朱兵团队在国家以下尺度环境拓展的投入产出模型研究中取得重要进展

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9月4日，清华大学化工系朱兵教授课题组和荷兰莱顿大学环境科学研究所阿诺德·图克（Arnold Tukker）教授课题组等研究团队合作在国家以下尺度环境拓展的投入产出模型研究中取得重要进展。
        贸易全球化背景下，环境拓展的投入产出（EE-IO）模型逐渐成为评估区域环境压力（如物质足迹、碳足迹、水足迹等）、追踪区域间环境影响隐含转移的有效工具。近年来，EE-IO模型不断发展，逐步从国家尺度的评估拓展至国家以下尺度的多区域评估，将国家以下尺度的投入产出模型嵌入到全球国家间投入产出模型成为了一种被广泛认可的框架。其核心过程是构建多边区域贸易投入产出关系，链接区域和全球尺度的模型。针对这一过程，目前学界常用的“等比例的区域贸易结构假设”链接方法可能无法充分体现国家以下尺度（如中国各省）在国际贸易上的结构差异，从而导致模型结果的偏误。为此，课题组通过开发从大量包含地区和行业信息的贸易数据中提取省域贸易结构的方法，重构了中国省域物质足迹的EE-IO模型。为了进一步揭示传统的“等比例的区域贸易结构假设”链接方法可能对模型造成的潜在误差的大小，本研究在统一的核算框架下，通过比较研究，系统分析了基于“等比例的区域贸易结构假设”方法与基于“区域贸易数据”方法的模型差异，量化评估了两类链接方法对于EE-IO模型的影响。

中国23类资源的物质足迹中进口所占的比重（上图）；采用“等比例的区域贸易结构假设”方法与采用“区域贸易数据”方法核算的23类资源的分省物质足迹差异分布箱型图（下图）
       对世界重大经济体（如中国）而言，其广袤内部区域往往具有较大差异。研究结果表明，“等比例的区域贸易结构假设”的链接方法部分忽略了不同省份国际贸易的结构差异，会对各层级物质足迹和物质隐含流动结果带来显著的不确定性。因此，需要借助基于“区域贸易数据”重构贸易结构的方法，确保物质足迹EE-IO模型的可靠性。此外，虽然此前研究表明，足迹家族中其他环境指标对于模型数据的敏感性相对小于物质足迹，但仍然有必要进一步探讨“等比例的区域贸易结构假设”是否会对其他足迹的EE-IO模型产生类似的不确定性影响。
       相关研究成果《利用区域贸易数据改进国家以下尺度的投入产出模型：案例研究和比较分析》（Improving subnational input-output analyses using regional trade data: a case-study and comparison）发表在环境领域的权威期刊《环境科学与技术》（Environmental Science & Technology）期刊上。
       清华大学化工系博士生蒋萌和刘琳为本文共同第一作者，清华大学化工系朱兵教授和莱顿大学阿诺德·图克教授为本文共同通讯作者。清华大学为第一完成单位。清华大学化工系副教授陈定江、博士毕业生王涛和博士生任子健参加了该研究工作。研究的合作者还包括莱顿大学保罗·贝伦斯(Paul Behrens)助理教授、中科院地理所唐志鹏副研究员、华东理工大学余亚东副教授、北京大学朱晟君研究员。该研究工作得到国家自然科学基金等项目的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.est.0c04728

供稿：化工系

编辑：李晨晖

        文章来源：清华大学

        朱兵，博士，现任清华大学循环经济研究院院长、清华大学化工系生态工业研究中心教授，兼任国际应用系统分析研究所（IIASA，维也纳）能源项目客座研究员(Guest Research Scholar)。目前的学术兼职还包括：国家发展循环经济工作部际联席会议专家咨询委员会委员（宏观政策与决策领域），国家自然科学基金委员会国际组织合作咨询专家组成员，国际自动控制联合会(IFAC)最优控制技术委员会委员，中国生态经济学会理事及循环经济专业委员会副主任委员。现任国际期刊Technology in Society和国内期刊《化学工业》、《石油石化绿色低碳》、《煤炭加工与综合利用》的编委。朱兵分别于1990年和1995年在清华大学化工系获得工学学士和硕士学位。1990-1992及1995-1997年间留校从事化工技术经济以及过程系统工程研究。1997-2000年在日本东京工业大学经营工学系技术经济及技术创新方向攻读博士学位。2000年被东京工业大学聘为客员研究员，主要从事技术创新和政策研究。2001年起在国际应用系统分析所(IIASA)的能源项目任研究员(Research Scholar)，主要从事环境-能源-经济模型以及技术扩散等方面的研究和咨询。2003年返回清华大学化工系，任生态工业研究中心副教授，2011年晋升为教授。2003年4月至2011年10月期间也曾服务于清华大学人才资源开发办公室，2006年3月至2016年12月曾任清华大学化工系党委书记，2008年4月至今先后担任由化工系、环境学院、材料学院共建的清华大学循环经济研究院（依托化工系）的常务副院长、院长。近年来主要从事资源效率与循环经济的研究与咨询，先后担任国家十一五科技支撑计划项目“循环经济决策支持和系统构建关键技术研究与示范”和国家十二五科技支撑计划项目“区域循环经济发展关键技术与示范”的技术负责人。曾于2007年、2013年、2014年三次获得中国石油与化学工业联合会科技进步一等奖。