, 王奇
北京大学环境科学与工程学院, 北京 100871
收稿日期: 2018-11-09; 修回日期: 2019-01-21; 录用日期: 2019-01-21
基金项目: 国家重点研发计划课题（No.2018YFC0213703）
作者简介: 李堃(1991-), 男, 博士, E-mail:likunme@126.com
通讯作者（责任作者）: 王奇(1971—), 男, 教授, 北京大学环境科学与工程学院教授、博士生导师主要研究方向为方向包括区域环境经济理论(国际/国内贸易与环境)、区域大气环境管理、生态文明基本理论等, 发表论文30余篇, E-mail:qiwang@pku.edu.cn
摘要: 为应对碳排放造成的全球变暖问题，各国应共同采取行动，其中碳排放责任分配是各国利益相关的研究热点，该领域有关研究虽已有很多，但基于文献计量的较少.本文使用文献计量学方法，利用Citespace等软件，针对Web of Science核心合集中的碳排放责任分配领域文献进行定量分析，以揭示该领域的发展现状、研究实力分布、研究前沿等，并着重分析中国在该领域的研究发展情况.研究发现：①该领域论文于1991-2010年间发展缓慢，2010年后开始快速增加；②无论在国家、机构、作者层面，中国文章发表量均居全球首位，但由于参与研究时间较晚等原因，篇均被引水平仍相对较低；③通过对逐年篇均被引水平及文章合作度分析发现，近年来该领域文章数量增速不断加快，篇均作者数不断增加，篇均文章机构数量及篇均被引数量却不断下降，文章学术质量有所降低，可能存在一定学术泡沫现象，其中我国该现象尤为突出；④该领域最新研究主题包括管理、效率、共担社会责任等，最受关注研究主题为能源、碳足迹、消费者责任等，最常用研究方法为投入产出法，整体具有很强的连续性.总的来说，该领域近年出现很多新研究主题，但针对责任分配原则本身的创新稍有不足，同时由于研究力量分散等原因，各新主题还未得到足够关注.我国作为碳排放出口大国，应提出基于我国利益的碳排放责任分配原则，未来需继续加大研究力度、提高文章质量，掌握碳排放责任分配话语权，维护我国在国际气候谈判中的国家利益.
关键词:碳排放责任分配文献计量Web of Science核心数据库Citespace软件
The academic research tendency study of carbon emission responsibility allocation based on bibliometric method
LI Kun
, WANG Qi College of Environmental Science and Engineering of Peking University, Beijing 100871
Received 9 November 2018; received in revised from 21 January 2019; accepted 21 January 2019
Abstract: Facing the global warming attributed to carbon emissions, all countries should take actions together. The allocation of carbon emissions responsibility is the focus of research. Despite many studies, there is few bibliometric research on this topic. This study uses bibliometric methods and Citespace software to quantitatively analyze the literature of carbon emission responsibility allocation on Web of Science in order to reveal the development status, research strength of related academic parties as well as research frontier of the field. This study pays extra attention to the research in China. The results show that:① only few papers were published in this field between 1991-2010 but researches began to increase rapidly after 2010; ② China's publication overwhelmingly prevails other countries both at the levels of countries, institutions and authors. However, per paper citation in China is low which may be owing to the late publication of research; ③by analyzing per paper citation and degree of cooperation, we find that, the annual amount of articles and per paper authors increase in recent years, but the number of participated organizations and citations per paper declined gradually, which may indicates the decrease of academic quality of papers. This is especially true in China; ④ the emerging research topics include management, efficiency, social responsibility, etc. The most attractive research topics are energy, carbon footprint, consumer responsibility, etc. The most commonly-used research method is input-output model, which shows strong academic coherence. Although many up-to-date research subjects have emerged in this field, the research in the principle of responsibility allocation is not sufficient. Also, the emerging subjects have not yet attracted enough attention due to decentralization of research efforts. As a major exporter of carbon emissions, China should propose the principle of carbon emission allocation for the sack of its own good. In the future, China's research input should be strengthened and the research quality should be improved in order to safeguard China's national interests in international climate negotiation.
Keywords: carbon emission responsibility allocationbibliometricweb of science databasecitespace
1 引言(Introduction)温室气体排放引起的气候变暖已成为全球共同关注的问题, 其中CO2排放是温室气体的主要来源, 占全球温室气体排放的72.9%(闫云凤, 2012).为延缓全球变暖, 世界各国目前已形成了以“共同但有区别的责任”为原则的国家和区域碳减排目标和应对行动, 确定了将全球平均气温升幅控制在工业化前水平2 ℃之内等目标, 共同承担全球碳排放责任.其中, 碳排放责任分配指各国根据不同原则, 它具体指分配全球碳排放责任、以实现各自碳排放目标的过程.碳排放责任能否公平分配是各国和地区制定碳排放政策的基础和依据, 也是保证碳排放政策高效运行的重要前提.为在国际事务中谋取最大的利益, 碳排放责任分配也成为了世界各国争议的主要焦点, 各利益集团或缔约国之间仍不断就碳排放责任分配方式等关系国家未来发展的问题进行着博弈(魏本勇等, 2010).
针对这一问题, 1974年经济合作与发展组织(OECD)提出“污染者付费”原则(Polluter-pays principle), 按照这一原则, 一个区域应承担“其地域界限之内所排放的CO2”造成的污染责任(Neumayer, 2000), 此后联合国气候变化框架(United Nations Framework Convention on Climate Change)及《京都议定书》都提出以“生产者责任”对一国的碳排放总量及减排责任进行测度的原则.
然而, 在经济全球化和国际产业分工日益深化的大背景下, 一国生产的产品大量在他国消费, 其生产过程中发生的污染排放则留在本国, 出现一国(或地区)实施减排而该国(或地区)以外的国家(或地区)温室气体排放量增加的现象, 引发碳排放责任转移问题, 随着全球贸易量不断上升, 这一问题不断加剧(徐盈之等, 2014).尤其我国作为出口导向型经济大国, 生产出口商品所消耗的能源和排放在中国能源消耗和温室气体排放中占很大比重(Weber et al., 2008; 齐晔等, 2008; 刘强等; 2008;李小平等, 2010; 彭水军等, 2010; 张友国, 2010; Lin et al., 2010; Du et al., 2011; 黄敏等, 2011), 2008年我国碳排放量达66亿吨, 成为全球第一大CO2排放国, 占全球排放量的22%, 净出口碳超过2.98亿吨(闫云凤等, 2012), 此后连续10年我国都为全球货物贸易第一大出口国, 十九大后党中央等国家领导人提出进一步扩大改革开放、大力促进国际贸易, 同时2015年我国向《联合国气候变化框架公约》秘书处递交了到2030年左右碳排放达到峰值且将努力早日达峰的应对气候变化自主行动目标(桑军等, 2018).在此情形下, 若未来延续使用生产者原则计算我国碳排放责任, 则由于出口贸易引起的碳排放皆由我国负责, 不仅将加重我国的履约成本, 亦有失公平.
由于生产者原则无法解决碳排放责任转移问题, 在对其提出批评的基础上, Munksgaard、Pedersen最早将国内生产的碳排放量减去净出口隐含碳排放量作为衡量一个国家碳减排责任的基本指标, 研究发现1994年丹麦生产责任碳比消费责任碳低780万吨(Munksgaard et al., 2001), 由此提出碳排放责任分配的“消费者承担”原则(Consumption-based Principle), 该原则认为一国要对本国所有消费所引致的碳排放负责, 并将碳排放责任的讨论焦点从商品生产国转移到商品消费国.
消费者责任原则虽弥补了生产者责任原则的缺陷, 但同时也削弱了生产者的减排动力, 为结合两者优点, Kondo等(1998)一些****根据“产品的生产是生产者和消费者共同作用的结果, 所有从碳排放中获益的参与者都需承担责任, 因此碳排放责任应由生产国和消费国共同承担”的思路, 提出了碳排放责任分配的“生产者、消费者共同责任原则”, 该原则通过设置比例系数, 实现碳排放责任在两者之间的分配.
近年来, 又有****将共担原则的思路进一步拓展, 认为在碳排放中经济受益, 即获取增加值的主体也应承担碳排放责任, 提出了结合Ghosh投入产出模型的碳排放责任分配“受益者原则”(Income-based Principle).
Sato(2014)和Zhang等(2017)研究表明, 在不同责任划分原则下, 我国碳排放责任数量具有巨大差异, 公平合理的碳排放责任划分原则, 对我国能否实现碳减排目标具有重要意义.因此, 为确保实现碳减排承诺、维护我国利益, 有必要在碳排放责任分配方面进行深入研究, 掌握国际话语权, 维护我国在国际气候谈判中的国家利益.
目前针对碳排放责任分配的综述类研究中, 大多从作者个人研究经验出发, 自下而上的总结该领域发展历程与发展前沿, 如Zhou介绍了CO2排放分配方法的演变, 对最常用的分配原则和标准进行了总结, 将现有的分配方法分为指标法、最优化法、博弈论方法和混合方法4类, 并梳理了碳排放分配领域的各个研究在公平与效率两大原则间如何取舍的演变(Zhou et al., 2016); H?hne等(2014)、林洁等(2018)总结了碳减排责任分配公平原则的常用变量及主要维度, 评述了依据不同维度或维度组合制定的分配方案的研究进展和问题, 并将该领域分歧矛盾进行了分类, 最终提出未来碳减排贡献分担综合研究的需求和方向; Mattoo则详述了各个碳排放责任公平分配原则的具体定义, 并给出了各个分配原则的简单表达式(Mattoo et al., 2012).此类文章大都对本领域发展历程做出了很好的概括并相对准确的总结了研究发展的前沿, 但由于此类文章来自作者对本领域文献的大量阅读, 而一般不对本领域研究进行全面统计, 因此综述内容受作者主观因素影响较大, 在研究内容、类型统计、学术热点总结等方面的数据客观性上, 较文献计量类文章稍有逊色.
目前本领域利用文献计量进行分析以把握研究发展水平与动向的研究较少, 现有的有关研究也大多并非以碳排放责任分配为主题, 如孙艳芝等(2016)基于文献计量分析方法, 研究了我国四大足迹理论2000—2015年间的主要研究进展; 张影等(2016)通过文献计量学方法和Citespace软件, 分析1991—2014年土地利用变化与管理对土壤有机碳影响的研究进展及热点; 魏一鸣等(2013)则利用SCI-E和SSCI网络版数据库, 使用文献计量方法对1981—2012年间气候政策建模领域的科学产出进行分析等.
为进一步补充碳排放责任分配领域文献计量研究的空白, 本文使用文献计量学方法, 对Web of Science核心合集中的碳排放责任分配领域文献进行定量分析, 以揭示该领域的发展现状、研究态势、研究实力分布等, 总结该领域研究前沿及学术热点, 同时着重对比、分析中国在该领域的研究实力等, 以期为未来在该领域开展研究的****提供指导与帮助.
2 数据与方法(Data and method)文献计量是一种基于数理统计的定量分析方法, 它以科学文献的外部特征为研究对象, 研究文献的分布结构、数量关系、变化规律和定量管理, 进而探讨科学技术的某些结构、特征和规律(Nederhof, 2006).
本文数据来源于美国信息科学研究所ISI的网络版Web of Science数据库, 该数据库是世界权威的引文索引类数据库, 包括SCI、SSCI、A & HCI、CPCI-S和ISSHP大引文数据库的网络版, 涵盖自然科学、工程技术、社会科学、艺术与人文等领域, 是全球最大、涵盖学科最多的综合性学术信息资源数据库(李俊等, 2014).
在分析工具方面, 本文主要使用Web of Science自带分析工具、Endnote、MS-Excel及Citespace软件、SPSS软件进行计量分析, 其中Citespace为陈超美博士开发的信息可视化软件, 该软件能够在知识单元分析的基础之上, 综合引文分析、聚类分析、网络分析, 并融入数据挖掘技术、计算机图形学技术、图像技术、智能技术, 形成具有动态、多元、分时特征的知识图谱.可用于探测和分析学科研究前沿变化趋势、研究前沿与其基础知识、不同前沿领域之间的相互关系, 能够较为直观地识别学科前沿的演进路径(杜刚等, 2012).
通过综合利用以上手段, 本文针对碳排放责任分配领域的现有文献进行文献计量分析, 试图阐述该领域的主要发文国家、主要发文机构及作者的研究实力分布, 各国合作情况与近年来的研究实力变化情况等, 总结近年来该领域研究热点主题的变化和高影响力论文分布, 进行可视化分析, 并针对中国进行了专门分析.另外, 中国仅统计了“中国大陆”, 香港、澳门和台湾未纳入统计.英格兰(England)、苏格兰(Scotland)、北爱尔兰(Northern Ireland)和威尔士(Wales)合为英国(UK).
3 结果和讨论(Results and discussion)通过检索, 在Web of Science核心合集中收录的各类型碳排放责任分配有关论文共1719篇, 检索时间为2018年10月11日.
同时, 为保证检索的文献能够代表本领域研究前沿, 具有较高学术价值, 进一步根据文献类型对文献检索结果进行筛选, 根据SCI统计规则, 排除NOTE及BOOK REVIEW类型的检索结果3篇, 最终检索结果如表 1所示.
表 1(Table 1)
| 表 1 文章检索关键词及检索结果 Table 1 Searching keywords and searching result | ||||||
表 1 文章检索关键词及检索结果 Table 1 Searching keywords and searching result
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3.1 国家研究实力分析3.1.1 国家发文数量分析目前全球共有80个国家在该领域发表文章, 其中中国文章发表数量最多, 达463篇, 占全球文章发表数量的26.98%, 其次为英国、美国等, 依照发文量对该领域各论文发表国家进行排序(表 2).
表 2(Table 2)
| 表 2 发表量TOP10国家 Table 2 Top10 countries of most publishing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
表 2 发表量TOP10国家 Table 2 Top10 countries of most publishing
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碳排放责任分配领域论文起步时间较晚, 第一篇文章发表于1991年, 同时, 世界各国皆呈两阶段式发展特征, 1991—2010年为文章低发期, 2010—2018年为文章高发期, 在2005年之前全球每年发表数量不足10篇, 2005—2010年之间, 全球文章发表数量出现小幅上升, 全球逐年发表数量约50篇左右, 直到2011年时, 全球文章发表数量增至253篇, 较前一年文章发表数量增长289.23%, 且其余各国的文章发表数量也在2011年时呈现显著性增长, 标志着本领域进入论文高发期(图 1).
图 1(Fig. 1)
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| 图 1 全球及各国文章发表数量逐年变化 Fig. 1Publishing trend of the whole world and each country |
碳排放责任分配领域研究发展受政策影响较大, 碳排放责任分配领域的文章发表数量变化趋势与国际社会应对全球气候变化所发生的各大重大事件有关.2005年全球气候大会通过了《蒙特利尔路线图》, 同年欧盟建立欧洲碳交易市场, 此时美国、英国各发文3篇及1篇, 相比过去文章发表数量小幅上升, 而中国同年仅发文1篇, 印度在6年间仅发文1篇, 此时全球尚未形成统一、坚实的减排行动协议, 各国国家利益关切较少, 因此全球关注度普遍不高, 由于主导国在英美等发达国家之间, 因此, 发展中国家发文数量很少; 2009年虽然哥本哈根会议成果寥寥, 最后仅达成了无法律约束力的《哥本哈根协议》, 但我国做出了到2020年单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%的减排承诺, 增加了我国在碳减排行动中的利益相关度, 此时我国文章发表数量已开始逐渐增长; 2011年德班会议上各国就实施《京都议定书》第二承诺期并启动绿色气候基金达成一致, 同意延长5年《京都议定书》的法律效力, 并决定建立德班增强行动平台特设工作组, 即“德班平台”, 以负责制定一个适用于所有《公约》缔约方的法律工具或法律成果, 该次会议的成果促进了2015年巴黎气候大会的举办及2016年签订巴黎协定, 而巴黎气候大会是继2009年后又一重要时间节点, 大会完成了2020年后国际气候机制的谈判, 制定出了新的全球气候协议, 确保了全球减排行动的实现.
分析可见, 在各个时间节点上, 该领域文章发表数量都出现了较大幅度增长, 一国研究的发表数量情况大致反映了该国在国际气候谈判中国家利益的相关性, 其文章增量多少及逐年变动规律, 也间接反映了该国利益相关程度与应对政策的积极与消极之逐年变动情况.
对中国而言, 虽然起步较晚, 首篇文章发表于1999年, 且2010年前中国的文章发表数量每年不超过10篇, 但2010年后我国文章发表数量大幅增加, 2011年时达124篇, 超越同年英国(9篇)、美国(13篇)、澳大利亚(5篇)及印度(7篇), 也超过其他各国最大年发文量(美国最高年18篇, 英国最高年20篇, 澳大利亚最高年19篇), 为本领域发文量最高的国家.
以上历程表明, 在2010年以前, 国际碳排放责任分配的主要话语权仍集中于欧美国家之间, 我国参与较少, 利益相关也少, 但随着我国国际贸易体量不断增大, 逐渐成为全球第一大出口国后, 碳减排也逐渐成为我国未来能源使用、经济发展的重要限制, 使得我国在国际气候变化应对行动中的国家利益相关性大幅提高, 为满足政策支撑、维护发展利益等需求, 我国碳排放责任分配研究在一系列气候变化应对政策的导向影响下开始逐渐上升直至超越英美国家, 标志着我国在国际气候变化应对行动中的战略需求不断增大以及国际影响力不断上升.
3.1.2 国家篇均被引水平分析各国研究的篇均被引水平分析是揭示各国研究实力的一项重要指标, 一国论文的篇均被引水平越高, 则说明该国在本领域研究受到了学界的广泛关注, 其研究水平越高.以下针对本领域进行各国篇均引用水平分析.
文章被引数量高低与其发表时间具有一定关系, 一般发表时间早的文章引用量相对较高, 而发表时间晚的文章引用量相对较低(除该情形外, 也存在发表时间晚的优质论文被引数量高于发表时间早的一般质量论文的情况, 并且“老”论文篇均被引水平高于“新”论文并不能完全由发表时长解释, 即论文的篇均被引水平增长实际上并非呈线性关系.本处为严谨分析各国研究质量, 假设各国篇均被引水平均以与论文数量增长率一致的比率逐年递增(即假设不存在论文过度发表现象), 从而对各国文章篇均被引水平进行折现处理.其次, 为计算年均增长率, 将印度2008年年发表量(0篇)计为0.01篇.本文其他处篇均被引水平计算不采用本处理.), 因此为揭示各国研究实力差异, 应对各国研究质量进行折现处理.
xit为i国第t年的论文发表数量, 共有增长期n期, ai为该国的论文篇均被引水平年均增长率, 假设论文篇均被引水平平均增长率与论文数量平均增长率保持一致, 则有：
 | (1) |
图 2(Fig. 2)
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| 图 2 全球及各国篇均被引水平逐年变化 Fig. 2Citation level tend of the whole world and each country |
如前文所述, 碳排放责任分配问题具有较强的政治性, 该领域研究的发展情况与相关国家关注程度、相关政策演变等具有一定联系, 易受国际形势导向、国家应对战略等政策因素影响.而在受到国家关注及有关政策影响时, 一国进入论文高发期, 其论文篇均被引水平即可能被快速增长的论文数量“稀释”, 一定程度上解释了各国(尤其是我国)研究篇均被引程度的变动情况.
中国目前已成为全球碳排放大国, 近年来碳排放相关问题也愈加受到国家重视, 但我国参与本领域研究较晚, 缺乏发表时期较长、被引数量较稳定的“老”文章, 因此更应综合考虑该领域研究的特殊性与政策相关性, 将我国有关政策变动情况对该领域研究发展的影响纳入考量.
通过分析折现后各国逐年篇均被引水平变化发现, 该领域的全球及各国文章篇均被引水平皆呈逐年波动下降趋势, 但下降幅度不一.全球论文平均篇均被引水平较稳定, 仅出现小幅波动, 但始终篇均被引水平低; 美国的篇均被引水平下降明显, 这可能与近年来美国制造业回流政策及其欠友好的国际气候变化应对策略(如削减美国环保署预算、退出巴黎协定等)有关, 可能受其重振工业、复苏经济等国家需求影响, 使碳排放责任分配研究热度有所减低.
对中国而言, 2010—2012年间, 受我国“十二五”等诸多重大有关政策及相关事件影响, 我国在该领域发文量增长迅速, 可能对篇均被引水平造成“稀释”(对我国篇均被引水平的下降程度可能存在高估), 使得2011年我国篇均被引水平出现极小值, 然而在2012年后, 我国论文的篇均被引水平仅出现小幅上升后又转而降低, 至2017年已低于2011年水平, 说明2010—2012年间的论文高发期后, 很多论文后期没有得到足够引用, 学界关注度低, 从而使得我国篇均被引水平没有出现根本提升, 一直维持低位水平.总体来说我国篇均被引水平、研究质量不高, 且近年来呈微弱下降趋势.
从我国近年来气候变化相关政策的演变看(图 3), 显然国家对于气候变化问题给予了大量关注, 促使很多****参与研究, 发表了大量文章, 但可能由于大部分研究质量不够出众, 因此未得到学界的足够关注与认可.
图 3(Fig. 3)
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| 图 3 中国碳排放政策演变(由于篇幅限制, 图 3仅列出我国碳排放政策及相关事件的演变历程, 各政策及事件具体内容详见附表) Fig. 3The evolution of China′s carbon emissions policy |
附表1(TableS1)
| 附表1 中国碳排放政策演变 TableS1 The evolution of China′s carbon emissions policy | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
附表1 中国碳排放政策演变 TableS1 The evolution of China′s carbon emissions policy
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进一步将中国的逐年篇均被引水平与其他各国进行独立样本T检验发现(表 3), 2008—2018年间, 在95%显著性水平上, 我国篇均被引水平显著高于印度, 与世界平均水平保持一致, 但显著低于其他各国, 尤其我国与英美两国相比, 篇均被引水平存在数十倍差距, 仍有很大距离.
表 3(Table 3)
| 表 3 中国与其他各国逐年篇均引用水平均值T检验 Table 3 T-test for citation level of the whole world and China | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
表 3 中国与其他各国逐年篇均引用水平均值T检验 Table 3 T-test for citation level of the whole world and China
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但本研究仅截取了2008—2018年时段作为分析对象, 而在本时段时英美等国已在该领域有较成熟的研究经历, 一定程度上奠定了本领域的研究基础, 具有先发优势, 因此我国与其存在年均被引水平上的差距一定程度上是可以理解的.
近年来, 出于多种复杂原因及我国对气候变化问题的不断重视, 我国与英美等大国在全球气候变化议题中的话语权地位已逐渐呈现出此消彼长之势, 有助于我国在本领域进一步提升科研实力, 逐步实现由文章数量提升到质量提升的改变, 从而进一步增加我国在全球碳排放分配博弈中的话语权, 维护我国国家利益.
3.2 研究机构实力分析目前全球共有697家研究机构在该领域发表学术成果, 分别按照机构发文数量以及机构篇均被引次数进行机构排名如下.在依照发文数量排名时, 前十家机构中有九家来自中国, 一家来自西班牙, 且中国机构的文章发表数量均在20篇左右, 远超其他国家机构, 此外, 排名首位的中国科学院篇均被引水平为21.12次·篇-1, 北京大学、中国社会科学院的篇均被引水平也分别达到28.73次·篇-1及30.38次·篇-1, 可见我国科研机构在本领域研究中不仅文章数量胜于其他国家科研机构, 文章质量上也具备了一定的影响力.
进一步按照篇均被引次数排名发现, 前十家机构中大部分为美国机构, 没有中国机构, 且排名前十的机构篇均被引水平均在150次·篇-1以上, 篇均被引最高者, 来自华盛顿卡耐基研究所的文章《Consumption-based accounting of CO2 emissions》(Davis et al., 2010)被引572次, 因此, 从篇均被引情况上看, 我国科研机构的研究水平距离本领域的世界一流研究机构仍有一定差距.
表 4(Table 4)
| 表 4 研究机构实力排名 Table 4 Ranking of academic institution | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
表 4 研究机构实力排名 Table 4 Ranking of academic institution
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但进一步分析认为, 我国机构篇均被引水平与其他国际机构间存在差距, 这首先是由于文章篇均被引水平具有时间上的积累效应并易受发文量快速增加的“稀释”、使得后发研究具有一定劣势引起的, 同时由于我国文章发表增速较大, 也增加了对于早期欧美国家所发表的本领域经典文章的引用, 进一步加剧了我国各科研机构与英美机构之间篇均被引水平差距的高估程度.另一方面, 就国内研究机构篇均被引水平排名而言, 排名前列的机构大多为中国科学院、清华大学等杰出学术机构, 还是符合常规预期的, 因此可初步认为不存在各大机构超发文章、拉低篇均被引水平的情况.
对于机构层面的分析结果而言, 篇均被引水平差距不必引起过度担忧, 而应将其视为一种导向, 国内研究机构应着重关注高被引水平的国外机构, 学习其研究发展与未来方向等, 逐渐提升本机构文章发表质量, 向世界一流研究机构靠拢.
3.3 作者研究实力分析目前该领域全球已有5025名作者发表过学术研究, 分别依照文章发表数量及文章篇均被引进行排名后结果如表 5所示.在依照文章发表数量排名中, 前10位作者中有5位来自中国, 他们的文章数量均在7篇或以上, 文章数量上与碳排放领域较具影响力的作者Peters等(2004;2006;2007;2008;2008;2010;2010)、Lenzen等(2005;2007;2011;2012)已处于相同等级, 但其篇均被引水平仍相差较远.当按照篇均被引次数进行作者排名时, 以上中国作者无一入选, 仍以英美作者居多, 说明我国作者科研成果数量虽然众多, 但整体科研实力、文章受关注度及在本领域的学术影响力距离世界一流****仍有一定差距.
表 5(Table 5)
| 表 5 作者研究实力排名 Table 5 Ranking of autho | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
表 5 作者研究实力排名 Table 5 Ranking of autho
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与前文中国家和机构的科研实力分析类似, 作者的篇均被引水平的变动机理比较复杂, 需进一步深入分析.分别以两种排名中的前几位****为研究对象, 发现其发表时间存在较大差异, 在发文量排名中, 前4位中国****虽然篇均被引水平相对较低, 但文献发表活跃度很高, 近年发表情况分别为：Chen, 2017年1篇, 2018年2篇; Wei, 2018年4篇; Xu, 2018年2篇, 2017年2篇; Liu, 2018年3篇.相比之下按照篇均被引排名的作者中, Hertwich作为第一作者的发表最近为2009年1篇, Lorenzoni为2006年1篇, Turner为2014年1篇, Davis为2016年1篇, 以及Lenzen为2014年1篇, Peters在2018年作为第3作者发表1篇.
不难看出, 大部分篇均被引水平高的作者, 例如Hertwich、Lenzen、Davis等, 都是本领域的奠基****, 在早期贡献了大量开宗立派式的经典文章, 但近期发文较少, 甚至作为通讯作者发文的情况也不常见, 研究活跃度相对降低, 为新生代****留下了很大发展空间.而位于发文量排名前列的中国作者, 不仅文章数量增长迅速, 研究活跃度较高, 近年来也作为第一作者或通讯作者在本领域发表了大量研究, 其研究质量可待时间进一步检验.
从另一个角度看, 由于我国参与本领域研究时间较晚, 就目前来看在平均被引水平上处于劣势, 但本领域研究发展正处于新老作者更迭的快速变化期中, 我国新生代作者尤其应该把握机遇, 加大投入, 以快速提升我国作者在本领域的学术影响力.
3.3.1 核心作者群分析根据美国****洛特卡在20世纪20年代提出的倒数平方定律, 科学工作者人数与其所著论文之间应服从如下关系：
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该结论进一步说明, 本领域研究正处于快速发展及新老****的代际更迭中, 后续****具有很大发展空间.
3.4 科研合作情况分析在学术全球化的趋势下, 各领域学术研究的国际合作已成为常态, 无论对于发达国家或发展中国家而言, 跨越式的国际科研合作通常是有利于提高论文水平、保持优势科研地位和成果快速获得学界认可的重要手段.通过在线计量平台对国家间的合作关系进行分析, 得出碳排放责任分配领域全球各国科研合作关系图(图 4).
图 4(Fig. 4)
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| 图 4 研究国际合作关系 Fig. 4International academic collaboration relationship |
其中国际合作最为活跃的国家为中国、美国及英国, 其中我国文章数量最多, 但合著文章占比不高, 大部分由本国作者完成, 在我国与其他国家合著文章之中, 我国与美国的合作关系最为紧密、数量最多, 其次为英国、日本及澳大利亚.此外, 美国与英国、英国与瑞典、马来西亚以及日本与荷兰等国际合作也十分活跃.
为进一步分析国际合作情况, 以下从国家层面、机构层面和作者层面进行合作度分析, 它们分别指某领域中文章的作者、机构或国家的平均个数, 具体定义如下(魏一鸣, 2013)：
国家合作度：
 | (4) |
 | (5) |
 | (6) |
图 5(Fig. 5)
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| 图 5 合作度分析 Fig. 5Collaboration level analysis |
分析发现, 全球国家合作度、机构合作度与中国机构合作度皆呈下降趋势, 而全球作者合作度与中国作者合作度呈上升趋势, 尤其在文章发表数量大幅增加的2010—2012年间, 全球作者合作度与中国作者合作度皆出现大幅上升, 中国作者合作度高于其他各项合作度且仍在不断上升.
从国家合作度与作者合作度的反向变化趋势看, 可能是由本领域研究越来越显示出其政治性特征, 各国****出于各自国家利益考虑, 难以形成学术意见统一的国际合作, 造成国家合作度降低, 而碳排放责任分配问题的研究热度上升, 又使得越来越多****投入到本领域研究中来, 导致作者合作度上升.
针对中国进行分析, 并考虑前文关于篇均被引水平的分析结果发现, 我国近年来也呈现出对外合作度降低、篇均论文作者数量增加的趋势, 但同时我国篇均机构数量也在不断减少, 篇均引用水平维持低位且略有下降, 说明我国除可能存在****与别国****持有学术异见的情况外, 还有可能存在大量****越来越多的集中于相同机构, 利用类似方法、针对同一类问题刊发相似文章的情况, 由于此类研究创新性相对较低, 学术贡献相对较小, 因此受到学界关注较少, 导致我国整体引用水平低.在未来发展中我国应着重加强防范此类学术泡沫现象.
3.5 期刊实力分析碳排放责任分配领域的研究目前已发表在230个期刊上, 文章发表数量最多的期刊为《JOURBAL OF CLEANER PRODUCTION》, 为60篇, 较发文数量后两位的《MATERIALS TODAY-PROCEEDINGS》及《APPLIED ENERGY》高122.22%、216.79%.发文量位居前列的5本期刊发文数量占全领域文章数量比例总和为7.98%, 不到10%, 说明本领域文章发表期刊较分散, 与该领域发展时间较短、尚未形成专门关注该领域的核心期刊群有关.从各期刊影响因子上看, 最高者为《RENEWABLE & SUSTAINABLE ENERGY REVIEWS》, 但相关文章收录仅9篇, 总被引8次, 说明虽然该期刊影响因子很高, 但收录的研究受本领域研究者关注相对较少, 而《ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY》虽影响因子低于前者, 但该期刊在收录6篇的情况下, 引用达13次, 篇均被引次数2.17次·篇-1(发文量前15期刊中最高), 说明该期刊收录的本领域文章受关注度更高(相比之下《MATERIALS TODAY-PROCEEDINGS》收录文章27篇, 发文数量居第2位, 但无引用), 相对更能反映领域研究动态.另外, 《JOURBAL OF CLEANER PRODUCTION》2018年时已进入环境类一区期刊之列, 学术影响力大幅提升, 且收录本领域文章最多, 值得各****关注.
综合考虑文章影响因子、收录数量及篇均被引水平等因素, 《JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION》、《APPLIED ENERGY》及《ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY》等期刊为最值得本领域****关注的期刊.
根据表 6可知, 收录本领域研究较多的期刊大部分为环境类、能源类及经济类期刊, 尤其以能源类期刊居多, 其次生态经济类也有多位, 这可能是由于碳排放研究常以能源为研究载体造成的, 碳排放责任分配或碳排放配额限制等同类问题, 其计算内核都是能源限制、碳排放强度限制问题, 自然也引申出了由于能源限制而导致的未来发展权益如何分配等经济发展类问题, 因此受到此类期刊关注.
表 6(Table 6)
| 表 6 发文数量TOP15期刊排名 Table 6 Top15 magazines of publishing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
表 6 发文数量TOP15期刊排名 Table 6 Top15 magazines of publishing
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3.5.1 核心期刊群检验某领域学术期刊是否形成核心期刊是该领域研究是否成熟的一项重要标志, 一般利用布拉德福定律加以研究.该经验定律由Bradford于20世纪1934年提出, 用以描述文献分散规律, 指对于任何领域的学术文献按刊载数量多少降序排列后, 都遵循统一的三区分布模式, 分别为：第一区域(n1)核心期刊区, 包括该领域大量核心论文, 学术水平最高：第二区域(n2)相关区, 包含大量中等学术价值的期刊; 第三区域(n3)非相关区, 包含大量学术水平低、生产力低的期刊, 以上3个区域的文章数量相等, 期刊数量呈1:?: ?2的比例(?为常数).
依照郭宇等(2015)、Wallace等(2011)的方法加总碳排放责任分配发文量前十位的期刊, 发文总数为180篇, 占全领域论文数量的10.49%, 不足1/3, 表示该领域高质量核心期刊群尚未形成, 这一结论与前文中的相关分析是相吻合的, 说明该领域是一个仍有待发展的新兴研究领域.
3.6 研究前沿与热点分析3.6.1 关键词分析论文关键词是论文内容的精炼概括, 通过分析关键词在不同时段的出现频次可知悉各时段碳排放责任分配领域的研究热点与学术前沿, 预测未来的发展趋势, 为未来在本领域从事学术研究的****们进行进一步探索提供参考.
本文利用Endnote及Citespace软件, 分别统计了如下几个时段及发表群体所发表文献的关键词分布变化情况及关键词频次, 包括：全球1991—2010(文章低发期)、2010—2018(文章高发期)和2010—2018逐年的排名前十关键词及其被引频次, 及在全领域中选取中国为发表国家后全时段排名前十关键词及其被引频次.具体关键词表格详见附表.
附表2(TableS2)
| 附表2 全球各时段Top10关键词及频次 TableS2 Global Top10 keywords and its frequency in different periods | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
附表2 全球各时段Top10关键词及频次 TableS2 Global Top10 keywords and its frequency in different periods
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通过关键词统计后, 有结论如下：
(1) 气候变化是该领域最重要的主题之一, 在任何一个时间段关键词排序中均位列前三, 由其引申的气候变化政策也是该领域的另一重要研究主题, 在多个时段的前十位研究热点中均有出现.其原因在于, 碳排放研究实际脱胎于主要为解决气候变化问题而发展的针对温室气体排放(Green House Gas Emission)系列研究, 由于温室气体种类繁多, 逐个计算比较复杂, 因此过去常将多种温室气体折算成碳排放当量, 以简化研究计算过程, 从而逐步演化出了碳排放研究, 再之后发展而成的碳排放责任分配、国际贸易隐含碳、碳足迹等研究主题, 内核都在于寻求更合理的气候变化应对成本分摊方式, 因此气候变化主题与碳排放责任分配有着天然的学术关联.就目前关键词分析结果看, 碳排放责任分配研究仍延续了温室气体排放研究的发展主线, 表现出较稳定的学术连续性特征.
(2) 中国是该领域应用最广泛的研究案例, 除2010年外, 在每一个时间段中均处于前10位研究热点之中, 可能与该领域中国作者发表的文章占多数且关注中国的中国作者亦占多数有关, 此外英国作为研究案例在文章低发期出现频率次于中国, 在低发期中排第13位(同期“中国”排第9位).中国受到广泛关注主要是由于从1990—2008年间, 中国CO2排放几乎翻了3倍, 2008年时已达66亿吨, 占全球排放量的22%, 超过美国成为全球第一大CO2排放国, 净出口隐含碳超过2.98亿吨, 预计2030年中国的碳排放将是2008年的2倍(闫云凤等, 2012).对此国内外很多****指出, 作为一个出口导向型经济大国, 生产出口商品所消耗的能源和排放在中国能源消耗和温室气体排放中占了很大的比重(Weber et al., 2008; 齐晔等, 2008; 刘强等, 2008; 李小平等, 2010; 彭水军等, 2010; 张友国, 2010; Lin et al., 2010; Du et al., 2011; 黄敏等, 2011), Weber等(2008)、Yan等(2010)、Lin等(2010)、张友国等(2010)的研究均表明, 近年来中国出口中隐含碳排放要高于进口中隐含碳排放, 在整体上已经成为一个碳净输出国, 而基于不同的原则计算的碳排放责任将对我国能否顺利实现碳减排承诺起到重要作用, 因此碳排放责任分配成为了我国及很多与我国类似的发展中国家切身利益极为有关的研究主题, 中国即作为突出案例得到了广大****的关注.
(3) 消费者责任是最受关注的责任分担方式, 虽然在2011年时关注度较低(该年关注度最高的主题为低碳经济、可持续发展等), 但在其他时间段中均位列前10位研究热点中, 研究热度远高于生产者责任等其他原则; 受益者责任在各时段中均未出现于前10位研究热点中, 共担责任原则仅于2015年出现于十大前沿热点中, 之后再未出现.
消费者原则的高关注度主要出于几项原因, 首先, 消费者原则是除生产者原则外最早被提出的碳排放责任分配原则, 起源于Munksgaard和Pedersen(2001)基于碳排放责任分配的公平维度, 对国际上通用的碳排放责任分配“生产者原则”提出的质疑, 他们认为“生产者原则”掩盖了国际贸易之下的碳泄露问题, 分配结果不利于以出口导向型经济为主国家, 因此应以消费责任原则来替代生产责任原则, 即从消费侧(而非生产侧)计算一国的碳排放, 包括一国最终消费引起的国内排放和国外排放(进口隐含碳).
消费者原则的理论核心也可理解为拓展的碳足迹问题(碳足迹(Carbon Footprint)指企业机构、活动、产品或个人通过交通运输、食品生产和消费以及各类生产过程等引起的温室气体排放的集合, 该主题也是本领域研究的一大热点, 无论在全时段、高发期及各年份的关键词分析中碳足迹都位列前10研究热点中), 即将微观个体或区域的消费碳量计算延伸为计算国家为主体的消费碳量, 主张消费国为自己的消费行为负责.该原则提出时间较早, 具有坚实的公理基础, 且能够有效解决碳泄露问题(一定程度上可以说, 消费者责任原则与生产者责任原则的差异即在于对隐含碳排放责任的归属的分配不同), 可以说开辟了碳排放责任分配研究的先河, 因此受到广大****的关注.
尽管消费者责任原则为碳排放分配提供了全新的思路, 弥补了生产者责任原则的缺陷, 但同时也削弱了生产者的减排动力, 因此为结合两者优点, Kondo等(1998)一些****提出, 产品的生产是生产者和消费者共同作用的结果, 依据“所有从碳排放中获益的参与者都需承担责任”的理论, 应将责任分配给碳排放背后的所有驱动因素, 即碳排放作为产品生产的副产品, 应当由生产国和消费国共同承担, 因此产生了碳排放“生产者、消费者共同责任原则”, 实际上为各国按一定比例负担自身碳排放的生产者责任与消费者责任.该原则作为一种修正的碳排放责任分担方案, 不仅能够有效地解决国际贸易中的“碳泄露”问题, 而且还可以激励隐含碳排放出口国和隐含碳排放进口国、碳排放的生产者和消费者一起行动, 减少全球CO2排放量, 是一种相对更全面、有效的碳排放责任分担原则.
然而, 大部分采用共担责任原则进行碳排放责任分配的研究争议主要在于其权重的分配, 许多****都基于不同考量, 提出了各异的权重分配方式(表 7), 但尚未出现十分完善并受到一致认可的分配理论, 由于缺乏坚实的学术共识, 因此共担原则的研究发展相对缓慢.
表 7(Table 7)
| 表 7 部分共担原则权重分配方式 Table 7 Samples of allocation of weight of shared principle | ||||||||||||||||||||
表 7 部分共担原则权重分配方式 Table 7 Samples of allocation of weight of shared principle
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), 该环节的最终排放责任为其碳排放责任比例与产业链总排放量之积.除此之外, 受益者原则(Income-based Principle)由于提出时间较短、理论机制较为复杂, 不够透明且用于计算的Ghosh投入产出模型仍存在理论争议等原因, 暂时也未得到学界的充分关注, 该主题研究仍处于缓慢上升阶段.而生产者原则受制于碳泄露等问题, 具有一定理论缺陷, 显然已不能满足全球碳排放公平分配的需求, 研究热度逐渐降低.
由于以上原因, 消费者原则仍是碳排放责任分配领域最受关注的研究主题, 但由于其发展已经非常成熟, 有可能使得在该方向进行研究的****创新难度加大, 目前在消费者原则研究主题下较少见针对分配机理改进而非应用计算的研究, 但本文认为, 对于分配原则本身的创新仍是本领域最急需、最具前景的发展方向, 应获得****们的更多关注.
(4) 投入产出法是所有研究时段最常用的研究方法, 除2012及2013年受关注较少, 在其他时段均是最频繁出现的研究热点之一.这是由于投入产出法与消费者责任及受益者责任对其的计算需求使然.
为满足消费者责任的计算需求, 学界对于碳排放责任的计算方法逐步由简单的碳排放指数法向单区域投入产出模型(Single Region Input-Output Model, SRIO)、双边贸易含污量方法(Emissions Embodied in Bilateral Trade, EEBT)及最终的多区域投入产出模型(Multi Regional Input-Ooutput Model, MRIO)演进, 包括在其基础上进一步衍生而成的混合型投入产出模型(Hybrid Unit Input-output Model); 除此之外, 还有后续演化出的、在很长一段时间内作为Leontief模型之补充的Ghosh模型(叶安宁等, 2013; 闫俊娜等, 2015), 该模型由Ghosh(1958)首次提出, 在早期受到诸多对其机理的质疑, 但后经Dietzenbacher(1997)证明, 将Ghosh模型作为价格模型时计算结果有效.两个模型的基本思想类似, Leontief模型研究需求拉动的影响, 而Ghosh模型则研究成本推动的影响, 以上这些模型亦都属于投入产出法范畴.
投入产出法是这两项分配原则最常用的计算方法(Tian et al., 2018), 因此, 受消费者责任原则、受益者责任原则的研究关注度影响, 投入产出法也得到了广泛的关注与应用.
(5) 共同社会责任是该领域的另一新兴研究热点, 自2015年起一直位列十大研究热点中, 在高发期排第14位, 与之有关的公平性也是该领域的另一新兴热点, 于2017年排在本年热点第17位, 在整个高发期热点中排第19位.
该主题即为前文论述的共担原则的一种延伸, 该主题的发展一定程度上标志着本领域的部分****正逐步向碳排放分配多原则体系及分配公平性等方向发展.
(6) 国际贸易是该领域最重要的研究热点, 虽各时段关注度稍有起伏, 但几乎均维持在各年关注度的前5位中, 在低发期****们还关注进口、出口问题, 进入高发期后, 进出口问题则被纳入了国际贸易研究主题中.
国际贸易(及其背后的隐含碳问题)是引发、加剧碳泄露问题的主要原因之一, 消费者责任原则提出的主要目的之一即为解决国际贸易引起的生产与消费剥离从而导致的碳排放转移及碳泄露问题, 因此国际贸易问题的高关注度与其与消费者责任原则的高相关性具有很大关系.
(7) 能源是该领域另一个重要的研究方向, 包括能源消费、能源结构、能源效率等, 在论文低发期中, ****们对能源的关注较为笼统, 为能源本身, 在高发期****们对能源问题的关注更具体, 最受关注的是能源消费, 之后为能源效率、能源结构, 尤其2016年、2017年能源效率的研究热度出现显著上升.
能源主题之所以受到大量关注, 主要是由于目前学界对于碳排放的计算多采用IPCC的碳排放因子法, 即通过能源碳排放系数以计算消耗单位质量的能源所产生的温室气体量转化为二氧化碳的量, 该计算方法使得一国或排放主体的能源结构、能源强度等能源相关指标将对其碳排放量起决定性作用, 因此, 碳减排承诺履约或碳排放责任减少等本领域核心主题的一大解决方法即为能源结构改革、能源效率提升等能源相关方法, 尤其目前很多国家碳减排承诺均采用能源效率提高、能源强度减少的形式, 因而使得能源成为最受关注的主题之一.
(8) 可持续发展(可持续性)也是该领域非常重要的主题之一, 位列全时段前10研究热点中, 2011年首次进入前10研究热点, 除2013年及2017年受关注度有所下降, 其余时段一直保持在研究热点的第5位至第10位间.进一步对比高发期与低发期研究热点发现, 可持续发展是高发期特有的研究热点, 在低发期不受关注, 说明该领域研究已逐渐由简单、直观的碳排放责任分配(原则或体系等)向经济发展质量提升等更宏观的主题演变.实际上可持续发展主题与能源结构改革、能源效率提升等主题具有一定关联, 即后者的发展实际上也推动了可持续性的实现.
(9) 该领域研究与政策联系十分紧密, 除2012年、2013年外, 有关政策的主题均出现在各个时段的前10研究热点中, 不同在于, 低发期关注的气候政策问题较笼统, 只关注气候政策或政策, 在高发期中则逐渐向更具体的方向深化, 例如能源政策、产业政策、环境政策等.这一现象是由该领域的政策特殊性决定的, 该领域研究发展情况很受国家有关政策影响, 其最终目的大多也在提出更为科学、合理的政策建议, 服务于各国家有关政策, 因此政策有关的主题也是该领域最受关注的研究方向之一.
(10) 碳储存与捕集技术作为碳排放的一项治理措施, 自2013年出现后关注度逐渐上升, 但2017年后逐渐降低, 可能与其成本高昂、推行困难有关.
(11) 通过对比3个发展时期发现, 相对论文低发期, 论文高发期研究的主题更为深刻, 有的更为宏观, 有的则更为具体, 例如从进出口问题演变为国际贸易问题, 气候政策问题细化至能源政策问题、环境政策问题等.而对比全时段与高发期发现两者高度相似, 两个时期中同一热点的出现频次也很接近, 说明高发时期的论文数量、学术影响力等在本领域研究中有关键作用, 决定了本领域目前的研究方向及未来的研究趋势, 是该领域研究的关键发展时期.对于欲在本领域热点、前沿主题中进行进一步研究的****应着重针对论文高发期进行梳理、总结, 以准确抓住本领域的研究主流.这一现象与国际社会对气候变化议题的关注度逐年升高有关, 前文中已就此进行过一定分析, 在此不再赘述.
(12) 该领域也逐渐发展出了可持续发展、共同社会责任、公平性等新兴热点, 其关键词频自近年出现后不断上升, 但总的来说, 该领域的传统热点仍是学界关注的主流.
总的来说, 碳排放责任分配领域研究的核心主题仍以应对气候变化为主要目的, 连贯性较强; 目前其最主要的研究案例为中国; 最受关注、最成熟及最受公认的分配原则为消费者责任原则, 其他原则如生产者原则、受益者原则及共担原则等, 多因为多种原因, 仍在逐渐发展成熟阶段; 由于消费者原则等原则的计算需要, 投入产出法是本领域应用最多的方法; 同样一定程度上受消费者责任原则影响, 国际贸易、能源、可持续发展等有关主题也成为了该领域较受关注的研究主题; 该领域具有极强的政策相关性, 其发展很大程度上受国家政策导向影响; 最后, 论文高发期是该领域的关键时期, 在学术影响力等方面对该领域发展有决定性作用.
3.6.2 可视化知识图谱分析为进一步分析碳排放责任分配研究领域的学术热点及学术前沿, 本文利用陈超美博士开发的信息可视化软件Citespace软件进行可视化图谱分析.该软件能够绘制主题与作者聚类可视化图谱以反映该领域的研究核心主题群以及各重要作者在其中的涉猎范围, 以及主题时间演化图谱以反映各研究主题的变化路径, 揭示目前最受关注的热点主题.本文绘制了如下文献及关键词被引知识图谱及文献及关键词时间演进知识图谱.
在研究过程中, 本文采用关键词共被引(Term Co-citation)、文献共被引(Reference Co-citation)、作者共被引(Author Co-citation)3种技术进行分析.其中关键词共被引分析主要通过两两统计一组关键词在同一篇文献中出现的次数, 进而构建关键词同现矩阵, 并进行聚类分析, 描述关键词之间的关联性, 文献共被引主要指两篇文献同时被第三篇文献引用的情况, 作者共被引与文献共被引的原理相同(杜刚, 2012).分析结果如下(图 6).
图 6(Fig. 6)
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| 图 6 文献及关键词聚类知识图谱 Fig. 6Citation relationship of papers and keywords |
以上图谱中, 十字号节点代表关键词, 圆形代表作者, 两类节点的大小都反映其出现频次与影响力, 节点半径越大表示出现的频次越高、影响力越大, 两类节点亦均逐渐向外层分布, 各层颜色由内到外不断加深, 代表其出现时间, 层次颜色越偏向暖色, 表明其被引时间离现在越近, 节点若出现红色外圈, 表明其被引频次曾经或仍在急剧增加.节点之间的连线代表两个关键词或作者共同出现的次数, 即共被其他研究引用的次数, 连线越粗表明共现次数越多, 即说明此类作者或关键词是该领域的重要研究基础.
从图中看出, 气候变化、消费、中国、碳足迹、国际贸易等都是引用频次很高的关键词, 其中中国和国际贸易是具有红色外圈的关键词, 表明涉及这两个主题的研究曾经或仍在大量增加, 这可能与2010年之后该领域(尤其是中国)进入文章高发期有关.从作者方面看, Glen Peters(Peters et al., 2004; 2006;2007;2008;2008;2010;2010)、Manfred Lenzen(Lenzen et al., 2005; 2007;2011;2012)、Bin Su(Su et al., 2014)等是该领域的主要作者, 产出了大量高影响力论文, 尤其Glen Peters的研究在此类主要作者中影响力最大, 同时, Wiedmann(Wiedmann, 2009)、Lenzen(2005;2007;2011;2012)、Su(2014)、Weber(2007;2008)等都是该领域论文数量曾经或仍在急速增加的重要活跃作者, 他们各自的研究方向虽基本一致但也略有不同, 例如Peters(2004;2006;2007;2008;2008;2010;2010)关注范围最广, 包括能源、隐含环境影响及国际贸易, Lenzen(2005;2007;2011;2012)则主要关注国际贸易, 并利用投入产出法计算不同原则下各国碳排放责任, Munksgaard(2001)则主要关注消费者责任与碳足迹研究等.后文将进一步对各****研究内容进行分析.
为进一步分析该领域研究发展脉络、显示科学发展新趋势和新动态, 本文进一步利用Citespace软件绘制文献及关键词时间演进知识图谱(图 7).
图 7(Fig. 7)
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| 图 7 文献及关键词演进知识图谱 Fig. 7Developing trend of papers and keywords |
在此时间演进图谱中, 最左端节点为1992年Chakma(1992)发表于《Energy Conversion & Management》期刊上的《CO2 separation and recycling—a route to zero net production of CO2 in the Alberta energy industry》, 为针对加拿大艾伯塔省能源生产和加工活动中进行CO2回收以减少排放的一项研究, 具体内容包括艾伯塔省CO2回收工艺现状, 建立CO2供应网络的可行性等, 与该领域研究相关性较低, 但由于其发表时间较早且当时本领域文章数量较少, 因此只是早期虽受到很多引用而节点很小.此外, 根据以上两个图谱分析结果并筛选得出以下12篇图中的关键节点文章(亦是本领域中引用最高的文章), 根据引用量排序如下.
以上关键节点文章作者与图谱分析的核心作者群一致, 集中在Peters、Lenzen、Munksgaard等中.以上文章大部分是针对隐含碳、碳足迹、碳排放责任差额或关于生产者责任与消费者责任差异对比的研究, 研究主题比较类似, 各****在不同方向上几乎都有涉猎, 例如Lenzen、Peters、Weber、Wiedmann、Munksgaard都是计算隐含碳量、贸易碳差额、消费者责任碳等主题的权威, 无论从聚类图谱及上表论文分析来看, 这几位作者的研究都表现出聚类特征, 尤其Lenzen、Wiedmann及Peters 3位作者非常关键.
根据演进图谱及上表, Lenzen是最早呈现高影响力聚类的作者, 他也是MRIO及消费者责任的推崇者, 除上表列举文章外, 他还通过全球MRIO模型, 刻画了全球十大贸易隐含碳流向、提出了碳排放责任的上下游责任定义(消费者责任、生产者责任的前身), 并提出了共担责任的权重分配方式等, 其研究在本领域中具有重要的开创地位.
在Lenzen之后, Wiedmann形成了第二大演进节点, 除上表中与Lezen合著的文章以及提出新的共担责任的权重分配方式外, 他还利用单区域投入产出模型测量了多个国家的对外贸易隐含碳, 并进一步分析了全球MRIO模型的不确定性.Wiedmann的研究与Lenzen重合较大, 创新点多是针对以往研究主题的拓展, 较少开创新的研究主题.
Peters是演进图谱中最大的演进节点, 从表 8中看Peters涉及的高引文章也最多(5篇), 可以说是本领域中涉猎最广、影响力最高的****之一, 其重要贡献之一在于推广了对碳排放责任测算结果进行二次处理的研究.如表 8中, Hertwich和Peters在计算得出各国碳足迹(可以理解为某种意义上的消费者原则)后, 还将其与其他国民经济数据进行线性回归(Hertwich et al., 2008), 以分析碳排放量与经济发展的关系, 以及Peters等(2007)认为我国煤炭消费量数据不够准确, 因此利用线性回归方法, 重新估计了我国1997年的煤炭消费量, 并重新计算了我国逐年碳排放量, 最后对我国不同年份间的碳排放差额进行因素分解分析等.
表 8(Table 8)
| 表 8 知识图谱关键节点文章 Table 8 Critical node articles of knowledge map | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
表 8 知识图谱关键节点文章 Table 8 Critical node articles of knowledge map
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实际上Hertwich和Peters与Peters对于碳排放量结果的二次处理虽然使用了线性回归及因素分解两种不同方法, 但本质上是相同的, 即试图通过对碳排放责任计算结果的二次处理, 以分析碳排放责任变动的影响因素.他们的这一处理也成为了本领域的一个重要研究方向, 即计算不同责任原则下的碳排放量差额(隐含碳量)或不同年的碳排放责任差额并进行因素分解, 称为贸易隐含碳驱动因素研究.他们之后的很多****都效仿Peters等(2007)的做法, 先采用投入产出法进行碳排放责任计算, 再使用结构分解法(Structural Decomposition Analysis, SDA)进行分解分析, 使用线性回归的则比较少见.
此外, 上表文章还有一部分属于对于EEBT及MRIO的对比分析研究, 这两种方法都可用于计算碳排放的消费者责任, 不同在于, EEBT方法将中转加工再出口部分的碳排放量, 也称国际贸易隐含碳的反馈效应(Feedback Effect), 分配给中转加工再出口国, 而MRIO则将其分配给最终消费国.学界目前一般认为MRIO的计算更为准确, 但EEBT的计算机理透明性更高, 两者各有高下.此类研究重点在于甄别最适于计算碳排放责任的方法.
除列表中的经典文章, 还有许多****研究贸易活动隐含碳对全球碳排放量的影响, 他们指出虽然频繁的对外贸易活动会增加隐含碳排放, 但在总体上却可以减少全球的碳排放, 例如Ackerman、Ishikawa和Suga等用两国投入产出模型测算了日美贸易间的隐含碳.结果显示：1995年, 日美贸易使得美国的工业碳排放减少了1460万吨、日本的隐含碳排放增加了670万吨, 即全球碳排放减少790万吨(Ackerman et al., 2007), 总体碳排放减少的原因在于各国的生产技术差异导致碳排放系数的差异, 当技术优质的地区多生产、技术劣质的地区少生产, 则可在保证消费量不变的情况下减少全球总碳排放.该主题研究也可看作是国际贸易比较优势理论在碳排放责任研究中的一种应用.
总的来说, 根据图谱分析, 该领域发展可分为3个时期.在发展初期主要出现了气候变化、中国、能源、国际贸易等研究主题, 虽然研究主题数量不多, 但该时期各主题间连接最紧密, 影响力也最大, 本时期出现的很多主题至今仍是本领域的研究热点, 同时, 该领域发文数量最多、影响力最大的作者, 如Lenzen、Peters、Weber、Wiedman等, 都出现于本时期.
此后本领域进入新主题频繁出现的发展中期, 在该时期中产生了碳足迹、消费者责任、能源消费、可持续发展等全新的研究热点, 研究主题数量远胜初期, 但可能由于该时期的研究主题很多, ****们研究力量分散, 导致各主题影响力与受关注度都相对较低, 该时期出现的代表作者有Su(2014)以及Davis(2010)等, 此两位作者尤其关注贸易隐含碳引起的碳排放责任转移问题, 并发表了多篇比较在不同责任原则下计算的各国碳排放责任的研究.
在发展后期, 由于发展中期出现的主题极具代表性, 已发展的相对成熟, 创新空间有限, 因此, ****们进一步将原有的碳排放责任分配原则拓展到许多分散的主题中, 使得单个主题的受关注度相对减少, 同时可能由于发展时间较短, 该时期新主题的产生速度尚显缓慢.本时期代表性的主题有共担社会责任、效率、管理等, 表明该时期的****们开始关注比单纯的责任分配更为宏观的能源效率、社会管理等方面内容, 同时也在不断寻找新的责任分配方式, 但可能由于此类研究数量有限, 尚未取得学界共识, 暂时热度较低.
对于欲在本领域进一步进行研究的****而言, 应首先充分了解发展前期, 尤其应多加了解该时期出现的多位至今仍有很高关注度的代表作者; 对于研究热点, 则应主要着眼于发展中期, 该时期最具研究活力, 出现的经典研究主题最多, 研究内涵也更为具体、实际, 是创新性最高的时期; 最后借鉴发展后期的各个新研究方向, 拓展或提出自己的研究创新.
4 结论(Conclusions)1) 本领域文章发表情况呈两段式分布, 1991—2010年间为文章低发期, 文章数量少、影响力弱, 2010—2018年期间为文章高发期, 此期间国内外****对该领域关注度显著提升, 文章数量迅速增加, 此时期文章对该领域研究具有关键影响.
2) 中国、美国、英国、澳大利亚及印度文章发表量位列全球前五, 中国最多, 为美国、英国论文发表量的3倍以上, 是本领域研究最活跃的国家, 但由于我国参与本领域时间较晚等原因, 篇均被引次数不到美国的1/4, 仅优于印度, 美国在本领域仍处于领先地位, 我国需进一步提高论文质量.从近11年文章篇均被引频次变化看, 虽然全球在2010年后文章数量剧增, 但篇均被引水平均呈下降趋势, 未来我国应保持研究势头, 提升文章质量, 防范学术泡沫风险.
3) 全球发文数量前10机构中中国机构占9席, 其中中国科学院发文最多, 但依照篇均被引水平排列时, 前10机构中无一来自中国, 说明我国机构虽文章数量上涨势头很快, 但学术影响力尚弱, 后续需在文章快速增长的基础上进一步提升文章质量.
4) 全球发文量前10作者中, 包括首位在内的5位来自中国, 但依照篇均被引排名时前10位中没有我国作者, 依照发文量排名前10的5位我国作者中篇均被引水平最高者距离全球篇均被引水平最高者Hertwich仍有数十倍差距; 但从学术活跃度势头看, 我国作者未来有望在本领域进一步扩大学术影响力, 并对本领域发展起到决定性影响.
5) 该领域国际合作广泛, 但中国与国外合作文章较少, 大部分论文由本国作者合作或独立完成, 通过合作度分析发现, 该领域文章机构合作度、国家合作度正不断降低, 全球作者合作度、中国作者合作度不断升高, 结合文章数量快速上升、篇均被引水平下降的趋势看, 可能存在一定学术泡沫现象.
6)《JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION》、《APPLIED ENERGY》及《ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY》为本领域最值得关注的期刊, 其中《JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION》收录本领域文章最多且质量也较出色、稳定, 综合考虑影响因子及期刊学术影响力发展情况, 建议可考虑该刊为投稿优选之一.
7) 该领域研究热点变化不大, 基本与本领域各经典研究主题保持一致, 包括国际贸易、气候变化、消费者责任及能源消费等, 同时, 共担社会责任、能源结构、能源效率等更新、更深入的研究主题也在不断出现.
总的来说, 国际上碳排放责任分配问题已经引起包括我国****在内的大量****关注, 该领域也已取得了具有国际影响力的重大研究成果, 但自消费者责任后, 由于新研究主题众多, 研究力量分散, 及学界尚未形成学术共识等原因, 受益者责任、共担责任等新的责任分配原则尚未得到足够关注, 后续****们应继续加大研究投入, 除不断丰富由责任分配原则引申产生的各新主题研究外, 也进一步推动碳排放责任分配原则本身的分配机制、原理等主题创新.在如今国际社会对碳排放问题愈加重视的背景下, 需要更多****在该领域提出更多更有创见、考虑更为全面的责任分配方式, 以科学、公平分担全球碳减排责任, 高效应对气候变化.
我国作为全球最大碳排放国及碳出口国, 在国际气候变化行动中具有不断变换的国家利益诉求, 自2003—2004年后我国消费者责任碳排放量已超越生产者责任碳排放量(Zhang et al., 2017), 消费者责任原则已不再是我国在国际气候谈判过程中的最佳选择, 因此碳排放责任分配领域的高质量理论、实证等各类研究对我国而言都具有重要意义.后续我国应充分借鉴发达国家在该领域的先进研究经验, 结合中国特点及战略需求开展研究工作, 加大科研投入, 鼓励更多****参与到本领域的研究中来, 同时构建严格、全面的文章质量评定标准, 推动符合我国国家利益诉求的碳排放责任分配体系科研创新, 实现未来文章数量与质量的全面提升, 扩大学术影响力, 掌握碳排放责任分配国际话语权, 最终维护我国在国际气候变化应对行动中的国家利益.
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