基于HLM模型的城市群城镇化发展对碳排放的作用机理研究：以长三角为例

摘要

近年来中国城镇化进展迅猛，取得了巨大的成就，但与此同时，城镇化发展过快所带来的环境污染、土地粗放利用等问题愈发凸显出来。本文基于如何在城镇化增长的同时提高城镇化发展的质量，减少碳排放的目的，选取现今中国城镇化水平最高的长三角地区，实证分析了城镇化对碳排放的作用机理。 首先，论文在对文献梳理归纳的基础上，从市域和县域两个层面进行了现状分析。在市域层面，长三角各个城市碳排放量和城镇化水平整体上均呈逐年上升趋势，不同城市的城镇化差异明显；在县域层面，长三角县域的城镇化水平和碳排放量均呈逐年上升趋势，且县域间的碳排放量存在较大差异。 其次，运用面板数据模型实证分析了县级层次中影响碳排放的因素。结果表明：（1）就业人口与对外贸易对碳排放量的影响不具有显著性；（2）经济发展水平、第二产业比重、第三产业比重的提高会推动碳排放量的增加，人口规模、城镇化水平对碳排放具有显著的正向效应；（3）技术因素的指标能源强度、专利申请量对碳排放具有显著的负向抑制作用。 然后，运用县-市两层HLM模型研究了城镇化对碳排放的作用。结果显示：（1）零模型中，市域层次截距项的随机误差项方差检验满足1%的显著性水平，说明存在跨尺度效应，可以建立HLM模型；（2）随机截距模型中，市级建成区面积和市级规模以上工业总产值所占比重分别通过作用于截距项，对碳排放量产生了显著的正向效应。市级人均GDP、市级城镇化率、市级碳排放量、市级能源强度对截距项的作用系数不显著，表明对碳排放作用不明显。县级层次四个变量中，第三产业比重对碳排放有显著的负向抑制作用，经济发展水平、人口规模、城镇化水平对碳排放具有显著的正向作用；（3）完整模型中，市级规模以上工业总产值所占比重通过截距项对碳排放产生了显著的正向作用。市级能源强度通过第三产业比重的系数对碳排放产生了显著的正向效应，效应值较小。其他市级变量均统计不显著。除此之外各个市域之间的差异性也对碳排放量产生了显著的正向效应。 最后，运用HLM中介效应检验方法检验了城镇化对碳排放作用的各个中介效应及其作用路径进行了研究。结果表明：（1）在零模型检验中，反应变量县域碳排放水平的变动有88.13%受到市级层次变量的影响，因此需要建立HLM模型；（2）城镇化水平对碳排放直接效应的组内效应与组间效应均统计显著，城镇化水平对于碳排放具有显著的正向效应；（3）城镇化水平对于中介变量经济发展水平、就业人口水平、能源强度、专利申请量所产生的直接效应中组内效应与组间效应均统计显著，总效应均为正向作用。城镇化水平对于第二产业比重、第三产业比重、对外贸易水平、人口规模四个中介变量均只有组内效应通过了显著性检验，且效应值都为正值；（4）城镇化水平分别与经济发展水平、专利申请量分别作用于碳排放时，三个变量的组内与组间效应均为显著的正向效应。第二产业比重与第三产业比重分别与城镇化水平同时作用于碳排放，两个中介变量的组内与组间效应均显著为正，城镇化的组内效应为显著正效应。对外贸易水平与城镇化水平的组内与组间效应均统计显著，城镇化的组内正效应大于组间负效应，总体表现为正效应。人口规模为中介变量时，组内与组间效应显著且为正，城镇化水平的组内效应为显著正效应。就业人口水平为中介变量时，组内与组间效应显著且为正，城镇化水平的组内与组间效应均未通过检验。能源强度为中介变量，组内效应为负值，组间效应为正值，城镇化水平的组内与组间效应都为正，均显著；（5）经济发展水平为中介变量，只存在组间变异的中介效应，且为完全中介效应。第二产业比重、对外贸易水平、人口规模只存在组内变异的中介效应。第三产业比重的组内与组间中介效应均不存在。就业人口水平、能源强度、专利申请量组内与组间效应均存在，且除能源强度之外，都是完全中介效应；（6）在完整的中介效应模型中，第三产业比重、人口规模、就业人口水平的组内差异均对碳排放具有显著的正向效应，城镇化水平与就业人口水平的组间差异对碳排放产生了显著的负向的抑制作用，能源强度的组间差异对碳排放具有显著的正向作用。

目录

声明

致谢

变量注释表

1 绪论

1.1研究背景

1.2研究意义

1.2.1 理论意义

1.2.2 现实意义

1.3.1 研究目标

1.3.2 研究内容

1.3.3 研究方法

1.3.4 技术路线图

1.4 创新点

2 文献综述

2.1 未考虑多尺度空间关联的城镇化对碳排放影响的研究

2.2 考虑横向空间关联的城镇化对碳排放影响的研究

2.3 基于HLM模型的相关研究及中介效应检验

2.4 文献评述

3 长三角城镇化、碳排放的现状分析

3.1 长三角市域城镇化发展及碳排放现状分析

3.1.1 市域城镇化水平现状分析

3.1.2 市域碳排放量核算与现状分析

3.1.3 市域情境变量与整体变量分析

3.2 县域城镇化与碳排放现状分析

3.2.1 县域城镇化现状分析

3.2.2 县域碳排放现状分析

3.3 本章小结

4 县域尺度下城镇化发展对碳排放的作用分析

4.1 面板数据模型

4.2 变量选取与数据说明

4.2.1 变量选取

4.2.2数据选取

4.3 变量描述性统计分析

4.4 面板单位根检验与协整检验

4.4.1 面板单位根检验

4.4.2 面板协整检验

4.5 面板模型估计结果与分析

4.6 本章小结

5 基于县-市两层HLM模型的城镇化发展对碳排放的影响分析

5.1 多层线性模型介绍

5.2.1 HLM模型设定

5.2.2 零模型

5.2.3 随机截距模型

5.2.4 随机截距和随机斜率模型

5.3 变量选取与数据说明

5.3.1 数据说明

5.3.2 变量选取

5.4 HLM 估计结果与分析

5.4.1 零模型

5.4.2 随机截距模型

5.4.3 完整模型

5.5 本章小结

6 基于县-市两层HLM模型的城镇化发展对碳排放作用路径的分析

6.1 HLM 模型中介效应检验的基本思想

6.2 HLM 中介效应检验模型的设定

6.3 数据说明

6.4 城镇化发展对碳排放作用路径的实证分析

6.4.1 零模型检验

6.4.2 城镇化水平对碳排放的直接效应c的检验

6.4.3 城镇化水平对于中介变量Mij的直接效应a的检验

6.4.4 城镇化水平和中介变量Mij同时对碳排放量作用的效应c?和b的检验

6.4.5 城镇化水平对碳排放的中介效应检验

6.5 本章小结

7 结论与政策建议

7.1 研究结论

（1）县域尺度下城镇化发展对碳排放的作用分析

（2）基于县-市两层HLM模型的城镇化发展对碳排放的影响分析

（3）基于县-市两层HLM模型的城镇化发展对碳排放作用路径的分析

7.2 政策建议

7.3 论文存在的不足及进一步的研究展望

参考文献

作者简历

学位论文原创性声明

学位论文数据集