《学术简报》每季度发布一期，每期包含若干篇国发院近期成果的凝练简介。敬请关注！

目 录

1、信息化水平促进中国全要素碳生产率增长的路径研究

——吴传清、邓明亮

2、东北地区“三区空间”格局演化特征及驱动机制

——魏伟、尹力

3、渔光互补工程对水库水环境影响的数值模拟研究

——张万顺、邓浪浪、彭虹、刘馨、蒋安娜、周奉

4、“西气东输”工程建成以来中国区域能源安全测度与评价

——吴传清、赵豪

一、信息化水平促进中国全要素碳生产率增长的路径研究

立足新发展阶段，着力提升全要素碳生产率，是加快经济增长与碳排放“脱钩”，促进经济社会全面绿色低碳转型，实现经济社会发展和节能降碳双重目标的必然选择。随着我国社会经济的快速发展，能源资源的大量消耗和温室气体的大量排放，环境问题也日益突出。为了践行党的二十大报告中提出的“积极稳妥推进碳达峰碳中和”，顺应新一代信息技术的蓬勃发展，必须加快数字驱动，建设数字中国新阶段，以推动实现中国式现代化。本文立足于如何充分发挥信息化对经济社会全面绿色低碳转型的驱动引领作用，推动数字化绿色化协同发展，全面提升全要素碳生产率，基于2000—2020年中国省级面板数据，根据拓展的STIＲPAT模型构建多重中介效应模型，采用超效率SBM－DDF模型和Luenberger分析方法测算中国全要素碳生产率，引入技术创新、产业融合、产业结构作为中介变量，考察信息化水平影响中国全要素碳生产率的效应和路径。

虽然国内外学者围绕信息化能否有效“降碳增效”进行了系列探索，相关研究成果也主要聚焦信息化进程的降碳效应、经济促进效应和综合效应等三个方面，仍有以下问题值得关注:一是基于全要素碳生产率的研究有待深化，现有关于碳强度等单要素的研究难以全面反映经济社会发展中的投入产出要素;二是理论框架有待进一步梳理整合，现有研究尚未形成统一的理论分析框架，信息化水平“降碳增效”中的技术创新、结构优化、业态更新、节能降碳等效应有待进一步整合;三是信息化水平“降碳增效”的作用路径和机制有待进一步厘清，现有研究重点关注信息化进程“降碳增效”的总体效应，关于信息化水平影响效应的内在机理和传导路径仍需深入探索。有鉴于此，本文从全要素碳生产率视角出发，将技术创新、结构优化、业态更新、节能降碳效应纳入同一分析框架，运用链式多重中介效应模型考察信息化水平影响全要素碳生产率的具体路径，在平行中介传导机制研究基础上进一步探索信息化水平影响全要素碳生产率的链式多重中介渠道。

信息化进程是新一代信息技术创新、经济社会数字化网络化转型的过程，以信息化驱动中国式现代化面临机遇也伴随挑战。信息化进程步入新阶段，能否有效促进中国全要素生产率，尤其是纳入能源消耗和碳排放后的中国全要素碳生产率。

增长中国全要素碳生产率增长主要源于纯技术进步(LPTP)、纯技术效率改善(LPEC)、配置效率改善(LTPSC)和规模效率改善(LSEC)四个方面，信息化对中国全要素碳生产率增长的影响也主要通过技术创新效应、业态更新效应、结构优化效应和节能降碳效应四条路径产生。本文借助设定STIＲPAT模型、拓展的STIＲPAT模型、多重中介效应模型，分析被解释变量、核心解释变量、中介变量、控制变量进行数据来源收集和汇总。同时对信息化水平影响中国全要素碳生产率的总体效应、信息化水平影响中国全要素碳生产率的路径、稳健性运用逐步回归法检验、Bootstrap法检验进行了检验。最终得出以下结论：

一、信息化水平具有显著节能降碳效应，能够通过直接和间接作用发挥，有效推动中国全要素碳生产率增长;

二、信息化水平具有显著技术创新效应，信息化进程中，能够通过技术创新推动产业融合发展，促进产业结构升级，加快绿色低碳技术研发应用，通过技术创新间接推动中国全要素碳生产率增长;

三、信息化水平具有业态更新效应，信息化水平提升能够推动产业深度融合，加快产业结构升级，通过产业融合间接推动中国全要素碳生产率增长;

四、信息化水平具有结构优化效应，信息化进程中的能够直接或间接推动产业结构绿色低碳化转型升级，通过产业结构升级间接推动中国全要素碳生产率增长。

本文从直接和间接两条路径考察信息化促进中国全要素碳生产率增长的效应和路径，但进一步深化新时代中国信息化和绿色低碳发展研究，仍有较多问题值得关注:一是科学量化信息化水平、全要素碳生产率仍需进一步探索，核心变量的科学评价指标体系有待进一步丰富完善;二是信息化促进中国全要素碳生产率增长的路径还有哪些、存在何种机制，仍需进一步研究;三是从理论和实证考察信息化影响中国全要素碳生产率的路径和机制的方法，仍需进一步关注和探索。

整理自研究论文《信息化水平促进中国全要素碳生产率增长的路径研究》，作者吴传清、邓明亮，发表于《中国软科学》2023年第4期

二、东北地区“三区空间”格局演化特征及驱动机制

城镇空间、农业空间和生态空间（以下简称“三区空间”）直接对应主体功能区规划中城市化、粮食安全和生态安全区域的地域功能划分与发展战略要求，是宏观尺度（主体功能区）和微观尺度（土地利用）之间的重要衔接，也是优化国土空间格局的重要抓手。衔接主体功能区战略布局，以国土空间规划为技术手段，构建有序协调的“城镇-农业-生态”

空间管控格局，统筹地区资源要素形成合力，为体制机制变革和区域经济格局重构搭建空间支撑平台，是落实东北全面振兴战略的重要着力点。

基于历年来众多学者的研究和探讨，针对东北地区的“三区空间”研究还存在一些问题：一是分别聚焦在建设用地提质、耕地或森林保护等单一土地利用效益诉求，在强调全面振兴的战略背景下，多种诉求在空间上的整合统筹需要进一步强化；二是或集中在宏观的地域功能与区域分异，或集中于微观的土地分布与空间效益，宏观与微观空间变化之间需要加强衔接；三是多集中在土地利用转型研究，较少涉及东北地区长时间序列“三区空间”格局演化过程的测度，对其形成机理、演化驱动机制的探究仍然不足。

本文从“交叉转换规模”和“景观格局变化”两大维度，分析 2000—2020 年东北地区国土“三区空间”时空格局演化特征与形成机制。通过统计分析“三区空间”格局演化特征测度、“三区空间”演化驱动因素测度、数据及空间分类体系来研究东北地区“三区空间”的演化特征：整体时空结构变化、“三区空间”交叉转换规模、“三区空间”景观格局变化。在东北地区“三区空间”演化机制方面，则通过分析国土开发政策引导、地理基础条件制约、社会经济因素影响，得出以下结论：一是近20a东北地区城镇空间规模增幅 38.44%，但常住人口却减少 7.24%，城镇空间中“人口-土地”失衡问题显著；农业空间剧烈缩减，辽东半岛、辽西走廊和京哈铁路沿线尤为明显；生态空间略有减少，但整体格局变化不大。二是东北城镇扩张对农业空间的侵占十分明显，尤其是国家级农产品主产区中农业空间大量流失；“农业–生态”空间的相互交叉转换现象最为明显，集中发生在各级农产品主产区和重点生态功能区；城镇扩张的同时仍有大量城镇空间转出为农业、生态空间，是东北典型的“三区空间”交叉转换特征，城镇空间在不同区位条件的地理单元间经历了深刻重构。三是东北城镇化地区景观破碎化、异质化态势显著；粮食安全区内“农业空间”作为优势空间类型的地位逐渐下降；生态功能区中景观格局变化不显著；不同主体功能区内“三区空间”景观格局差异显著，定位相同的功能区也因等级不同有所区别，但在东北三省之间无明显差异；近 20a的变化剧烈区为“沈阳-长春”沿线、松嫩平原中部、西部。四是国土开发政策、地理基础条件和社会经济因素共同影响和制约了东北“三区空间”的演化结果。国土开发政策是“三区空间”格局演变的关键驱动力，对交叉转换规模和空间形态变化均具有显著影响；地理基础条件是演化的基本动力和前提条件，对“三区空间”形态变化的驱动作用更为强烈；社会经济因素是演化的重要驱动力，对空间交叉转换规模的驱动作用尤为明显，其中财政支出因子对东北城镇规模扩张的影响作用显著。

立足长远发展，东北地区国土空间优化还需补足以下短板：一是关注城镇空间内部的开发强度、产业结构和人口规模等隐性发展要素，控制中小城镇规模无序扩张，优化提高建成区的开发强度和发展质量，城镇空间不仅需要“量变和形变”，更需要“质变”。二是调整优化农业空间和生态空间格局，结合土地整治规划、生态修复规划等行动性规划，遏制农业空间退化、破碎化，恢复耕地地力。三是进一步落实主体功能区规划对各县区地域功能的定位，合理确定城镇、农业、生态空间的规模参数和空间结构，明确各类空间的管制要求和措施，探索东北地区“三区空间”显性要素（规模-形态）和隐性要素（承载力、生产力等）的耦合发展机制。

整理自研究论文《东北地区“三区空间”格局演化特征及驱动机制》，作者魏伟、尹力，发表于《地理科学》2023年第2期

三、渔光互补工程对水库水环境影响的数值模拟研究

在能源短缺和传统化石能源消耗造成生态环境严重破坏的大背景下，渔光互补作为一种新型“光伏+”产业模式，将太阳能光伏发电与传统渔业结合，助力能源供应脱碳，赋双碳目标和高质量发展，成为国家重要的能源改革途径之一。尽管渔光互补光伏发电产业具有诸多优点，但针对渔光互补工程对水环境的物理、化学、生物作用机制的影响研究却较为匮乏，渔光互补工程对水质及水生态指标的影响效应至今

仍缺乏全面、精准的量化研究，渔光互补工程的环境效应仍不明确，使得政府审批工作缺乏支撑依据，制约了渔光互补产业的推广应用。精准定量研究渔光互补工程对水环境的影响效应和影响程度，对指导水上光伏工程的建设，促进光伏发电工程与社会、环境协调发展，助力碳达峰碳中和战略的实现具有重要的工程价值和技术意义。

本文以柳堰集水库为研究对象，构建水动力-水质-水生态-工程耦合数值模型体系，选取水温（T）、化学需氧量（COD）、溶解氧（DO）、总磷（TP）、总氮（TN）、叶绿素 a（Chl-a）浓度进行模拟，进一步分析自然情景和渔光互补工程实施后水库各指标的时空变化规律，揭示工程对水库生态环境的影响效应。本文提出的模型体系旨在实现社会过程、自然过程和光伏工程影响的耦合，明晰渔光互补水上光伏发电工程的环境效应，为科学规划渔光互补光伏发电产业提供支撑。

通过研究水库水动力-水质-水生态-工程耦合数值模型体系、柳堰集水库水动力-水质-水生态-工程耦合数值模型体系构建、水体富营养化评价,得知柳堰集水库的污染主要来自降雨冲刷下周边非点源污染物质入汇，主汛期非点源污染影响更为显著，且夏季太阳辐射较大，水体营养物质和藻类生长更加活跃，故选择 2020 年主汛期 8月作为研究时间范围。基于构建的柳堰集水库水动力-水质-水生态-工程耦合数值模型体系，模拟2020年8月自然现状和渔光互补光伏发电工程布设情景下COD、DO、TP、TN、Chl-a 浓度及温度的时空变化过程。另外本文还对渔光互补工程对水质的影响、渔光互补工程对水体富营养程度的影响进行了深入分析和探究，相较于没有光伏工程布置的自然情景，渔光互补工程实施后水库的 DO、Chl-a 浓度和 T 均呈现下降趋势，COD 浓度略微上升，TN 和 TP 浓度变化特征在光伏板下伏水域和无光伏板覆盖的水域呈现差异性。尽管各指标浓度发生了变化，但水体等级未产生显著差异。这一结果表明，尽管渔光互补工程的实施对水环境产生了一定的影响，但这种影响并没有导致水体等级发生根本性变化。同时在自然情景下，EI 指数分布呈现西北入汇口较大，东北入汇口次之，库心最小的特征，库区西北部富营养化状态较严重。光伏工程实施后入汇口富营养化程度显著降低，主要是叶绿素a的浓度下降所致，中央库区 EI 指数上升了 0~16，主要由 COD 和 TN 浓度上升所致。

最终得出以下结论：一是通过耦合流域陆地面源模型、水动力模型水质模型、水生态模型和光伏工程影响模式，建立了柳堰集水库水动力-水质-水生态-工程耦合数值模型体系，各指模拟相对误差均在 15%以内，可以实现渔光互补工程影响下水环境时空动态变化的精细模拟。二是空间分析表明，渔光互补工程实施后，T、Chl-a 和 DO 浓度均呈现下降趋势，光板下伏水域 TN 浓度下降、TP 浓度升高，库心水域变化趋势则相反；时间分析表明，各指标在工程实施前后的差异大小呈逐渐减小的趋势。尽管工程实施前后各指标浓度发生改变，但水库水环境等级并未发生显著变化，工程实施对水体未造成根本影响。三是自然情景下柳堰集水库处于中营养状态，渔光互补工程布设情景下入汇口水体富营养化程度显著下降，中央库区 EI 指数升高了 5.61~16.00，呈现上升趋势，水体富营养化等级略有升高。

整理自研究论文《渔光互补工程对水库水环境影响的数值模拟研究》，作者张万顺、邓浪浪、彭虹、刘馨、蒋安娜、周奉，《水资源保护》2023年5月30日网络首发

四、 “西气东输”工程建成以来中国区域能源安全测度与评价

能源安全是经济平稳运行的重要保障，“西气东输”工程极大缓解了中国东部地区能源供应压力。本文从能源供应安全、市场安全、环境安全、经济安全四个维度构建了一套符合新时代发展要求的能源安全评价指标体系，采用层次分析法和熵权法相结合的组合赋权法对中国2004-2021年30个省级行政区（不包括港澳台及西藏）能源安全水平进行测度和评价，

本文的研究重点集中在两个方面：一是从供应、市场、环境、经济四个维度构建系统性较强、符合新时代中国能源安全要求和现阶段国情的能源安全评价指标体系。二是采用层次分析法和熵权法相结合的组合赋权法测算中国2004-2021年30个省级行政区（不包含港澳台及西藏）能源安全水平，进行评价。

能源安全新内涵一是供应安全。能源首先应满足生产生活的需要，因此，能源的持续稳定供应是维持安全状态的重要前提。二是市场安全。能源的市场安全强调的是，能源消费需求与能源供给需求要维持在一个平衡的水平，从而保障能源市场的安全性与稳定性。三是环境安全。能源在消费过程中对环境造成了不可估量的破坏与污染，环境问题日益成为制约绿色发展的重要短板，因此在制定能源政策时应将环境问题纳入考量之中，将绿色作为能源发展的重要底色，从而推动能源的绿色低碳转型。四是经济安全。能源的经济安全主要体现在能源价格和经济发展水平。能源价格越高，能源支出就越高；经济发展水平越高，对能源成本的承受能力就越强。

本文在研究中选取层次分析法和熵权法相结合的组合赋权法对中国能源安全水平进行测度。测算结果为根据组合赋权法测算中国2004-2021年30个省级行政区（不包含港澳台及西藏）能源安全水平，总体来看，2004-2021年中国能源安全处于预警阶段。

中国能源安全时序分析出，2004—2021年，中国能源安全水平总体上经历了“西气东输”工程提升（2004-2008年）、金融危机阻碍（2008-2010年）、能源市场波动（2010-2020年）、能源安全状况改善（2021年）四个发展阶段。

从中国能源安全空间分析得出，2004-2021年中国能源安全水平呈“Y”字型分布。首先，2004年中国能源安全水平最高的地区是山西和新疆，云南和贵州次之；随着时间的不断推移，内蒙古能源安全也越来越高，形成了山西、新疆和内蒙古“三足鼎立”，云南和贵州次之的“Y”字形分布特征。其次，按照东、中、西、东北四大区域划分，中国能源安全水平呈现从西部地区向东部地区递减的规律，西部地区能源安全水平最高，中部次之，东部最低。

通过对中国2004-2021年各地区能源安全水平进行测算，得出以下三个结论：

一是从整体上看，中国能源安全平均水平低于0.42，处于预警及一般安全状态；二是从时序看，2004-2021年中国能源安全水平经历了“西气东输”工程提升、金融危机阻碍、能源市场波动、能源安全状况改善四个发展阶段；三是从空间角度看，中国能源安全水平总体上呈“Y”字形分布，且安全水平从西部地区向东部地区递减。

基于此，本研究提出了新时期保障区域能源安全的对策建议。

一是制定差异化能源政策，确保能源安全。根据能源资源丰富、基本自足和稀缺的不同地区，制定与当地相适应的能源政策。二是完善能源基础设施建设，提高能源运输能力，逐步推进能源基础设施建设；切实提高能源生产能力，保障能源自给。三是加强国际合作，积极拓宽能源进口渠道。加强与能源丰富国家之间的沟通，加快拓宽进口渠道，分散能源进口通道；加强与世界强国的技术沟通，积极学习世界先进国家的能源科学技术；同时加强能源交流平台建设，积极举办国际交流会议，探讨交流新能源的发展思路。

整理自研究论文《“西气东输”工程建成以来中国区域能源安全测度与评价》，作者吴传清、赵豪，发表于《城市与环境研究》2023年第1期

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