羅斯元
關鍵詞:低碳城市;PSR模型;地市差異
中圖分類號:F290 文獻標識碼:A
收錄日期:2019年3月18日
隨著全球人口數量和經濟規模的不斷增長、能源的大量消耗,大氣中二氧化碳濃度升高導致的全球災難性氣候變化屢屢出現,已經嚴重威脅到人類的生存和發展。作為應對全球氣候變化的重要措施,低碳城市建設正蓬勃興起。目前,國內外學者就低碳城市評價方面開展了相關研究,低碳城市評價體系的研究主要將環境經濟評價指標和人的行為指標等整合為一個指標體系對低碳城市進行評價。Ohnishi S等從經濟、能源模式、技術、社會生活、碳與環境、城市交通可達性、廢棄物等六個方面構建了低碳城市發展指標體系。G Zhou等根據DPSIR方法和“驅動力-壓力-狀態-影響-響應”模型框架,構建低碳城市評價指標體系。國內學者邵超峰、林智斌等從低碳生產、低碳消費、低碳環境和低碳城市規劃四個維度建立低碳城市評價體系,對天津、福建、青島、濟南等城市進行了實證研究。劉竹等從經濟發展、物質消耗與污染物排放相互關系的視角構建了“脫鉤”低碳城市評價指標體系。
該文采用“壓力-狀態-響應”(PSR)模型建立低碳城市評價指標體系,將免疫進化的野草算法用于韋伯費希納指數公式和普適卡森指數公式的參數優化,采用等權方法確定指數公式的綜合指數分級標準。建立的評價方法比傳統指數公式適用范圍更廣、實用性更強。
(一)研究區域概況。綜合考慮城市間的可比性、數據的可獲取性、地域分布性,以及是否為試點低碳城市等,選取北京、上海、天津、重慶等4個直轄市開展實證分析。同時考慮到了地域差異(采暖地區:北京、天津;平原地區:北京、天津、上海;丘陵地區:重慶;嚴寒及寒冷地區:北京、天津;夏熱冬冷地區:上海、重慶)。
(二)低碳城市評價模型構建
1、指標參照值和規范變換式的設定原則與方法。由于評價指標體系可能存在正向、逆向兩類指標,不同指標的同級標準值之間差異往往很大(有的達多個數量級),各指標的不同分級標準值之間可呈線性、近似線性或非線性變化。若直接使用指標值構建公式和模型,這些公式和模型不具有規范、統一、簡潔、普適、通用等特點。但若能適當設定各指標的參照值和式(1)和式(2)所示指標值的規范變換式,使由式(1)和式(2)計算出的不同指標的同級標準的規范值差異不大,則認為所有指標皆可用某個規范指標“等效”替代。(表1)



1、優化產業結構,推進低碳產業快速發展。目前,4個城市經濟發展高碳特征較明顯,這與其產業結構不合理有關,因此4個城市須依靠政府、市場和企業三方的共同努力,對產業結構進行優化調整,在政府宏觀調控和企業微觀市場的作用下,加快發展“低能耗、低排放”的低碳產業。
2、提高資源循環利用率,發展閉合循環經濟。目前4個城市的資源循環利用率均較低,因此建議:完善循環經濟考核與激勵機制,大力推進循環經濟園區、生態工業園區建設,同時采用先進技術對傳統工藝進行改造,提高資源利用效率、減少污染物排放。
3、推動發展公共節能建筑。4個城市的節能建筑比例較低,因此建議加大對節能建筑的宣傳力度,提高公眾對節能建筑的認知度;將建筑節能技術納入科技規劃,作為技術攻關的重要內容;建立統一標準,規范節能建筑認證制度,規范建筑節能技術。
此外,根據每個城市的評價分析結果,針對每個城市的實際情況,提出以下發展建議:
北京市:北京市綜合指數均為最高,2016年第三產業占GDP比重高達76.795%,但城市空氣質量指數很低,僅為0.111。建議加快建立大氣污染綜合防控體系、科學規劃城市總體布局,優化調整能源消費結構、強化控制機動車污染排放和施工揚塵等。
上海市:上海市2016年綜合指數為0.499,各個指數發展較為均衡,其中城市化水平指數最高(0.778),森林覆蓋率指數最低(0.365)。盡管上海市的森林覆蓋率每年都在增長,但與其他城市的差距仍然較大。因此建議:積極開展生態城市、森林城市建設,不斷提高城市碳匯能力。按照已有的生態規劃,優化調整現有生態空間。

天津市:天津市2016年綜合指數為0.467,整體偏低,清潔能源占能源消耗比重和環境保護投資占GDP的比重指數均較低,分別為0.263和0.336。因此建議:天津市加快降低煤炭消費比重,嚴格控制新上高耗煤項目,繼續淘汰現有燃煤設施,推進電廠煤電機組清潔利用改造;做好散煤治理工作。此外,建議大力支持工業污染源治理的投資,鼓勵企業技術創新,積極推行清潔生產。
重慶市:重慶市2016年綜合指數為0.461,略低于天津市,其中能源加工轉換效率和工業固體廢物處置利用率指數較低,分別為0.301和0.233。重慶市能源消費仍然依賴煤炭的現狀沒有得到較好改變,戰略性新興產業發展較慢。建議重慶市積極開發水電和頁巖氣等清潔能源,加快先進技術對各產業的滲透。此外,重慶以重工業為主,工業固體廢物產生量大且綜合利用率較低,建議加快建設循環經濟園區和生態工業園區,打造區域固廢交易平臺,提高資源循環利用率。
主要參考文獻:
[1]Allen M R,Frame D J,Huntingford C.Warming caused by cumulative carbon emissions towards the trillionth tonne[J].nature,2009(458).
[2]Su M,Zheng Y,Yin X,et al.Practice of Low-carbon City in China:The Status Quo and Prospect[J].Energy Procedia,2016(88).
[3]Suzuki Y.A new environmental index for evaluating degree of development of low-carbon society[J].Technology Management in the Energy Smart World (PICMET),2011(11).
[4]Ohnishi S,Fujii M,Ohata M,et al.Efficient energy recovery through a combination of waste-to-energy systems for a low-carbon city[J].Resources Conservation & Recycling,2016.
[5]Geng S,Xu C,Lin L,et al.Evaluation Framework of City's Carbon Emission Reduction Responsibility[J].Energy Procedia,2017.
[6]Zhou G,Singh J,Wu J,et al.Evaluating low-carbon city initiatives from the DPSIR framework perspective[J].Habitat International,2016.50.
[7]邵超峰,鞠美庭.基于DPSIR模型的低碳城市指標體系研究[J].生態經濟(學術版),2011(10).
[8]林智斌,王菲鳳.基于AHP-PSR模型的低碳城市評價方法與實證研究——以福建省為例[J].環境科學與管理,2014.39(7).
[9]劉竹,耿勇,薛冰,等.基于“脫鉤”模式的低碳城市評價[J].中國人口·資源與環境,2011.21(4).