气候变化经济过程的复杂性机制新型集成评估模型簇与政策模拟平台研发Word格式.doc

1、同时为最终模型提供公平意义和发展模式演变下最优增长控制的基础模型与理论。l 中国区域经济增长趋势、产业结构、能源结构、低碳标准技术演变预测l 城市化、工业化驱动下区域碳排放估计模型与减排能力核算与技术政策变化l 中国应对气候变化的城市化和人口经济政策模型与低碳生活模式l 中国国内碳排放、碳交易政策模拟理论与应用研究l 嵌入式区域气候变化的情景分析模型l 面向中国气候保护公平政策分析的多区域GISl 中国区域气候政策模拟系统4. 气候变化经济学基础与气候集成评价模型创新和政策模拟平台开发应用：完成气候保护经济学的基本理论研究，并且根据这个研究，集成其他课题研究成果，发展新型的气候集成评价模型（I

2、AM），对理论上完成的模型实现可计算化，建立一个IAM技术平台，可以模拟和综合评估气候保护政策及应对气候变化策略的气候情景。l 气候变化经济学基础理论与IAM的复杂性与不确定性研究l 低碳城市发展的基本理论与分析模型l 带平稳增长控制的内生型IAM建模与计算内核l 面向中国气候保护公平政策分析的多区域CGE分析系统开发和应用l 发展中国家碳税、碳关税和产业政策分析的政策模拟模型和软件l IAM的新型算法、随机控制和ABS技术l 具有实时策略输出功能的IAM模型簇平台研究与开发（含技术标准）l 适应气候变化的国家方案基础研究二、预期目标总体目标国家需求目标项目的目的是建立更为科学的并且充分反映中

3、国国家利益的IAM模型簇，进而建立一个气候变化经济学评估的政策模拟平台，可以实时回答我国参与国际气候保护的基本政策结构、可以承诺的减排模式，以及保障我国经济平稳增长的最优控制策略。科学目标对气候变化经济学的IAM争论的若干问题，给出更精确的科学答案，在国际上首次把世界经济一体化结构和平稳增长要求纳入IAM，同时实现技术进步、碳交易等的内生化，探索把一般动态经济学模型与CGE模型，ABS算法等结合。通过这些探索，建立气候变化经济学的基本理论和政策模拟技术，推动气候变化经济学和政策模拟学科在中国的发展。形成中国版的全球气候经济学的IAM模型，超越目前国际流行的IAM模型序列。技术目标 建成中国的气

4、候变化气候保护方案政策模拟系统。系统包括气候变化与保护的经济动力学评估子系统，全球地缘气候经济学评估子系统和中国区域碳排放公平控制子系统。最终建成国际气候保护政策模拟器。人才目标l 形成中国气候变化经济学和政策模拟研究队伍，培养经济模型和气候变化经济学一流人才；l 建立一个中国气候经济学和气候政策模拟实验室，成为国家在气候变化适应战略、气候保护国际谈判方案研究的中坚力量。五年预期目标201201-2012121-6月开展文献调查，数据调查，世界各国气候变化影响、气候保护政策与气候保护模式调查。整理出IAM改进的关键点，开展以SRES模型为主的主流模型科学性和对中国问题的公平性，提出中国自己的气

5、候变化社会经济影响模型体系。开展各种气候经济学的经济机制研究、开展社会调查，开展实验经济学实验、开展数据挖掘、开展多区域大规模CGE社会核算矩阵编制和CGE实验、开展世界产业演化趋势研究、开展碳交易、技术交易的行为经济学分析。 本年度量化考核指标：综合报告一份，发表SCI/SSCI论文5篇左右及国内核心刊物10篇左右。201301-201312在2012年研究的基础上，开展国际流行模型的集成研究，形成各种全球经济学模型的建设，开展区域气候政策模拟系统的基础研究，实验把RegCM3模拟与区域模拟一体化，建立带平稳增长的内生型IAM核心，实验算法，初步建成一个具有实时分析功能、以经济动力学为主体的

6、具有自主创新水平IAM系统第一个原型，提出第一个气候保护谈判方案报告。并且完成三个子系统。本年度量化考核指标：发表SCI/SSCI论文10篇左右，国内核心刊物12篇左右，提出气候保护政策模拟的第一批报告，完成独立的中国气候保护经济分析与政策模拟器模块。201401-201412围绕完成中国IAM系统第二代原型，全面展开基础研究，同时完成国际新的气候保护政策的经济风险评估和中国低碳经济发展战略。发表SCI/SSCI论文10篇左右，国内核心刊物12篇左右。自主知识产权的中国气候变化影响评估和全球气候保护经济分析与政策模拟器。201501-201512 课题深入，最终完成各种模型模块的论证，完成基于

7、国际流行模型合成的IAM开发，完成中国区域气候政策模拟系统开发，基本上完成以IAM为主体，辅助以GIS的气候变化经济学实时政策模拟平台开发。发表SCI/SSCI论文10篇左右，国内核心刊物15篇左右，国家气候保护的某些新问题的若干对策报告。201601-201608各课题完善，子系统完善，撰写专著，完成具有实时分析功能中国气候保护经济分析与政策模拟器。准备结题鉴定。编写中国气候保护模式与政策体系报告。发表SCI/SSCI论文15篇左右，国内核心刊物15篇左右，国家气候保护的某些新问题的若干对策报告，并且完成课题总报告。获得8个软件著作权。为国务院及国家有关部门提供8个左右咨询报告。三、研究方案

8、1课题基本学术思想与技术路线本项目的基本学术思想认为，对于项目需要完成的研究内容，是一些复杂的多要素参与的问题，相互作用强烈。对于这样一些问题，依靠一般的经验推断不能给出有效的答案，依靠单一学科也不能解决问题，因此需要多学科深入的机制研究和综合分析。目前，国际上发达国家都有自己的IAM模型，而且已经流行了一些部门模型来模拟单一部门或多个部门在气候变化和气候保护下的行为，例如气候变化对粮食生产的影响模拟模型、国际贸易在气候保护政策下的变化。但是一个全面反映了经济机制的气候变化与经济相互作用的模型体系是缺乏的。特别是实现在平稳增长轨道上最优气候保护模型，由于是一个一个复杂系统，没有出现。在这个情况

9、下，我们利用地理学的人地关系协调思想、经济学的一般均衡存在与控制思想和复杂系统理论的自下而上分析思想，紧密结合，可以形成解决这个模型体系创新，图1.1我们给出了这三个思想结合的关系。人地关系协调：经济系统-气候系统-气候变化对经济的影响规律和模拟体系：CGE-最优平稳增长控制模型自下而上的基于自主体的模拟技术和实验经济学方法探索经济机构参数和贸易、社会公平要求行为IAM基础的中国版全球保护政策模拟平台宏观经济学变量经济参数伦理原则图1.1 课题学术思想根据这里提出的学术思想，本项目提出基本的技术路线如图1.2所示。图1.2给出的是一个路线图：理论产出内生技术进步碳交易技术交易产业结构演变气候变

10、化经济动力学模型碳税碳关税区域增长趋势基于GIS的中国多区域-多部门城市化能源替代能源需求变化趋势产业带空间演变国际地缘气候经济博弈l社会经济复杂系统消费模式多层ABS国际IAM模型理论实验经济学复杂系统理论经济增长理论博弈论一般均衡理论l中国气候保护政策模拟的IAM平台气候保护经济学理论气候保护政策评价基本理论层核心子系统实现综合平台应用产出图1.2 基本技术路线图整个技术路线的要点如下：l 将FEEM-RICE模型与Wang，Li，Wu（2010）提出LRICES的包含技术进步、増汇作用、国际GDP溢出分析环节的模型结合，形成一个能够分析气候保护政策模式的基本的IAM。对这个IAM，通过实

11、验经济学方法、ABS技术，改进经济机制描述，以及碳交易机制、技术交易机制和产业产业结构演变，同时在模型中增加研发与能源结构-能源强度作用的内生机制，通过参数化方法和随机性，考虑气候变化不确定性因素。形成一般性基础模型基础。不仅如此，以Moon,Sonn（1996），王铮，朱永彬（2010）发展的保障平稳增长的减排控制模型，结合Ciscar, Soria（2002）-Genc et al（2007）博弈方法，吸收Tol（2007）的最小风险评价模型的计算方法，引入增长风险，完成气候保护模式和增长控制政策的可行性分析，得到科学的中长期情景分析。l 在CGE模型体系下，以Kim，Kim（2003）模

12、型为基础发展一个中国多区域CGE系统，分析中国气候保护政策与模式对中国区域经济和区域不平衡的影响。同时考虑在CGE模型体系下，用Kim，Kim（2002）和Groenewold, Hagger, Madden（2003）的区域联系方式联系多区域经济体，建立多区域水平的动态CGE。基于这个CGE分析碳税、碳关税、气候经济政策对区域发展、区域公平性影响的情景。对于区域气候变化部分，嵌入RegCM3或其他气候模型评估中国气候情景气候影响。在区域评估方面，考虑到气候带、地貌单元和经济区，区域划分为东北地区，西北地区、北部沿海、中部沿海、中部内陆、南部沿海、西南地区、青藏区等八个区域。l 以空间数据挖掘

13、技术和ABS技术为主体，引用梁怡等发展的智能信息处理技术（2007）挖掘经济参数，利用Wu，Wang（2010）吴静、王铮发展的多重结构ABS技术，发展和修改Schneider et al（2000）的气候响应行为模型，Julka et al（2002）的链模型等，以达到分析气候变化和气候事件冲击社会经济形式，发现气候危机截断方式。同时利用实验经济学实验计算机实验人文地理学实验，结合ABS方法，开展经济参数实验。l 在上述模型研究的基础上，以C#技术为基础开发一个具有完全自主知识产权的中国版气候保护政策模拟的IAM平台。这个平台是一个决策支持系统水平的，思想上引入风险管理理论。可以对各种政策情

14、景和发展事态作出实时评估，也可以对国际上各种气候保护方案作出再评估。从而达到为国际气候保护谈判提供服务，也可以从多个方面对气候适应模式和政策的可能性进行计算与知识发现。2创新性1 我国启动了大量应对全球变化的研究项目，基本上是分析气候变化的，国内没有完整的项目从气候保护经济学角度研究气候变化和气候保护问题，本项目在内容上实现了创新。2本项目将研发政策模拟平台，可以对国际上各种方案实时评价，实时应对。3 在理论与方法上，发展新的包含GDP溢出机制和技术创新国别差异动力学模型，强调情景分析的平稳增长路径约束，发展智能信息挖掘、ABS和实验经济学方法研究经济系统机制问题，发展包含社会保障福利问题的多

15、区域CGE开展中国气候变化与气候保护政策评估，引入气候保护风险的概念等，完成学术上创新。4必须指出的是我国有的研究单位已经购买国外一些气候分析软件。但是这些软件模型不完全适合发展中国家，建模往往有缺陷，我们的项目将实现两条腿走路，一方面对流行软件分析，形成一个基于流行软件的IAM，另一方面，自主创新，在建模方面引用我们自己新发展的成果和国内外最新进展，开发的更为先进模型和软件，做到软件具有自主知识产权。3 课题设置课题1 ： IAM中不确定性的国际比较研究和各国减排情景评估课题目标：完成国际IAM的比较研究，提出各种情景需求，集成国际流行的IAM，针对我国气候保护提出低碳发展战略。课题拟解决的

16、关键技术问题为：比较国际上流行的IAM，理清它们的经济适应性和国家利益取向，比较各国减排战略的优缺点，估计“低碳经济”模式的国家可能性及其形成的压力，提出用于相应的国际减排战略制定的博弈论模型。并且为气候谈判提供博弈战略。设置理由： 设置本课题的原因是整个项目需要与国际比较，这不仅是从国际获得研究经验，更重要的是从国际研究动向推测气候谈判动向，获得国家需求信息，从而保障研究的实用性和前缘性。承担单位： 国家发改委能源研究所 中国社会科学院数量经济与技术经济研究所经费比例： 18% 国家发展和改革委员会能源研究所、中国社会科学院数量经济与技术经济研究所课题负责人： 姜克隽 学术骨干： 蒋金荷、庄

17、幸、冯升波课题2 ： 气候变化与气候保护中的全球经济问题 将气候变化应对与气候保护问题与全球经济问题联系，研究全球经济意义下气候变化动力学机理，从而改变目前IAM模型游离于全球经济一体化的经济学基础，并且针对国际减排方案提出产业博弈战略。在探明全球经济一体化消费模式变化、技术变化以及地缘政治经济结构变化对碳排放和国际地缘气候经济结构的影响的基础上发展相应的IAM分析子模型为最终模型提供国际经济机制的基础模型与理论。 为课题研究为IAM注入新的科学内容，实现IAM创新。这个创新的必要性在于世界经济一体化的发展，已经使得任何减排问题必然引起国际经济变化，传统的IAM模型必须改造。 承担单位：中国社

18、会科学院数量经济与技术经济研究所 北京大学 18% 王国成 李国平、张涛、薛领、沈体雁、薛俊波、孙铁山课题3 ： 气候变化下中国区域增长与公平控制 将气候变化与气候保护政策的评估落实到区域层面上。定量评估我国碳排放政策的国内公平性，并提出最优化。由于这一工作，是国际模型不能完成的，故本课题需要完成一个自成体系的区域气候政策模拟系统。拟解决的关键技术问题为：分析适应气候变化下我国的产业结构、能源结构、消费模式变化、区域收敛性和社会公平性问题，寻求中国经济的最优增长路径，建立中国应对气候变化并且保持区域公平控制模型。 设置本课题的原因是考虑中国是一个大国，一般的IAM不能评估气候变化的区域经济影响

19、，但是实现中国气候保护和适应性对策，离不开气候保护政策的区域经济学评估，而只有从区域经济基础出发，自下而上地完成气候保护政策的经济评估，才能有效完成气候保护政策对中国经济影响的评估。华东师范大学 香港中文大学深圳研究院 25% 梁怡 王远飞 丁金宏 、徐袁、李山课题4 ： 气候变化经济学基础与气候集成评估模型创新和政策模拟平台开发应用 系统地对气候变化经济学作出大量理论研究，完成IAM模型的理论创新，集成系统，实现中国气候变化经济学与气候保护政策模拟平台开发，在国际上推出中国版的具有完全自主知识产权的气候保护政策模拟平台 完成气候保护经济学的基本理论研究，并且根据这个研究，集成其他课题研究成果

20、，发展新型的气候集成评估模型（IAM），对理论上完成的模型实现可计算化，建立一个IAM技术平台，可以计算综合评估气候保护政策及应对气候变化的策略的气候情景。 探明气候变化经济学机制，完成IAM的创新，集成课题成果，开发软件平台，提出中国版国际气候保护方案。本课题是整个项目的总纲。 39% 中国科学院科技政策与管理科学研究所 王铮、吴静 孙翊、张书华、秦耀辰、朱永彬 4课题关系项目根据研究内容，按照研究内容的任务一致性，组织了课题。课题1,2,3作为项目的基础支撑，课题4作为项目的集成。课题之间的关系如下：课题1 重点研究国际上现有IAM的发展状况，比较它们的利益立场，发现各种国际方案对我国的优

21、缺点，并且根据中国的利益立场，改进现有的IAM。课题完成一个与国际流行模型一致的可以仿效国际方案的IAM课题2是对IAM的创新，它探索全球经济关系、博弈机制、内生经济学机制等，改进IAM。课题要求完成一个国际碳排放政策分析的CGE子系统和一个国际经济和气候谈判博弈模型。课题3 是针对国内碳排放区域管理的IAM，它重点解决国内碳排放的公平性和区域间经济增长的统筹性问题，同时对国际模型对中国气候经济政策的评估做精细展开，提高我国自身经济影响的精确性。课题要求完成一个中国区域碳排放需求与趋势计算子系统、基于GIS和嵌入区域气候情景分析的中国多区域CGE系统。课题4 是整个课题的集成，它不仅被要求集成

22、模型研究，而且要求集成来自各课题的子系统，并且作为最后成果的主要输出接口。课题成果集成：课题1：IAM中不确定性的国际比较研究和各国减排情景评估课题2：气候变化与气候保护中的全球经济问题课题3：气候变化下中国区域增长与公平控制课题4：气候变化经济学基础与气候集成评估模型创新和政策模拟平台开发应用理论基础模型子系统课题关系：国际常用IAM集成及其应用国际气候格局下产业与气候政策相互作用规律和分析模型中国应对气候变化区域政策的科学基础和保障区域增长和统筹区域公平的可计算模型与软件面向气候保护政策模拟的综合评价平台；中国版国际气候保护方案科学基础 图4.1 课题关系与成果联系四、年度计划年度研究内容

23、预期目标第一年1. 国际碳排放模型分类及其理论基础、科学优缺点和经济适应性研究2. 适应气候变化，保护气候环境的国家需求技术分析和我国气候保护的基本利益、战略要点和技术困难分析3. 构建中国的全球集成评估模型，分析各种全球减排方案的减排趋势及评估对中国利益的影响，我国接受各种国际方案的优缺点评估4. 国际减排格局与气候保护方案下低碳发展的各国路线比较和我国控制战略5. 基于国际常用模型的合成IAM系统6. 气候变化与全球经济一体化下涉碳技术和产业结构的演化模型与趋势预测7. 全球变化下国际产业分工趋势和新经济地理格局分析的基本理论与趋势预测8. 面向国际能源-气候问题的国际经济CGE研发9.

24、国际碳交易、低碳技术交易博弈机制及其对碳排放影响评价的基本模型10. 全球经济一体化与气候变化下的产业博弈模型与中国策略11. 中国区域经济增长、产业结构、能源结构及低碳技术演变预测与区域低碳标准12. 中国应对气候变化的城市化、人口经济政策模型与优化人口布局。13. 中国区域碳排放、碳交易和碳汇管理理论、可计算模型与模拟软件研究14. 嵌入式区域气候变化的情景分析模型15. 面向中国气候保护公平政策分析的多区域GIS16. 中国区域气候政策模拟系统17. 气候变化经济学基础理论与IAM的复杂性与不确定性研究18. 低碳城市发展的基本理论与分析模型19. 带平稳增长控制的内生型IAM建模与计算

25、内核20. 发展中碳税、碳关税和产业政策分析的政策模拟模型和软件21. 具有实时策略输出功能的IAM模型簇平台研究与开发（含技术标准）1. 给出国际温室气体排放模型的回顾和评述报告，重点对国际温室气体排放模型进行分析，对其理论基础、科学优缺点和经济适应性研究进行探讨，提出研究报告2. 在减排途径情景下，对适应气候变化，保护气候环境的国家需求技术进行分析，给出在全球减排途径下的我国气候保护的基本利益、战略要点和技术困难评述报告3. 发表全球模型设计和研究报告，提出全球模型的设计框架和方法论报告4. 分析回顾全球经济一体化与气候变化应对的各国路线和分析模型提出构建模型的思路和理念，给出全球和我国减

26、排途径的回顾评估报告5. 全球气候保护与气候谈判的主要模型评述报告6. 完成国际上一般均衡理论和博弈理论在全球气候变化研究领域的应用状况和最新进展调查。7. 完成气候变化与全球经济一体化过程中产业结构演化模式、特征的理论研究和案例分析8. 建立全球变化下国际产业分工与新经济地理格局分析的理论框架。9. 建立国际CGE模型基本方程体系。10. 构建气候变化与气候保护格局的博弈机制理论模型。11. 区域经济增长趋势的定量模型的建立；产业与能源结构关系与变化规律的智能挖掘；12. 气候变化的人口增长、健康状况响应理论模型及典型分析；中国省区级人口总量和结构变动中长期预测模型和方案13. 区域碳排放趋势预测模型和软件开发14. 区域气候变化数据库与嵌入式气候模型的参数化方案15. 本课题研究的基础数据建设与数据共享系统开发16. 中国气候保护公平政策多区域GIS需求规格说明书、系统整体框架结构17. 完成作为气候变化经济学基础理论的IAM的复杂性研究18. 完成低碳城市发展的基本理论与典型案例系列调查19. 单一国家带平稳增长控制的内生型IAM建模20. 中国碳税、碳关税和产业政策分析的政策模拟模型和软件原型与碳税、碳关税分析成果21. 具有实时策略输出功能的IAM模型簇平台软件技术标准22. 完成上报国务院报告3个，发表SCSI/SSCI论文5篇，培养博士研究生3名二4. 国际减排格局