2023年7月
中国林业经济
July.2023
第4期(总第181期)
CHINA FORESTRY ECONOMICS
No.4(Total 181)
•碳汇研究•
黑龙江省林业碳汇交易市场化潜力评价研究
陈㊀湘，李丹妞，李㊀微
(东北林业大学经济管理学院，哈尔滨150040)
收稿日期:2023-03-27
基金项目：黑龙江省哲学社会科学研究规划项目(22GLB115)第一作者简介：陈湘(2002-)，女，浙江乐清人，本科生㊂
通讯作者：李微(1978-)，女，黑龙江肇东人，副教授，硕士生导师㊂研究方向：农林经济管理㊂责任编辑：郑德胜摘㊀要：选取林业碳汇交易市场化发展的先锋地区北京㊁福建㊁广东与黑龙江进行对比㊂从供求能力㊁经济基础㊁自然基础㊁技术支持㊁政策支撑㊁灾害防治能力六个方面出发，建立林业碳汇交易市场化潜力评价体系，利用熵权TOPSIS 模型进行对四地2017 2022年林业碳汇交易市场化的有关数据评价㊂研究表明：自然基础㊁供求基础㊁经济能力方面对于林业碳汇交易市场化的影响最大；在综合排名中黑龙江省处于第一；黑龙江省在自然基础与灾害防治能力两个方面具有较大的优势，但在供求能力㊁经济基础㊁政策支撑㊁技术支持四方面处于劣势㊂提出了黑龙江省需要加快交易平台的建设㊁构建地方性绿金融体系㊁完善林业碳汇交易的政策法规㊁加强林业碳汇相关技术支持体系建设的建议㊂
关键词：林业碳汇交易；熵权TOPSIS 法；黑龙江中图分类号:S718.55
文献标识码:A
文章编号:1673-5919(2023)04-0106-09
DOI :10.13691/jki23-1539/f.2023.04.017
Research on the Evaluation of the Potential of the Forestry Carbon Sequestration Trading Marketization in Heilongjiang Province
CHEN Xiang,LI Dan -niu,LI Wei
(College of Economics and Management,Northeast Forestry University,Harbin 150040,China)
Abstract :In the study,it selected three areas pioneering in the marketization of forestry carbon se-questration trading,Beijing,Fujian and Guangdong to make a comparison with Heilongjiang.This study formed a system to evaluate the potential of forestry carbon sequestration trading marketization from six aspects -the ability of demand and supply,the foundation of the economy,the foundation of nature,technical support,policy support and the power of natural disaster prevention,establishing an entropy -weight TOPSIS model and ranking the four areas with final scores.In the comprehensive ranking,Heilongjiang scores was in first place.And in the single ranking,it had a significant ad-vantage over the other three areas in the foundation of nature and the ability of natural disaster pre-vention,while it s at a disadvantage in the ability of supply and demand,the foundation of economy,policy support and technical support.To better the development of forestry carbon sequestration trading marketization in Heilongjiang,it took the measures including accelerating the con
struction of trading platforms,building a regional green finance system,perfecting the policies and regulations of forestry carbon sequestration trading and strengthening the relevant technical supporting system of forestry carbon sequestration.
Key words :Heilongjiang;Forestry carbon trading;Entropy -weight TOPSIS model
2020年9月，习近平总书记提出了实现碳达峰㊁碳中和的 双碳目标 ㊂在‘国务院关于印发2030
年前碳达峰行动方案的通知“中特别强调，要 提升生态系统碳汇能力㊂ 林业碳汇发展有助于 双碳 目标的实现，生态文明建设战略项目的发展，对适应和缓解气候变化㊁促进林业可持续发展具有多重作用[1]㊂黑龙江作为森林大省，森林面积达2100万hm 2，居全国第2位，森林蓄积达到20.99亿m 3㊂据
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2023年第4期陈㊀湘，等：黑龙江省林业碳汇交易市场化潜力评价研究碳汇研究测算，森林植被碳储量达9.3亿t，占全国总量的10%，位居全国第2位[2]㊂目前，黑龙江省已开发6个中国自愿减排林业碳汇项
目，合计开发交易碳汇量190万t，预计项目可减排总量8802万t[3]㊂可见，黑龙江省林业碳汇发展潜力巨大㊂当前我国主流的CCER林业碳汇项目方法学仅涉及造林(AAR)与森林经营(IFM)，对于减少毁林和森林退化(REDD)方面还未形成专门的方法学，且我国林业碳汇发展处于起步阶段，全国性林业碳汇交易市场尚未建立，需要地方林业碳汇交易市场发展的探索㊂黑龙江是天然林资源大省以及天保工程重点地区，其对于REDD林业碳汇项目方法学的探索有着一定条件，基于此建立的黑龙江区域林业碳汇市场对于全国区域和其他林业碳汇交易市场的探索有着重大意义㊂但黑龙江省在林业碳汇交易发展方面起步较晚，和其他发展先锋区域相比，林业碳汇交易市场化还处于方兴未艾阶段㊂因此，对于黑龙江省林业碳汇交易市场化的探索具有一定的研究价值㊂
当前，国内外学界对于林业碳汇交易的研究集中在发展影响因素的分析[4-8]㊁发展问题的探讨[9-11]㊁发展机制与路径研究[12-15]上㊂在林业碳汇交易发展影响因素方面，王倩等[4]认为需要考虑激励机制与项目开发成本，包括市场控排政策㊁抵排管理模式㊁林业碳汇交易价格㊁项目管理流程及营造林成本等因素；杨帆等[5]研究发现林业碳汇交易渠道与城市居民购买林业碳汇的意向有明显关联；华志芹[6]从交易成本角度出发认为森林碳汇的产权制度安排与碳汇市场的经济效益有关;Goldstein等[7]认为区域排放管控严格程度㊁履约抵消机制比例与林业碳汇交易发展有关;Hamrick等[8]认为市场流通限制因素㊁企业及公民环保意识影响林业碳汇交易的发展㊂在发展问题的探讨上，何桂梅等[9]发现目前我国林业碳汇发展存在着项目技术普及难㊁开发成本高，交易市场信息不对称，碳汇产权界定不清晰等问题；马雯雯等[
10]发现我国存在林业碳汇项目收益不足㊁金融机构支持意愿低㊁相关保险产品支撑不足等问题；李尔彬等[11]基于黑龙江省森林资源和林业碳汇发展现状，分析了黑龙江林业碳汇社会认可度不高㊁制度体系不完善等发展制约因素㊂在发展机制与路径研究上，杨博文[12]基于我国碳汇交易市场政策导向性较强的现状，从实体法律制度㊁程序法律制度㊁激励政策等多个方面构建了中国林业碳汇交易制度体系；董朕等[13]结合层次分析法(AHP)从影响秦岭碳汇交易的重要影响因素出发，对秦岭碳汇交易发展路径进行探索；张艳等[14]基于林业碳汇交易发展特点，采用SWOT分析方法，提出了海南发展林业碳汇交易的发展路径；牛玲[15]基于林业碳汇的生态产品属性，探索了我国林业碳汇转化为 金山银行 的市场化实现路径㊂以上关于林业碳汇交易的研究对黑龙江碳交易市场化发展提供了一定的理论支撑，但还存在一些不足：一是围绕黑龙江省林业碳汇交易研究的研究较少，且未强调交易市场化发展㊂二是对于林业碳汇交易市场建立与发展发展问题的定量性研究较少，多为定性研究㊂基于此，在借鉴已有的林业碳汇交易研究基础上，建立林业碳汇交易市场化潜力评价体系，利用熵权TOPSIS模型对北京㊁广东㊁福建㊁黑龙江四地进行评价㊂根据得分，分析出黑龙江省林业碳汇交易市场化发展的优劣势，为其林业碳汇交易发展提出建议㊂
1　数据来源与研究方法
1.1㊀数据来源
根据数据可获得性与客观性原则，数据选取北京㊁广东㊁福建㊁黑龙江四地2017 2022年林业碳汇交易市场化的有关数据(部分缺失数据采用线性插值中的时间序列回归的方法补全)㊂其中，纳入全国碳市场的重点单位数量㊁林业碳汇交易场所数量㊁林业政策与法规数量来自地方政府数据检索，区域碳排放交易价格㊁CCER林业碳汇项目数量㊁各地银行机构数量来自国泰安CSMAR数据库，地区生产总值㊁森林火灾受灾森林面积㊁森林病虫害防治率㊁单位GDP二氧化碳排放计算数据来自‘中国统计年鉴“，绿信贷余额来自中国人民银行数据，林业碳汇相关专利授权数量来自国家知识产权保护局专利检索系统，碳抵消机制来自世界银行统计数据，林业碳汇试点数量来自国家林业与草原局，其余指标来自‘中国林业和草原统计年鉴“㊂
选取对照地的原因：一是北京㊁广东㊁福建都是国内林业碳汇交易市场发展的先锋地区，且广州碳排放交易所是黑龙江林业碳汇交易市场建立的重要合作方㊂二是广东㊁福建在林业自然资源上与黑龙江的排名较近，具有一定可比性㊂三是除北京的政治经济属性较强，其他两地的林业经济发展位居全国前列㊂
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碳汇研究中㊀国㊀林㊀业㊀经㊀济2023年第4期
1.2㊀熵权TOPSIS 模型
(1)模型介绍㊂TOPSIS 方法于1981年首次被提出[16]，被称为 逼近理想解排序方法 ，为系统工程
中有限方案多目标决策分析的一种常用的决策技术，是一种距离综合评价法[17]㊂熵权TOPSIS 模型在原来TOPSIS 模型基础上增加了用熵权法来确认每个指标权重的步骤，来减少主观性的影响，然后使用TOPSIS 法对评价对象进行优劣排序㊂
(2)模型步骤㊂
①评价指标预处理部分㊂建立的初始评价矩阵中，有极大型指标和极小型指标㊂为消除量纲对于研
究的影响，采用极差法对指标数据进行标准化处理，来保证后续研究的准确性，并采用归一化处理法对所有评价指标进行去量纲和归一化处理[18]㊂②熵权法赋权部分㊂依据各项指标的变异程度确定其权重值，指标的变异程度越大，相应权重也
越大㊂
1)计算指标信息熵值e j 和信息效用值d j ㊀㊀e j =-K  m
i =1r ij ln r ij
(1)㊀㊀
d j =1-
e j
(2)
其中,K =
1
ln m
㊂如果r ij =0，则定义lim r ij ң0p ij ln p ij =0㊂
2)计算每个指标的权重w j ㊀㊀
w j =
(1-e j )
n
j =1(1-e j )
(3)
其中,0ɤw j ɤ1㊂③TOPSIS 法部分
1)用向量规范法求得规范矩阵G ㊀㊀陈信维
G =[g ij ]m ˑn
(4)
其中,g ij =
xᶄij
m
i =1y 2ij
2)构造加权的决策矩阵V ㊀㊀v ij =w j ∗g ij
(5)㊀㊀
V =[v ij ]m ˑn
(6)3)确认正㊁负理想解㊂
设v +j 和v -j 分别是矩阵V 中第j 项指标的极大值和极小值，则:
㊀㊀正理想解:V +j ={max 1ɤi ɤm v ij i =1,2, ,m }={v +1,v +2, ,v +
m }
(7)㊀㊀负理想解:V -j ={min 1ɤi ɤm
v ij i =1,2, ,m }={v -1,v -2, ,v -m }
(8)4)计算各评价对象到两个解的分离度㊀㊀D +
j
=
m
i =1(v ij -v +i )2(9)㊀㊀
D -j
=
m
i =1
(v ij -v -i )2
(10)
其中,i =1,2, ,m
5)计算评价对象与最优方案的贴近度C i ㊀㊀
C i =
D -D +
+D -
(11)
其中,0<C i <1,C i 值越大，说明该地的林业碳汇交易市场化潜力越好；反之，则说明该地的林业
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㊀㊀
2023年第4期陈㊀湘，等：黑龙江省林业碳汇交易市场化潜力评价研究碳汇研究
碳汇交易市场化潜力越差㊂
2㊀林业碳汇交易市场化潜力评价体系构建
2.1㊀指标体系构建
林业碳汇交易市场化发展需要承认林业碳汇作为生态产品的特殊属性，即生物生产性㊁人类收益性㊁经济稀缺性㊁保护成效性[19]㊂基于此，在参照已有研究成果[4-8,13,20-26]的基础上，分别从供求能力㊁经济基础㊁自然基础㊁技术支持㊁政策支撑㊁灾害防治能力等6个层面，设计23个具体指标构成了林业碳汇交易市场化潜力评价体系(见表1)㊂评价指标分为正向指标与负向指标，表示其对于区域林业碳汇交易市场化潜力的正向作用与负向作用㊂
表1㊀林业碳汇交易市场化潜力评价指标体系
目标层准则层代码指标层指标单位属性权重
林业碳汇交易市场化潜力
供求能力I1I11每年纳入全国碳市场的重点单位数量家正0.0384 I12碳排放量万t正0.0383
I13林业碳汇交易场所数量家正0.0591
I14区域碳排放交易价格元/t正0.0824
I15CCER林业碳汇项目数量项正0.0192经济基础I2I21林业产业总产值亿元正0.0296 I22地区生产总值亿元正0.0485
I23单位GDP二氧化碳排放tCO2/万元负0.0605
I24绿信贷亿元正0.0176自然基础I3I31森林覆盖率%正0.0041 I32森林蓄积量万m3正0.0888
I33天然林面积百hm2正0.1063
I34造林面积千hm2正0.0437技术支持I4I41林业科技机构人员数量比%正0.0132 I42林业科技机构资金投入数量比%正0.0409
I43林业碳汇相关专利授权数量项正0.0371政策支撑I5I51有关林业碳汇的政策数量项正0.0085 I52碳抵消机制应用数量项正0.0134
I53有关林业碳汇的地方法规条例数量项正0.0655
I54有关林业碳汇的政府职能单位数量个正0.0452
I55入选国家林业碳汇试点数量个正0.0236灾害防治能力I6I61森林火灾受害率%负0.0622 I62森林病虫鼠害防治率%正0.0024
2.2㊀指标计算与说明
①供求能力㊂供求能力反映林业碳汇供求两端的情况㊂5个反映供求能力的指标如下：一是CCER 林业碳汇项目数量，该指标选取的是CCER林业碳汇已公示项目，反映地方林业碳汇的供给能力㊂二是碳排放量，反映地方对于林业碳汇的潜在需求情况㊂二氧化碳排放量由能源消费总量(吨标准煤)乘以吨标准煤的二氧化碳排放系数这一计算方法得出[20]㊂关于吨标准煤的二氧化碳排放系数，本文借鉴徐斌等[21]的研究，取值为2.70㊂三是林业碳汇交易场所数量，反映地方林业碳汇交易渠道的现状，影响着供需两端的沟通效率与需求段端的购买意愿[5]㊂四㊁五是参与全国碳市场企业数量与碳排放交易价格[13]㊂林业碳汇交易市场作为碳交易市场有利的补充，两指标反映地区碳交易市场的发展情况；林业碳汇与碳排放权的关系在某种程度上可以看作是替代品之间的关系㊂
②经济基础㊂经济基础反映地方林业碳汇交易市场化的经济环境㊂反映经济基础的指标有5个㊂一
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碳汇研究中㊀国㊀林㊀业㊀经㊀济2023年第4期
是林业产业总产值，反映地方林业产业的发展情况，为林业碳汇发展提供相关的林业经济环境㊂二是地区生产总值，是地区经济发展的直观体现，与林业碳汇发展的投资和收益的大环境有关㊂三是单位GDP
二氧化碳排放，借鉴李晓西[22]有关碳金融研究指标，该指标能反映能源清洁低碳高效利用和产业绿转型情况[23]，计算方法为：二氧化碳排放总量/GDP㊂四是绿信贷，反映地区绿金融发展程度，借鉴李虹等[24]与喻平等[25]有关该指标计算公式为：地区年度绿信贷余额=(年度地区银行机构
数/年度全国银行机构数)ˑ年度全国绿信贷余额㊂
③自然基础㊂自然基础反映林业碳汇发展的自然潜力㊂该部分指标借鉴张广来等[26]有关林业资源
禀赋的研究，选取反映自然基础的指标有4个㊂前三个指标是森林蓄积量㊁森林覆盖率与天然林面积㊂这三个指标与林业碳汇量的增加以及林业碳汇的价值与可持续发展能力㊁生态系统碳汇能力具有正向作用，并且森林覆盖率是影响购买林业碳汇项目的主要原由㊂四是造林面积，反映地方造林投入与成果，对应造林方法学下的林业碳汇项目供给能力㊂
④技术支持㊂技术支持反映地方与林业碳汇相关的技术发展程度，体现在理论研究与技术应用上㊂
反映技术支持的指标有3个㊂在数据收集时发现前两个指标在收集年段数据变动较大，为避免较大误差，故采取比率的形式(地方/全国)㊂一是林业科技机构人员数量比，反映地方林业科技发展的基础,
计算公式为：林业科技人员数量比=(地方林业的科研人员数+推广人员数)/(全国林业的科研人员+推广人员)㊂三是林业科技机构资金投入数量比，反映地方林业科研的资金支持情况㊂四是林业碳汇相关专利授
权数量，是地方林业碳汇科学技术发展最直接的成果体现㊂
⑤政策支撑㊂政策方面反映林业碳汇交易发展的规制体系的完善程度㊂借鉴董朕等[13]研究，选取
反映政策支撑的指标有5个㊂一㊁二是林业碳汇的政策数量与法规条例数量，反映地方林业碳汇交易规制体系的完善程度㊂三是碳抵消机制应用数量，影响着地方林业碳汇的需求端㊂四是林业碳汇的政府职能单位数量，反映地方林业碳汇交易的行政服务体系的发展程度㊂五是入选国家林业碳汇试点数量，反映国家对于地方林业碳汇发展的政策倾斜力度㊂
⑥灾害防治能力㊂灾害防治能力方面反映地区对于林业自然灾害的应对能力，对于地区林业碳汇的
可持续发展起着重要作用㊂借鉴张广来等[26]有关林业灾害风险强度的研究，选取森林火灾受害率㊁森林病虫害防治率2个指标㊂其中，森林火灾受害率=森林火灾受害森林面积/森林面积㊂3㊀林业碳汇交易市场化潜力实证研究3.1㊀实证计算过程
表2㊀四地林业碳汇交易市场化潜力偏离正、负理想解的
距离及贴近度
地区偏离正理想解的距离
偏离负理想解的距离
贴近度北京0.15930.10730.4024广东0.12210.11790.4911福建0.12030.10470.4654黑龙江
0.1300
0.1385
0.5159
表3㊀四地在六个准则层下的评价得分
地区北京广东福建黑龙江供求能力0.34620.34530.20990.0987经济基础0.18200.44910.32030.0486自然基础00.13510.24310.6218技术支持0.42580.28140.06890.2239政策支撑0.21610.33350.33730.1131灾害防治能力
0.4010
0.2604
0.3386
原始评价指标矩阵通过数据预处
理后，再根据(1)-(3)计算出林业碳汇交易市场化潜力的各评价指标的权重，结果见表1㊂
然后，由公式(4)-(8)进行正㊁负理想解的确定，后通过(9)-(10)得出四地的林业碳汇交易市场化潜力与正㊁负理想解的分离度，结果见表2㊂
进而依据表3中四地的林业碳汇交易市场化潜力与正㊁负理想解的分离度，根据公式(11)得到四地的林业碳汇交易市场化潜力的贴近度以及四地在六个准则层下的评价得分，结果见表2与表3㊂
3.2㊀结果分析
(1)指标权重确认㊂通过MATLAB
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