除測(cè)算已產(chǎn)生的 CO2外，對(duì)CO2的排放預(yù)測(cè)也非常重要。在我國(guó)“雙碳”目標(biāo)頒布后，碳排放的預(yù)測(cè)對(duì)政策的制定與實(shí)施有著重要的指導(dǎo)意義。用于這類預(yù)測(cè)的方法或模型主要有IPAT模型、STIRPAT模型、對(duì)數(shù)平均迪氏指數(shù)法（LMDI）、廣義迪氏指數(shù)分解法（GDIM）、經(jīng)濟(jì)—能源—環(huán)境—一般均衡模型等。

 

IPAT模型是美國(guó)斯坦福大學(xué)人口學(xué)家 Ehrlich和Holder于1971年針對(duì)技術(shù)改善環(huán)境惡化提出的人文驅(qū)動(dòng)因素對(duì)環(huán)境影響的模型。IPAT模型的核心公式是I=PAT恒等式，其中I代表環(huán)境影響（impact）、P代表人口（population）、A代表富裕程度（affluence）以及T代表技術(shù)（technology）。由于該模型反映的是碳排放與影響因素之間單調(diào)線性關(guān)系，而且與環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線（EKC）的研究結(jié)論相悖， 因而Dietz and Rosa將其改為隨機(jī)形式，即STIRPAT模型。兩個(gè)模型均采用指數(shù)的方法，結(jié)合對(duì)影響碳排放的因素，對(duì)未來的碳排放做出預(yù)測(cè)。學(xué)者陳占明等利用二氧化碳數(shù)據(jù)庫(kù)與地級(jí)市數(shù)據(jù)，通過擴(kuò)展的STIRPAT模型進(jìn)行實(shí)證分析表明，控制人口規(guī)模是大型城市碳減排的關(guān)鍵，而中、小型城市應(yīng)注重技術(shù)提升與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，城市規(guī)模會(huì)影響整體碳達(dá)峰的路徑設(shè)計(jì)。

 

在碳排放變化影響因素分解研究領(lǐng)域，對(duì)數(shù)均值迪氏指數(shù)分解法（Logarithmic Mean Divisia Index method, LMDI）因具備諸多優(yōu)良的特性而得到了廣泛的應(yīng)用，該方法不但能夠消除不能解釋的殘差項(xiàng)，而且能夠處理數(shù)據(jù)中的0值問題，還具有計(jì)算過程簡(jiǎn)單、所得分解結(jié)果直觀的特點(diǎn)，LMDI方法可以使模型結(jié)果具有更強(qiáng)的說服力。李佛關(guān)和吳立軍利用LMDI分析發(fā)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)與人口規(guī)模方面的碳減排效益有待優(yōu)化，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平過于激進(jìn)會(huì)導(dǎo)致減排受阻，技術(shù)提升成為減排主攻方面。之后逐漸演變出了廣義迪氏指數(shù)分解法（GDIM）王勇等針對(duì)東北地區(qū)的交通運(yùn)輸情況，利用 GDIM 分別進(jìn)行在基期、低碳、低碳與技術(shù)雙重提升三類不同情景下進(jìn)行碳達(dá)峰預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)在倡導(dǎo)和實(shí)現(xiàn)低碳節(jié)能、提升能源技術(shù)的情形下，中國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)能夠在2030年及之前實(shí)現(xiàn)不同程度的碳達(dá)峰。

 

經(jīng)濟(jì)—能源—環(huán)境—一般均衡模型則是設(shè)計(jì)在2025年低值單峰情景、2025年高值單峰情景、2027年中值單峰情景、2025-2027年平臺(tái)型達(dá)峰情景等4種碳達(dá)峰情景下，碳減排政策對(duì)我國(guó)GDP增長(zhǎng)、居民消費(fèi)、固定資產(chǎn)投資、就業(yè)等的影響，以探尋在實(shí)現(xiàn)碳排放量最小情況下，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展負(fù)面影響相對(duì)更小的路徑。張世國(guó)等基于國(guó)家信息中心經(jīng)濟(jì)—能源—環(huán)境一般均衡模型模擬估計(jì)我國(guó)在2025年實(shí)現(xiàn)不同碳達(dá)峰峰值帶來的經(jīng)濟(jì)損失，通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，在到達(dá)碳達(dá)峰之前，節(jié)能減排力度越大，不僅會(huì)降低達(dá)峰絕對(duì)值，更會(huì)減輕后期碳中和所面臨的環(huán)境壓力。