并不十分显著。我国区域碳排放的空间影响因素分析：城镇化率对碳排放的回归系数显著为正，在其他因素不变的情况下，城镇化率每提高1%，碳排放增加5.4%；城镇化率的空间滞后项系数为-0.072，显著为负，表明城镇化率对区域间碳排放存在显著的挤出效应，这表明相邻省市相同的城镇化率会形成竞争态势，使相邻区域碳排放量受到影响。
能源强度对碳排放的回归系数显著为正，能源强度每降低1吨标准煤/万元GDP，碳排放降低11.5%；能源强度的空间滞后项系数为0.0337，显著为正，表明能源强度对区域间碳排放存在显著的溢出效应。人均GDP的对数对碳排放的回归系数不显著为负，人均GDP的对数每增加1个单位，碳排放降低4.1%；人均GDP的对数形式的空间滞后项系数为-0.1735，但不显著，这表明人均GDP对相邻区域间碳排放不存在显著的挤出效应，这也表明人均GDP增加并不意味着相邻区域碳排放会增加。建筑业总产值对碳排放的回归系数显著为正，建筑业总产值的对数每增加一个1个单位，碳排放增加0.74%；建筑业总产值的空间滞后项系数为0.102，但不显著，这表明建筑业总产值对相邻区域间碳排放存在不显著的溢出效应。规模以上工业产值对碳排放的回归系数显著为正，规模以上工业产值的对数每增加一个1个单位，碳排放增加0.24%；规模以上工业产值的空间滞后项系数显著为负，表明规模以上工业产值对区域间碳排放存在显著的挤出效应，这表明相邻省市相同的规模以上工业产值会形成竞争态势，资本等生产要素要流向更有利于增值的地方。
1.2Malmquist指数模型Malmquist指数模型是进行动态效率评价的一种典型方法，尤其对于需要测度时间序列上研究对象效率演变的问题十分有效[4]。根据Malmquist模型，不仅可以分析各研究对象生产技术进步变化的路径，还可以将技术效率变化继续分解为规模效率变化和纯技术效率变化，进一步得出全要素生产效率变化，可以分析出更多有意义的信息。该指数与Fisher指数和Tomqvist指数相比，可以把生产率的变化因素分为效率变化与技术变化，可以忽视价格因素，避免由于价格原因导致的效率评价偏差。假设（Xt，Yt）和（Xt+1，Yt+1）分别代表先后连续2个时期的投入与产出的关系（t和t+1），投入产出在2个时期的变化就代表了生产率的变化，生产率的变化原因包括技术水平变化和技术效率的变化。如，Dct（xt，yt）、Dct+1（xt+1，yt+1）代表距离函数，则分别基于两个时期参照技术的Malmquist指数为。TE是纯技术效率变化水平，是规模报酬可变假定下的技术效率变化水平；TC是技术变化水平，代表生产前沿面的变化对生产率改进的影响幅度；SE是规模效率变化水平，代表规模报酬对生产率的作用。如果综合效率指数大于1，则说明综合生产率水平提高；反之，则综合生产率水平降低。如果构成综合效率指数的某一项大于1，则说明该项是综合效率指数提升的因素之一，否则对综合效率指数改善起负面作用。
2指标体系与数据来源
2.1土地利用碳排放效率评价指标体系土地利用碳排放包括2类，即：直接土地碳排放与间接土地碳排放[8]。直接土地碳排放是指土壤内部生物化学活动导致的自然排放过程，长期存在，可控性不强；间接土地碳排放是指由土地所承载的人类活动产生的碳排放，这类碳排放是人类经济社会发展的必然产物，其受到经济增长的影响较大，是可调控的碳排放类型，也是有关碳排放研究的主要研究内容。根据前文建立的碳排放测算体系，承载碳排放的土地利用类型主要有两类，即：农地和建设用地，本文将这两类用地的碳排放强度（单位面积的碳排放量，单位t/hm2）作为投入指标参与计算。经济增长是测度产出最直接、最客观的指标，本文选取地均三次产业产值作为产出指标测度碳排放投入对应的产出情况，建立指标体系如表1所示。
2.2数据来源本文实证分析中的数据均来自于各行业统计年鉴（2000-2011年），具体包括：农业物质投入及水稻播种面积的数据来自历年中国农村统计年鉴，数据缺失省份查找其当年统计年鉴补充完整；能源数据来自历年中国能源统计年鉴给出的各地区能源平衡表；城市垃圾及工业废弃物数据来自国家及各省统计年鉴，参考国研网统计数据库数据补充完整，缺失年份的数据借鉴插值法根据该年份临近数据进行估计；经济数据来自国研网统计数据库的查询结果，由于要进行时序比较，经济数据按2000年不变价参与计算。
2.3处理说明根据《土地利用现状分类》及赵荣钦等学者的研究，承载碳排放的土地利用类型包括耕地、牧草地、城镇居民点及工矿用地、农村居民点用地、交通水利及其他用地。研究将根据碳排放载体将其分解到具体的用地类型，值得说明的是畜牧业按照食物来源将牲畜活动分属于耕地和牧草地，用地类型与碳排放源对应关系如表2所示。
3结果分析
3.1湖南省碳排放测算本文根据IPCC给出指南，结合研究重点和研究区域特征，对湖南省2000-2011年碳排放进行测算，结果如表3所示。（1）碳排放总量快速增加。2000年湖南省碳排放总量为35045999.67t，5年后，翻了一倍多，2005年碳排放总量达76214406.62t，2011年碳排放总量为103777937.56t，较2000年增长近两倍，年均增长率10.37%，增速略低于GDP增速。（2）能源消费碳排放增加构成碳排放总量增加的主要因素。2000年能源消费碳排放总量为27085405.84t，到2005年该项碳排放增加一倍多，总量67139441.27t，2011年能源消费碳排放总量为95300578.70t，较2000年增加多于2倍，增长率为266.62%，年增速13.42%，增速高于GDP增速。（3）种植业碳排放波动较大，呈现先升后降的趋势，具体而言，2000-2006年，种植业碳排放持续上升，且增速较快，这主要得益于2003年后农业政策不断完善尤其是废除农业税等大大激发了农民的种粮积极性，由此引发的农业物质投入飞速增长，碳排放源来源增加，2006年后，种植业碳排放波动较大，整体呈下降态势，到2011年碳排放总量已经下降到2847563.67t，低于研究时序内各年的种植业碳排放，这样大幅的下降究其原因主要有，城市建设用地扩张，大量农田被侵占，种植业的总量减少，可持续发展理念深入人心，农田保护工作落实得力，农业物质过量投入的现象有所缓解，农田污染得到一定治理。（4）畜牧业碳排放持续上升，但增速较慢，2000年畜牧业碳排放为4683184.82t，2011年畜牧业碳排放为5523005.01t，总增长17.93%，远小于碳排放总量及能源消费碳排放增加率。结合研究时序内湖南省农业产业结构调整的特征可以发现，畜牧业在第一产业中的比重不断提高，但就生猪出栏量分析，从2000年的3583.8万头增加到2011年的4044.86万头。（5）废弃物碳排放占总量比例较低，虽然在研究时序内其总量也发生了较大变化，但对碳排放总量的影响很小，2000年废弃物碳排放总量为80030.24t，在研究时序内波动上升，至2011年达到106790.18t，总增长率为33.44%。
3.2湖南省土地利用碳排放动态效率分析根据前文2.3节所述，将碳排放源分解为农地承载碳排放（耕地、牧草地）和建设用地承载碳排放（城镇居民点及工矿用地、农村居民点用地、交通水利及其他用地），分别计算各DMU的2项土地利用碳排放强度，作为Malmquist模型的投入指标测算，按3.1中说明，将地均三次产业产值作为模型产出指标，运用Matlab软件计算得到湖南省2001-2011年间土地利用碳排放效率动态演变路径，结果见表4所示。结果显示，2001-2011年，湖南省土地利用碳排放全要素效率保持稳中有升的趋势，特别是2004年、2007年、2008年、2010年、2011年，全要素效率均显著上升。2008年后受到金融危机等经济环境影响，各效率变化指数显著下降。尽管如此，从均值来看，土地利用碳排放效率仍然保持了年均28.32%的增长。土地利用碳排放效率指数小于1的年份有2002年、2005年、2009年，分析其他效率变化指数可知，这3年的综合技术率变化指数、规模效率变化指数和纯技术效率变化指数均小于1，且综合技术率变化指数均处于其他3类指数的最小值，由此可以推断综合技术率不足是造成湖南省土地利用碳排放效率指数小于1的主要因素。2003-2007年，土地利用碳排放效率指数和技术进步指数均大于1（2005年稍低但接近于1），而同期的规模效率变化指数连续出现小于1的情况，因此，这段时期土地利用碳排放效率进步主要源于技术进步。事实上，随着科技进步和能源利用效率的不断提升，技术效率将不断得到改善。2003年后，废除农业税等利农政策的推出使得农业投入不断加大，化肥、农药等过度使用造成了农地碳排放的陡然上升，而产出效率不足以弥补投入，致使规模效率降低。2008-2010年，土地利用碳排放效率指数呈现先下降后上升的特征。这一时期主要受到金融危机的影响，整体经济效率下降，产能难以削减，市场需求不足导致产出效率较低。技术进步继续维持上升状态，指数大于1，综合技术效率指数2009年小于1。2010年后，经过多轮经济刺激政策，经济状况企稳回升，金融危机对经济系统运行效率的影响渐渐淡化，可持续发展理念与生态文明建设渐入人心，日益严重的全球变化和气候异常也不断提高人们对环境问题的关注，土地利用碳排放效率及其他指数均开始回归大于1的状态。
2不同结构建筑的隐含能与隐含碳
关于建筑产品生产、运输和安装阶段所消耗的隐含能和排放的隐含碳，AlcornandBaird［29］、BuchananandHoney［30］、Bjorklund［6］、lawson［31］、CWC等做过前期研究，有研究成果数据．Guggemos［18］的研究边界是美国中西部2栋面积为4400m2的5层办公建筑的全生命周期，但针对案例的隐含能和隐含碳，Guggemos得出混凝土结构分别是8300MJ／m2和550kg／m2，钢结构分别是9500MJ／m2和620kg／m2．日本学者Ari－ma［21］根据《京都议定书》计算不同回收方式时结构的碳排放．台湾学者Li在统计建筑所需钢材、混凝土、木材、胶合板需要量后，采用基于过程的LCA分析方法，得出混凝土结构、钢结构和木结构建筑隐含能与隐含碳成果．Rossi对布鲁塞尔某居住建筑进行研究时，使用Pleaides＋软件进行模拟，结合手工计算，得出混凝土结构和钢结构的隐含碳成果．2013年，Griffin［25］采用Hammond和Jones的ICE数据库研究某大学礼堂大跨度结构的隐含能和隐含碳．结构系统的隐含能和隐含碳在计算时分原始材料和非原始材料2类．混凝土结构分桁架混凝土结构和预应力混凝土结构．桁架混凝土结构和预应力混凝土结构采用原始材料时对应的隐含能分别为808MJ／m2和1036MJ／m2，对应的隐含碳为100kg／m2和133kg／m2．Kim［27］采用投入产出法，根据不同结构建筑主要材料的消耗量和韩国经济基础数据计算建筑能耗与碳排放．研究特别分析了螺纹钢、型钢占建筑总能耗与碳排放的比例。表2，3反映多数研究者认为木结构建筑比混凝土结构建筑和钢结构建筑有更低的隐含能和隐含碳．另一方面，单从隐含能的角度，CORRIM［33］、UN－HABITAT［34］、BuchananandLevine［35］的研究也显示，木结构住宅相较混凝土结构住宅有更低的隐含能．BorjessonandGustavsson［36］考虑土地使用和替代的影响，得出同样结论．瑞典和挪威学者PetesonandSolberg［37］依赖建筑材料、废弃物管理和森林碳汇流，也得出同样结论．LenzanandTreloar［38］参考澳大利亚材料价格采用投入产出法分析了BorjessonandGustavsson的研究数据，得出隐含能是BorjessonandGustavsson研究结果的2倍，但也有同样的结论．从结构的环境影响角度，日本Gerilla用全球变暖潜力来描述建筑的环境影响，认为混凝土结构比之木结构有更高的环境影响（多23％）．其他方面，Li研究木结构替代混凝土结构以及木结构替代钢结构的替代效应因子．Arima认为木结构建筑有碳储存功能，由于碳储存的原因，Arima把城市木建筑群称为“城市森林”，指出日本城市中的碳储存为1．5×108t碳，超过日本森林6．8×108t碳储存的20％．从建筑结构类型看，木结构碳排放的减量是混凝土结构的1／2，是钢结构的2／3．Griffin认为木结构在隐含能、隐含碳和重量方面有利，但木结构有很差的隔声性能，同时需要配备石膏板防火系统和自动喷淋系统以满足防火的要求．Schmidt在Gagono、Pirun及Crespell、Gagnon研究的基础上以某高层住宅为例，研究CLT交叉层积材结构在美国使用的潜力．研究指出CLT结构的防火性能可以满足法律的要求．相较混凝土结构而言，由于CLT结构采用了更少的劳力及材料成本更低，有更低的隐含能和隐含碳．关于混凝土结构和钢结构，Guggemos认为钢结构和混凝土结构建筑在使用阶段的能源消耗没有区别．尽管在建设阶段钢结构的能源消耗指标比混凝土结构要小很多，然而需要注意的是，钢结构材料在生产过程中的能耗一定程度上超过了其在建设阶段、废弃阶段相对于混凝土结构的能源节约．所以Guggemos认为从全生命周期的角度来看，钢结构并不会比混凝土结构更优越．Kim认为混凝土结构相较钢结构具有减少能耗、减少建设成本（含碳排放成本）的优势．Griffin认为钢结构如果考虑足够高的回收率的话，它的隐含能与混凝土结构是有可比性的，但钢结构的隔热性能不好，隔声和防火性能也是最差的．简言之，Guggemos认为混凝土结构和钢结构在生产阶段和工程建设阶段的能耗与碳排放高低互补，以致2种结构隐含能与隐含碳近似．而Kim和Griffin的研究结论比较一致，即在同等边界条件下混凝土结构比钢结构有更低的隐含能和隐含碳．但如果考虑钢材的回收利用，则钢结构与混凝土结构的能耗与碳排放亦相当．图2，3反映了不同时期、不同学者对木结构、混凝土结构和钢结构建筑隐含能与隐含碳研究的数据集群．从图2，3可知，研究成果不具有随着时间增加或减少的趋势，而且数据成果差异度较大．研究成果主要与研究者的研究边界、研究方法以及采用的数据来源（数据库）密切相关．但总体上，木结构建筑的隐含能与隐含碳低于混凝土结构建筑和钢结构建筑，混凝土结构建筑的隐含能与隐含碳在同等边界条件下低于钢结构建筑．
3不同结构建筑的环境影响
图4主要材料能耗占建筑能耗的百分比结构形式的不同并不意味着材料的单一性．Buchanan和Honey的研究显示，混凝土结构住宅中含有钢材和木材，钢结构住宅中含有混凝土和木材，木结构住宅中含有钢材和混凝土．表4为Buchanan和Honey研究木结构、混凝土结构和钢结构建筑能耗时，得出的不同材料能耗在建筑能耗中所占的百分比．由图4可知，钢材、混凝土和木材能耗分别在钢结构、混凝土结构和木结构建筑能耗中的比例都是最高的．从材料的能耗分配看，钢结构中钢材能耗占3种结构钢材全部能耗的50％以上，混凝土结构中混凝土能耗占3种结构混凝土能耗约50％，木结构中木材能耗占3种结构木材能耗的80％。考虑建筑运营阶段，Rossi认为50年生命周期混凝土结构运营碳排放加隐含碳是200～1500kg／m2，钢结构运营碳排放加隐含碳是180～1250kg／m2．Rossi强调运营阶段的环境影响占建筑全生命周期环境影响的62％～98％，而能源结构强烈影响着运营阶段的碳排放．将现有的能源结构向可再生能源结构转变，是Rossi提出的可持续建筑的发展之道，只有当能源结构更环保以后，结构隐含能在建筑全生命周期中才更具有代表性．关于颇具争议的“盈余森林”和“负碳排放”，中瑞典大学Gustavsson指出，木结构建筑由于采用了生物燃料替代了化石燃料，有更高的“负碳排放”．混凝土结构建筑全生命周期的碳排放是负值，原因是“盈余森林”的存在，即混凝土结构建筑由于需要更少的木材，提高了建筑生命周期的生物质能．从建筑的能量平衡和碳平衡看，Gustavsson指出木结构建筑的能量平衡及碳平衡除了不考虑木材加工残留物或废弃木材作为燃料再恢复使用外都是负的．木结构建筑比混凝土结构建筑有更低的碳排放．表5是Gustavsson案例在最佳情境和最不利情境下的能量平衡和碳平衡（某公寓住宅建筑面积为1190m2）．图5，6是Gustavsson案例最佳情境时能量平衡与碳平衡的过程示意图．
4不同墙体建筑的碳排放
美国硅酸盐水泥协会MedgarL．Marcean［15］等研究2种不同结构墙体（木框架墙和混凝土隔热墙）住宅的生命周期评估．图7，8为2种墙体不同的结构构造，二者差异在于木框架樯以合板为主要材料，混凝土隔热墙以混凝土为主．报告采用Simapro软件［39］对某2层住宅案例进行模拟，并考虑住宅分布在美国的5个城市（代表美国5种不同的气候）以对比分析．案例住宅设计满足美国1998年国际能源保护法（IECC）［40］的需要．在软件模拟中采用了Eco－indicator99（荷兰和瑞士），EDIP／UMIP96（丹麦），EPS2000（瑞典）3种不同的准则．并在Eco－indicator99中采用了不同的权重设置（共有3种情境）．在建筑的运营阶段，采用VisualDOE2．6软件［41］模拟家庭能源消费，因为该软件在模拟家庭能源消耗方面比其他软件更精确．该报告的LCA评估在ISO14040框架［42］下执行．研究案例的系统边界包括能源和材料的输入和输出、使用和维护，但不包括废弃情境和废弃物处理．LCA评估中使用的LCI数据来源于公开发表的报告和可获取的商业数据．同一住宅在5种不同准则（情境）下的环境影响被归一化和加权为一个没有单位的环境负荷分数．研究数据显示，几乎在5种准则（情境）所有情况下，木框架墙住宅的环境影响指标比混凝土隔热墙住宅的环境影响指标要大，混凝土隔热墙住宅有更低的环境影响分数．如果仅考虑建筑材料，木材和铜管的环境影响排放第1位和第2位，以水泥为基础的材料排第3．
2、2010－2013年柴油车黑碳排放变化趋势
研究表明，2013年全国柴油类机动车黑碳排放量为31.33万吨，与2012年相比，减少了约2.8%。2010－2013年全国机动车黑碳排放变化趋势如图5所示，从可以看出，2010－2013年我国机动车的黑碳出现先增后减的变化规律，经过2011年后呈现出下降的趋势。2010－2013年我国柴油类汽车的黑碳排放变化趋势也呈现相同的变化趋势。出现这种趋势的原因，一方面是因为我国柴油车仍旧呈现增长的态势，二是由于这两年我国加大了黄标车淘汰的力度，黄标车保有量逐渐减少，黄标柴油车的黑碳排放下降速度要快于绿标车黑碳排放的增长速度，黑碳排放在二者平衡之后逐渐开始下降。
3、2013年分区域黑碳排放状况分析
2013年全国各省(直辖市、自治区)的柴油类机动车保有量调研表明，柴油车保有量较大的省份主要集中在中东部地区，其中保有量前五位的省份依次为山东、河南、河北、广东和辽宁，分别为244.1、220.2、214.8、176.1和139.4万辆，另江苏和安徽的柴油车保有量也超过了100万辆。2013年全国分省份的柴油车保有量如图8所示。2013年分省黄标柴油汽车保有量的分布状况如图9所示。黄标柴油车较多的省份有广东、山东、河南、江苏和河北，分别为87.5万辆、61.4万辆、50.9万辆、39.4万辆和35.1万辆，这五个省的黄标柴油车所占数量占到全国黄标柴油车总保有量的38%左右。2013年各省(直辖市、自治区)柴油车黑碳排放量如图10所示。前五位的为河南、河北、山东、广东和内蒙，其黑碳排放量分占总柴油车黑碳排放量的8.8%、8.5%、7.7%、7.2%和5.1%，约占全国。各省(直辖市、自治区)黄标柴油车的黑碳排放量，前五位仍然为河南、河北、广东、山东和内蒙，显示了黄标柴油车黑碳排放与总的柴油车黑碳排放有着很强的相关性和黄标柴油车黑碳减排的重要性。
4、小结
(1)2010－2013年，我国柴油车增长了23%，柴油类汽车保有量约增长了约43.3%;2013年我国柴油车保有量约为2593.5万辆;
2实证结果与分析
2.1面板单位根检验
采用适用于相同根情形LLC（Levin-Lin-Chu）检验方法和不同根情形的IPS(Im-Pesaran-Shin)检验方法并采用Eviews6.0软件对lnGDPit、lnENERGYit和lnCARBONit进行单位根检验。***表示1%的显著水平下拒绝原假设。由表1可知，在LLC检验和IPS检验下，lnGDP、lnEN-ERGY和lnCARBON三个变量的水平值均不能拒绝单位根假设。而三个变量的一阶差分在1%的显著性水平下均拒绝单位根假设，为1阶单整I(1)过程。因此，可以对变量进一步做面板协整检验。
2.2面板协整检验
采用基于回归残差的Pedroin检验方法对lnGDPit和lnENERGYit、lnENERGYit和lnCARBONit之间的关系分别进行面板协整检验，考察变量之间的长期均衡关系。检验结果见表2。从表2检验结果来看，7个统计量均在1%的显著水平下拒绝“不存在协整关系”的原假设，表明lnGDPIt和lnENERGYit、lnENERGYit和lnCARBONit之间存在显著的协整关系。从表3检验结果可以看出，2个残差序列均在1%的显著性水平下均拒绝单位根假设，因此残差序列为平稳序列，表明我国省际经济增长和能源消费、能源消费和碳排放之间存在长期均衡关系。
2.3面板协整方程估计
确定变量之间存在协整关系之后，通过Hausman检验，本文选择固定变系数模型，并采用广义最小二乘法对模型（1）、（2）进行面板协整估计。限于篇幅，仅对面板协整估计结果的弹性系数值进行讨论。从模型的拟合效果来看，R-squared值接近1表示拟合度相当好；P值和P(F-statistic)值均为0，模型的显著性明显；D-W值接近2，表明模型的残差序列不存在自相关性。因此，1996～2011年期间中国及省际经济增长与能源消费和能源消费与碳排放之间的关系可以分别用模型（1）、（2）表示。为进一步明确经济增长、能源消费与碳排放的传导效率，根据表4的弹性系数值，可以得到我国省际从经济增长到能源消费到碳排放的传导系数。从图1可以看出，能源消费对经济增长、碳排放对能源消费的传导系数均为正值，表明全国及各省市经济增长、能源消费和碳排放的变化方向一致，三者之间具有相互依赖相互促进关系。传导系数大小表明了三者的相互依赖程度。从经济增长对碳排放的传导系数大小来看，可以分为三组：首先是北京和上海，其传导系数大于3.0，经济增长带来的碳排放比例最大，传导效率较差；其次，全国及天津、辽宁、山西、安徽、吉林、湖北、黑龙江、甘肃、广东、贵州、重庆、江西、四川、江苏、浙江、河北等16省市为一组，其传导系数在1.0～2.0之间，经济增长的幅度小于碳排放增长的幅度，传导效率一般；最后，其余省份的传导系数小于1，经济增长的幅度大于碳排放增长的幅度，传导效率较好。从地域分布来看，东北地区和东部地区的弹性系数较大，西北地区的弹性系数较小，究其原因与该地区的能源消费结构、经济发达程度等因素有关。从传导效率来看，目前我国内蒙古、福建、山东、河南、湖南、广西、海南、云南、陕西、青海、宁夏和新疆等12个省市达到或超越了环境波特假说的拐点。全国及其他省市则尚未达到环境波特假说的拐点，要实现减排目标需要以牺牲更大的经济增长为代价，需要因地制宜制定不同的发展政策。
2.4面板误差修正模型
为分析变量之间的短期调整效应，根据模型（3）、（4），本文进一步对变量关系采用面板误差修正模型进行估计。为减少篇幅，本文这里只对误差修正项系数进行讨论，模型（3）、（4）的面板误差修正项系数如表5所示。从面板误差修正的估计结果来看，误差修正项系数均在1%的显著性水平下通过检验，表明模型（3）、（4）的误差修正机制成立。由表5可知，模型（3）中全国及各省市的误差修正项系数的绝对值都较小，表明能源消费对经济增长的短期调节作用不显著。模型（4）中，从误差修正项系数大小来看，河北等省市的误差修正项系数绝对值大于1，表示这些省份碳排放对能源消费的短期调节作用较为显著，调节幅度较大，其他省市的误差修正项系数绝对值小于1，表明这些省市碳排放对能源消费的短期调节作用相对较小。
根据建筑工程施工阶段施工工序内容，可以将主体结构施工系统划分为钢筋工程、模板工程、混凝土工程、脚手架工程和运输工程五个子系统．分别对各子系统进行二氧化碳排放量研究，进而综合为整个主体施工阶段的二氧化碳排放量．所构建的主体结构施工阶段二氧化碳排放量分析模型如图1所示．在利用计算机进行模拟分析时，首先利用Vensim软件中的“Model”（模型）功能键，确定所建模型的初始运行时间、终止时间、步长及时间单位等，接着在Vensim窗口中依次选择系统中的各个变量，点击“Equation”（方程式）功能键，在出现的窗口中输入方程式或常数．完成所有变量赋值后，运用“RunaSimulation”（执行模拟）功能键运行模型．最后，利用分析工具栏中的“TableTimeDown”（直向表格）功能键，便可计算出各子系统的二氧化碳排放量，从而确定主要的影响子系统．
1.2各子系统二氧化碳排放量分析
1.2.1模板工程系统目前建筑行业普遍使用的模板主要是钢模板和木模板，塑料模板和铝模板也在不断的推广中．其中，钢模板的使用面积占总量不到1/4，而木模板使用面积达到75%以上[8]．因为模板系统在使用阶段对环境的影响很小，所以将生产模板所产生的碳排放量作为施工阶段对环境影响的考虑因素．钢模板二氧化碳排放量计算公式为：E=，其中：E为二氧化碳排放量（g）；Q为每千克钢材二氧化碳总排放量（g）；K为钢材总重（kg）；n为钢模板周转使用次数．每千克钢材二氧化碳排放量Q为410g[9]，结合施工过程中模板使用的总重量K，得出总的二氧化碳排放量，再根据钢模板的周转使用次数n，将总的二氧化碳排放量进行平均，从而计算出钢模板使用一次的二氧化碳排放量．在计算木模板二氧化碳排放量时，因为无法计算使用木材对环境排放的二氧化碳的量，所以可以将这一部分木材本应吸收的二氧化碳量，作为其对环境的负面影响加以考虑．木模板二氧化碳排放量计算方法为：根据模板的木材使用量，再结合木材吸收二氧化碳量，就可计算出每年木模板本应吸收的二氧化碳的量，再乘以一定的年限即可，本文取为20年，同时要考虑到木模板的周转次数，一般取8次[8]．据专家测定，森林每生长1m3木材大约可以吸收1.83t二氧化碳．1.2.2钢筋工程系统钢筋工程系统包括钢筋的存储、加工、绑扎、焊接、回收利用等．钢筋加工流程为：除锈—调整调直—切断—弯曲成型．所使用到的机器有调直机、切断机和弯曲机，焊接过程需要使用电焊机，加工及焊接过程二氧化碳排放计算方法为：∑，其中：E为二氧化碳排放量（kg）；a为燃煤产生每千瓦时电能所排放的二氧化碳量（kg）；i=1,2,3,4，分别表示调直机、切断机、弯曲机和电焊机；为相应机器在整个施工阶段的工作总时长（h）；为相应机器的功率（kW）；表示相应机器的数量．与模板一样，将钢筋生产阶段的二氧化碳排放量计入施工阶段．在进行钢筋工程施工时，要精确计算钢筋需求量，降低损失率，将损耗率控制在2%以下．要做好钢筋的回收使用，例如将回收中质量合格的钢筋当做马凳和墙体定位筋等．1.2.3混凝土工程系统混凝土工程包括运输、浇筑、振捣、养护．普通混凝土划分为十四个等级，生产不同等级的混凝土所排放的二氧化碳也不一样，王帅详细分析了生产六个等级的混凝土对环境的影响，可作为参考[10]．在施工阶段，主要考虑混凝土的浇筑、振捣和养护过程对环境的影响．在浇筑过程中使用的机械包括：混凝土输送泵、振动器．根据机械的功率、使用时长即可计算出耗电量，继而可得出二氧化碳排放量．严格控制冲洗混凝土输送泵用水量和养护过程中用水量，并做好记录统计．根据消耗每立方米水资源所排放的二氧化碳，便可计算总的排放量．1.2.4脚手架工程系统脚手架按照所用材料的种类可以分为：木脚手架、竹脚手架和钢管脚手架，在高层建筑中，使用钢管脚手架较为普遍，因而主要考虑使用此种脚手架对环境的二氧化碳排放影响．同样将生产过程的二氧化碳排放计入施工阶段．计算方法为：E=，其中：L为钢管总长（m）；A为钢管规格（kg/m）；n为钢管、铸铁周转使用次数（取50次）；为每千克钢材二氧化碳总排放量（g）；M为扣件的总重量（t）；为每吨铸铁的标准煤耗,根据国家铸造协会的统计数据，中国铸铁业平均能耗为800kgce/t；为每千克标准煤的二氧化碳排放量2.46kg．1.2.5运输工程系统运输工程系统主要考虑施工材料场内的垂直运输，统计垂直运输机械的电能消耗和原油消耗，即可得出相应二氧化碳的排放量．
2实例分析
2.1案例概况
西安市某栋高层住宅，总建筑面积21757m，地上18层，地下1层，建筑高度为58m，主体为钢筋混凝土剪力墙结构，工期为352d，其中从地下室到主体结构完工耗时85d，近似记为6个月，材料耗用情况如表2所示．
2.2模拟结果及分析
该模型包含五个子系统，由于篇幅有限，仅以商品混凝土工程CO2排放子系统为例进行简单的分析．在Vensim窗口中选择“商品砼工程CO2排放变化量”变量，用鼠标双击该变量使之成为工作变量，再点击分析工具栏中的“CausesTree”(因果树图)按钮，便可得到如图2所示的因果树图，从中可以较为清晰的了解该子系统中的影响因素，再点击“Equations”（方程式）键，利用方程式编辑器来建立编辑模块方程式，如图3所示．其他变量依此操作逐步进行确定，最后点击工具列中的“RunaSimulation”(执行模拟)便可得出相应的结果．商品混凝土工程CO2排放子系统状态变量和速率变量的计算方程如下：状态变量方程：商品砼工程CO2排放量=商品砼过去时刻排放量＋商品砼过去至当前时刻排放变化量(1)速率变量方程：商品砼工程CO2排放变化量=商品砼生产排放量＋用水量排放量＋砼浇筑过程排放量(2)本案例的持续时间为6个月，计每段时间间隔为1个月，为了便于统计最终结果，可以在主体结构施工结束后，将各项消耗汇总输入模型，再将商品砼工程CO2排放变化量除以六，即认为每月的输入量相等，那么商品砼工程CO2排放量就会呈现线性增长，如图4所示．将各变量的数值输入模型，得出相应子系统所排放CO2量依次为：商品混凝土工程子系统排放2824210kg，钢筋工程子系统排放538463kg，模板工程子系统排放754918kg，钢管脚手架工程子系统排放3617kg，运输工程子系统排放95220kg．各部分在CO2总排放量中所占比例如图5所示．从图5中可以看出，在主体工程施工阶段商品混凝土工程所排放的CO2量所占比重最大，其次是模板工程和钢筋工程，而脚手架工程和运输工程排放量所占比重较小．因而在推行绿色施工时，要特别注重商品混凝土工程、模板工程及钢筋工程的施工过程，严格控制材料的投入，减少材料在使用过程中的损耗率，大力推广绿色施工材料，开发绿色替代材料，减少施工过程对环境的影响．
1987年Enger和Granger提出了协整理论和误差修正模型，指出一些经济变量虽然是非平稳序列，但变量间的线性组合却可能是平稳的，这些变量之间可能存在着协整关系。当变量之间存在着协整关系时，还可以用误差修正模型分析变量间的短期波动关系［13－14］。
1.2指标选取与模型构建
(1)指标选取从上述文献可以看出，影响我国交通运输业碳排放的因素可能有交通发展水平、交通能源强度、交通运输结构、人均GDP、居民收入等因素。根据蔡博峰等人的研究，和国外不同，我国交通部门CO2排放量和人均GDP之间并不显著相关(判定系数R2=0.214)，这可能是由于我国交通领域的CO2排放主要受工业生产和经济活动驱动，而不是家庭收入的驱动;我国道路交通CO2排放与居民收入的相关性很低(判定系数R2=0.147)，这可能是我国道路运输的CO2排放并非像一些发达国家以私家车排放为主，而很可能主要以货车、出租车、公司商务车和政府用车为主［15］。因此人均GDP、居民收入不是影响我国交通运输业碳排放的主要因素。由于如何量化交通运输结构存在一定的分歧，因此本文重点研究交通发展水平和交通能源强度对我国交通运输业碳排放的影响。选取交通运输业碳排量为因变量，交通发展水平和交通能源强度为自变量，用能源消耗法计算交通运输业碳排放，交通发展水平用换算周转量指标表征，交通能源强度用单位换算周转量的能源消耗表征。(2)模型构建基于上述研究方法和指标，本文构建了交通运输业影响因素的计量经济模型:y=u+αx1+βx2，(1)式中，μ为随机误差项;y为交通运输业碳排量值;x1为交通运输业换算周转量;x2为交通能源强度;α，β为回归系数。
1.3数据处理
(1)交通运输业碳排量测算模型及结果根据《IPCC2006国家温室气体清单指南》，移动源(交通部门)的CO2排放核算方法可以分为两种。方法一是自上而下，基于交通工具燃料消耗的统计数据计算;方法二是自下而上，基于不同交通类型的车型、保有量、行驶里程、单位行驶里程燃料消耗等数据计算燃料消耗，从而计算CO2排放。由于获取我国不同类型机动车行驶里程和油耗等数据比较困难，因此基于公开数据完全采用第2种方法的可行度较低。考虑我国成品油生产和供应的垄断性很高，因而采用第1种方法基于交通工具燃料消耗的计算精度高。本文根据第1种方法构建交通运输业CO2排放测算模型:EQ=EQp+EQc+EQg+EQe+EQh，(2)式中，EQ为交通运输业总CO2排放量;EQp为消耗石油燃料的CO2排放量;EQc为消耗煤炭的CO2排放量;EQg为消耗然气的CO2排放量;EQe为消耗电能折算的CO2排放量;EQh为消耗热能折算的CO2排放量。①消耗石油燃料的CO2排放量交通运输业中使用石油燃料的主要有汽油、煤油和柴油等。EQp=∑(不同燃油消耗量×CO2排放系数)，其中燃油、煤炭、燃气等各种能源CO2排放因子取《IPCC2006国家温室气体清单指南》第2卷能源中的表2－2所规定的值。终端电的消耗不直接产生CO2，但电厂发电过程中会产生CO2，属于间接碳排放。在火电、水电和核电3类电厂中，水电和核电厂产生很少的CO2排放，可以忽略不计，因此本文主要计算火电厂产生的CO2排放。(2)交通运输业换算周转量计算公式及结果交通运输业换算周转量TR为客运周转量和货运周转量之和。采用客/货运周转量转换系数(如表2所示)，将客运周转量转换成货运周转量，并与原来的货运周转量相加，最后得到换算周转量，如表3所示。各运输方式周转量数据来源于我国历年的统计年鉴。(3)交通能源强度计算公式及结果交通能源强度EN用单位换算周转量所消耗的能源量表征。由于能源的种类众多，因此能源消耗按发热量折算成标准煤表示，即:交通能源强度=能源消费量换算周转量。
2实证结果分析
2.1数据预处理
为了避免时间序列数据出现伪回归的现象，对EQ，TR，EN数据进行对数变换，这种处理不会影响数据的统计性质，对数变换后的序列分别用LNEQ，LNTR，LNEN表示，检验均由EVIEW6.0完成。
2.2单位根检验
本文的平稳性检验采用常见的ADF单位根检验，得到相关数据序列的单整性阶数如表5所示。原序列和其一阶差分序列的ADF单位根检验表明，LNEQ，LNTR，LNEN均为一阶单整序列I(1)，满足对其进一步进行协整检验的要求，变量彼此之间可能存在协整关系。
2.3Johnsen协整检验及标准化协整方程
(1)迹检验和最大特征值检验对3个变量LNEQ，LNTR，LNEN进行Johnsen协整检验，检验结果如表6、表7所示。表6和表7的结果均表明，LNEQ，LNTR，LNEN在0.05的显著水平下拒绝了没有协整关系的假设，接受了至多存在一个协整关系的假设。这说明在0.05的显著水平下序列LNEQ，LNTR，LNEN间存在一个协整关系，能够建立向量误差修正模型。(2)标准化协整方程Johnsen协整检验除给出协整关系的检验外，还给出了协整关系式。本案例的无限制条件下的协整关系如表8所示。为了使序列间的更为明显直观，一般将排序第一的序列前的系数标准化为1，这样表示的协整关系称为标准化协整关系，如表9所示。因此，最终的协整方程为:LNEQ=1.429165×LNEN+0.985885×LNTR，se=(0.07462)(0.01502)。(3)式(3)揭示了LNEQ与LNTR，LNEN间的长期均衡关系:交通能源强度每增长1个单位将导致交通运输业碳排放上升1.429165个单位，交通运输换算周转量每增长1个单位将导致交通运输业碳排放上升0.985885个单位。
2.4VECM模型及检验结果
协整关系只能说明各序列间的长期均衡关系，为了分析EQ与TR和EN的短期动态关系，需要建立将短期波动与长期均衡联系在一起的误差修正模型(VECM)。通过Eview6.0估算出误差修正模型:D(LNEQt)=－0.681440×ECMt－1－0.467110×D(LNEQt－1)+0.249810×D(LNENt－1)+0.200329×D(LNTRt－1)－0.064671，(4)式中，LNEQt，LNEQt－1分别为第t年和第t－1年交通运输业碳排量的对数变换;LNENt－1为第t－1年交通运输业换算周转量的对数变换;LNTRt－1为第t－1年交通能源强度的对数变换;ECMt－1为误差修正项。由式(4)可以看出，交通运输业碳排放的短期波动可以分为3个部分:第1部分是前一期碳排放变动的影响，第2部分是前一期能源强度和交通发展水平的影响，第3部分是前一期碳排放偏离长期均衡关系的影响。上年度LNEQ增加1个单位，本年度LNEQ反方向变动0.467110个单位。上年度LNEN增加1个单位，本年度LNEQ正方向变动0.249810个单位。上年度LNEQ增加1个单位，本年度LNTR正方向变动0.200329个单位。上年度的非均衡误差以68.144%的比率对本年度碳排放增量做出修正，即以－68.144%的调整力度将非均衡状态拉回均衡状态。
二、碳排放权交易会计的确认、计量与记录
会计是人类社会发展到一定程度的必然产物，它是用货币作为一种手段从而有效对各单位的经济活动进行系统、连续的反映，根据企业的经营成果、现金流量以及财务状况从而对企业的财务收支、经营活动实施监督。碳排放权会计是在全人类倡导低碳经济的条件下而诞生的，它与传统会计有着截然不同的特点，作为一种商品，碳排放权可以在市场上进行交易和流通，影响着企业的资产等诸多会计因素，当前尚未准确定义碳排放权会计。一直以来会计学者研究的热点话题就是传统会计目标，受托责任观和有决策有用观是当前会计的主要目标。与传统的会计相比，碳会计的诞生具有与众不同的时代意义，从我国当前的碳排放交易会计的环境来看，二氧化碳等诸多温室气体的排放在社会经济快速发展的趋势下是不可避免的。站在宏观管理的角度进行分析，我国所承担的环境责任就要求对国内温室气体的排放予以有效的控制，该过程中会产生碳排放权的管理，企业碳排放核算会计能够通过行政手段，对市场上的碳权交易进行引导，以便于促进企业的可持续发展；站在会计信息使用者的角度进行分析，随着人们环保意识的增强及碳排放权交易市场的发展，碳排放权会计信息对于外部使用者及企业管理者的投资与管理提供有用信息；另一方面，站在碳排放权交易会计自身的角度进行分析，其对于碳排放企业的生产经营环境的影响予以监督、核算，并能够将碳排放权交易的企业的经营成果、现金流量、经营状况等信息提供给使用者，对于其决策具有非常重要的参照作用。会计假设是会计环境中客观存在的，通过诸多分析、观察抽象出来的制约条件和基本前提，是对企业会计核算所处的手段、时间、空间等的合理假设，是会计报告、记录、计量和确认的基础。作为会计理论的一部分，碳排放权会计不仅应该具备会计的基本假设，在新型的会计领域内，还应该具备特殊性。碳排放权会计核算的主要前提就是会计主体假设，碳排放权会计只核算本企业主体内部的碳排放事项以及本会计主体与其他会计主体之间相互联系的碳排放事项，同时还要注重不同代际之间享有公平的生存和发展机会。
三、碳排放成本的计量与确认
碳排放成本核算过程中，涉及到的主要内容有：①对碳排放成本予以确认，一旦企业中的经济业务涉及到碳排放，需要依据一定的流程将费用确认为碳排放成本；②依据企业碳排放流程予以分析，对碳排放成本的原因与相关环节予以分析；③对碳排放成本的计量方法予以确定；④对碳排放成本的相关数据予以计量，并在报表中进行披露。在碳排放成本的确认过程中，需要能够满足下列的几个条件：①相关交易与企业的碳排放有关；②相关事项涉及碳排放的交易是否会导致企业的经济利益流出；③相关事项导致的经济利益流出能够可靠的计量，同时需要考虑是否能够对该项支出予以资本化。目前国际上公认的《温室气体协议书》是由世界资源研究所与世界可持续发展工商理事会共同制定的，这是目前上国际公认的关于温室气体排放的计量标准，在该协议中，对碳成本核算的基本程序与计量标准予以了明确规定，如果能够对企业温室气体的排放量予以准确的计量，就能够对企业所要承担的碳排放成本予以换算。气压碳排放成本核算步骤为：①组织边界及运营边界的设定；②相关数据的收集与整理；③碳排放量的计算。在碳排放成本的计量过程中，常用的两种计量方法为：作业成本法与基于全生命周期理论的成本法。
四、碳会计信息披露
在碳会计信息的披露过程中，应该坚持下列的基本原则：①可靠性。在编制碳会计信息的过程中，应该从企业的实际出发，将与企业碳气体排放相关的事项作为主要依据，保证会计信息的无偏与中立；②注重企业成本效益。在披露碳信息的过程中，应当对披露成本与信息的使用价值予以考虑，防止由于信息的盲目披露导致效率低下；③谨慎性。企业要充分认识到事项与交易在性质及金额方面的重要性；④及时性。企业应该对已经发生的碳排放信息予以及时的收集与处理，保证其信息的时效性；⑤可比性。同一企业在不同时期所发生的类似的与碳排放事项应该相互可比；⑥可理解性，收集碳会计信息的最主要的目的就是应用，所以应该保证所有碳会计信息具有清晰明了的特点；⑦相关性，企业的碳会计信息应该与其使用者的决策相关。
生命周期评价（LifeCycleAssessment，简称LCA）由4部分组成：目标与范围定义、清单分析、影响评价和结果解释［8－10］。目标定义是定义评价的环境类型，需要根据评价对象的环境影响特点进行目标选择。范围定义，即系统边界设置，需要在既有研究条件（时间、费用）下，定义适用、合理的研究范围。清单分析和影响评价是研究的主要内容，清单分析是在目标和边界确定的基础上，针对研究对象的过程特点，建立与之相关的环境影响数据清单。影响评价又是在清单数据的基础上进行与评价目的有关的计算和分析。最后需要对分析结果进行解释，提供改善环境影响的建议。本文采用LCA方法对沥青混凝土路面在建设期的能耗与碳排放进行分析计算评价。
1．2研究对象、范围
本文的研究对象与范围为建设期的半刚性基层沥青混凝土路面，不包含路基及路面其他相关辅助设施（如标志标线、护栏、照明设施等）。
1．3过程法、边界条件及假设
过程法（P－LCA）是对分析范围内每个与系统相关联的离散过程中的消耗和排放进行逐一量化，而后累计各个离散过程的数据得到总的环境影响［4］。然而，产品的每一个阶段过程都包含复杂的上游过程，如材料运输阶段，除运输过程以外，还包括运输设备的生产，运输设备生产又包括设备制造原料的开采、加工和运输等。若进行如此深入细致的过程分析势必费时费力，而这部份计算结果又仅占有极小的比例，分析效率低下，因此，需要把握分析重点，设定合理研究边界及假设，舍弃细枝末节，提高分析效率。
1．4环境类型和功能单位
沥青混凝土路面生命周期清单分析的环境影响类型为碳排放（以t当量CO2计）以及能耗（以GJ当量热计）。功能单位设定为1km车道，车道道面宽度为3．75m。
2分析模型
2．1原材料生产阶段
（1）生产阶段能耗Ep。沥青混凝土路面建材包括基本的筑路材料和道路辅助设施建材，如沥青、水泥、碎石等，建材开采生产阶段的总能耗计算模型见式（1）。再利用材料视为原材料，材料再利用过程即为其生产过程，并以使用归属为前提进行计算，即当考虑一种再利用材料、工艺或方法的能耗与排放是否计入某项工程时，以该种材料、工艺或方法是否使用于该工程来判定。例如，沥青混凝土路面再利用包括旧路铣刨、旧料粉碎、筛分、运输等工艺过程，由于铣刨形成新的工作面用于旧路施工，整个铣刨过程计入施工中，而旧料粉碎、筛分和运输至堆放地的能耗和排放则视为其旧料的生产能耗及排放，有多少旧料得到再生利用则计入多少能耗与排放，其他工程使用本工程产生的旧料时，应将旧料生产的能耗与排放计入其他工程中。（2）生产阶段排放Ipr。原材料生产阶段排放的计算方法与其能耗计算方法相似，计算模型见式（2）。Ipr＝∑i（1＋φi）VirMi（2）式中：Vir为开采和生产单位材料时第r种污染物的排放质量；其他符号意义见式（1）。
2．2施工阶段
施工阶段的能耗和排放由两个部分组成：一是原材料、废弃材料的运输；另一是施工机具设备的运行。（1）运输能耗Ect和环境排放Ictr。施工过程中的运输要分为长距离运输和短距离运输，长距离运输包括原材料自产地到现场，以及废弃材料由现场到处置地的运输，短距离运输是材料在施工现场的转运。本文将长距离运输归入施工运输过程中，短距离运输归入施工机具设备分析中。运输过程考虑运输方式、运输距离、燃料类型、运输质量以及返程运输。铁路和水路运输不考虑返程，公路运输考虑返程，设定返程运输的基本流为满载运输的70％［1］。废弃材料运输一般采用公路运输，处置场地固定，运输距离设定为50km。（2）施工机具设备能耗Ece和环境排放Icer。沥青混凝土路面施工的机具设备包括拌和设备、摊铺机、压路机等，施工过程能耗和环境排放的实质是各种机具设备运行能耗与排放的总和。机具运行的能源类型主要有三种：柴油、汽油和电能。计算中将各机具设备按单位工作量换算其能耗强度（MJ／工作量）和排放强度（t／工作量）。如拌和楼的能耗强度单位为MJ／t混合料，压路机的能耗强度为MJ／m2。
3路面结构、分析清单及计算软件
3．1沥青混凝土路面结构
参照我国沥青混凝土路面设计规范［11，12］以图1所示的半刚性基层沥青混凝土路面结构为典型路面结构，分析该路面结构在建设期的能耗及环境碳排放。
3．2分析清单
分析清单即计算所需的各类原材料、施工机具设备的能耗与碳排放强度数据，是通过对过程流的划分及数据的收集和处理，得到的过程流中组成要素的环境数据。过程流的划分一般采用过程法，将材料的生产和施工过程逐一分解至可计算的过程流。以沥青为例：沥青制炼和生产的流程主要由原油开采、运输、提炼加工、存储四个环节组成。根据前述确定的研究范围，分析沥青制炼加工的能耗与排放。我国道路沥青生产用的原油主要来自国内和中东，2010年，我国约开采原油19000万t，进口原油24000万t，假定两类原油用于生产道路沥青的比例是相等，而国产原油的沥青收率（即单位质量原油产出沥青的比率）为25％，进口原油的收率为40％。原油提炼沥青的生产能耗参考《清洁生产标准－石油炼制业（沥青）》（HJ443－2008），该标准适用于以石油为原料用连续氧化法（养护沥青装置）和溶剂法。其中清洁等级三级为我国沥青生产能耗的基本水平，取表3中清洁等级三级的平均值代表我国沥青制炼的平均水平，得沥青生产的平均能耗为34kg标油／t原油，按能耗将标油换算为标准煤，1kg标油＝1．43kg标准煤，由标准煤的排放换算标油的排放。文献［13］中采用上述过程法，收集并计算得到我国70余类相关原材料和施工机具设备的能耗与排放清单，为沥青混凝土路面的LCA评价奠定了数据基础。3．3计算软件计算采用由上海市城市建设设计研究总院编制的《沥青路面建设期能耗与碳排放计算软件》软件（软件著作权号：2013R11L142356）。该软件由网络服务器、数据处理后台和输入页面组成，输入页面为网页形式，目前可供局域网用户进行使用，后台处理器为EXCEL软件，结果以EXCEL文件形式输出，清单数据主要来源于文献［13］。
4计算结果与分析
4．1典型结构与材料组合的能耗、碳排放分析
将路面结构和材料参数输入软件中，各结构层在生产、运输和施工阶段的能耗与碳排放。典型沥青混凝土路面结构中沥青混凝土面层由上至下建设能耗占比分别为8．6％、11．2％和15．6％，基层由上至下能耗占比分别为27．9％、23．7％和11．9％，其中水稳碎石上基层能耗占比最大，基层材料能耗与碳排放整体占比约62％，面层材料占比约38％，层间材料能耗占比最小约1．4％，如图2所示。路面各层在碳排放占比方面与能耗占比分布相似，但基层材料尤其是水稳碎石材料的碳排放占比明显高于其能耗占比，水稳碎石基层的碳排放占比高达65％，表明以水泥为结合料的半刚性基层材料是沥青混凝土路面建设期碳排放的主要来源，如图3所示。各阶段能耗与碳排放分布分析，原材料生产阶段的能耗与碳排放占建设期能耗与碳排放的比例分别为65．0％和77．0％，施工阶段占比分别为27％和18％，运输阶段的能耗与碳排放占比最小，分别为8％和5％，如图4和图5所示。说明原材料生产期间的能耗与碳排放是沥青混凝土路面建设期能耗与碳排放的主要组成部分。而在原材料生产阶段能耗与碳排放占比最高的是水泥，能耗占比为57．1％，碳排放占比达到73．4％，而集料和沥青类结合料在这两项指标中的占比分别为17．2％、25．7％以及10．5％、16．1％。水泥生产期能耗与碳排放，在沥青混凝土路面建设期占比分别达到37．1％和56．6％，水泥掺量是影响半刚性基层沥青混凝土路面能耗与碳排放的关键因素。根据路面结构设计寿命，算得路面结构承载标准荷载每百万轴次作用的能耗为84．9GJ和9．9t碳排放。
4．2不同环保沥青混凝土路面技术下能耗与碳排放的比较分析
将路面结构层材料的能耗与碳排放换算为1cm厚3．75m宽和1000m长的单位体积下的能耗与碳排放，结果见表6。单位体积下路面材料的能耗随层位降低而下降，与材料的性能和费用成正比。其中SBS改性沥青混合料的能耗达到70．7GJ，是各类材料中最高的，其能耗与碳排放高出普通热拌沥青混合料约15％，主要是因为SBS改性剂的生产，具有高能耗与高排放的特征以及成品SBS改性沥青在生产和施工中存在二次加热。水稳碎石的单位体积能耗低于沥青混凝土，而6％水泥掺量的水稳碎石单位体积碳排放则高于SBS改性沥青混凝土，达6．1t，相比4％水泥掺量其能耗与碳排放增加约30％，能耗增加约23．2％，进一步说明水泥掺量是影响水稳碎石能耗与碳排放的主要因素。选择三类对与减少路面能耗与排放具有明显效果的材料和技术进行分析，分别是：沥青混合料温拌技术、沥青混合料再生技术以及替代部分水泥的脱硫石膏水稳碎石。分析设定：（1）温拌技术，集料加热、沥青加热温度相比热拌混合料降低30℃［14］；（2）再生技术，以旧料替代集料及部分沥青，不添加再生剂，旧料总量为30％，分别替代29％的集料及1％的沥青，旧料往返运距为20km，考虑旧料破碎加工；（3）脱硫石膏水稳碎石，以7％的脱硫石膏替代2％的水泥及5％的细集料，脱硫石膏往返运距为20km。算得上述材料或技术单位体积材料建设期能耗与碳排放，见表6。（1）温拌技术：沥青混合料温拌能耗降低约5．2～5．3GJ，碳排放减少约0．4t，能耗与碳排放降幅分为7．5％～8．6％和6．7％～8％。（2）再生技术：再生混合料能耗降低约5．6GJ，碳排放建设约0．5t，降幅分为9．3％和10％，另计算，当旧料往返运输量相比集料多133km·t时，能耗优势消失，当旧料往返运输量相比集料多160km·t时，碳排放优势消失，考虑旧料弃置的运输时，在上述技术基础上增加旧料运输距离。（3）温拌＋再生技术：由表6可见，两种技术同时使用时形成节能减排的叠加效果。（4）脱硫石膏稳定碎石：能耗降低3．2GJ，降幅约9．6％，碳排放减少1．2t，降幅约25．5％。三种技术中，脱硫石膏水稳碎石的环境友好性最好，尤其是对碳排放的减少起到良好效果。再生技术需考虑旧料运输的距离，当旧料弃置的运距大于旧料利用的运距可认为旧料利用是有效的。
（一）企业实行低碳、可持续发展战略
我国的环境政策是影响碳密集企业资产和负债的重要因素。2011年3月，“十二五规划”明确提出到2015年非化石能源只占一次能源消费比重的11.4%。该约束性指标更清楚地表明了中国发展新能源的决心。为了推进企业实行低碳，淘汰落后产能，国务院颁布了《加强淘汰落后产能工作的通知》，加大对小炼铁、小火电关停力度，由此可见碳排放的治理显示出它重要的位置。同时，我国碳市场的法律法规有了较大进步。2012年11月9日《深圳经济特区碳排放管理若干规定》已出台并正式实施，这是我国首部规范碳排放权交易的地方法规，使困扰我国碳排放交易有关主体、配额、交易方式、处罚等诸多问题得到了明确。同时我国出台了一系列政策来促进企业实行低碳，包括奖励和惩罚措施。“十一五”以后，我国在节能减排项目上投入了大量的专项拨款资金。如今，国家低碳技术创新专项资金最高可获2000万元扶持同时我国对再生资源实行税收优惠政策，对符合条件的风力发电、垃圾发电和燃料乙醇等实行增值税、消费税的优惠政策。在处罚力度上，显得略为单薄。例如在深圳，违反低碳生态精神，违背可持续发展的，最高罚款为20万元。
（二）碳战略管理现状
（1）我国缺乏碳披露相关的法律法规。
碳信息披露项目（CDP）是英国成立的非营利性组织，旨在推动企业积极应对气候变化。在2011年CDP对全球企业进行的碳披露项目中，54％的被调查中国企业（100家样本企业）不愿意披露自己的碳信息。500强报告中的10个“未回复大企业”中，光中国企业就有3家。事实上，负责CDP项目的人员与企业沟通的时候经常会遇到一些困难。如上市企业不明白什么是碳信息披露以及为何要进行碳披露。不仅如此，企业部门缺少碳战略智能部门，导致无人填写问卷。目前为止，我国并未出台系统的有关碳披露的法律法规，导致与国外碳信息披露标准的脱轨。然而，随着我国碳市场的兴起，有关碳信息披露的政策必将影响到企业的生存发展，特别是一些碳密集型企业。
（2）企业内部缺乏碳法规和相关职能部门应对新型的低碳经济。
我国企业对与如何进行碳管理仍然停留在概念层面。在2011中国CDP报告中仅有15%（100家样本企业）成立了专门应对温室气体的治理机构，16家企业披露了其温室气体的绩效及激励机制，23%的企业披露了应对温室气体变化风险的方法体系。然而，外界希望企业实行碳信息披露制度的情绪高涨，为了满足政府和社会公众当前和未来对于“温室气体排放及其影响”相关信息的需求，有必要在企业内部建立一个自上而下的温室气体排放信息框架体系以及相应的信息披露平台。
二、企业内部“自上而下”的碳影响报告书建立
（一）编制碳影响报告书的前提：编制温室气体清单
为了有效应对温室气体变化和碳市场的出现，企业必须通过持续、透明的操作过程去建立一个有登记制度和全面审查制度的温室气体清单，这个清单能够帮助公司去测量其碳足迹。建立清单的第一步在于理解现有的温室气体会计准则。由于我国缺乏完善健全的碳会计体系，可以借鉴国际会计准则和环境会计准则中有关温室气体的确认计量和报告披露。通过此举，可以确信企业的碳足迹计量和披露的标准是恰当的，也就是说确认计量温室气体排放的标准必须和相应的会计政策相吻合。由此，企业有关碳的披露报告是公允且准确的，能够被公司管理层、股东和政府机构相信和理解，从而衡量企业是否遵守了国家的法律法规。关于如何建立温室气体会计标准，我国企业可以借鉴世界资源研究院（WRI）的“温室气体协议：企业计量和报告准则（企业标准）”。要想充分利用相关会计准则，必须对物理碳足迹和温室气体排放成本有深刻的了解。完成第一步以后，便可以开始企业碳影响报告书的建立。
（二）碳影响报告书编制要求
（1）碳影响报告书通过将碳信息转换成财务信息帮助企业进行决策分析。
企业的碳影响报告书应当实质有效地反应碳资产和碳负债。这一体系将帮助企业决策者将物理碳排放信息转化成财务上的信息。鉴于无论是GAAP还IFRIS都缺乏可指导的碳排放交易、碳汇、碳抵消等财税准则，这里建立的企业碳影响报告书将有效地处理物理碳信息和财务信息之间的鸿沟。碳影响报告书能够帮助企业决策者分析物理数据上的碳足迹并将其转化为财务上的指标，从而分析碳排放对企业利润的影响。关于如何建立一个有效的碳报告体系，企业必须在一段时间内建立一个合理而透明的估价机制，从而评估出有关的碳资产和碳负债。然而，建立这样的估价机制到目前来说是有很大困难的，主要在于没有有关碳抵消信用额度和碳排放分配额的市场价格。以下是在建立碳影响报告书时遇到的一些会计计量上的问题。
（2）碳影响报告书中影响会计计量的因素。
主要包括：一是碳抵消的市场价格。碳抵消的价格是受地理因素、碳抵消标准和碳信用影响的。公司应当采用当前市场价格或者采用碳市场交易下明确标明的价格。然而，在用它情况下，企业必须采取较低的价格从而减少企业对利润的操纵。这样使得企业对碳信用的估价是准确公允的。二是碳的社会成本。碳的社会成本是指企业由于排放温室气体违反相关法律法规而造成的潜在成本。通常是指企业向大气排放二氧化碳对社会环境造成破坏而形成的经济上的代价，如罚款。目前在我国，企业由于碳排放污染的最高罚款相较于发达国家显得较少，但由于我国将越来越重视循环低碳经济，企业的社会成本必将增加。社会成本的估价在碳减排和碳排放市场无确定交易价格时显得尤为重要，社会成本的计量将减少企业由于碳排放的不确定性和交易价格不稳定性而造成的财务风险。社会成本是确认计量企业较长时期内的成本，这将提高温室气体披露报告的质量和可信度，同时有助于企业进行相关的碳资本预算。三是温室气体的分类操作。温室气体来源的分类是很重要的，能够确定什么样的活动排放碳，排放出来的碳属于哪个排放种类。确定温室气体的种类是为了根据公式计算出温室气体的排放量。排放种类可以被分为三类：一号直接排放源（化石燃料、交通燃料、加工等）、二号间接排放源（购买的电力、暖气、冷气等）与三号间接排放源（生产采购的原料、商务出差、雇员上下班等）。每个企业的性质不同则关注的重点排放种类也是不同的，例如电力企业应当关注一号直接排放源，而一个零售商应当注重三号间接排放源。通过分类计算并结合相关部门、法规和股东的因素，可以得出哪些部门或者业务的碳风险是较高的。四是能源成本。与确认计量有关的碳减排一样重要的是能源资源成本。这样使得低碳清洁项目在企业有了优先执行的机会，从而减少由于执行高碳项目而带来的损失，使得企业减少资本预算并增强了竞争力。五是碳资产。碳资产=社会成本的减少+碳抵消+碳减排。六是碳负债。碳负债=社会成本的增加+碳排放违法相关法律法规的成本+产品生产过程中的碳排放成本。七是碳定价机制。在碳资产方面，应当以货币计量每吨碳减排量带来的经济效益。在碳负债方面，以货币计量每吨碳排量带来的损失。总之，碳影响报告书必须包括所有的碳活动，包括碳减排和购买碳排放量。碳资产与碳负债之差得出一个净额，这个净额为碳所有者权益，即为净碳。净碳是作为企业进行长期碳管理的目标和碳资本预算的标准，通过此举达到减少温室气体排放的目的。
三、温室气体排放的全面管理
（一）建立碳全面管理模型，将碳管理融入到企业资本预算决策中，分析与碳排放有关的机遇与风险
有关温室气体的政策和碳排放市场充满危机的同时，也赋予了很多机遇。危机包括罚款和社会不良效应，机遇包括了成本的节约、商誉和罚款的避免。如企业能够严格执行编制温室气体清单表，并通过编制碳影响报告书去了解碳排放对公司财务的影响和相关的碳资产和碳负债，那企业就能有效的管理和温室气体排放有关的风险和机遇。企业之所以要衡量与碳排放有关的风险、或有负债和机遇，是因为企业通过此举能够做出更为完善的决定，比如在对相关碳密集企业的合并与收购时进行的风险评估调查，从而确定在该能源产业的投资是否正确。由此可得，一个对碳足迹有着深刻理解的企业在未来是有很强的竞争力的。为了充分利用这一竞争优势，企业应当保证对碳的决策分析是融入到企业决策的整个过程中的，即企业应当对碳排放进行全面的管理。企业建立的碳全面管理的模型，可以通过相关的财务管理工具和方法去分析和管理碳排放的成本、相关风险和机遇。
（二）将碳排放纳入资本预算的指标、影响因素与具体的影响
（1）碳排放相关的现金流量和测量碳风险的指标。
有效的管理与碳排放有关的风险、或有负债和机遇的目的之一是为了得出碳排放的现金流，从而将碳排放融入到资本预算的决策中去。资本预算是根据项目的正负的现金流量与项目的折现率算出投资项目的价值，从而判断该项投资是否值得。净现值、内部收益率、投资回报率、投资回收期、碳排放影子价格都将成为投资项目碳风险的财务指标。
（2）影响碳排放现金流量的因素。
碳足迹对项目现金流的影响有两方面。首先，在进行一项新的投资时，必须了解这项投资的碳足迹对整个公司的影响。其次，在进行企业合并收购时，将温室气体成本的资本预算融入到被合并方现有资产和负债中，从而掌握一项投资的真正成本。
（3）目前温室气体成本对企业的影响大大被忽视了，然随着社会进步，有关碳的成本将对企业造成重要影响。
不管是项目的投资还是企业间的合并，项目的资本预算都应当考虑为了遵守温室气体减排的相关法律法规，而产生的预计现金流量。比如，若潜在投资项目每单位生产量产生的温室气体超过了企业其他项类似的资产，那么潜在投资项目的资本预算应当包括为了碳减排而发生的成本。如果潜在投资项目每单位生产量产生的温室气体低于了企业其他项类似的资产，那么资本预算应当包含相关碳减排成本的节约。目前为止，温室气体成本对于资本预算的影响大大被忽视了。然而，随着碳市场和相关法规的持续发展，有关碳的成本将对企业造成重要的影响。
（4）碳排放是影响市场份额的重要因素。
除了温室气体排放对现金流造成的影响外，如果一个企业的单位生产力产生的温室气体较多，会对其市场份额产生不良影响。这样的企业从内部管理的角度，是缺乏效率的。相较于其他碳减排显著的企业而言，碳排放量较高的企业缺乏竞争力。因此，企业应当将碳排放管理纳入内部控制管理。比如，沃尔玛成为了碳减排的楷模，沃尔玛力争在供应链上减少碳排放量带来的成本。它认为污染代表着没用被利用的资源，从而会给企业带来成本。长期以往，高成本的供应链会因为竞争对手的低成本供应链而丧失客户市场。面临环境问题的企业也会因为遵守相关温室气体法规而带来较高的成本。市场上也会发觉这些风险，从而对债务和股票有更高的收益要求，从而对企业造成更大成本负担。
四、碳风险评估与全面管理模型应用
企业首先应当根据自己的性质建立建立一个高标准、登记制度的温室气体清单。其次，了解与温室气体减排有关的签字优势，从而建立一个自上而下得碳影响报告书，用来约束企业内部的每个人员。最后，将碳排放纳入企业资本预算，实行全面管理制度，测量碳风险和财务评估。以下矿物燃料发电力企业进行模拟。
