摘 要:總結(jié)北京城市客運交通發(fā)展趨勢,針對各種不同類型的客運交通方式,采用IP CC“自下而上”法計算出相應(yīng)的CO2排放分擔率及分擔系數(shù)。結(jié)果顯示,私人小客車與公務(wù)用車屬于高排放交通工具,公共汽電車及軌道交通則屬于低排放交通工具。在未來的交通出行結(jié)構(gòu)優(yōu)化中,應(yīng)大力發(fā)展高運量公共交通尤其是軌道交通,限制私人小客車增量及公務(wù)用車的使用,可以有效改善高能耗、高碳排放等環(huán)境問題。
關(guān)鍵詞:城市客運交通,二氧化碳排放,分擔率,分擔系數(shù),出行結(jié)構(gòu)
0 引言
隨著城市經(jīng)濟水平的發(fā)展與人口的增加,城市化水平不斷提高,城市空間范圍越來越廣,人民的出行需求與出行量也穩(wěn)步增加,21世紀以來,城市機動車出行大幅增加,尤其是人均可支配收入的增加及經(jīng)濟發(fā)展,私人機動車逐漸占據(jù)客運交通的主導(dǎo)地位。交通運輸工具的增加從而引起了能源的大量消耗、CO2的過量排放,以及城市道路交通擁堵問題,而公共交通及非機動出行工具的競爭力相對缺乏,使得交通供需矛盾不斷惡化。如何滿足市民出行需求的同時減少能源消耗及的CO2排放、緩解交通擁堵,是當前各大城市研究的熱點。
本文以北京市2015年相關(guān)交通運輸數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),計算了不同客運交通方式的二氧化碳排放強度及分擔率,并進一步提出了優(yōu)化出行結(jié)構(gòu)的相關(guān)措施。
1 北京城市客運交通發(fā)展現(xiàn)狀
進入二十一世紀以來,北京交通迅猛發(fā)展,城市化水平位居全國前列,同樣掌握眾多資源優(yōu)勢的北京也吸引了大量的外來人口前來工作、生活。人口與經(jīng)濟的發(fā)展,極大促進了人們對于交通出行的需求,私人小微客車增長明顯,而由此來帶的交通擁堵、空氣污染等問題,也引起政府的重視、民眾的關(guān)注。
在緩解擁堵、控制污染方面,政府不斷出臺各項政策與措施,包括提高油品、排放標準,大力發(fā)展公共交通、增加公交車專用通道及軌道交通線路。從2008年10月起,北京市政府對北京市私人機動車實行尾號現(xiàn)行政策,從2011年開始,北京市對機動車實行總量控制,通過搖號方式分配機動車指標。
北京城市客運交通類型分為公共交通、私人交通和公務(wù)交通(見圖1)。公共交通主要包括公共汽電車、軌道交通、出租車等,私人交通為私人小客車、摩托車及自行車、步行等,公務(wù)交通為黨政機關(guān)、企事業(yè)單位公務(wù)車輛。結(jié)合北京交通特點,本文主要研究公共汽電車、軌道交通、出租車、私人小客車及公務(wù)用車的碳排放水平。
1.1 不同客運交通方式發(fā)展現(xiàn)狀
進入二十一世紀以來,北京私人小客車數(shù)量增長迅猛,近12年私人小客車總量增加超過220萬輛,十一五時期年均私人小客車增量超過20%。2011年開始,政府制定小客車總量控制政策,增量迅速降低,年均增長從30萬輛降低至10萬輛以下。根據(jù)北京市統(tǒng)計局及市交通委交通發(fā)展年度報告顯示,軌道交通近10年發(fā)展迅猛,運營線路長度累計增加400余公里,而公共汽電車、出租車保有量總體變化趨勢不大,車輛總量分別維持在22000輛及68000輛左右。
1.2 居民出行結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢
近10年來,不同交通方式發(fā)展趨勢各有不同,其中私人小客車與公共汽電車出行比例變化不大;得益于軌道交通的迅猛發(fā)展,居民選擇軌道交通的出行比例明顯提升;出租車出行比例有小幅下降;而自行車出行比例迅速下降,主要受城市規(guī)模擴大導(dǎo)致出行距離、以及自行車專用通道的不足所引起(見圖1)。
2 北京城市客運交通二氧化碳排放測算模型
2.1 二氧化碳排放測算方法
交通CO2排放的主要方法為IPCC(聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會)推薦的移動源排放測算方法以及周轉(zhuǎn)量測算法。其中IPCC方法分為“自上而下”法和“自下而上”法,前者是根據(jù)一定區(qū)域范圍內(nèi)燃料銷售總量(或消耗總量)乘以燃料CO2排放系數(shù)計算得到;后者是根據(jù)不用交通方式的行駛里程乘以單位里程能耗再乘以CO2排放系數(shù)得到。周轉(zhuǎn)量測算法是根據(jù)單位周轉(zhuǎn)量的能耗乘以客運交通周轉(zhuǎn)量再乘以CO2排放系數(shù)得到。
不同測算方法各有優(yōu)劣,其中IPCC“自上而下”法的計算結(jié)果較為準確,但燃料的銷售量統(tǒng)計數(shù)據(jù)無法區(qū)分客運、貨運及其他消耗方式的比重,在實際計算中收到很大制約;周轉(zhuǎn)量測算法難以采集出租車、私人小客車、公務(wù)用車的相對準確的數(shù)據(jù),無法滿足計算需要。
而不同交通方式的行駛里程、單位里程能耗均可通過各種統(tǒng)計年鑒查詢及推算,準確度相對較高。因此,本文采用IPCC“自下而上”法進行北京城市客運交通碳排放計算。
2.2 能耗數(shù)據(jù)指標
由于自行車不涉及碳排放,不予計算,而公共汽電車的能源結(jié)構(gòu)種類多樣,所以分開進行計算,因此,本文主要對私人小客車、公務(wù)用車、柴油公交車、天然氣(LNG、CNG)公交車、新能源(電力)公交車、軌道交通這6種類型的碳排放進行計算分析。
根據(jù)北京市統(tǒng)計年鑒及北京市交通發(fā)展年度報告等統(tǒng)計資料,可獲得2015年各種客運交通方式的車輛數(shù)量或運營里程、并估算出單位能耗量(見表1、表2)。其中公務(wù)用車保有量北京市只于2011年由市財政局進行了信息公開(62026輛),2015年數(shù)據(jù)為估算輛。不同交通方式的行駛里程由歷年統(tǒng)計年鑒、公開報告等資料中的統(tǒng)計數(shù)據(jù)綜合平均得出。
二氧化碳排放系數(shù)參考2006年IPCC給出的二氧化碳排放系數(shù)表,同時假設(shè)電能全部來源于火力發(fā)電。
3 二氧化碳排放計算結(jié)果與分析
3.1 二氧化碳分擔率
根據(jù)公式進行計算,得出不同客運交通類型二氧化碳排放總量與分擔率,見表3
從計算結(jié)果看出,私人小客車CO2排放分擔率最高,達到84.53%,包括公務(wù)用車和出租車在內(nèi)的小微型客場總共分擔了91.69%的CO2排放量,而公共汽電車及軌道交通的排放占比不到10%。
3.2 二氧化碳分擔系數(shù)
根據(jù)不同客運交通方式的排放占比與出行比例,可以測算出各客運交通方式的CO2分擔系數(shù),計算公式為:
S = CO2排放分擔率 ÷ 出行比例
根據(jù)北京交通發(fā)展年度報告資料查得相關(guān)出行結(jié)構(gòu),對比CO2分擔率進行計算,計算結(jié)果見表4
根據(jù)計算結(jié)果可以看出,私人小客車與公務(wù)用車的分擔系數(shù)都超過了2.5,屬于高排放交通工具,而公共汽電車及軌道交通在0.5以下,屬于低排放交通工具,尤其是軌道交通,人均二氧化碳處于極低水平。
4 客運交通結(jié)構(gòu)優(yōu)化建議
私人小客車的快速增加,不僅帶來高能耗和高排放,同樣造成道路交通擁堵不堪。而近十幾年來私人小客車出行比例高居不下,也與北京公共交通供給不足有關(guān),目前的公共交通還不能滿足市民的出行需求。針對出行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,提出如下建議:
(1)繼續(xù)對私人小客車實行總量控制,利用行政或經(jīng)濟手段降低私人小客車的使用強度;
(2)嚴格限制公務(wù)用車的使用,逐步淘汰老舊車型,更換為排放標準更高的小排量客車或系能源車;
(3)推廣網(wǎng)約租車服務(wù),減少出租車空駛率;
(4)大力發(fā)展公共交通,增加公交車運營線路與里程,增加公交車專用通道,用天然氣或新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)公交車,加快軌道交通建設(shè)速度、加大軌道交通線網(wǎng)密度,提升軌道交通運輸效率。
5 結(jié)論與展望
綜上所述,當前經(jīng)濟的發(fā)展促進了城市化進程的迅速加快,而城市化的發(fā)展又離不開交通運輸?shù)闹闻c能源的消費,經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境污染之間的矛盾也愈發(fā)突出。片面追求機動車的發(fā)展與道路建設(shè),不考慮人、經(jīng)濟與環(huán)境的和諧關(guān)系,只會帶來擁堵、噪聲、大氣污染,各種不利因素對環(huán)境與經(jīng)濟帶來了嚴重的不良影響。當前的迫切任務(wù)是從以高消耗、高污染的高碳交通轉(zhuǎn)變?yōu)榈拖?、低污染的低碳交通?/p>
當前,氣候變化與環(huán)境污染對人類經(jīng)濟社會的發(fā)展起到了明顯的制約作用,而交通運輸?shù)陌l(fā)展也是人們衣食住行所必須,如何才能兼顧好交通的發(fā)展與能源的消耗、CO2的排放則需要從改善交通出行結(jié)構(gòu)的角度出發(fā)。只有大力發(fā)展公共交通,提高公共交通運輸效率,才能在不斷增加的出行量的同時減緩能源消耗與CO2的排放,改善當前的環(huán)境。
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作者簡介
陳明昊(1986-),男,經(jīng)濟師,漢,北京人,研究方向:從事城市軌道交通科研創(chuàng)新與技術(shù)標準管理工作。