气候变化作为当今社会最为重要的全球环境问题，需各国共同限制全球温室气体的排放。鉴于温升目标下有限的排放总量，各国学者和机构从不同视角和原则提出一系列分担方案来确定各国未来碳排放额。如Baer等^[1]提出了各国碳排放额应和各国人口数一致的分配思路。Hhne等^[2]进一步考虑了发展中国家和发达国家的差别构建了共同但有区别趋同的分配方案。中国学者也先后提出了一系列分配思路和方案。如何建坤等^[3]认为未来各国排放额应坚持人均历史累计排放相等的原则。陈文颖等^[4]进而提出了“两个趋同”的分配方案，即在2100年各国的人均历史累计排放和人均排放均趋同。另外，Hhne等^[5]和den Elzen等^[6]汇总了不同研究中各分配方案下的结果并进行了初步比较，但由于各研究所用数据不统一，导致结果可比性较差。

基于政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告第一工作组决策者摘要给出的全球允许碳排放总量数据，测算各国分配额对未来各国制定适合自身的低碳发展路径有一定指导意义，同时通过对方案进行概括性地分析、比较以及公平性评价，从而对后续政府间气候谈判提供判断依据和利弊分析也具有重要现实意义。

公平作为碳排放权的基石，是构建和评价方案合理性的重要指标。但已有研究往往侧重于对历史排放的评价，而对分配方案可能产生的结果评价较少^{[7, 8, 9]}。故本文以IPCC第五次评估报告第一工作组给出的排放总量数据为基础测算不同分配方案下主要国家和地区的分配额，并依此为基础对各方案进行比较和评价。

截止目前，各国研究人员已基于不同视角和出 发点提出了一系列分配方案，表 1对其中的代表性方案给出了相关描述。本文为展示方案中参数变化对计算结果的影响，部分方案选取了不同的参数，如AP5000表示支付能力方案的参与阈值为5 000＄； 而AP7500表示支付能力方案的参与阈值为7 500＄，各方案的具体补充说明见表 1中的第4列。

分配方案用到的碳排放数据主要包括历史数据、基准情景、全球排放约束3大类。其中本文历史排放数据来自世界资源研究所的气候分析指标工具^[10]； 历史国内生产总值(GDP)来自世界银行^[11]，本文经济数据基于2005年美元不变价； 历史人口数据来自联合国世界人口展望^[12]； 而基准情景下的经济数据和基准排放来自可持续能源路线图项目^[13](RoSE)，而人口则按联合国世界人口展望的中等情景选取^[12]。依据IPCC第五次评估报告第一工作组决策者摘要，若以大于33%、 50%和66%的可能性把本世纪末全球平均温升(相对于工业化前水平)限制在2 ℃之内，则1850年到2100年间人为活动累计产生的CO₂排放不应高于5 757 Gt、 4 437 Gt和3 667 Gt，且截至2011年已有 1 888 Gt排放^[14]。本文基于此数据构建了全球排放路径，且为表示方便，以P33、 P50和P66分别代表以大于33%、 50%和66%的可能性限制全球温升在2 ℃以内时对应的全球排放路径。

本文计算了不同方案下2010—2100年间全球11个区域(非洲、中国、印度、拉美、中东、其他亚洲国家、美国、欧盟、前苏联国家、日本和其他发达国家)的年排放配额，下面给出具体结果。

图 1和图 2分别为中国、印度、欧盟、美国、非附件I国家整体和附件I国家整体在2030年、2050年的分配额和2010—2100年间的总分配额，图 1和图 2中国家或地区对应的3列数据从左到右分别为在P66、 P50和P33下的计算结果。从图 1和图 2

图 1 各主要国家或地区分配额较2010年水平变化率

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可看出，随着温升低于2 ℃可能性的减小，也即允许排放量的增加，各方案下的分配额也相应增加，尽管增加幅度各不相同。以2030年各国分配额为例，在较为宽松的总量约束下(P33)，中国、印度以及非附件I国家整体在2030年的配额几乎在所有方案下较2010年排放水平有不同程度的上升； 而在严格的总量约束下(P66)，中国除考虑历史责任的方案下有所上升外，在其他方案下均较2010年有不同程度的下降，且以CDC方案下降最大，所有方案下相对2010年水平的变化范围为-54%~+40.6%； 印度碳配额则在除GF和EIC放案下有所下降外，在其他方案下均较2010年水平有所上升，且以EPCCE方案上升最大，所有方案下相对2010年水平的变化范围为-21%~+270%； 非附件I国家整体碳配额除MCC方案外也表现的和印度相似，所有方案下相对2010年水平的变化范围为-26.7%~+94.7%。同样从图 1a可看出当全球允许总量从P33变为P66时，欧盟、美国和附件I国家整体均出现了负排放。不难看出全球允许排放总量对各国未来碳分配额有很大的影响。

2030年，在P33(宽松的总量约束)下，欧盟、美国和附件I国家的配额在除MCC、 EIC和GF方案外，在其他方案下均较2010年水平有所下降，而在P66下，则所有方案均要求较2010年水平有所下降，其中部分方案要求附件I国家实现负排放，如EPCCE、 SBP、 GDR和C2C方案。鉴于几乎所有方案下，附件I国家均较2010年水平有所下降，故附件I国家需立即大幅度减排以期实现2030年的减排目标。随着时间的推后，到2050年(图 1b)，由于全球年允许排放总量的变小，不仅附件I国家的配额需较2010年水平有大幅下降，非附件I 国家整体也有不同程度的下降。特别是P66下，非附件I国家整体在除基于历史责任的方案下略有上升外，在其他方案下均有一定程度的下降。这再次说明全球允许排放总量的变化对各国分配额有很大影响。

对于2011—2100年排放总量而言，主要国家和地区均较基准情景有不同程度的下降(图 2)。以P50为例，中国在各分配方案下的量较基准情景下降57%~78%； 印度下降28~81%； 非附件I国家整体则下降43%~75%。总体来说，非附件I国家整体在以历史责任为出发点的方案中获得较多配额，而在以现状和排放强度为基础的方案中配额较少。而对于附件I国家，不同方案下欧盟的配额相对于基准的变化率为-45%~-115%； 美国： -41.8%~-135%； 附件I国家整体： -43.2%~-118%。一般而言，附件I国家在以排放现状和碳强度为基础的方案下配额较大，而在历史责任分配方案下的量较小，这也正好和非附件I国家的情况相反。

图 2 2010—2100年各主要国家或地区总分配额较基准情景变化率

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各国分配额在同一全球允许排放总量下的不同表明在全球允许排放总量一定的情况下，方案的选择和各国分配额有很大关系。事实上，各国分配额还受各方案选取参数变化的影响。以紧缩趋同(CC)和多标准趋同(MCC)方案为例，当趋同年由2050年变为2100年时，分配结果对附件I国家更有利，其内在含义为趋同年的推迟意味着未来有更长的时间存在发达国家的人均排放高于发展中国家的人均排放； 另外CDC30到CDC40下附件I国家分配额有所增加也说明了此特点。而通过对方案AP5000和AP7500的结果比较可见，参与阈值的提高对发展中国家更为有利，其实质是阈值的提升使得发展中国家参与减排时间的延后。而EIC随趋同年的变化对附件I和非附件I国家整体的分配额影响较小，可能原因是发达国家和发展中国家的排放强度分布较为分散。

为了更直观地展示附件I和非附件I国家整体在不同方案下的结果，对不同允许排放总量下附件I国家整体和非附件I国家整体在分配期内总的减排权衡关系进行了分析。这里减排是相对于分配期内基准排放的总量而言的，其中附件I国家整体在分配期内CO₂的基准排放总量为1 681.8 Gt，而非附件I国家整体的量为2 945.5 Gt。在一定的总量约束下，附件I国家整体的碳配额相对于基准排放的变化率 (y)与非附件I国家整体配额相对于基准的变化率(x)关系如图 3所示。在P33下的表达式为y =-2.35x-1.63；

图 3 不同约束量下的减排权衡关系

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在P50下的表达式为y = -2.35x-2.20； 在P66下的表达式为y = -2.35x -2.55。 这3个关系式的斜率均相同，说明即使在不同允许排放总量下，非附件I国家相对基准排放每增加1%的减排，附件I国家则可减少2.35%的减排(相对于基准情景)。而3个关系式截距的不同意味着随着允许排放总量的减少，若非附件I国家减排率一定，则附件I国家减排率将明显增大。这说明为实现全球温升目标来确定各国具体的减排率时需充分考虑全球允许排放总量的影响。

图 3中不同可能性下各方案在直线上的分布随着允许排放总量的增大变得越来越分散，说明允许排放总量的变化对各方案下赋予附件I和非附件I国家的配额变化有一定影响。图 4阐述了不同总量下(P66、P50和P33)各分配方案赋予附件I和非附件I国家的配额相对于基准情景的变化。这里横坐标为不同方案，3幅图中各方案排序(从左到右)的不同说明约束总量的变化对不同分配方案下附件I和非附件I国家分配额的影响是不同的。其中全部、立即参与的方案中与人口比例相关的方案(如EPC、CC、CDC、C2C和EPCCE)呈现随总量的增加非附件I与附件I国家的配额相对于各自基准的变化差值增大的特征，说明这5种方案在总量更大情况下对非附件I国家更有利； 而与GDP和排放现状相关的方案则呈现随总量增加而非附件I和附件I国家分配额相对于各自基准变化的差值减小的特点，说明在总量更大的情况下这类型方案对非附件I国家更有利。而其他逐渐参与方案下的结果则随总量的变化，非附件I与附件I国家分配额相对于各自基准变化的差值可能变大也可能变小，如GDR、 MS和AP方案。以上结果表明：全球排放总量的增长不仅使得不同方案下各国的分配额均有所增长，更值得注意的是随总量的增加各分配方案赋予各国配额的增长比例也将有所不同。

图 4 附件I和非附件I国家碳分配额在

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不同分配方案下结果是否公平以及附件I国家和非附件I国家间已有排放不公平现象能否通过分配方案来缩小，是探讨分配方案合理性的一个重要方面。鉴于Theil指数在计算不公平性尤其是分组间的不公平性方面有独特优势，本文以人均历史累计排放为指标构建Theil指数计算不同分配方案下各国总的不公平性系数，以及附件I和非附件I 国家这2组间的不公平性系数。

图 5为各分配方案下的全球各国总的和附件I和非附件I国家这2组间的Theil指数。结果表明： 考虑历史责任的方案，即EPCCE、C2C和GDR方案的Thiel指数是所有方案中最小的，且EPCCE方案的总Theil指数和组间Theil指数均为0，说明EPCCE方案能有效消除历史存在的不公平现象，实现绝对公平。图 5中总的Theil指数和组间Theil指数随各方案的变化两者排序不完全相同，这说明有些方案在减少附件I和非附件I国家组间的不平等方面更为有效。如AP7500方案下尽管总的不公平系数比MS、 CDC和EPC方案下的不公平系数大，但其组间Theil系数均比它们的小。另外，从图 5可见，CC、 MCC、 EIC和GF的整体不公平性和组间不公平性均很大，即此类方案不能有效减少已存在的各国排放间的不公平，且CC和MCC方案随趋同年的增大不公平性也会明显增加。整体来看考虑历史责任和人均排放的方案，如EPCCE、 SBP、 C2C和GDR能有效减少全球各个国家和地区整体间的不公平性，且累计起始年越早，不公平性越小，如C2C到EPCCE的变动即呈现此特点。这说明考虑历史责任的方案能有效减少历史排放的不公从而维护发展中国家的合理权益。考虑能力原则的方案，如GDR和AP则在减少附件I和非附件I国家这2个群体组间的不公平性方面较为有效，且随着方案中阈值的提高效果越明显，如AP5000到AP7500的变动呈现此特点。

图 5 各分配方案下对应的组间和总的Theil指数

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以IPCC第五次评估报告第一工作组给出的全球允许碳排放总量数据为基础，本文测算了不同分配方案下主要国家和地区2010—2100年间的分配额，得出： 各国分配额取决于排放总量和分配方案，其中各国分配额随全球排放总量的增加均将有所变大，但不同分配方案赋予各国分配额的增长比例不同，如全部、立即参与类的方案中与人口比例相关的方案呈现随总量的增加对非附件I国家更有利的特征，而与GDP和排放现状相关的方案则呈现随总量增加对附件I国家更有利的特征； 而在一定的全球排放总量下，分配方案参数的变化也会对各国排放额有一定影响，如当趋同终止年由2050年变为2100年时，紧缩趋同和多标准趋同方案对附件I国家更为有利。

进一步以公平性视角对不同方案分配结果的评价得出： 整体来看，考虑历史责任的方案(如EPCCE、SBP、C2C、GDR)能从根本上减小历史排放的不公平从而维护发展中国家的合理权益。而鉴于附件I和非附件I国家这2组间人均排放的差距，考虑能力的方案(AP和GDR)可有助于进一步减少两者间的不公平。总之，在未来气候谈判中，要在确定的全球排放总量基础上构建充分考虑多种公平性原则的综合性分配方案约束各国实现减排目标，且鉴于附件I国家的人均历史排放甚至人均排放远高于全球平均水平，大多数方案均得出附件I国家应率先进行减排以实现控制温升的目标。