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【观察与观点】李萌:全球产业链与气候变化风险传导

【观察与观点】李萌:全球产业链与气候变化风险传导 瀚闻资讯
2026-07-07
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平行论坛二:本国含量与全球价值链

全球产业链与气候变化风险传导

上海交通大学环境科学与工程学院副教授 李萌

阅读提示:本文根据作者在瀚闻资讯举办的"2026 全球贸易与产业增长论坛”中的平行论坛发言整理所得,经由作者同意授权,供读者讨论参考。

非常感谢瀚闻资讯的邀请,也感谢在场各位专家学者。


当前全球价值链、产业链深度融合发展,这一格局既带来诸多发展红利,也叠加多重外部扰动与负面冲击。一方面,地缘政治紧张局势,可能引发贸易限制或资源民族主义;另一方面,资源供给约束、逆全球化思潮凸显,能源、资源、食品、劳动力供应害等多重冲击,推高生产成本,延误交付,波及整个供应链,并影响消费端用户的价格和供应情况;各类极端气候灾害还会直接造成生产中断、基础设施损毁、物流运输中断等问题。


在高度互联、结构复杂且充满不确定性的全球价值链体系中,任一中间环节发生扰动,都可能迅速引发连锁反应和级联反应,导致跨国界的重大经济影响。在此背景下,构建可量化全球价值链风险的分析工具,对研判产业链韧性具备重要价值。目前,对于理解该问题,存在如下挑战:第一,全球价值链地理布局、生产层级、上下游关联网络高度复杂,现有手段难以动态、精准量化风险跨环节传导过程;第二,价值链风险具备多元复合特征,涵盖经济、地缘政治、生态环境、气候、社会等多重维度,缺少统一通用模型实现多类型风险一体化刻画;第三,产业链整体数据透明度不足,尤其是在微观层面或企业层面缺乏刻画产业链的工具。基于上述现实约束,本研究就此展开分析。


现阶段产业链风险相关研究已积累丰富成果:例如依托假设提取方法、中心度指标、价值链分解等方法识别全球价值链关键节点;通过测算高风险节点穿越频率、通过频率等指标量化产业链风险。但是,以上指标仍然不能够完整刻画产业链风险。


完整的全球产业链风险评估应考虑以下几个方面:基于量的传统方法(volume)、基于频率的新方法(frequency)、基于强度的额外因素(strength),该研究如下构建了全球价值链风险分析框架,某个产品的产业链风险更高,因为产业链增加值中来自存在风险地区/行业的部分比较多;生产环节多次路过存在风险的地区/行业;产业链路过的存在风险的地区/行业风险非常高;风险沿着产业链累积且衰减程度较低。本研究基于以上内容构建统一量化模型。


模型以投入产出(IO)分析框架为基础进行拓展推导。传统投入产出模型多用于追溯增加值、能源、资源、碳排放等要素流动,本研究尝试依托该框架追溯风险传导路径。鉴于直接依托投入产出模型推导风险传导存在计算难点,研究将投入产出系统转化为等价的吸收马尔可夫链开展推演。


基础模型构建流程如下:首先将投入产出体系标准化转化为吸收马尔可夫链,该模型仅可刻画增加值跨国、跨产业流动,未纳入风险变量;为实现风险嵌入,研究融合马尔可夫奖励过程理论,该理论通常用于刻画流程收益,收益变量亦可替换为损失、风险变量。研究将吸收马尔可夫链与马尔可夫奖励过程耦合,设定产业链每一段流转环节均伴随具备发生概率的风险冲击,据此推导形成全球价值链风险传导基础模型,完成模型框架设定与数理推导。


我们的研究进行了几个不同维度的测算。其一,在国家 - 产业自身风险层面进行单维度风险测算,并推导出简洁的标准化计算公式。式中,I 为单位矩阵,Gamma 代表风险衰减系数,取值区间为 [0,1];F 表征产业网络关联结构;R 为行业区域风险因子矩阵,四大核心影响要素全部纳入统一公式。模型具备清晰的经济直觉:当 Gamma 取值为 1 时,风险沿产业链完全累积、无衰减,公式形式与传统投入产出模型保持一致;当 Gamma 取值为 0 时,上下游无风险传导,风险仅留存于产业自身,测算结果收敛至基础风险矩阵 R,符合现实逻辑。


其二,在二维双边条件下进行跨区域产业链风险测算。进一步测算跨国家、跨产业路径风险,例如中国钢铁行业至欧洲汽车产业的整条产业链风险。对应公式在原有基础上增设两端条件概率矩阵,依托产业节点间条件吸收概率,可精准测算任意起点至任意终点的产业链传导风险,同类测算思路虽在现有研究中有所应用,但本模型形成标准化数理表达式。


其三,在高维多路径条件下进行叠加风险测算。针对多中转节点、多途经区域的复杂产业链路径,模型支持高维场景测算。例如,在单中转节点场景下,中国产业经俄罗斯中转至美国,模型可量化俄罗斯地缘风险抬升后整条链路的整体风险;在多连续中转节点场景下,产业链依次途经俄罗斯、乌克兰最终抵达欧洲,可对比冲突爆发前后同一链路的风险差异,实现多节点叠加风险的量化对比。


本研究采用 OECD 多国投入产出表完成实证测算,得到若干具备现实意义的结论。风险累积系数 Gamma 数值越高,则产业链风险沿跨国链路呈非线性快速增长;不同国家、行业的风险来源存在显著异质性;产业链长度与整体风险并非简单正相关,最终风险高低取决于链路途经节点的风险属性。综上,模型可分别测算途经中国、印度、俄罗斯、美国及冲突地区的产业链风险水平,适配地缘、气候等多类风险评估需求。


本研究从概率视角搭建产业链、价值链风险量化框架,核心以气候风险作为基础风险因子,模型体系可兼容现有价值链领域主流研究指标。若将风险因子矩阵 R 替换为碳排放强度、水资源消耗强度、增加值强度等参数,模型可直接用于各类环境足迹测算。若设定衰减系数 Gamma=0,模型测算结果与上游度、下游度、产业链长度、节点穿越频次等经典指标完全等效,与相应文献呈现一致测度指标;若灵活替换风险因子矩阵,可分别测算气候、能源、地缘政治等多类产业链风险。此外,模型可通过调整风险衰减系数 Gamma,刻画风险无累积至完全累积的各类传导场景。该模型可精准识别高风险中转节点,为优化产业链布局、降低外部冲击风险提供量化依据。


以上为本研究全部内容,谢谢。

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