數(shù)字驅(qū)動(dòng) | 低碳交通背景下成都市低排放區(qū)政策初探
截至2020年年底,成都市機(jī)動(dòng)車保有量已達(dá)598萬輛,中心城區(qū)日均出行總量達(dá)到2790萬人次[1]。機(jī)動(dòng)車保有量與出行需求的急劇增長令既有尾號限行等管控措施效果持續(xù)降低,在給城市交通運(yùn)行帶來巨大壓力的同時(shí),也導(dǎo)致城市交通碳排放的持續(xù)增長以及區(qū)域空氣污染的持續(xù)惡化[2]。
據(jù)成都市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2019年至2020年,在成都市本地排放源中,機(jī)動(dòng)車排放對二氧化碳(Carbon Dioxide, CO?)的貢獻(xiàn)率為31%,對揮發(fā)性有機(jī)化合物(Volatile Organic Compound, VOCs)的貢獻(xiàn)率為21%,對細(xì)顆粒物(Fine Particulate Matter, PM2.5)的貢獻(xiàn)率約占全市總量的1/3,且對氮氧化物(Nitrogen Oxides, NOx)的貢獻(xiàn)接近全市總量的3/4,交通行業(yè)已逐漸成為城市中溫室氣體及大氣污染物排放增長最快的行業(yè)(見圖1)。
國際經(jīng)驗(yàn)表明,低排放區(qū)是一種能有效限制超標(biāo)車輛使用,進(jìn)而改善城市空氣環(huán)境的政策,已在許多國家和地區(qū)得以應(yīng)用[3]。為此,有效控制道路移動(dòng)污染源,開展機(jī)動(dòng)車尾氣污染的防治與減排工作對于改善市民生活環(huán)境,滿足人民對美好城市生活的需要具有顯著意義[4]。文章在分析國際城市低排放區(qū)成功實(shí)施的基礎(chǔ)上,將結(jié)合成都市城市發(fā)展形態(tài)與交通發(fā)展實(shí)際情況,嘗試探討契合成都市的交通污染管控政策,以期能夠有效降低交通溫室氣體及大氣污染物排放,助力成都交通減排,構(gòu)建更為綠色低碳的城市交通系統(tǒng)。
圖1 成都市主要空氣污染物排放來源
01 成都市機(jī)動(dòng)車排放概況
1.機(jī)動(dòng)車保有量居高不下
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶來了城市交通出行與運(yùn)輸需求的急劇上升。成都市作為四川省省會(huì)、成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈極核之一,機(jī)動(dòng)車保有量已從2001年的76萬輛,持續(xù)保持年均增長率大于10%的態(tài)勢至2016年,隨后增長率有所放緩(見圖2)。截至2019年底,成都市機(jī)動(dòng)車保有量為577萬輛,位居全國第二。
圖2 成都市歷年機(jī)動(dòng)車保有量變化情況
近600萬輛各種類型機(jī)動(dòng)車所占比例及排放標(biāo)準(zhǔn)如圖3所示,其中小型載客汽車占83.1%。排放標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)方面,以“國Ⅳ”為主,占比40.7%,“國Ⅴ”車輛占比34.4%。整體能源結(jié)構(gòu)仍以汽油車為主,占比98.4%,同時(shí)中、重型貨運(yùn)車輛以柴油車為主,新能源汽車比例不足2%。
圖3 成都市現(xiàn)狀各類型機(jī)動(dòng)車構(gòu)成(按排放標(biāo)準(zhǔn))
2.交通溫室氣體、交通大氣污染物排放形勢嚴(yán)峻
從城市宏觀層面的碳排放角度來看,交通排放的貢獻(xiàn)更為顯著,擁有更高的能源活動(dòng)占比。根據(jù)國內(nèi)主要城市交通排放占比情況(見圖4),北京、上海交通排放占比為25%左右,而成都作為新一線城市,CO?年排放總量為5796萬噸、交通排放為1797萬噸,其交通排放達(dá)到了城市總排放的31%,無論是排放的總量還是占比,成都均位居全國前列,這與成都私家車保有量巨大且增長率居高不下密不可分[5]。
圖4 國內(nèi)外主要城市交通排放占比情況
資料來源:文獻(xiàn)[3]
交通大氣污染物方面,成都市機(jī)動(dòng)車VOCs年排放量3.6萬噸、NOx年排放量7.3萬噸、PM2.5排放量2.1萬噸,分別占對應(yīng)大氣污染物年總排放量的21%、75%及34%。根據(jù)相關(guān)研究,小型載客汽車、重型載貨汽車大氣污染物排放貢獻(xiàn)率較高,如圖5,其中以汽油為燃料的小型客運(yùn)交通是VOCs的主要排放來源,以柴油為燃料重型貨運(yùn)交通是NOx及PM2.5的主要排放來源[6]。
圖5 成都市移動(dòng)源排放物客貨運(yùn)占比剖析
盡管現(xiàn)存機(jī)動(dòng)車中大部分(75.1%)均為“國Ⅳ”或“國Ⅴ”排放標(biāo)準(zhǔn),但仍存24.9%“國Ⅲ”及以下標(biāo)準(zhǔn)老舊車輛。老舊汽油機(jī)動(dòng)車對于VOCs、PM2.5排放有較高貢獻(xiàn),老舊柴油機(jī)動(dòng)車對于VOCs、NOx、PM2.5均有較高貢獻(xiàn)(見圖6)。通過近年大力推行新能源車輛,成都市機(jī)動(dòng)車結(jié)構(gòu)的清潔化水平相應(yīng)有所提升,仍有進(jìn)一步改善空間,需繼續(xù)提升車輛排放標(biāo)準(zhǔn),淘汰老舊車輛。由此可見,通過一定的交通管控措施去影響污染“高貢獻(xiàn)”的老舊機(jī)動(dòng)車,將對交通的污染排放產(chǎn)生較大的影響。
圖6 成都市機(jī)動(dòng)車大氣污染物排放貢獻(xiàn)率(按排放標(biāo)準(zhǔn))
02 成都市低排區(qū)政策構(gòu)思
根據(jù)國際經(jīng)驗(yàn)慣例,低排區(qū)一般被分為“低排放區(qū)(LEZ)”與“超低排放區(qū)(ULEZ)”。從定義來看,低排放區(qū)與超低排放區(qū)均指存在特別設(shè)定機(jī)動(dòng)車污染物排放限值的燃料限制區(qū),通過限制高污染車輛行駛,進(jìn)而降低交通碳排放與區(qū)域空氣污染水平,緩解交通擁堵。
但兩種低排區(qū)設(shè)定目標(biāo)與執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)上存在較大差異,低排放區(qū)(LEZ)通過執(zhí)行較為寬松的限行政策,旨在促進(jìn)重污染車輛向排放達(dá)標(biāo)車輛更新,實(shí)現(xiàn)車輛排放標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo)率的提升;而超低排放區(qū)(ULEZ)通過執(zhí)行較為嚴(yán)格的限行政策,旨在鼓勵(lì)清潔能源車輛的使用,大幅度降低交通碳排放與區(qū)域空氣污染水平,助力區(qū)域價(jià)值提升。
在充分理解成都市交通建設(shè)情況及發(fā)展趨勢、借鑒國內(nèi)外城市交通污染管控先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,下文將對低排區(qū)范圍、相關(guān)政策與配套項(xiàng)目庫進(jìn)行探討,以期形成未來可擇機(jī)推出的低排區(qū)政策。
1.多因素低排區(qū)(LEZ)政策制定
低排放區(qū)范圍選址分析一般從城市路網(wǎng)形態(tài)、大氣污染情況、產(chǎn)業(yè)劃分基礎(chǔ)、交通運(yùn)行現(xiàn)狀四個(gè)方面進(jìn)行考慮。城市路網(wǎng)形態(tài)是指低排區(qū)范圍一般為交通大環(huán)線、交通主通道等標(biāo)識明顯區(qū)域,便于公眾宣傳和政策執(zhí)行;大氣污染情況是指優(yōu)先選擇區(qū)域存在嚴(yán)重污染,且移動(dòng)源為污染主要來源,以此保障低排放區(qū)的設(shè)置能夠具有明顯污染管控效果;產(chǎn)業(yè)劃分基礎(chǔ)是指一般選擇第二產(chǎn)業(yè)占比較低區(qū)域,此類區(qū)域?qū)ξ锪髫涍\(yùn)依賴度較低,能有效避免低排放區(qū)設(shè)置對產(chǎn)業(yè)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的嚴(yán)重影響;交通運(yùn)行現(xiàn)狀是指在管控范圍上盡量與既有交通管控政策區(qū)域一致,避免未來政策復(fù)雜化,區(qū)域內(nèi)、邊界處有一定的車輛監(jiān)測識別設(shè)備,保障低排放區(qū)政策執(zhí)行有一定交通信息化執(zhí)法基礎(chǔ)。
首先從路網(wǎng)形態(tài)方面來看,成都城市形態(tài)呈現(xiàn)團(tuán)塊狀,公路網(wǎng)為“環(huán)狀+放射”形,現(xiàn)狀共擁有7條城市環(huán)路(含2條繞城高速),就低排區(qū)適宜面積而言,結(jié)合國際低排區(qū)設(shè)置面積,三環(huán)路、繞城高速及第二繞城高速均在候選范圍內(nèi)。其次從圖7污染情況方面來看,繞城高速、三環(huán)路范圍內(nèi)VOCs、NOx污染濃度較周邊區(qū)域呈現(xiàn)偏高趨勢,同時(shí)能夠觀察到一環(huán)路內(nèi)與高新區(qū)為主要污染源集中區(qū)域。
圖7 成都市典型大氣污染物分布情況
再從產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)方面來看,根據(jù)《成都市中心城區(qū)土地利用總體規(guī)劃》,第二產(chǎn)業(yè)占比在成都市第二繞城高速、繞城高速及三環(huán)路分別為41%、17%、5%,因此低排放區(qū)設(shè)置對繞城高速、三環(huán)路范圍內(nèi)的產(chǎn)業(yè)影響較小。
最后從交通方面來看,結(jié)合成都市綜合交通調(diào)查分析結(jié)果,成都市交通需求向中心城區(qū)集中,中心城區(qū)人口占全市37%,但機(jī)動(dòng)化出行總量占全市48%,若限制三環(huán)路及繞城的通行,則會(huì)分布影響全市33%、26%左右的出行,與倫敦低排區(qū)影響程度相當(dāng);成都市交通檢測點(diǎn)位則主要在繞城高速以內(nèi)密集分布,繞城高速、三環(huán)范圍內(nèi)均具備一定的交通設(shè)施基礎(chǔ);對現(xiàn)狀交通運(yùn)行情況進(jìn)行分析,三環(huán)路難以承受低排區(qū)邊界繞行車流,繞城高速與第二繞城高速則具備承擔(dān)部分邊界處繞行車流的能力(見圖8、表1)。
綜合上述低排區(qū)范圍選擇因素分析,可初步擬定低排區(qū)的核心邊界為繞城高速。
圖8 成都市交通檢測點(diǎn)位分布情況
表1 成都市典型環(huán)路交通運(yùn)行情況
對低排放區(qū)限制車輛進(jìn)行分析,國外城市一般均對卡車進(jìn)行了限制,汽油車的排放限制標(biāo)準(zhǔn)差異較大,柴油車限制標(biāo)準(zhǔn)都在歐Ⅳ及以上。結(jié)合成都市機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成,成都國Ⅲ及以下占21%,但該類車輛NOx貢獻(xiàn)率超過50%,VOCs貢獻(xiàn)率超過30%,PM2.5貢獻(xiàn)率超過80%,因此按照影響車輛控制在10-20%的原則,結(jié)合國家機(jī)動(dòng)車強(qiáng)制報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定,擬定排放限制標(biāo)準(zhǔn)為國Ⅲ柴油貨車及國Ⅱ汽油小汽車,具體限行政策見表2。
表2 成都市低排放區(qū)限行政策
2.多因素超低排區(qū)(ULEZ)政策制定
超低排放區(qū)(ULEZ)一般為城市核心區(qū)域,將執(zhí)行更為嚴(yán)格的準(zhǔn)入門檻,更加鼓勵(lì)清潔能源出行以保障良好的空氣質(zhì)量,因此選址標(biāo)準(zhǔn)也較低排區(qū)不同,通常從人口密度、出行結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行考量。
從人口分布特征來看,全市層面一、二、三圈層人口規(guī)模分別占比36.7%、36.8%及26.5%,人口密度分別為16000人/km²、1700人/km?及460人/km²,其中中心城區(qū)二環(huán)內(nèi)人口占比28.7%,密度超2.5萬人/km²。
從崗位分布特征來看,全市范圍內(nèi)一圈層崗位密度約為6000個(gè)/km²,中心城區(qū)核心區(qū)(二環(huán)內(nèi))崗位最為集中,占中心城區(qū)崗位總量的32.3%,南部片區(qū)其次,為15.6%。其中又以春熙路、荷花池、高新區(qū)金融城、天府三街片區(qū)崗位密度相對較高。
從職住平衡與機(jī)動(dòng)化出行比例來看,高新南區(qū)職住平衡比例僅為33%,為主城各區(qū)內(nèi)最低,且機(jī)動(dòng)化出行結(jié)構(gòu)中小汽車分擔(dān)率較其他行政區(qū)偏高,達(dá)52.6%。
從交通運(yùn)特征來看,早晚高峰成都市全市范圍內(nèi)均出現(xiàn)較為嚴(yán)重的擁堵,其中一環(huán)路全線與三環(huán)路南側(cè)高新區(qū)的擁堵情況尤為嚴(yán)重(見圖9),行程時(shí)間指數(shù)(Travel Time Index, TTI)均大于2,車輛低速行駛及怠速狀態(tài)下溫室氣體及空氣污染物排放將顯著加劇[1]。
圖9 成都市早晚高峰道路斷面飽和度
最后從區(qū)域社會(huì)特征來看,一環(huán)路、高新南區(qū)金融城片區(qū)內(nèi)醫(yī)院、學(xué)校更為密集,學(xué)生、病人等群體對空氣質(zhì)量敏感程度更高,此類片區(qū)屬于“高價(jià)值區(qū)域”,對空氣質(zhì)量有著較高需求(見表3)。
表3 區(qū)域醫(yī)院、學(xué)校分布情況
綜合上述超低排區(qū)范圍選擇因素分析,初步擬定一環(huán)路與金融城作為超低排區(qū)的核心邊界,其中一環(huán)路實(shí)施收費(fèi)準(zhǔn)入制,金融城片區(qū)高峰期征收擁堵費(fèi),都適宜作為成都超低排放區(qū)的試點(diǎn)。
對超低排放區(qū)限制措施進(jìn)行分析,國外城市一般采取了較低排區(qū)更為嚴(yán)格的限行措施,如汽油車、柴油車均以歐Ⅴ為劃分標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)輔以通行證準(zhǔn)入、高峰期收取擁堵費(fèi)等配套措施共同實(shí)施。結(jié)合成都市機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成,按照國際通用的高標(biāo)準(zhǔn)限制、增加出行成本的原則,初步擬定排放限制標(biāo)準(zhǔn)為所有柴油貨車及國Ⅲ汽油小汽車及貨車,具體限行政策見表4與5。
表4 成都市超低排放區(qū)限行政策(一環(huán)路)
表5 成都市超低排放區(qū)限行政策(金融城)
3.配套政策項(xiàng)目庫
低排區(qū)及超低排區(qū)政策在實(shí)施出效果之前,勢必會(huì)面臨較大的反對聲音,因此如何正確宣傳低排區(qū)方案、正確引導(dǎo)方案落地執(zhí)行、合理平衡相關(guān)利益方也是低排區(qū)政策探討的另一面,在配套措施的選擇執(zhí)行上同樣面臨較大挑戰(zhàn)。
首先應(yīng)當(dāng)充分考慮相關(guān)利益團(tuán)體,進(jìn)行有效的宣發(fā)工作,傾聽公眾訴求與完善的立法保障措施是實(shí)施低排放區(qū)政策不可或缺的先決條件。公眾訴求溝通具體措施包括:在前期開展公眾意愿調(diào)查分析與公眾保持有效溝通、強(qiáng)調(diào)低排區(qū)受益人是城市絕大部分民眾而不是政府、強(qiáng)調(diào)低排區(qū)執(zhí)行的公平性、及時(shí)向公眾公開低排區(qū)收費(fèi)及罰款保障信息公開、通過多渠道進(jìn)行低排區(qū)宣傳互動(dòng)、給出受影響區(qū)域交通出行替代方案建議等內(nèi)容。
其次,低排區(qū)政策的成功與政府積極推行有著密切的關(guān)系。政府在低排區(qū)政策形成之前需要以立法的形式賦予政府制定和實(shí)施相關(guān)政策的職權(quán)。同時(shí)政府主導(dǎo)的有關(guān)收費(fèi)、低排區(qū)或減排政策可行性研究,需要對方案的細(xì)節(jié)做出深入的學(xué)術(shù)研究,為政策的實(shí)施提供了充分的前期準(zhǔn)備。
超低排區(qū)收費(fèi)政策成功實(shí)施的另一個(gè)關(guān)鍵因素在于市政府對實(shí)施及政策的堅(jiān)守,以及對收費(fèi)政策堅(jiān)定不移的信念。在政策準(zhǔn)備和討論的初期,利益團(tuán)體的博弈、公眾支持的缺失,對決策者來說都是信心和毅力的考驗(yàn)。而政府在承受外界壓力的同時(shí),需不斷克服困難和挑戰(zhàn),最終成功推動(dòng)低排區(qū)政策。因此,對于低排區(qū)這類有爭議的交通政策,立法的支撐力度及決策者的決心將是支撐政策成功實(shí)施的關(guān)鍵。
此外,單一化推行低排放區(qū)及超低排放區(qū)政策,在減少機(jī)動(dòng)車整體運(yùn)行規(guī)模后,還需通過配套政策庫對既有交通系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,如提高公共交通服務(wù)水平、開展交通組織優(yōu)化管理工作、提高車輛市場準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)、強(qiáng)化道路信息發(fā)布服務(wù)等手段。強(qiáng)力的低排區(qū)政策輔以有針對性的配套政策,將共同保障低排放區(qū)順利實(shí)施,助力改善空氣質(zhì)量,形成綠色低碳交通系統(tǒng)。
表6 成都市低排放區(qū)管控政策匯總
03 政策構(gòu)思啟示
成都市現(xiàn)狀機(jī)動(dòng)車保有量巨大,交通溫室氣體及大氣污染物排放問題突出。盡管政府已經(jīng)采取限貨、限行等一系列措施控制高排放車輛污染并取得了一定的效果,但機(jī)動(dòng)車仍然是成都市首要大氣污染物排放源。本文在分析研判相關(guān)國際城市低排放區(qū)政策的經(jīng)驗(yàn)上,基于成都市實(shí)際情況,對低排放區(qū)核心政策與配套措施庫進(jìn)行了探討,可為國內(nèi)交通大氣污染物排放形式嚴(yán)峻城市低排放區(qū)政策制定提供一定參考。
但本文仍存部分不足:一是未能明確超低排放區(qū)高峰期收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),需綜合考慮社會(huì)時(shí)間成本等更深層次因素;二是相關(guān)政策未能通過交通排放模型進(jìn)行仿真模擬,具體的成效無法量化表達(dá)。希望未來能就以上方面開展進(jìn)一步研究,形成科學(xué)合理可落地的低排區(qū)政策。
結(jié)語
深城交作為擁有一支涵蓋交通、城規(guī)、建筑、景觀、工程、智慧等多專業(yè)協(xié)同的技術(shù)團(tuán)隊(duì),以“讓交通與城市更美好”為使命,致力于為城市提供先進(jìn)的交通技術(shù)服務(wù)和整體解決方案,成為全球領(lǐng)先的城市交通整體解決方案提供者。
近年深城交聚焦大灣區(qū),構(gòu)建了深圳市城市級交通排放擴(kuò)散監(jiān)測平臺(tái),以系統(tǒng)完整的交通排放擴(kuò)散算法體系和多維評估模型庫為關(guān)鍵支撐,為交通、環(huán)保、發(fā)改等部門響應(yīng)國家“雙碳”目標(biāo),實(shí)施城市交通低碳節(jié)能策略提供科學(xué)有效的決策依據(jù)。未來深城交將持續(xù)發(fā)揮多專業(yè)協(xié)同的優(yōu)勢,以多元數(shù)據(jù)融合為驅(qū)動(dòng),立足深圳、面向全國,服務(wù)于城市交通碳達(dá)峰與深度減排戰(zhàn)略路徑研究,為制定相關(guān)節(jié)能減排精細(xì)化管理對策提供有力技術(shù)支撐。
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四川分院
項(xiàng)目合作單位:成都市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院、清華大學(xué)
撰寫:陳阜東
審核:張志哲
審定:張貽生