全球气体排放问题研究论文

全球气候变暖是一种“自然现象”。由于人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐森林并将其焚烧时产生的二氧化碳等多种温室气体，由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性，而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性，也就是常说的“温室效应”，导致全球气候变暖。近100多年来，全球平均气温经历了冷－暖－冷－暖两次波动，总的看为上升趋势。进入八十年代后，全球气温明显上升。全球变暖的后果，会使全球降水量重新分配，冰川和冻土消融，海平面上升等，既危害自然生态系统的平衡，更威胁人类的食物供应和居住环境。 什么是全球气候变暖 全球变暖是指全球气温升高。近100多年来，全球平均气温经历了冷－暖－冷－暖两次波动，总的看为上升趋势。进入八十年代后，全球气温明显上升。 1981～1990年全球平均气温比100年前上升了℃。导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料（如煤、石油等），排放出大量的CO2等多种温室气体。由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性，而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性，也就是常说的“温室效应”，导致全球气候变暖。 全球变暖的后果，会使全球降水量重新分配，冰川和冻土消融，海平面上升等，既危害自然生态系统的平衡，更威胁人类的食物供应和居住环境。 出现全球变暖趋势的具体原因是，人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐森林并将其焚烧时产生的二氧化碳进入了地球的大气层。政府间气候变化问题小组根据气候模型预测，到2100年为止，全球气温估计将上升大约摄氏度(华氏度)。根据这一预测，全球气温将出现过去10,000年中从未有过的巨大变化，从而给全球环境带来潜在的重大影响。 为了阻止全球变暖趋势，1992年联合国专门制订了《联合国气候变化框架公约》，该公约于同年在巴西城市里约热内卢签署生效。依据该公约，发达国家同意在2000年之前将他们释放到大气层的二氧化碳及其它“温室气体”的排放量降至1990年时的水平。另外，这些每年的二氧化碳合计排放量占到全球二氧化碳总排放量60%的国家还同意将相关技术和信息转让给发展中国家。发达国家转让给发展中国家的这些技术和信息有助于后者积极应对气候变化带来的各种挑战。截止2004年5月，已有189个国家正式批准了上述公约。 全球变暖的历史与预测 根据仪器记录，相对于1860年至1900年期间，全球陆地与海洋温度上升了摄氏度。自1979年，陆地温度上升速度比海洋温度快一倍（陆地温度上升了摄氏度，而海洋温度上升了摄氏度）。根据卫星温度探测，对流层的温度每十年上升摄氏度至度。在1850年前的一两千年，虽然曾经出现中世纪温暖时期与小冰河时期，但是大众相信全球温度是相对稳定的。 根据美国国家航空航天局戈达德太空研究所的研究报告估计，自1800年代有测量仪器广泛地应用开始，2005年是最温暖的年份，比1998年的记录高了摄氏百分之几度。 世界气象组织和英国气候研究单位也有类似的估计，曾经预计2005年是仅次于1998年第二温暖的年份。 在人类近代历史才有一些温度记录。这些记录都来自不同的地方，精确度和可靠性都不尽相同。在1860年才有类似全球温度仪器记录，相信当年的记录很少受到城市热岛效应的影响。从最近的千禧年内的多方记录所展示的长远展望，在过去1000年的温度记录中可以看到有关的讨论及其中的差异。最近50年的气候转变的过程是十分清晰，全赖详细的温度记录。到了1979年，人类更开始利用卫星温度测量来量度对流层的温度。 在2000年后，各地的高温记录经常被打破。譬如：2003年8月11日，瑞士格罗诺镇录得摄氏度，破139年来的记录。同年，8月10日，英国伦敦的温度达到摄氏，破了1990年的记录。同期，巴黎南部晚上测得最低温度为摄氏度，破了1873年以来的记录。8月7日夜间，德国也打破了百年最高气温记录。在2003年夏天，台北、上海、杭州、武汉、福州都破了当地高温记录，而中国浙江省更快速地屡破高温记录，67个气象站中40个都刷新记录。2004年7月，广州的罕见高温打破了五十三年来的记录。2005年7月，美国有两百个城市都创下历史性高温记录。2006年8月16日，重庆最高气温高达43度。台湾宜兰在2006年7月8日温度高达度，破了1997年的记录。2006年11月11日是香港整个十一月最热的一日，最高气温高达度，比1961年至1990年的平均最高温度还要高。 美国科学家发现史前农业活动曾使世界避免进入新冰川期 据新华社电美国科学家研究发现，古代农业活动曾使世界避免进入新冰川期。这说明，人类活动引起全球气候变暖可能持续了数千年。 研究人员说，砍倒大树并开垦第一片田地的史前农民使大气中甲烷和CO 2等温室气 体含量发生了很大变化，全球气温因此逐渐回升。 美国弗吉尼亚大学教授拉迪曼说：“要不是早期农业带来的温室气体，目前地球气温很可能还是冰川时期的气温。”拉迪曼承认，研究结果非常容易引起争议。 美国国家大气研究中心17日说，科学家通过两项最新研究预测，即使现在全世界温室气体的排放量稳定在2000年的水平，本世纪全球变暖和海平面上升的趋势已经不可逆转。 国家大气研究中心的科学家在18日出版的《科学》杂志上连续发表两篇论文，从不同角度预测了全球气候变化的趋势。他们的成果将由联合国下属的政府间气候变化专家委员会评估，收录到2007年公布的下一份全球气候变化报告中。 在第一篇论文中，国家大气研究中心的魏格雷提出了一个较简单的数学模型来理解全球气候变化。他认为，由于海洋存在“热惯性”，对温室气体等外界影响的反应有所滞后，本世纪全球变暖的趋势只不过是以前排放温室气体的后果。 据魏格雷预测，到2400年，已存在于大气中的温室气体成分，将至少使全球平均气温升高1摄氏度；不断新排放的温室气体，又将导致全球平均气温额外升高2至6摄氏度。这两个因素还会分别引起海平面每世纪上升10厘米和25厘米。 他在论文中说，要遏制气候变暖的趋势，现在就必须将全球温室气体排放控制在极其低的水平，即使这样海平面上升的趋势恐怕也难以避免，每世纪10厘米的上升速度可能是最乐观的预测。 由杰拉尔德·梅尔等人发表的第二篇论文则预测，由于“热惯性”的存在，即使本世纪中人类不向大气排放任何温室气体，到2100年全球平均气温也将至少升高摄氏度，海平面将上升11厘米以上，其中海平面上升的速度比科学家早先的预测值高了一倍多。梅尔对此解释说，这是因为以前的预测没有考虑到冰川融化等的影响。 梅尔的研究小组用两套数学模型，借助超级计算机模拟了全球温室气体排放量分别为低、中、高时的气候和海平面变化情况。 全球变暖的条件 地球气候变暖和人类大量排放温室气体导致温室效应有关。但日本和丹麦科研人员近日指出，温室气体增加并非导致气候变暖的惟一原因，太阳活动变化在其中也起到了推动作用。 据《日本经济新闻》报道，日本横滨国立大学环境信息研究院的伊藤公纪教授制作了一张图表。从图上看，过去200年间地球平均气温和太阳磁场强度的变化曲线基本吻合。伊藤公纪由此推断，太阳活动对气候变暖也有影响，仅用温室气体增加解释气候变暖可能不够全面。 太阳活动对地球气温的影响已被专家们关注了很长时间。一般来说，太阳黑子多的时候，太阳活动剧烈。比如史料曾记载，公元17世纪时太阳黑子很少出现，当时的地球气候也相对寒冷。但地面获得的探测信息也显示，太阳活动强弱变化引起的太阳辐射能量变化幅度仅为，如此微小的变化似乎不足以对气候造成太大影响。 然而，最近国际空间科学界出现了一种假说，认为太阳活动的变化会改变地球上空的云量，“放大”太阳对地球的影响，从而左右气候变化。提出这种假说的丹麦科学家推测，射向地球的宇宙射线可较稳定地使部分大气离子化，使云容易生成，从而吸收太阳的大量辐射，降低地球温度。但是，太阳活动高峰时释放出的高速带电粒子流，能干扰宇宙射线射向地球，使云不易形成，进而导致地球温度升高。目前，丹麦科研人员正在研究与云形成有关的各种因素，以论证上述假说。 也有日本专家提出，虽然太阳辐射能量的变化幅度只有，但他们发现这种能量变化能使地球大气对于太阳紫外线的吸收量变化幅度达到百分之几，这种吸收量的增加会使大气臭氧层温度升高。日本气象研究所第二研究部负责人小寺邦彦表示，臭氧层温度的变化会波及对流层，从而对寒流和季风造成影响，但目前尚不清楚上述机制能对地球气候变暖产生多大影响。为了继续研究这个课题，小寺邦彦等人组成的国际研究小组已于去年开始工作。 全球持续变暖 中国气象局国家气候中心副主任罗勇表示，据世界上许多科学家预测，未来50—100年人类将完全进入一个变暖的世界。由于人类活动的影响，21世纪温室气体和硫化物气溶胶的浓度增加很快，使未来100年全球、东亚地区和我国的温度迅速上升，全球平均地表温度将上升℃℃。到2050年，我国平均气温将上升℃。 “入冬以来罕见大雾天气频发也是暖冬的一个征兆。”罗勇说，大雾天气系“暖冬”造成强冷空气非常弱所致。全球变暖的现实正不断地向世界各国敲响警钟，气候变暖已经严重影响到人类的生存和社会的可持续发展，它不仅是一个科学问题，而且是一个涵盖政治、经济、能源等方面的综合性问题，全球变暖的事实已经上升到国家安全的高度 全球变暖的温度预测 德国研究人员表示，未来全球气温可能会远远高于一些科学家此前所做的预测，如果新的计算机模型关于气候变化所做的预测是正确的话。 据路透社报道，政府间气候变化专门委员会(IPCC，由各国气象专家组成，研究全球气候趋势)此前预测，到本世纪末，随着二氧化碳的成倍增加，全球气温将升高至摄氏度。但德国美因兹马普化学研究所的迈因拉特·安德烈埃教授及其研究小组的最新测算方法却表明，全球气温上升的最高幅度可达到6摄氏度。 安德烈埃教授表示，这种新的方法是将悬浮微粒、温室气体和生物圈效应统一在一起，改变了以往关于气候变化的预测，即使之从人们可以容忍的程度发展到更迅速变化的危险境地。 安德烈埃教授将温室气体比作是导致全球变暖的加速器，悬浮微粒的存在则可以减缓气温的上升。悬浮微粒是空气中产生于燃烧、化学制品和烟尘之中的细小微粒。随着新的空气净化调节装置的使用，悬浮微粒的数量将会减少，因而其冷却功效也就随之变小。相反，全球气温却会随之上升。 悬浮微粒只能在大气中停留一周的时间，而温室气体则能停留大约50多年的时间。也就是说，悬浮微粒的冷却作用减少得快，而温室气体减少得慢。这样，在长期的竞赛中，温室气体最终必将战胜悬浮微粒，随之而来的就是灼热的高温天气。 然而，安德烈埃教授也同时承认，这种情况具有高度的科学不确定性，气候的变化也远远超出了经验和科学理解所能达到的范畴。如果他的计算是正确的，21世纪气候的变化就会超过政府间气候变化专门委员会的预测。 全球升温的后果 据新华社电美国世界观察研究所的研究人员近期警告说，全球气候升温将致全球农业减产，或许在下个世纪出现食品匮乏的局面。研究人员在分析联合国和美国国立科学院发布的信息以及世界稻米市场趋势后得出了这一看法。 世界观察研究认为，全球气候升温和地下水水位下降将成为全球粮食供应紧张的直接诱因，全球稻米价格上涨趋势体现了这一点。 美国政府发布的统计数字显示，即使是在去年全球粮食大丰收、小麦和玉米价格下降的情况下，稻米价格依然上涨了30%，达到每吨260美元。 美国国立科学院去年发表的一份研究报告显示，水稻生长季节气温异常上升将使收成减少。另外，全球许多地区出现地下水水位下降、水井枯竭问题，也将对粮食产量构成影响。 如何减缓全球变暖 科学家们提出了一个大胆的想法，要围绕地球建立一个由小微粒或太空飞船组成的人工太空环，遮蔽热带阳光，调节地球温度。 不过，一些反对者认为，这种想法肯定会有一些副作用，一个能够对太阳光进行有效散射的粒子带将会使我们的每个夜空都变成和满月时一样明亮；而且这一计划的预算将高得惊人，可能达到6万亿到200万亿美元，就连全球资金最为充足的科研机构美国航空航天局也无法承担，如果把散射粒子改为太空飞船的话，预算额可能会少一些，估计能降到5000亿美元左右。 地球诞生以来，大气温度曾经几度升降，太阳辐射、云层遮蔽和温室气体等各种因素都曾经或正在影响着我们的气候。如果给地球围上一个粒子或飞船组成的“腰带”的话，赤道上空就会出现一个阴影，要部署这些粒子，就必须使用一些专门的控制飞船，像牧羊犬一样照看粒子群。 过去的一个世纪，地球温度明显上升，未来一百年间这一趋势还会继续下去，很多研究都证实地球气温将在未来几个世纪里提高1到20华氏度，海平面明显上升，一些海滨城市将不复存在。有科学家指出，减少太阳光照射，地球温度就会降低，而一些地面或太空系统完全可以实现这一目的。不过，有科学家指出，人们目前还无法计算出地球到底能吸收多少阳光，又有多少阳光被反射回太空，而这正是实施上述计划的关键一步。 美国科学家的研究显示，古代农民的活动曾使世界避免进入新冰川期。这一结果说明，人类活动引起的全球气候变暖不是新现象，它可能持续了数千年。英国《观察家报》最近援引研究人员的话说，砍倒大树并开垦第一片田地的史前农民使地球大气中甲烷和二氧化碳等温室气体含量发生了很大变化，全球气温因此逐渐回升。美国弗吉尼亚大学教授威谦·拉迪曼说：“要不是早期农业活动带来的温室气体，目前地球气温很可能还是冰川时期的气温。”研究表明，如果没有人类干预，地球会比现在低2摄氏度，蔓延的冰盖和冰川会影响世界很多地区。人类排放的一些气体如二氧化碳、甲烷、氯氟烃等具有吸收红外线辐射的功能，这些气体被称为“温室气体”。它们在大气中大量存在，如同一个罩子，把地面上散发的热量阻挡。就像“暖房”一样，造成地表温度的上升。科学家把这种现象称为“温室效应”。有一种说法：认为温室效应是造成全球气候变暖的主要原因。这是科学家考察了近一百年来二氧化碳排放量的增加与气温上升相关性而提出的。认为控制温室气体的排放，可能会控制全球气候变暖，防止生态平衡破坏，农业变异，冰川融化等灾害发生。当然，根据现代环境科学研究，对温室效应和全球候气变暖的相关程度，还在进一步探索。但人们确实已经感受到全球气候变暖和异常，在这方面，科学家提出控制温室气体排放量也许是防患于未然吧。 全球气候变暖的原因有两方面：大量燃烧煤炭、天然气等产生大量温室气体；肆意砍伐原始森林，使得吸收二氧化碳的能力下降。大气层和地表这一系统就如同一个巨大的“玻璃温室”，使地表始终维持着一定的温度，产生了适于人类和其他生物生存的环境。在这一系统中，大气既能让太阳辐射透过而达到地面，同时又能阻止地面辐射的散失，我们把大气对地面的这种保护作用称为大气的温室效应。造成温室效应的气体称为“温室气体”，它们可以让太阳短波辐射自由通过，同时又能吸收地表发出的长波辐射。这些气体有二氧化碳、甲烷、氯氟化碳、臭氧、氮的氧化物和水蒸气等，其中最主要的是二氧化碳。近百年来全球的气候正在逐渐变暖，与之同时，大气中的温室气体的含量也在急剧地增加。许多科学家都认为，温室气体的大量排放所造成温室效应的加剧可能是全球变暖的基本原因。 排放温室气体的人类活动包括：所有的化石能源燃烧活动排放二氧化碳。在化石能源中，煤含碳量最高，石油次之，天然气较低；化石能源开采过程中的煤炭瓦斯、天然气泄漏排放二氧化碳和甲烷；水泥、石灰、化工等工业生产过程排放二氧化碳；水稻田、牛羊等反刍动物消化过程排放甲烷；土地利用变化减少对二氧化碳的吸收；废弃物排放甲烷和氧化亚氮。人类燃烧煤、油、天然气和树木，产生大量二氧化碳和甲烷进入大气层后使地球升温，使碳循环失衡，改变了地球生物圈的能量转换形式。自工业革命以来，大气中二氧化碳含量增加了25%，远远超过科学家可能勘测出来的过去16万年的全部历史纪录，而且目前尚无减缓的迹象。 导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料（如煤、石油等），排放出大量的二氧化碳等多种温室气体。由于这些温室气体对来自太阳辐射的短波具有高度的透过性，而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性，也就是常说的“温室效应”，导致全球气候变暖。 世界上的森林主要分为寒带(北方)森林、温带森林和热带森林三类。据专家介绍，今天的森林生态系统，是大自然经过8000年的进化才逐渐形成的。今天，所有的原始森林都沦为伐木业大规模开采利用的目标。在热带地区，许多现在已荡然无存的森林就是在过去的50年被砍伐一空的。仅1960年至1990年，就有超过亿公顷的热带森林被吞噬，占世界热带森林总面积的20%；还有数百万公顷的热带森林在砍伐、农田开垦和矿产开采中退化。 而且，全球的非法砍伐和非法木材产品交易还在继续加剧，尤其是在拥有热带森林的发展中国家和政府执法不力的俄罗斯等国。而国际市场对廉价木产品的需求，又进一步恶化了这一状况。 政府间气候变化问题小组根据气候模型预测，到2100年为止，全球气温估计将上升大约摄氏度(华氏度)。根据这一预测，全球气温将出现过去10,000年中从未有过的巨大变化，从而给全球环境带来潜在的重大影响。

人类早期的活动能力、也就是破坏自然的能力很弱，最多只能引起局部地区小气候的改变，所以几百万年间人与自然还能相安无事。但是工业革命以来情况发生争剧变化。工业化意味着大量燃烧煤和石油，意味着向地球大气排放巨量的废气。其中二氧化碳气体造成大气温室效应，使全球变暖、极冰融化、海平面上升；二氧化硫和氮氧化物可以形成酸雨；氯氟烃气体能破坏高空臭氧层，造成南极臭氧洞和全球臭氧层变薄。此外，工业化排放的污染气体也使人类聚居的城市成了浓度特高的大气污染岛……人类在发展经济、提高生活质量的同时也闯下了弥天大祸。不少灾害看起来似乎是天灾，而实际上却往往是属于人类自己造成的人祸。被破坏的地球大气正在对人类进行可怕的报复，大自然是绝不会因为人类的无知而原谅人类的。 1992年6月，世界各国元首、政府首脑云集巴西里约热内庐，在联合国《气候变化框架公约》上签字。为什么气候变化这样一个普普通通的科学问题，会变得如此令人关注？ 原来，工业革命以来，由于人类大量燃烧化石燃料和毁灭森林，使全球大气中二氧化碳（CO2）含量在百年内增加了25％。如果按目前CO2浓度的增加速度，到2100年大气中CO2含量将增加一倍。据联合国发布的评估报告，那时全球平均气温会比现在上升～℃，这将引起极冰融化、海平面上升15～95厘米，从而淹没大片经济发达的沿海地区，还可能引起其他一系列严重问题。世界各国政府开始重视这种状况及其危害后果，共同商讨削减CO2排放量的问题。 什么叫温室效应 全球的地面平均温度约为15℃。如果没有大气覆盖，根据地球获得的太阳热量和地球向宇宙空间放出的热量相等的原理，可以计算出地球的地面年均温度为－18℃。这33℃的温差就是大气像被子一样保护地球造成的。这就是温室效应。 宇宙中任何物体都辐射电磁波。物体温度越高，辐射的波长越短。太阳表面温度约6000K，它发射的电磁波的波长很短，称为太阳短波辐射（其中包括从紫到红的可见光）。地面在接受太阳短波辐射而增温的同时，也时时刻刻向外辐射电磁波而冷却下来。地球发射的电磁波因温度较低而具有较长的波长，称为地面长波辐射。短波辐射和长波辐射在经过地球大气时的遭遇是不同的：大气对太阳短波辐射来说几乎是透明的，而它却强烈吸收地面长波辐射。大气在吸收地面长波辐射的同时，它自己也向外辐射波长更长的长波辐射（因为大气的温度比地面更低）。其中向下到达地面的部分称为逆辐射。地面接受逆辐射后就会升温，这也可以说是大气对地面起到了保温作用。这就是大气温室效应的原理。 地球大气的这种保温作用，很类似于种植花卉的暖房顶上的玻璃（温室效应也可称为暖房效应或花房效应），因为玻璃也具有透过太阳短波辐射和吸收地面长波辐射的保温功能。 温室效应源自温室气体 我们知道，并不是大气中的每种气体都会强烈吸收地面长波辐射的。地球大气中起温室作用的气体称为温室气体，主要有二氧化碳、甲烷、臭氧、一氧化二氮、氟里昂以及水汽等。它们几乎吸收地面发出的所有波长的长波辐射，只有一个很窄的区段吸收很少，这个区段被称为“盲区”。地球主要通过这个盲区把从太阳获得的热量中的70％又以长波辐射形式返还宇宙空间，从而维持地面温度不变。我们所说的温室效应，主要是指由于人类活动增加了温室气体的数量和品种，使这盲区即能返回宇宙空间的70％的热量的数值下降，使留下的余热增多而使地球变暖的情况。 不过，CO2等温室气体虽然吸收地面长波辐射的能力很强，但它们在大气中的数量却极少。如果把压力为一个大气压、温度为0℃的大气状态称为标准状态，那么把地球整个大气层压缩到这个标准状态，它的厚度是8000米。目前大气中CO2的含量是355ppm即百万分之355（ppm为百万分之一），把它换算到标准状态，就是米厚。在8000米厚的大气中就占这米厚的这一点点。甲烷含量是，相应是厘米厚。臭氧浓度是400ppb（ppb为ppm的千分之一）换算后只有3毫米厚。一氧化二氮是310ppb，毫米。氟里昂有许多种，但大气中含量最多的氟里昂12也只有400ppt（ppt是ppb的千分之一），换算到标准状态只有3微米。由此可见大气中温室气体是极少的。正因为如此，所以人为释放的温室气体如不加限制，很容易引起全球迅速变暖。 早在1938年，英国气象学家卡林达在分析了19世纪末世界各地零星的CO2观测资料后，指出当时CO2浓度已比世纪初上升了6％，并指出从上世纪末到本世纪中叶全球存在变暖倾向，在世界上引起了很大反响。为此，美国斯克里普斯海洋研究所的凯林于1958年在夏威夷的冒纳罗、亚山海拔3400米的地方建立起了观测所，开始了大气中CO2含量的精密观测。夏威夷位于北太平洋中部，几乎未受陆地大气污染的影响，观测结果有相当高的可靠性。 从冒纳罗亚山观测到的1958年4月到1991年6月大气中CO2浓度的变化曲线可以看出1958年时大气中CO2含量不过315ppm左右，而1991年已经达到了355ppm。问题的严重性还在于，人类每年燃烧55亿吨化石燃料（每吨约产生4吨CO2）中，大约只有一米进入了大气，其余一米主要被海洋和陆地植物所吸收。一旦海洋中CO2达到饱和，大气中CO2含量将成倍上升。从图上还可发现CO2含量还有季节变化，冬夏可以相差6ppm。这主要是由于北半球广阔大陆上植被冬枯夏荣的影响，因为植物在夏季大量吸收CO2因而使大气中CO2浓度相对降低。 根据对南极和格陵兰大陆冰盖中密封的气泡中空气的CO2浓度测定，古代大气中CO2含量一直比较稳定，大体是280ppm左右。只是从18世纪中叶，即工业革命前后开始逐步上升。人类用了240年时间，使大气中CO2浓度从280ppm上升到355ppm。 甲烷是仅次于CO2的重要温室气体。它在大气中的浓度虽比CO2少得多，但增长率却大得多。据联合国政府的气候变化委员会（IPCC）1996年发表的第二次气候变化评估报告的资料（简称《报告》），从1750～1990年共240年间CO2增加了30％，而同期甲烷却增加了145％。甲烷也称沼气，是缺氧条件下有机物腐烂时产生的，例如水田、堆肥和畜粪等都会产生沼气。一氧化二氮又称笑气，因为呼入一定浓度的这种气体后会引起面部肌肉痉挛，看上去像在发笑一样。它主要是由于使用化肥、燃烧化石燃料和由生物体所产生的。大气中的臭氧含量，在平流层中虽有减少，但在对流层中是增加的。氟里昂气体是氯、氟和碳的化合物，它在自然界里本不存在，完全是人类制造出来的。由于它的溶点和沸点都比较低，不燃、不爆、无臭、无害、稳定性极好，广泛用来生产制冷剂、发泡剂和清洁剂等。地球大气中浓度最高的氟里昂12和氟里昂11含量虽都极少，但这些年增长率却很高，均达到年增5％。根据1987年国际《蒙特利尔议定书》，它在大气中的浓度将在21世纪初开始逐渐减少。 应当说明，CO2以外的其他温室气体在大气中的浓度虽比CO2小得多，有的要小好几个量级，但它们的温室效应作用却比CO2强得多，它们对大气温室效应的作用，根据IPCC第二次《报告》，都只比CO2低一个量级。这是值得注意的。 温室效应的后果 如前所述，工业革命前大气中CO2含量是280ppm，如按目前增长的速度，到2100年将增加到550ppm，即几乎增加一倍。全世界的许多气象学家都在努力研究，CO2含量增加一倍以后，到2100年全球的平均气温会增高多少？ 目前采用的具体办法是，根据大气运动规律和物理状态变化规律，设计成数值模式进行计算。但由于人们对大气运动变化规律的认识还不够完善，采取的简化设计办法也不同，因而各个模式的计算结果常相差很大。为此80年代美国科学院组织了评估委员会，对这些模式的结果进行研究和综合评诂，最终得出CO2倍增后全球平均气温将上升～℃。这就是对本问题最有权威的组织——联合国IPCC第一次《报告》中采用的数字。 近年来，气候模式的模拟能力有了重大改进，这主要是考虑了大气中气溶胶（空气中悬浮的微小颗粒）的作用。因为在燃烧化石燃料放出CO2的同时也释放了巨量的硫化物等气溶胶。这种气溶胶颗粒会遮挡部分阳光使之无法到达地面，使地面气温降低，起到冷却作用。其数值据IPCC估计可达－瓦／平方米，即相当于CO2增温效应（＋瓦／平方米）的1／3，比甲烷的增温效应（+瓦／平方米）还略大。主要根据这个改进，IPCC1996年公布的第二个《报告》中，把2100年CO2倍增后全球平均气温的升温值从～℃，修改为～℃。评估报告中还指出，由于海洋的巨大热惯性，到2100年这个增温值中大约只有50～90％得以实现。 模式计算结果还说明，全球平均增温～℃并不均匀分布于世界各地。赤道和热带地区不升温或几乎不升温，升温主要集中在高纬度地区，数量可达6～8℃甚至更大。这一来引起另一严重后果，即两极和格陵兰的冰盖会发生融化，引起海平面上升。北半球高纬度大陆的冻土带也会融化或变薄，引起大范围地区沼泽化。还有，海洋变暖后海水体积膨胀也会引起海平面升高。IPCC的第一次评诂报告中预计海平面上升20～140厘米（相应升温～℃），第二次评估报告中修改为15～95厘米（相应升温～℃），最可能值为50厘米。即比第一次评估结果降低了约25％。IPCC的第二次评诂报告还指出，从19世纪末以来的百年间，由于全球平均气温上升了～℃，全球海平面相应也上升了10～25厘米。 全球海平面的上升将直接淹没人口密集、工农业发达的大陆沿海低地地区，后果十分严重。1995年11月在柏林召开的联合国《气候变化框架公约》缔约方第二次会议上，44个小岛国组成了小岛国联盟，为他们的生存权而呼吁。 此外，研究结果还指出，CO2增加不仅使全球变暖，还将造成全球大气环流调整和气候带向极地扩展。包括我国北方在内的中纬度地区降水将减少，加上升温使蒸发加大，气候将趋于干旱化。大气环流的调整，除了中纬度地区干旱化之外，还可能造成世界其他地区气候异常和一些灾害，例如低纬度台风强度将增强，台风源地将向北扩展等。气温升高还会引起或加剧一些传染病流行。以疾为例，过去5年中世界痰疾发病率已翻一两番，现在全世界每年约有5亿人得痰疾，其中200多万人死亡。 但是，温室效应也并非全是坏事。最寒冷的高纬度地区增温最大，农业区将向极地大幅度推进。CO2增加也有利于植物光合作用而直接提高有机物质产量。还有的专家指出，在我国和世界历史上温暖期多是降水较多、干旱区退缩的繁荣时期。 在大气温室效应这个问题上，也有不同意见。有些科学家认为：目前数值模式还不成熟，计算结果过于夸大；百年升高～℃属于正常气候变化，不能证明是大气温室效应所造成。这是少数人的意见。 尽管如此，对于目前大气中CO2浓度和全球温度正迅速增加，以及温室气体增加会造成全球变暖的原理，都是没有争论的事实。我们如果等到问题已发展到了可以明显感知的水平，就往往难以逆转。因此必须引起高度重视，以便采取对策，保护好人类赖以生存的大气环境。 全球对策 大气温室效应造成的全球变暖，对策主要有以下3个方面。 第一方面是减少目前大气中的CO2。最切实可行的办法是广泛植树造林、加强绿化、停止滥伐森林；用太阳光的光合作用大量吸收和固定大气中的CO2。还有利用化学反应来吸收CO2的办法，但在技术上都不成熟，经济上更难大规模实行。 第二方面是适应。这是无论如何必须考虑的问题。例如除了建设海岸防护堤坝等工程技术措施以防止海水入侵外，有计划地逐步改变当地农作物的种类和品种，以适应逐步变化的气候。日本北部因为夏季过凉，过去并不种植物稻，即使种了产量也很低。由于培育出了抗寒抗逆品种，现在即使在最北的北海道也不仅能长水稻，而且产量还很高。这是一个很好的例子。气候变化是一个相对缓慢的过程，只要能及早预测出气候变化趋势，我们是能找到适应对策并顺利实施的。 第三方面是削减CO2的排放量。这是在1992年巴西里约热内卢世界环境与发展大会上，各国领导人共同签署的《气候变化框架公约》的主要目的（框架是指比较原则，有待进一步具体化的意思）。公约要求在2000年发达国家应把CO2排放量降回到1990年水平，并向发展中国家提供资金和转让技术，以帮助发展中国家减少CO2的排放量。近百年来全球大气中CO2浓度的迅速升高，绝大部分是发达国家排放造成的。发展中国家首先是要脱贫、要发展，发达国家有义务这样做。 由于公约是框架性的，并没有约束力。而削减CO2排放量直接影响到发展中国家的经济利益，因此有的发达国家不仅没有减排，还在增排，现在看来，2000年根本不可能降到1990年水平。在1997年12月11日结束的联合国气候变化框架公约缔约方第3次大会（日本京都会议）上发展中国家和发达国家展开了尖锐紧张的斗争。最后，发达国家作出让步，难产的《京都议定书》终于得到通过。议定书规定，所有发达国家应在2010年把6种温室气体（CO2、一氧化二氮、甲烷和3种氯氟烃）的排放量比1990年水平减少。这虽与发展中国家的要求的到2010年减少15％和到2020年减少20％的目标相差很大，但毕竟这是一份具有约束力的国际减排协议。

碳税减排温室气体管理论文阿伦纽斯假说”与“京都会议” 早在19世纪2O年代，法国科学家 就发现自然温室效应，并进一步论证这一效应对生物生存的重要性，认为自然温室效应是地球能量系统平衡的重要组成部分。至19世纪未，天才的瑞典科学家阿伦纽斯（Svante Arrhenius），又提出了人为温室效应的可能性，认为矿物燃料燃烧过程中所排放的CO2（二氧化碳），将使大气中的CO2 浓度提高，会带来气候变暖问题，即每当大气中CO2浓度增加1倍时，气温会上升4—6℃（DST－SUU，1996）。在尚无复杂的大气环流模型的情况下，阿氏的这一断言或许只能称之为“假税”。但在其后的近百年间，虽然曾有反复，如在相当一段时间，人们认为工农业生产所产生的气溶胶会致使气候变冷，气候变暖问题并不太为人所关注。直至7O年代未， 气候变暖问题才重又引起重视。而至1985年，在一次由联合国环境规划署（UNEP）、世界气象组织（WMO）祖国际科学联盟理事会（ICSU）共同召开的国际会议上，对温室气体浓度增加将引致全球平均温度上升的观点得到基本接受，并成为国际社会的热点之一。 据联合国政府间气候变化专业委员会（IPCC）的第二次评估报告称，温室气体，如CO2、 CH4（甲烷）和N2O（氧化亚氮），在大气中的浓度从18世纪的工业化时代以来，已经有了很大的增加。究其原因，在很大程度上是由人类活动，主要是矿物燃料的使用、土地使用的变化和农业造成的。温室气体浓度的增加导致了大气和地球表面的变暖。自19世纪末以来，全球平均地面温度上升了—℃；在过去的10O年中，全球海平面也相应上升了10—25厘米（IPCC，1995）。倘若不采取相应举措。让大气中的温室气体浓度仍按目前的速度增加，再过50—100年，全球平均气温将升高2—3℃，海平面将上升30—100厘米，从而使人类所赖以生存的生态和社会经济系统受到极大的危害。尤其对发展中国家而言，其形势显然更为严峻。人类只有一个地球，减少温室气体排放已成为当今国际社会所面临的一个刻不容缓的问题了。 1990年，第二次世界气候大会的部长宣言和科学技术会议声明，首倡制订气候公约。1990年12月，第45届联合国大会决定设立政府间气候变化谈判委员会。自1991年2月始，历经15个月共五轮谈判，于1992年5月9日形成了《联合国气候变化框架公约》。并于当年6月在巴西召开的朕合国环境与发展大会上开放签署了《联合国气候变化框架公约》，目前缔约方已达165个，我国政府早已于1992年的巴西会议上签署了该公约。1995年这一公约生效．并于当年如开了公约第一次缔约方会议，经过激烈地争论通过了著名的“柏林授权”，再次明确了公约附件1①国（本文是科技部“全球气候变化国际政治经济分析”课题研究报告的部分内容。）家（包括西方发达国家和转轨经济国家）率先减排的规定，并强调不为发展中国家引入任何新的承诺。至1997年12月，又在曰本京都召开了第三次缔约方会议，通过了《联合国气候变化框架公约京都议定书》，规定附件l国家在2008年至2012年，将其人为温室气体排放水平在1990年的基础上平均减少。 作为发展中国家大国的中国，在签署了《联合国气候框架公约》不久，就公开发表了《中国环境与发展十大对策》。宣布中国将实行可持续发展战略。其中。围绕“控制二氧化碳，减轻大气污染”等问题提出了多项政策和措施。但是，“京都会议“以后，中国所面临的形势却是不容乐观的。在“京都会议”上，一些发达国家提出发展中国家“自愿承诺”的主张。而且美国国会还明确宣布“主要的发展中国家”在温室气体排放控制中。应“有意义的参与”否则国会将不予批准美国加入“京都议定书”。所谓“主要的发展中国家”实际上就是指中国、印度和巴西等国家，而所谓“有意义的参与”，实质上就是要求形成一项对中国等发展中国家有约束力的温室气体未来排放的限制（kopp ctal，1998）。从根本上看，减少温室气体排放以避免因温室效应而带来的气候变化灾难，符合包括发展中国家在内的所有国家的利益；但从现实看。减少温室气体排放又将限制本国的经济和社会发展承受相应的利益损失，将影响国家的发展空间和发展前景。正鉴于此，才使得温室气体减排问题显得格外复杂，因而成为国际社会的热点问题之一。从而又使得温室气体排放问题成为兼具环境——经济——政治三重性质的国际问题。由是，在防止气候变化的过程中，我们所面临的是双重压力，一方面过度排放温室气体会对人类赖以生存的地球生态系统和人类社会发展带来危害。最终影响乃至阻碍经济的健康发展；另一方面一些发达国家忽视中国的现实，不切实际地向中国施压，使我们面临巨大的国际压力。在这种情况下，如何切合中国的实际制定政策，运用必要的技术措施，努力减缓温室气体的排放增长率，这其中理所当然地也包括对经济手段的考虑。碳税：减排温室气体的重要税收制度 ||| “阿伦纽斯假说”与“京都会议” 早在19世纪2O年代，法国科学家 就发现自然温室效应，并进一步论证这一效应对生物生存的重要性，认为自然温室效应是地球能量系统平衡的重要组成部分。至19世纪未，天才的瑞典科学家阿伦纽斯（Svante Arrhenius），又提出了人为温室效应的可能性，认为矿物燃料燃烧过程中所排放的CO2（二氧化碳），将使大气中的CO2 浓度提高，会带来气候变暖问题，即每当大气中CO2浓度增加1倍时，气温会上升4—6℃（DST－SUU，1996）。在尚无复杂的大气环流模型的情况下，阿氏的这一断言或许只能称之为“假税”。但在其后的近百年间，虽然曾有反复，如在相当一段时间，人们认为工农业生产所产生的气溶胶会致使气候变冷，气候变暖问题并不太为人所关注。直至7O年代未， 气候变暖问题才重又引起重视。而至1985年，在一次由联合国环境规划署（UNEP）、世界气象组织（WMO）祖国际科学联盟理事会（ICSU）共同召开的国际会议上，对温室气体浓度增加将引致全球平均温度上升的观点得到基本接受，并成为国际社会的热点之一。 据联合国政府间气候变化专业委员会（IPCC）的第二次评估报告称，温室气体，如CO2、 CH4（甲烷）和N2O（氧化亚氮），在大气中的浓度从18世纪的工业化时代以来，已经有了很大的增加。究其原因，在很大程度上是由人类活动，主要是矿物燃料的使用、土地使用的变化和农业造成的。温室气体浓度的增加导致了大气和地球表面的变暖。自19世纪末以来，全球平均地面温度上升了—℃；在过去的10O年中，全球海平面也相应上升了10—25厘米（IPCC，1995）。倘若不采取相应举措。让大气中的温室气体浓度仍按目前的速度增加，再过50—100年，全球平均气温将升高2—3℃，海平面将上升30—100厘米，从而使人类所赖以生存的生态和社会经济系统受到极大的危害。尤其对发展中国家而言，其形势显然更为严峻。人类只有一个地球，减少温室气体排放已成为当今国际社会所面临的一个刻不容缓的问题了。 1990年，第二次世界气候大会的部长宣言和科学技术会议声明，首倡制订气候公约。1990年12月，第45届联合国大会决定设立政府间气候变化谈判委员会。自1991年2月始，历经15个月共五轮谈判，于1992年5月9日形成了《联合国气候变化框架公约》。并于当年6月在巴西召开的朕合国环境与发展大会上开放签署了《联合国气候变化框架公约》，目前缔约方已达165个，我国政府早已于1992年的巴西会议上签署了该公约。1995年这一公约生效．并于当年如开了公约第一次缔约方会议，经过激烈地争论通过了著名的“柏林授权”，再次明确了公约附件1①国（本文是科技部“全球气候变化国际政治经济分析”课题研究报告的部分内容。）家（包括西方发达国家和转轨经济国家）率先减排的规定，并强调不为发展中国家引入任何新的承诺。至1997年12月，又在曰本京都召开了第三次缔约方会议，通过了《联合国气候变化框架公约京都议定书》，规定附件l国家在2008年至2012年，将其人为温室气体排放水平在1990年的基础上平均减少。 作为发展中国家大国的中国，在签署了《联合国气候框架公约》不久，就公开发表了《中国环境与发展十大对策》。宣布中国将实行可持续发展战略。其中。围绕“控制二氧化碳，减轻大气污染”等问题提出了多项政策和措施。但是，“京都会议“以后，中国所面临的形势却是不容乐观的。在“京都会议”上，一些发达国家提出发展中国家“自愿承诺”的主张。而且美国国会还明确宣布“主要的发展中国家”在温室气体排放控制中。应“有意义的参与”否则国会将不予批准美国加入“京都议定书”。所谓“主要的发展中国家”实际上就是指中国、印度和巴西等国家，而所谓“有意义的参与”，实质上就是要求形成一项对中国等发展中国家有约束力的温室气体未来排放的限制（kopp ctal，1998）。从根本上看，减少温室气体排放以避免因温室效应而带来的气候变化灾难，符合包括发展中国家在内的所有国家的利益；但从现实看。减少温室气体排放又将限制本国的经济和社会发展承受相应的利益损失，将影响国家的发展空间和发展前景。正鉴于此，才使得温室气体减排问题显得格外复杂，因而成为国际社会的热点问题之一。从而又使得温室气体排放问题成为兼具环境——经济——政治三重性质的国际问题。由是，在防止气候变化的过程中，我们所面临的是双重压力，一方面过度排放温室气体会对人类赖以生存的地球生态系统和人类社会发展带来危害。最终影响乃至阻碍经济的健康发展；另一方面一些发达国家忽视中国的现实，不切实际地向中国施压，使我们面临巨大的国际压力。在这种情况下，如何切合中国的实际制定政策，运用必要的技术措施，努力减缓温室气体的排放增长率，这其中理所当然地也包括对经济手段的考虑。碳税：减排温室气体的重要税收制度 ||| 就中国目前的现实面言，以煤为主的能源结构是形成以城市为中心的大气污染严重的重要原因，排入大气中85%的C02来自燃煤。尤为不能忽视的是，世界经济发展的经验数据表明，当国家和地区的人均GDP处于500美元至3000美元的发展阶段时，往往对应着人口、资源、环境等瓶颈约束最为严重的时期。中国目前仍属于发展中国家，为发展经济、提高人民生活水平、能源消耗势必会加速增长，温室气体排放的增长速度也会有较快的增长，中国的温室气体排放应属于“生存性排放”。但与此同时．我们还必须清醒地看到温室效应毕竟有可能在根本上危害人类的生存环境。从某种意义上说，压力也是动力，在防止气候变化的国际合作与斗争中。中国应该能够寻找到一条符合中国实际的可持续发展之路。回到阿瑟·庇古去 在古典经济学家们看来，空气属于自由财货：工厂可以自由排放各种污染物而不必支付任何成本。由是，对于排污的工厂来说，它的“交易净产值”将是最大化的，而对于“社会净产值”而言，将无以达到最大化。这不啻意味，企业的私人成本与社会成本（受污染影响者与企业损失的总和）之间存在差异。也就是说，所谓差异实际上是私人经济活动成本的外部化。即差异并未反映在企业的生产成本中，但是工厂的烟雾产出品却成为众多消费者效用函数的一个有害投入品。此类外部性与公共产品相似，不过这类公共产品是有害的而非有益的，所以应称之为“公害”。庇古（Pigou）应该说是最早发现这一问题的，他在其著名的《福利经济学》（Economics of welfare）（1920。Pigou）一书中：洋尽地分析了边际私人净产值与边际社会净产值背离的原因，他认为这一现象的出现悉源于“外部经济”或“外部不经济”。在庇古看来，差异或成本难以在市场上自行消除，这是由于这一差额或成本与形成污染的产品的生产者和消费者并没有直接的关系。成本的外部化，使得污染并不致影响该产品的生产者与消费者之间的交易达成。显然，污染的存在使厂商获利，但却给社会带来不利影响。由此而形成“边际社会成本”。庇古认为，正是因为边际私人净产值与边际社会净产值背离现象的存在，使得国家干预有了必要性与合理性。他建议，政府应根据污染所造成的危害对排污者收税，以税收形式弥补私人成本和社会成本之间的差距，将污染的成本加到产品的价格中去。这种税被称之为“庇古税”（Pigovian Taxes）。 今人惋惜的是，从1920年庇古首开污染经济分析的先河以来，近半个世纪里几成绝响，直至60年代未，一些美国经济学家进行环境污染的经济分析的，“庇古税”才开始真正引起人们的注意，美国经济学家Baumol和Oates（1971），分别从环境政策、污染控制、污梁税以及庇古税与统一排污标准成本比较等方面，进行了系统的研究，采用一般均衡分析方法，寻求污染控制的最佳途径。应该说，庇古的关于外部成本通过征税形式使之企业内部化的设想，构成环境污染经济分析的基本框架。其基本特点是，对排污者而不是受害者征税。所以被称为“排污收费（Pearce andTurner。1990）。 从经济学的意义分析。“庇古税”所偏重的是效率原则，从中性立场出友，引导资源配置优化，以买现怕累托准则（Paretocriterion）。也就是说，建立碳税制度并以此来控制CO2的排放量，可以使不同企业根据各自的控制成本来选择控制量。相比较而言，“庇古税”较之其他控制手段，如排污标准、罚款，在同样的排污控制量的情况下，成本相对要低。对此，Baumol and Oates（1971）、Pearce and Tumer （1990），均有十分精彩的量化分析。所以人们认为，征收碳税可以获得“双倍红利”（double dividends），即用中性的碳税来替代如收入调节税等现有税收，在总税收水平不变的情况下，可达到减排温室气体的目标与调整现有税收制度对经济绩效扭曲程度的双重效果。碳税：减排温室气体的重要税收制度 ||| 为了寻求控制污染的最优途径。 Baumol and Oates采用一般均衡的方法（1981），以帕累托准则作为优化配置的出发点，使最优庇古税，成为在最优污染水平等于边际外部成本（边际污染损害）时的排污收费（张帆，1998）：MNPB=企业的边际私人净效益 MEC=边际外部成本。 （1）企业为达到利益最大的目的，其产量应扩大到Qm；（2）为实现社会最优，当MEC＞ MNPB应停止继续扩大生产，其产量为Q5；（ 3）为达到社会最优的目的，应征收税t*这样即可使污染从Wm降至W5。也就是说：当产量超过Q5后，通过征收“庇古阁”就会给企业带来边际私人净效益的损失，因此而成为不合算的事。它会自觉地将产量限制在Q5的水平上，从而使污染排放水平限制在W5水平上，最终达到减排的目的。 因此，我们不难得到以下结论： I.通过征收庇古税。以实现一般均衡体系的最优状态； Ⅱ.统一税率。取决于污染的边际损失，与企业排污边际收益和边际控制无关； Ⅲ.污染税应对排污量征收，与企业产品产量无关（陈迎，1999）。应用税收政策控制温室气体排放可以有不同选择，如按含碳量或含热量征税。向生产者或消费者征税，以及随时间变化来确定不同的税率等。但从环境经济学理论看，因C02的排放量与燃料的含碳量直接相关，因此按含碳量征税较之按含热量征税更为 合理，由是人们将这一税种称之为“碳税”。这里，一些国家所以选择碳税而非能源税，主要是基于成本的考虑，据Jorgenson and Wilcoxen（1992）的一项研究证明，在美国通过能源税稳定碳排放的成本比碳税要高出20%。近年来，尤其是“柏林授权“通过以后，一些发达国家的缔约方，纷纷推出各自的有关温室气体排放、保护全球气候的政策和措施建议，征收CO2排放税是其中的核心内容之一。丹麦早在1991年，其议会就通过征收CO2排放税的议案，可以说丹麦是最早实行碳税的国家，而欧盟则考虑在其成员国内引人一个统一的碳税制度，以期转安消费者和生产者的行为方式。这里姑且不论其技术上、政策上的可行性，至少可以证明碳税制度已引起各国的重视，并且一些国家已开始实施。有关碳税制度问题的研究，近年来已开始引起国内不少学者的注意，但更多地是偏重于理论上的分析，至于其在中国的实践意义可能尚有待于进一步探讨。征收碳税的目的在于校正市场失灵带来的效率损失。以实现资源的优化配置。庇古税通过政府采用经济手段从宏观上对市场进行干预，虽然政府并没有直接对环境加以管制，但在一些经济学家看来这也是多余的，因为他们认为市场理性完全可以自行克眼环境与资源问题。市场价格机制及技术进步即可改善资源的配置效率。他们并不否认，公共资源问题上存在市场失灵问题，但这完全可以通过明晰产权关系来加以解决。当产权界定明确，而又有了适当的价格而非采取补贴的形式时，环境恶化的问题就能得到解决（Anderson and leaf，1991）这种通过生态私有化，使环境与生态是资源融入经济体系，通过自由市场来管理公共资源的方式，被称之为“自由市场环境主义”（Free Market Enviromentalism）。这一看法。更多地强调了市场效率配置有利的一面，其论述中采用的经验数据是带有市场偏好倾向的，个中的偏颇和缺失显然是难以避免的。他们无疑忽略了一个问题，然而又是十分重要的问题，大气是全体人类共有的资源，其产权的界定是相当困难的。所以，Fisher认为。我们不能用产权界定的方式来代替庇古税（1981），在温室气体排放问题上。碳税有可能不是最好的但却是比较有效的方式。庇古税较之产权界定虽然存在管理成本但不存在交易成本，更何况庇古税虽说是政府的干预，但这种干预是一种宏观干预，而非指令与控制式的干预。同样是市场经济条件下，其于经济激励实现环境优化管理的一种政策工具。而且，不容忽视的是，完全采用产权明晰化的方式。只能在极端的条件下达到最优排污量。不过，有必要指出的是，在总排放上限确定的情况下，通过分配排放权和排放权的贸易制度。在理想的状况下，也可以采用产权管理途径。实现外部成本的内部化。碳税：减排温室气体的重要税收制度 ||| 优美的“庇古税”在应用上的局限性 从理论上说，庇古税是优美的，但在具体实施中，却横阻着一道道的难题。其中，信息不对称问题应为诸多难题中的难中之难。 信息不充分使得最优税率的确定遇到很大的团难，这样就有可能使我们所确定的税率并非帕累托最优。实行庇古税就是要解决外部成本内部化问题，这就需要准确地知道边际外部成本（MEC）和企业的边际私人净效益（MNPB），以此作为制订最优庇古税的依据。这里，边际外部成本的确定尤为重要，它是制订庇古税的前提条件。所谓边际外部成本，实际上是指受害者的边际福利的损失，这样一来，确定边际外部成本就需要从污染的物理性损害转换到人们对损害的反应和感受。并且要以货币形式来加以计量。这一复杂的过程，在理论上称其为“剂量——反应”关系（doseresponse relationship）。在张帆（1998）看来，这一过程包括以下几个环节的转换：产品生产→生产过程产生污染的剂量→污染手在环境中的长期积聚→环境中污染物的暴露→由暴露所带来的损害→损害的货币成本。 显然，边际外部成本的确定存在着这样两个困难：1.诸多环节转换的复杂性；2.认识的偏好、不同利益集团的选择倾向都有可能引致对信息理解的差异性。 再者，在市场经济条件下，并不存在企业向政府如实报告其私人成本和效益的激励机制。这就需要由政府对企业的排放量进行经常性的定期监测，其工作量无疑是巨大的，有可能使得碳税的征管成本大到得不偿失的地步。 还有，征收碳税不致成为控制企业进入的障碍，尤其在经济处于上升期的扩张阶段，新企业的进入，必然会增加排放总量，使边际损失加大。同时，在通货膨胀的情况下，统一税率的作用也会相应弱化（Davicl，1973）。而且，征收碳税必然会给不同的利益集团带来不同的影胸，利益的不平衡会相应影响社会公平问题。Symons（1994）和Smith（1994）从不同角度分析和探讨了碳税对不同收入阶层的影响，多数分析结果认力，相对高收入家庭而言，低收入家庭用于燃料的支出比重较大，因而会由于碳税的征收遭受较大的损失。当然也有学者对此提出不同的看法。征收破税还将给一些产业带来较大的影响，所以欧美国家的工商界要求政府对脆弱工业部门，如煤炭工业实行免税措施。 庇古税局限性的存在是必然的，问题在于我们如何理解和实施。更何况，这个世界并不存在没有缺陷的事物，追求彻底的完美有可能是一个认识的误区。倘若，我们不是要求信息的绝对准确（这在现实中也是不可能的），信息问题并不是一个绝对的障碍。至于征税中所产生的一些负面影响，则取决于政府税制设计的具体思路。无论如何，在存在外部放应的情况下，市场均衡偏离帕累托最优，为达到帕累托最优，向温室气体排放者征收碳税，使外部成本内部化，不失为解决大气污染问题的重要途径之一。 在中国，目前所实行的是排污收费制度，1978年12月31日中共中央批转国务院环境变化领导小组的《环境工作变化工作汇报要点》，这是中国政府首次颁发的排污收费的正式文件。1979年9月颁布的《环度保护法（试行）》，对排污收费制度进行了明确规定。 1982年2月5日，国务院批准并发布了《排污收费暂行办法》，并于当年7月1日开始在全国实行，意味着排污收费制度在中国正式建立运行。从政策含义上看，这一制度规定所依据的经济激励原则是谁污染谁治理，类似于“排污者付费原则”。在某种意义上说，它与庇古税多有类同之处，如政府干预、仅涉及排污方、不考虑产权问题等。但在实际上，却与庇古税有着较大的区别，这是因为排污标准并非一定是帕累托最优，而且收费率也不是基于边际收益与边际损失之间均衡作为依据的。但无论如何排污收费制度，在控制环境污染的恶化上，还是起到了积极作用的。然而，从现实与发展看，中国的环境污染问题仍面临严峻的挑战，所以控制环境污染问题解决温室气体减排问题，却需要在政策研究上进一步加大力度。从长远计，有关碳税开征的问题似可展开讨论。如有无征收必要，征收有可能带来的一些负面影响，以及在税制设计上怎样尽可能减少其负面影响等。在笔者看来。虽然庇古税存在相当大的局限性，而且还将对一些产业部门、出口产品的竞争力造成一些影响，但中国在制定减排温室气体政策措施时，应将碳税作为一个重要的选择加以考虑。碳税：减排温室气体的重要税收制度