邱小燕, 劉海春

(揚(yáng)州職業(yè)大學(xué), 江蘇 揚(yáng)州　225009)

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揚(yáng)州市交通碳排放測(cè)算

邱小燕, 劉海春

(揚(yáng)州職業(yè)大學(xué), 江蘇 揚(yáng)州225009)

摘要：交通作為能源消耗重點(diǎn)領(lǐng)域,是溫室氣體的重要排放源,其產(chǎn)生的二氧化碳占全球溫室氣體排放量的30%以上,低碳交通是城市可持續(xù)交通發(fā)展的必然趨勢(shì)。依據(jù)揚(yáng)州市交通能源消耗量,通過(guò)自上而下的計(jì)算方法,測(cè)算揚(yáng)州市2010年—2014年交通運(yùn)輸行業(yè)碳排放量與人均碳排量,分析兩者變化趨勢(shì)及影響因素,并根據(jù)揚(yáng)州市交通能源結(jié)構(gòu)及道路交通現(xiàn)狀提出低碳交通建議。

關(guān)鍵詞：交通;碳排放;揚(yáng)州市

低碳交通的內(nèi)涵是一種以高效能、低能耗、低排放為特征的交通發(fā)展方式,其核心在于提高交通運(yùn)輸?shù)哪茉葱?優(yōu)化交通運(yùn)輸?shù)墓δ芙Y(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)變交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展方式,以最終使交通基礎(chǔ)設(shè)施和公共運(yùn)輸系統(tǒng)減少以傳統(tǒng)化石能源為代表的高碳能源的高強(qiáng)度消耗[1]。近年來(lái),揚(yáng)州市機(jī)動(dòng)車(chē)保有量迅速增加,中心城區(qū)交通擁堵?tīng)顩r嚴(yán)重,經(jīng)濟(jì)效率下降,環(huán)境空氣質(zhì)量惡化。開(kāi)展揚(yáng)州城區(qū)機(jī)動(dòng)車(chē)碳排放研究,進(jìn)行交通碳排放測(cè)算,提出低碳交通策略具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

1交通碳排放

機(jī)動(dòng)車(chē)排放的污染物主要有二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔?HC)、氮氧化物(NOx)和黑碳。隨著我國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)保有量的大幅增長(zhǎng),交通運(yùn)輸業(yè)已成為中國(guó)城市和區(qū)域大氣污染的重要來(lái)源,也是溫室效應(yīng)污染物排放中增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域之一[2]。 中國(guó)交通運(yùn)輸部于2011年出臺(tái)的《建設(shè)低碳交通運(yùn)輸體系指導(dǎo)意見(jiàn)》(交政法發(fā)[2011]53號(hào))明確指出交通運(yùn)輸業(yè)是國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化工作部署中確定的以低碳排放為特征的三大產(chǎn)業(yè)體系之一,建立低碳交通運(yùn)輸體系對(duì)于我國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化、實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)具有重要作用。

2城市交通碳排放主要影響因素

控制城市交通碳排放對(duì)揚(yáng)州實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)、建設(shè)低碳生態(tài)城市具有重要意義。因此,分析影響城市交通碳排放的關(guān)鍵因素及其影響程度,成為制定城市低碳交通政策、控制城市交通碳排放的首要問(wèn)題[3]。目前影響城市交通碳排放的因素主要有以下幾點(diǎn):

2.1　城市經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出

經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的增長(zhǎng)是滿(mǎn)足國(guó)民發(fā)展與基本需求的必要條件,反映了地區(qū)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的強(qiáng)度和滿(mǎn)足國(guó)民生活需要的能力[4]。揚(yáng)州市2010-2014年地區(qū)生產(chǎn)總值及人均收入穩(wěn)步增長(zhǎng)(表1),居民生活水平提高,私家汽車(chē)等機(jī)動(dòng)車(chē)輛快速增長(zhǎng),大幅增加了交通運(yùn)輸能源的消費(fèi)量,導(dǎo)致交通碳排放不斷上升。

表1　2010-2014年揚(yáng)州市地區(qū)生產(chǎn)總值及機(jī)動(dòng)車(chē)保有量

數(shù)據(jù)來(lái)源:2010-2014年《揚(yáng)州市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》

2.2　城市規(guī)模與人口

揚(yáng)州市下轄市區(qū)(包括廣陵區(qū)、邗江區(qū)、經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)、江都區(qū)、生態(tài)科技新城和蜀岡瘦西湖風(fēng)景區(qū))、寶應(yīng)縣、儀征市、高郵市,全市總面積6634平方公里,城區(qū)2310平方公里。據(jù)揚(yáng)州市統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)截至2014年12月31日,市總?cè)丝?61.34萬(wàn)人,城區(qū)人口231.84萬(wàn)人,占全市總?cè)丝?0.25%,城區(qū)人口密度達(dá)1003.6人每平方公里,屬于Ⅱ型大城市。城市密度與交通出行距離呈高度正相關(guān)性[5],揚(yáng)州城區(qū)人口密度大,加之城區(qū)面積不斷擴(kuò)張,大型居住區(qū)的郊區(qū)化趨勢(shì)明顯,使得城市人員流動(dòng)性、運(yùn)輸距離、交通出行量陡增,相應(yīng)的人均能源消費(fèi)額和交通碳排放量必定大幅增加[6]。

2.3　城市道路建設(shè)狀況和交通結(jié)構(gòu)

截止2014年12月31日,揚(yáng)州中心城區(qū)已建成道路總長(zhǎng)度約592 km,路網(wǎng)密度為1.92 km·km-2。從揚(yáng)州城區(qū)道路網(wǎng)絡(luò)組成來(lái)看,快速路、主干路、次干路、支路長(zhǎng)度比例為1∶9.5∶15.7∶16.1(表2),與《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》中道路網(wǎng)密度相比(表3)[7]，中心城區(qū)的路網(wǎng)密度落后于規(guī)范的低限水平,尤其是道路組成結(jié)構(gòu)中快速路缺乏,支路比例偏低,系統(tǒng)性較差,存在不少斷頭路。

表2　揚(yáng)州市城區(qū)道路分布

表3　大、中城市道路網(wǎng)規(guī)劃指標(biāo)

城市交通結(jié)構(gòu)是指各種交通方式在總出行中所占的比例。通過(guò)對(duì)位于揚(yáng)州城區(qū)的部分居民小區(qū)、企事業(yè)單位、大型超市、學(xué)校機(jī)關(guān)等場(chǎng)所的市民進(jìn)行隨機(jī)詢(xún)問(wèn)式調(diào)查,統(tǒng)計(jì)得出揚(yáng)州城區(qū)居民出行結(jié)構(gòu),見(jiàn)表4。

通過(guò)比較可見(jiàn),家用車(chē)出行比例呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng),2014年家用車(chē)出行比例是2007年的8.4倍,加之揚(yáng)州城區(qū)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不甚合理,道路系統(tǒng)面臨巨大交通壓力,車(chē)輛怠速行駛嚴(yán)重。據(jù)揚(yáng)州交管部門(mén)統(tǒng)計(jì),晝間市區(qū)文昌路、揚(yáng)子江路等七條主干路汽車(chē)的平均行程車(chē)速為26km·h-1,遠(yuǎn)低于文獻(xiàn)[7]中的機(jī)動(dòng)車(chē)設(shè)計(jì)速度60km·h-1。何晨偉等人使用MOBILE模型得到的機(jī)動(dòng)車(chē)HC、CO排放因子與車(chē)輛行駛速度的關(guān)系：車(chē)速越低,車(chē)輛HC、CO排放因子越大,交通碳排量增加[8]。

表4　2007年和2014年揚(yáng)州城區(qū)居民出行結(jié)構(gòu)對(duì)比　單位：%

3揚(yáng)州市交通碳排放測(cè)算

3.1　交通碳排放測(cè)算

目前,揚(yáng)州市沒(méi)有直接監(jiān)測(cè)交通運(yùn)輸碳排放的數(shù)據(jù),大部分碳排放數(shù)據(jù)的獲得都是基于能源消費(fèi)計(jì)算得來(lái)。交通能源消費(fèi)碳排放的測(cè)算有兩種方法:(1)自上而下計(jì)算方法。根據(jù)交通工具能源消耗量乘以各種能源的碳排放系數(shù)得到碳排放量。(2)自下而上計(jì)算方法。根據(jù)不同交通類(lèi)型的行駛里程、單位行駛能耗、車(chē)型車(chē)輛保有量等數(shù)據(jù)計(jì)算得到碳排放量。本文采用自上而下的方法來(lái)測(cè)算揚(yáng)州市交通運(yùn)輸業(yè)能源消費(fèi)碳排放量,計(jì)算公式為:

C=∑Ai×Fi×Ki

(1)

式中:C為交通能源消費(fèi)碳排放總量;Ai為第i類(lèi)能源的實(shí)物消費(fèi)量;Fi為第i類(lèi)能源折算標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù);Ki為第i類(lèi)能源碳排放系數(shù)。折算標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)參考《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》,見(jiàn)表5。

表5　各種能源折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)

能源碳排放系數(shù)借鑒吳開(kāi)亞等的研究結(jié)果,考慮到電力和熱力不直接產(chǎn)生CO2,且主要由煤炭產(chǎn)生,所以確定揚(yáng)州市主要交通能源碳排放系數(shù)見(jiàn)表6。

表6　交通能源碳排放系數(shù)

依據(jù)公式(1)、各種能源折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)、交通能源碳排放系數(shù)及揚(yáng)州市交通能源消耗量,即可獲得交通能源消費(fèi)碳排放量(表7),其中電力消耗折算為煤炭消耗。

表7　2010-2014年揚(yáng)州市交通能源碳排放量

3.2　測(cè)算結(jié)果分析

通過(guò)測(cè)算,2010-2014年揚(yáng)州市交通碳排放總量及人均碳排放量均呈逐步上升趨勢(shì),交通碳排放總量從62.26萬(wàn)噸增加到91.68萬(wàn)噸,年均增長(zhǎng)率11.8%。人均碳排放量從0.140噸增加到0.199噸,年均增長(zhǎng)率10.5%,總體上與地區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出及人均可支配收入呈正相關(guān)。

從碳排放總量及人均碳排放量增長(zhǎng)幅度來(lái)看,2013-2014年增長(zhǎng)率最低,分別為5.6%和5.3%。主要因?yàn)?014年5月起市區(qū)牌照摩托車(chē)全部禁止上路,非市區(qū)牌照摩托車(chē)進(jìn)入城區(qū)核心地段,導(dǎo)致摩托車(chē)數(shù)量銳減;加之2014年度經(jīng)濟(jì)增速放緩,私人汽車(chē)增幅下降,從而機(jī)動(dòng)車(chē)總量下降,碳排總量降低。

從交通能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)來(lái)看,汽油、柴油在揚(yáng)州市交通能源消費(fèi)中占主導(dǎo)地位,碳減排潛力較大。2010-2014年煤炭、汽油、柴油、天然氣碳排量年均增長(zhǎng)率分別11.88%、12.35%、11.36%、4.90%,其中以煤炭為燃料的機(jī)車(chē)數(shù)量減少,但電力驅(qū)動(dòng)機(jī)車(chē)數(shù)量增加,從而導(dǎo)致煤炭碳排量增加;天然氣碳排放增幅最小,主要因?yàn)閾P(yáng)州目前只有出租車(chē)及少量公交車(chē)采用天然氣作為燃料。天然氣燃燒充分,CO及HC排放量較煤炭及汽油、柴油等燃料更少,大力發(fā)展天然氣等新能源機(jī)動(dòng)車(chē)也是交通碳減排的重要途徑之一。

4揚(yáng)州市低碳交通策略

4.1　改善道路交通狀況

在城市綜合規(guī)劃中,要合理進(jìn)行交通分區(qū)。揚(yáng)州是典型的旅游城市,考慮到旅游資源保護(hù),應(yīng)創(chuàng)造安全、慢行交通環(huán)境,提倡公交、自行車(chē)、步行等低碳出行方式;商務(wù)集中區(qū)、老城區(qū)、大型生活區(qū)應(yīng)大力發(fā)展公共交通;工業(yè)區(qū)、物流園區(qū)、發(fā)展備用區(qū)應(yīng)公共交通與機(jī)動(dòng)車(chē)協(xié)調(diào)發(fā)展。

穩(wěn)步進(jìn)行快速路建設(shè),與主干路共同形成中心城區(qū)路網(wǎng)主骨架,保證支路網(wǎng)的系統(tǒng)性、差異性和有序性,注重合理的支路網(wǎng)密度,與城市整體路網(wǎng)協(xié)調(diào),從而減輕城市擁堵現(xiàn)象,減少交通碳排量。

4.2　優(yōu)先發(fā)展公交系統(tǒng)

在城市交通體系中,公交交通具有經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、清潔的特性,其低成本、大運(yùn)量、高效率的優(yōu)勢(shì),對(duì)緩解城市交通擁堵、減少碳排放,促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展意義重大[9]。

目前揚(yáng)州公交已經(jīng)在文昌路設(shè)置了公交專(zhuān)用車(chē)道,并減免市民換乘費(fèi)用,但是公交線(xiàn)網(wǎng)密度較疏。建議進(jìn)一步增大公交線(xiàn)網(wǎng)覆蓋率、增加公交班次,推遲收班時(shí)間、減少換乘次數(shù)。此外,揚(yáng)州市已于2014年全面建成了城區(qū)公用自行車(chē)服務(wù)系統(tǒng),為市民低碳出行創(chuàng)造了便利條件。

4.3　倡導(dǎo)綠色出行

建議通過(guò)多途徑宣傳教育,尤其是對(duì)青少年加強(qiáng)引導(dǎo),倡導(dǎo)綠色出行。使市民充分認(rèn)識(shí)到交通碳排放的危害及碳減排的必要性,宣傳公共交通的優(yōu)點(diǎn),樹(shù)立綠色出行是現(xiàn)代城市交通重要組成部分的理念,提高公共交通出行比例,降低家用車(chē)出行比例,在不改變出行需求的情況下改善交通結(jié)構(gòu),對(duì)交通碳減排意義重大。

4.4　降低機(jī)動(dòng)車(chē)單車(chē)碳排放量

提高機(jī)動(dòng)車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn),有利于推動(dòng)排放控制技術(shù)進(jìn)步。目前揚(yáng)州新上牌的機(jī)動(dòng)車(chē)必須達(dá)到國(guó)四排放標(biāo)準(zhǔn)(等效于歐洲的“歐四標(biāo)準(zhǔn)”),對(duì)轉(zhuǎn)入該市注冊(cè)登記的機(jī)動(dòng)車(chē)一律啟用國(guó)IV污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。揚(yáng)州已在市縣全部實(shí)行了高污染車(chē)輛區(qū)域限行,在大力淘汰本地高污染車(chē)輛的同時(shí),嚴(yán)把異地高污染車(chē)轉(zhuǎn)入的關(guān)口，使機(jī)動(dòng)車(chē)碳排放污染從源頭上得以改善。此外,新能源汽車(chē)相比傳統(tǒng)能源汽車(chē)能顯著減低污染物排放,是解決交通碳排放的重要手段。結(jié)合揚(yáng)州市的實(shí)際情況,可大力推廣混合動(dòng)力車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)和天然氣汽車(chē)。

5結(jié)語(yǔ)

防治和減少機(jī)動(dòng)車(chē)碳排放是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題和普遍的社會(huì)問(wèn)題,目前關(guān)于揚(yáng)州市機(jī)動(dòng)車(chē)碳排放的研究成果較少,應(yīng)加快機(jī)動(dòng)車(chē)碳排量監(jiān)督管理數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè),實(shí)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)信息共享,提高行政監(jiān)督管理效能[10]。

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(責(zé)任編輯：楊潔)

Measurement of Traffic Carbon Emissions in Yangzhou City

QIU Xiao-yan, LIU Hai-chun

(Yangzhou Polytechnic College, Yangzhou 225009, China)

Abstract:As the key field of energy consumption，traffic is an important emission source of greenhouse gases, the produced carbon dioxide of which accounts for more than 30% of global greenhouse gas emissions. Low carbon traffic is the inevitable trend of urban sustainable transportation development. Based on the traffic energy consumption in Yangzhou city and by using top-down calculation, this article measures and calculates the traffic carbon emissions and per capita carbon emission of Yangzhou transportation industry between 2010 and 2014, and analyzes their variation tendency and influencing factors. Meanwhile, it comes up with the corresponding suggestions on low carbon transportation in accordance with the traffic energy structure and the road traffic situation of Yangzhou city.

Key words:traffic; carbon emissions; Yangzhou city

中圖分類(lèi)號(hào):X 734

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1008-3693(2015)04-0048-04

基金項(xiàng)目:揚(yáng)州市科技計(jì)劃項(xiàng)目軟科學(xué)研究(YZ2015177)。

作者簡(jiǎn)介：邱小燕(1981—),女，揚(yáng)州職業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院講師,碩士。

收稿日期：2015-10-14