中国低碳城市转型过程中的碳-水生态效率权衡与空间不平等：来自县级数据的证据

《Sustainable Production and Consumption》：Carbon-water eco-efficiency trade-offs and spatial inequalities in China's low-carbon urban transition: Evidence from county-level data

　　吴薛静|王向宇|左淑蒂|贝克勒·金德内赫|任寅
中国科学院厦门市城市环境研究所，区域与城市生态安全国家重点实验室、城市环境与健康重点实验室、流域生态学福建重点实验室、城市代谢重点实验室，中国厦门361021

**摘要**
作为推动城市实现净零排放转型的关键因素，气候行动（SDG13）可以与其他可持续发展目标（SDGs）产生协同效应，但也可能带来权衡和空间分布不均的问题。关于低碳政策如何影响生产端的生态效率及其在子城市尺度上的分布，现有证据仍然不足。本研究利用2042个中国县upaten（2000–2023年）的面板数据，采用空间计量经济学中的分层差异差异设计方法评估中国的低碳城市试点项目（LCCP）。我们构建了一个工业水环境负荷强度（IWELI）指标，定义为水质指标与工业产出的比率，以此来衡量生产端的生态效率。结果表明，LCCP使IWELI提高了12.9–13.5%，揭示了气候行动（SDG13）与可持续生产（SDG12）之间的短期权衡。机制分析表明，这种权衡主要源于工业收缩和企业动态：短期内工业产出萎缩的速度快于水质压力的调整速度。值得注意的是，水质回归分析显示系数较小且呈混合分布，表明在这一阶段清洁水带来的协同效益（SDG6）较为有限。此外，政策效应呈现出倒U型趋势，并受环境监管和创新能力的调节，这意味着LCCP仅在超过一定阈值时才能提升生态效率。空间分析进一步揭示了一种“光环-避风港”模式：试点地区周边的县upaten IWELI降低，而非邻近县upaten的IWELI却有所上升，加剧了转型负担的空间不平等（SDG10）。总体而言，这些发现为SDG13–SDG12–SDG6之间的关联性提供了实证证据，并强调需要制定综合政策，包括加强执行力度、提供创新支持以及跨辖区协调，以促进公正的城市转型。

**术语解释**
LCCP：低碳城市试点政策
IWELI：工业水环境负荷强度
ITNLI：工业总氮负荷强度
IPILI：工业高锰酸盐负荷强度
ITPLI：工业总磷负荷强度
ICONDLI：工业电导率负荷强度
PGDP：人均国内生产总值
INS：产业结构
FDL：金融发展水平
TRSCG：消费品零售总额
REL：区域教育水平
VASI：第二产业增加值
NEE：数量

**文献综述**
本章将LCCP置于城市低碳转型、环境监管、水环境治理和空间溢出效应的更广泛文献背景中。首先回顾了LCCP及相关政策的环境影响，重点关注水质结果和指标选择。接着，我们梳理了监管与水环境生态效率之间的理论机制，构建了概念框架和可检验的假设，并最终提出了实证模型。

**模型构建**
为识别LCCP对IWELI的影响，本研究采用了差异差异（DID）模型，并加入了双向固定效应（Hou等人，2023；Xiao等人，2025）。由于各城市分批纳入试点计划，政策实施的时间在不同地区和年份存在差异。基准模型可表示为：
IWPLi,t = α + β × Treati,t × Timet + δ × λi,t + τi + γt + εi,t
其中，IWPLi,t 表示第t年第i个县县的IWELI的对数值；Treati,t × Timet 是核心政策变量。

**基准回归结果**
表2展示了基准差异差异估计结果。模型采用了逐步回归策略：第1列仅包含核心政策变量；第2列加入了区域和年份固定效应；第3列则纳入了全部控制变量，相当于包含双向固定效应的优选模型。

**结论与政策建议**
本研究利用2000–2023年间2042个县upaten的高精度面板数据，评估了LCCP对IWELI的影响。通过分层差异差异设计与空间Durbin模型及距离阈值分析，探讨了气候行动干预（SDG13）如何影响生产端的生态效率、清洁水效益、产业调整、创新能力以及空间公平性。

**作者贡献声明**
吴薛静：撰写与审稿编辑、初稿撰写、可视化制作、数据验证、项目监督、软件使用、资源协调、方法论设计、调研实施、数据分析、概念框架构建。
王向宇：数据验证、软件使用、方法论设计、数据管理。
左淑蒂：撰写与审稿编辑、项目监督、方法论设计、资金争取、概念框架构建。
贝克勒·金德内赫：撰写与审稿编辑、项目监督。
任寅：项目监督、项目管理、资金争取。

**未引用文献**
Li等人，2023

**利益冲突声明**
作者声明称不存在可能影响本文研究工作的已知财务利益冲突或个人关系。

**致谢**
本研究得到了国家重点研发计划（2025ZD1204202）、国家自然科学基金（42001210、31972951、31670645、42171100、41801182、41807502）以及厦门市自然科学基金（3502Z202573086）的支持。同时，我们感谢匿名审稿人的宝贵建议。