化工系朱兵團隊在國家以下尺度環境拓展的投入產出模型研究中取得...

清華新聞網9月5日電 9月4日，清華大學化工系朱兵教授課題組和荷蘭萊頓大學環境科學研究所阿諾德·圖克（Arnold Tukker）教授課題組等研究團隊合作在國家以下尺度環境拓展的投入產出模型研究中取得重要進展。

貿易全球化背景下，環境拓展的投入產出（EE-IO）模型逐漸成為評估區域環境壓力（如物質足跡、碳足跡、水足跡等）、追蹤區域間環境影響隱含轉移的有效工具。近年來，EE-IO模型不斷發展，逐步從國家尺度的評估拓展至國家以下尺度的多區域評估，將國家以下尺度的投入產出模型嵌入到全球國家間投入產出模型成為了一種被廣泛認可的框架。其核心過程是構建多邊區域貿易投入產出關係，連結區域和全球尺度的模型。針對這一過程，目前學界常用的「等比例的區域貿易結構假設」連結方法可能無法充分體現國家以下尺度（如中國各省）在國際貿易上的結構差異，從而導致模型結果的偏誤。為此，課題組通過開發從大量包含地區和行業信息的貿易數據中提取省域貿易結構的方法，重構了中國省域物質足跡的EE-IO模型。為了進一步揭示傳統的「等比例的區域貿易結構假設」連結方法可能對模型造成的潛在誤差的大小，本研究在統一的核算框架下，通過比較研究，系統分析了基於「等比例的區域貿易結構假設」方法與基於「區域貿易數據」方法的模型差異，量化評估了兩類連結方法對於EE-IO模型的影響。

中國23類資源的物質足跡中進口所佔的比重（上圖）；採用「等比例的區域貿易結構假設」方法與採用「區域貿易數據」方法核算的23類資源的分省物質足跡差異分布箱型圖（下圖）

對世界重大經濟體（如中國）而言，其廣袤內部區域往往具有較大差異。研究結果表明，「等比例的區域貿易結構假設」的連結方法部分忽略了不同省份國際貿易的結構差異，會對各層級物質足跡和物質隱含流動結果帶來顯著的不確定性。因此，需要藉助基於「區域貿易數據」重構貿易結構的方法，確保物質足跡EE-IO模型的可靠性。此外，雖然此前研究表明，足跡家族中其他環境指標對於模型數據的敏感性相對小於物質足跡，但仍然有必要進一步探討「等比例的區域貿易結構假設」是否會對其他足跡的EE-IO模型產生類似的不確定性影響。

相關研究成果《利用區域貿易數據改進國家以下尺度的投入產出模型：案例研究和比較分析》（Improving subnational input-output analyses using regional trade data: a case-study and comparison）發表在環境領域的權威期刊《環境科學與技術》（Environmental Science & Technology）期刊上。

清華大學化工系博士生蔣萌和劉琳為本文共同第一作者，清華大學化工系朱兵教授和萊頓大學阿諾德·圖克教授為本文共同通訊作者。清華大學為第一完成單位。清華大學化工系副教授陳定江、博士畢業生王濤和博士生任子健參加了該研究工作。研究的合作者還包括萊頓大學保羅·貝倫斯(Paul Behrens)助理教授、中科院地理所唐志鵬副研究員、華東理工大學餘亞東副教授、北京大學朱晟君研究員。該研究工作得到國家自然科學基金等項目的資助。

論文連結：

https://doi.org/10.1021/acs.est.0c04728

供稿：化工系

編輯：李晨暉