公平的气候变化减缓责任分担：一种规范方法

《Ecological Economics》：Fair effort-sharing for climate change mitigation: A normative approach

本文针对气候谈判中公平分担的核心挑战，提出基于责任和能力原则结合的微观数理方法，通过全球数据验证其有效性，为国际减排责任分配提供新范式。

　　

艾玛·贾古·希普尔斯（Emma Jagu Schippers）| 大卫·洛温（David Lowing）

CIRAD，UMR CIRED，45bis Av. de la Belle Gabrielle，94130 Nogent-sur-Marne，法国

摘要

气候变化谈判中的一个主要挑战是设计一种被大多数（如果不是所有）政府认为公平的努力分担方法。联合国气候变化框架公约强调了两个核心的公平原则来分配减缓努力的责任：共同但有区别的责任，即温室气体排放量较高的国家应贡献更多；以及各自的能力，即经济条件较好的国家应付出更多努力。尽管这些原则很有说服力，但在实践中可能会产生冲突。本文介绍了一组旨在平衡这些原则的努力分担方法，并对其进行了公理化描述。所提出的方法在计算上高效，其实际相关性通过全球数据得到了验证。

引言

气候变化是由大气中温室气体（GHGs）浓度的增加所驱动的，被认为是21世纪的主要经济挑战之一（Nordhaus, 2019）。为了避免灾难性的长期后果，《巴黎协定》旨在将全球平均温度升幅控制在2°C以内，并努力将其限制在1.5°C（UNFCCC, 2015）。根据（IPCC, 2022）的报告，要将全球变暖限制在工业化前水平以上1.5°C，全球二氧化碳排放量需要在本世纪中叶达到净零，这意味着人类可用的剩余碳预算正在迅速减少。由于气候变化的全球公共利益性质，国际社会有强烈的政治需求来共同分担减排努力，以保持在剩余的碳预算范围内。在整个气候变化协议的发展过程中，包括《巴黎协定》，努力分担问题一直是一个核心且具有争议性的议题。

自$1990$年以来，人们一直持续研究如何分担气候变化减缓的努力，由此产生了大量使用不同方法论的研究（Zhou and Wang, 2016）。这些研究通常基于微观经济理论，采用了各种模型：例如，使用一般均衡理论来分配二氧化碳排放许可（Jensen and Rasmussen, 2000），纳什-库尔诺模型来分析成本传导率（Wang and Zhou, 2017），以及策略博弈论方法来激励气候变化减缓（DeCanio and Fremstad, 2013, Madani, 2013, Forgó et al., 2005, Mason et al., 2017, Doncaster et al., 2017）。¹ 合作博弈论也被应用，例如Shapley值（Filar and Gaertner, 1997）和Core方法（Eyckmans and Tulkens, 2003），用于解决努力分担问题和稳定性问题。其他合作方法还包括基于气候责任的政策（de Villemeur and Leroux, 2019）、利用破产理论重新分配排放量（Algaba et al., 2023），或使用网络理论来分配责任（van den Ende et al., 2025）。此外，努力分担方法所依据的指标包括人口、排放量、能源、GDP或排放强度，这些指标可以单独使用（参见Rose, 1990, Rose and Stevens, 1993, Torvanger, 2023），或者通过加权总和或乘积组合使用（参见Ringius et al., 2002, Holz et al., 2018, Pozo et al., 2020）。

无论采用何种方法论，公平的定义在努力分担方法的背景下始终是一个核心且具有争议性的问题。尽管学术文献中提出了诸如公平、效率和需求等基于原则的公平标准（如Konow, 2003所总结的），但这些标准并未直接被纳入气候谈判的词汇中。² 谈判者可能会参考科学见解，但在多边谈判中达成共识的需要促使各方通过基于政治实践的概念来表达公平性。

我们的贡献在于颠覆了通常的分析方向。我们不是从外部推导公平原则并据此评估谈判结果，而是从《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC, 1992）下构建气候合作的政治词汇出发，该公约确立了共同但有区别的责任（责任原则）和各自的能力（能力原则）。

责任原则认为，历史上对温室气体排放贡献最大的国家应承担更大的减缓努力份额。³能力原则则认为，经济能力较强的国家应承担更大的减缓努力份额，通常使用GDP、人均GDP和收入分配等变量来评估这一能力。

文献中通过设计加权指标来解决这两个原则之间的平衡问题，例如责任-能力指标（参见Baer et al., 2009, Holz et al., 2018）。其他方法区分不同类型的减缓努力，并为每种努力应用不同的责任和能力指标（参见Robiou du Pont et al., 2025）。这些研究表明，较富裕国家的分配通常要求其承担超出其国内潜力的减缓努力，而较贫穷国家的分配通常低于其减缓能力。

在本文中，我们提出了一种基于（合作）微观经济理论的替代方法，以协调责任和能力原则。

为此，我们通过四个关键输入来定义努力分担问题模型：一组国家、人口规模向量、根据各国能力进行的国家分类，以及代表各国环境责任的向量，该责任通过年度或历史温室气体排放量来衡量。在这种框架下，努力分担方法是一种在各国之间重新分配全球环境责任的函数。分配给每个国家的份额被视为其必须为减缓气候变化所做的努力。

为了描述相关的努力分担方法，我们采用了公理方法，这是一种解决问题的规范方法。目标是根据称为公理的理想属性来描述合适的努力分担方法。在本文中，我们引入了针对努力分担问题的公理，并基于责任和能力原则进行了调整。通过结合这些公理，我们描述了一组平衡这两个原则的努力分担方法。

最后，我们将我们的方法应用于全球数据，并与仅基于责任或能力原则的努力分担方法进行了比较。我们的结果证实，我们方法得出的国家努力份额与所提出的公理一致，并且与严格遵循任一原则的方法相比显示出合理的变化。

我们的方法提供了一个基准，用于评估国家努力份额是否符合责任和能力原则。在《巴黎协定》下，这一基准尤为重要，因为气候合作已经从自上而下的排放分配转向了国家自主确定的贡献（NDCs），这些贡献是自愿的，并预计会随着时间的推移而增强。在这种去中心化的架构下，公平性不再决定具有约束力的排放份额。相反，公平性评估成为指导《联合国气候变化框架公约》进程中的雄心和政治谈判的基准，包括NDC-全球盘点周期、气候融资谈判和适应融资承诺。同时，《巴黎协定》刻意避免命名和指责：UNFCCC的评估侧重于集体进展，而不评判个别缔约方。

在这种背景下，公平性评估是民间社会行动者和科学界的问责工具，用于识别雄心差距，将国家贡献与合理的公平份额进行比较，并呼吁采取更强有力的行动。这样的评估可以应用于减缓、适应和融资领域，允许比较各国承诺的内容与《巴黎协定》关键原则下的公平贡献。

我们对责任和能力的公理化解释 thus 桥接了规范理论和政治现实。它提供了一种与谈判相一致的规范努力分担方法，形式为一个简单的算法，可以轻松复制。通过为民间社会倡导、国内政治辩论和外交预期提供信息，它能够有意义地支持提高当代气候合作中的雄心。

接下来，第2节将正式阐述努力分担问题并介绍我们的方法系列。该节还包含公理研究以及我们方法的示例。第3节应用并讨论了使用189个国家的GDP、人口和温室气体排放数据的方法。最后，第4节进行了总结，附录中包含了我们公理结果的证明、我们方法的算法表示以及我们方法具体应用的额外公理描述。

方法论

本节介绍了我们的模型并提出了努力分担方法的公理。通过结合这些公理，我们描述了一组平衡责任和能力原则的方法。本节以一个示例结束。为了全面描述我们的模型，我们首先介绍了一些数学概念。

应用

我们将我们的方法应用于全球数据，以说明不同发展水平的国家根据所获得的援助程度，其努力分担结果如何有所不同。虽然我们对全球努力的具体性质保持中立，

结论

在国际气候努力分担中，公平性仍然是一个核心且具有争议性的问题。自《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC）建立以来，两个指导原则塑造了关于什么是公平国家贡献的辩论：共同但有区别的责任和各自的能力。尽管这些原则得到了广泛认可，但它们往往导致不同的方向，从而引发了持续的紧张关系

CRediT作者贡献声明

艾玛·贾古·希普尔斯（Emma Jagu Schippers）：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 原稿，数据整理，概念化。大卫·洛温（David Lowing）：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 原稿，方法论，形式分析，概念化。

未引用参考文献

图2

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能会影响本文工作的竞争性财务利益或个人关系。

致谢

我们感谢Albert Banal-Estanol、Antoinette Baujard、Christophe Cassen、Cyril Chambefort、Léa Munich、Jean Christophe Péreau、Clemens Puppe、Romain Presty和Sandrine Spaeter-Loehrer提供的有益评论。我们还要感谢三位匿名审稿人和一位编辑对本文的评论。我们还要感谢CentraleSupélec的LGI工作论文日、鲁昂大学的LERN研讨会、里尔的JMA会议、波尔多的AFSE会议以及EAERE会议的参与者。