上海城市交通碳排放评估及控制策略

0 引言

低碳交通是在对气候变化及其对人类生存严重影响的认识不断加深的背景下，实现交通可持续发展的根本途径。随着上海经济规模、人口规模的不断扩大，上海交通运输CO2排放量过高已经成为制约城市进一步发展的瓶颈，并引发环境、社会和经济等多方面问题。加快研究交通碳排放的测算、评估方法和对应的控制策略，有助于上海贯彻落实国家和本市节能减排的总体部署和要求，为加快建成低碳交通运输体系提供技术支撑。基于数据的可获取性和可解读性，研究范围为城市客运交通，不涉及对外交通。

1 交通碳排放测算和评估方法

1.1 碳排放的概念

碳排放是温室气体排放的简称，所谓温室

气体（Greenhouse Gas，简称GHG），是指任何会吸收和释放红外线辐射并存在于大气中的气体，发挥类似温室截留太阳辐射、加热空气的作用。人为温室气体中二氧化碳所占的比重最大，因而一般研究均以CO2排放量代表温室气体排放水平。

1.2 碳排放的测算方法

交通碳排放的基本计算思路遵循国际通用的温室气体议定书（GHG Protocol）,其中的移动源排放量计算首选方法是按照出行距离、燃料消耗及排放因子来计算。公示如下：

CO2排放量=交通周转量×能耗换算因子×CO2排放因子① 公交方式来源于2012年行业统计数据，社会交通方式为推算。

其中交通周转量基于交通模型和行业统计数据获取，燃料消耗基于行业统计数据及调查获取，碳排放因子在参考IPCC能源碳排放因子清单和上海本地研究成果的基础上确定，以2.2kgCO2/kg标准煤作为上海市城市客运交通系统的碳排放系数。

1.3 碳排放的评价指标

（1）总量指标

总量指标即指交通运输总的碳排放量，用来反映交通碳排放的总体规模水平，可以作为政府的约束性控制指标。如欧美日等发达国家和地区，已经走过了经济社会和交通需求快速发展时期，均将排放总量削减量或比重作为低碳交通的发展指标。

（2）人均指标

人均指标是基于常住人口规模的平均指标（kg CO2-e /人），该指标可以用来比较不同国家和地区低碳交通发展整体水平。

（3）强度指标

强度指标指单位交通周转量的碳排放量，根据交通周转量的统计对象不同有不同的指标。基于交通工具里程周转量的碳排放强度（kg CO2-e/车km）指标，反映了运输企业车辆相关的技术水平及运营组织能耗效率的高低。基于客运周转量的碳排放强度（kg CO2-e/人km）指标，反映了客运组织、车辆调度等综合排放效率的高低。

2 上海交通碳排放发展趋势分析和多情景评估

2.1 交通碳排放的影响因素

（1）影响因素梳理

依据交通排放的计算公式，对周转量、燃料消耗及排放因子3个内部因子的影响要素进行细化。交通周转量因子受出行次数、平均出行距离的影响，燃料消耗换算因子受交通方式、运输组织效率的影响，CO2排放因子受能源结构的影响。出行次数、平均出行距离、交通方式结构关联性较大，可以进一步归纳为城市空间布局、综合交通政策的两个影响要素。基于上述分析，可汇总形成交通碳排放的4个影响因素，即城市空间布局、综合交通政策、车辆技术和运输组效率、能源消费结构等。

表1 上海各类客运方式①单位人公里能源消费量（单位：吨标准煤/万人km）地面公交 轨道交通 出租车 小客车 大客车 摩托车 电动自行车0.51 0.57 2.62 2.13 1.32 0.66 0.13

表2 2005年和2012年城市交通碳排放基本情况人均碳排放（kgCO2/年）2005 1 778 4 295 6.2 792 445 2012 2 380 5 432 6.5 1 492 627年份 人口规模（万人）出行量（万人次/d）平均出行距离（km）碳排放（万tCO2/年）

图1 轨道交通区段满载率和能耗强度的关系曲线

（2）影响因素与碳排放的关系

城市空间布局形态直接决定了交通出行距离，并对交通出行方式结构有较强的锁定作用，特别是对机动化交通出行的比重具有较大的影响。综合交通政策则在设施供给和交通出行方式选择上对交通方式结构起到调节引导作用，总体而言公共交通的客运周转量能耗强度显著低于个体机动交通（表1）。车辆技术和运输组织管理水平可以提高能源利用效率，从而减少耗能和碳排放（图1）。燃油、电力、天然气等不同的能源消费品种对应不同的碳排放水平，不同的能源消费结构可能产生不同的碳排放规模，如电力能源在末端碳排放为零。

文章来源：《上海交通大学学报》 网址: http://www.shjtdxxb.cn/qikandaodu/2020/1015/357.html