王靜瀟,張 越,王辛巖
(西藏大學 工學院,西藏 拉薩 850000)
近年來,伴隨著人民群眾的生活水平和幸福指數不斷增高,中國城鎮化的速度不斷加快,加上城市規模和人口日益擴大,城市交通機動化程度愈來愈強,進而增加了很大一部分溫室氣體排放。
長期以來,人類一直嚴重依賴碳基能源為主要能源,使得二氧化碳過度排放,對全球的經濟、環境造成了不可逆的嚴重危害,而對人類生活也產生了消極的影響。對于全球氣候問題和世界環境來說,低碳化是極為重要、有效同時也是最關鍵的解決途徑,人類發展也必須朝著該方向不斷推進前行。因此,世界主要國家應主要組織和機構的要求,特別關注氣候變化問題,并據此予以高度重視。文章從低碳交通的視角出發,將設計思路與拉薩市實際環境相結合,對交通低碳發展的技術政策和發展趨勢進行了合理的分析,科學計算了拉薩市的交通碳排放,提出低碳交通影響因素及存在問題,最后制定出交通低碳化發展策略,提出科學的建議。
我國交通運輸行業碳排放位列第三,在發展經濟的過程中必然會排放大量的二氧化碳,引發全球變暖,進一步威脅經濟發展和人類健康。
中國對于低碳交通概念認識較晚,國內一些大中城市對低碳交通開始系統研究以及實踐的腳步也落后于西方國家和地區。低碳交通的技術政策也在不斷摸索和日益完善,綠色低碳交通體系的構建對我國來說也由來已久。在交通運輸部關于印發《加快推進綠色循環低碳交通運輸發展指導意見》[1]的通知中特別提到了要突出解決的主要任務:一是加強綠色、循環、低碳交通基礎設施建設要求,例如:大力發展清潔能源的使用、加強清潔能源地再利用、節約不可再生資源、樹立生態環境保護意識;二是加快節能環保交通運輸裝備應用,例如:淘汰老舊、高能耗、低效能的機械設備,鼓勵發展和投入使用以清潔能源為主的交通運輸裝備;三是加快集約高效交通運輸組織體系建設,例如:優化城市公共交通線路和站點設置,積極倡導綠色出行方式,讓交通更加環保、出行更加低碳;四是加快交通運輸科技創新與信息化發展,如:強化交通運輸專業軟件和專用系統研發、推動深度融合的智慧交通建設等。
拉薩地區采用國務院批準的實驗區的數據,具體行政區如圖1 所示。

圖1 拉薩市行政區劃圖
西藏地廣人稀,有122 多萬平方公里,未耕面積大,是我國最大的牧區。其中各種動物資源優勢突出,能源豐富,水、風、太陽能、地熱等具有很大的開發潛力,而且生態戰略地位也極為關鍵。拉薩不僅作為西藏自治區的首府,還是西藏最開放、最具有包容性、最國際化的城市,同時也是西藏的政治、經濟、文化、宗教中心。因此,發展低碳化必將是拉薩未來發展的關鍵方向,是促進人與自然和諧共生,是建設美麗拉薩的必經之路。
拉薩市常住人口約55.89 萬,現有的私家車超26 萬輛,人均汽車保有量近一半,平均每2 個人中就擁有一輛車。然而公共交通資源嚴重匱乏,僅有公交、出租、人力三輪三種出行方式[2]。目前,把促進拉薩市公共交通發展作為第一要務,優化拉薩城市公共交通線路,科學設置公共交通站點,為給拉薩構筑發展一個高效、便捷、更具人性化的可持續發展的綠色總和交通運輸體系提供指導,形成宜居、宜游、宜業的城市優質生活圈。
如圖2 所示,2019 年拉薩市經濟運行總體平穩,拉薩市實現地區生產總值617.88 億元(人民幣,下同);2020 年拉薩市地區生產總值達678.16億元,按可比價格計算,增長7.8%;2021 年拉薩市實現地區生產總值741.84 億元,同比增長6.7%。

圖2 拉薩市地區生產總值統計圖
目前研究大多側重于城市交通低碳化,而拉薩作為本文的研究對象,具有特殊的地理位置,是世界上海拔較高的城市之一,生態環境較其他城市脆弱。對生態脆弱地區進行低碳交通化路徑的研究,系統地形成拉薩低碳交通化路徑探索的方法和技術。
1)統計分析法。文章在研究中運用了統計分析方法,基于客運和貨運兩個角度,分別計算交通碳排放數據,并對計算后的數據進行合理的分析。
2)實證研究法。實證研究采用歸納法是通過實踐經驗來總結現實規律,從而總結新的理論或者驗證已存在的理論。文章從實際出發,研究拉薩低碳交通的構成因素、相互關系以及影響因素,并進行檢驗。
3)文獻研究法。文獻研究法主要指搜集、鑒別、整理文獻,并通過對文獻的研究形成對事實的科學認識的方法。文獻法具有內容濃縮化、集中化和系統化的特點。其主要思路如圖3 所示。

圖3 文獻研究法示意圖
本論文采用理論和實踐相結合的方法,在收集資料、調查數據、閱讀相關理論與文獻研究的基礎上,對拉薩市區交通低碳化路徑進行合理地估測,拉薩市區低碳交通的路徑可以通過數據分析和其他科學實踐方法來實現,并研究其相關性。具體流程如圖4 所示。

圖4 技術路線圖
Kaya 恒等式模型是使用頻率最高的一種數學模型,最早是由日本學者YOICHI 在政府間氣候變化專門委員會(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)上提出。Kaya 公式可以具體闡述低碳經濟的內涵和二氧化碳的排放水平。具體表述如下:
式中,GDP 為國內生產總值;MCO2為二氧化碳的排放量;E為能量消費總量;為人均國內生產總值;為能源結構碳強度;P為國內人口數量;為單位GDP 所需能源。
文章依據拉薩市交通的發展特點,借鑒交通部門計算碳排放量的模型,計算碳排放:
式中,C為交通碳排放總量,kg;Si為i類客運車輛數量,輛;Ki為i類客運車輛的能源類型的碳排放系數;Di為i類客運車輛的百公里能耗,L/100 km;Ti為i類客運車輛單車年均行駛里程,100 km;i為燃料類型,油、電、天然氣等;
拉薩市居民客運交通出行方式主要包括公交車、出租汽車、私家車和民用客車。文章的各種能源的碳排放系數是引用《IPCC 2006 年國家溫室氣體清單指南2019 修訂版》,具體參數如表1 所示。

表1 各種能源的碳排放系數 單位:t/TJ
根據式(2),在依次計算拉薩市客運交通碳排放所需的關聯數據,具體如表2 所示。

表2 各種車輛百公里油耗

表3 拉薩市客運交通測算指標
根據以上數據結合交通碳排放量模型,通過計算出 2016—2021 年拉薩地區客運交通碳排放量,如表4 所示。2018—2021 年各交通運輸工具碳排放量趨勢如圖5 所示。

圖5 2018—2021 年各交通運輸工具碳排放量趨勢

表4 2016—2021 年拉薩市客運交通碳排放水平
根據碳排放模型式(2),得出計算模型如下:
式中,C為貨運碳排放總量,kg;Di為第i年拉薩市貨運周轉量;W為拉薩市貨運交通碳排放因子;i為年份,i=1 表示2016 年,以此類推i=7 表示2021年。
將表5 和表6 中數據分別代入式(3),得出2016—2021 年拉薩市貨運交通碳排放量,如表7所示。

表5 各車輛類型碳排放因子 tC/TJ

表6 2016—2021 年拉薩市貨運周轉量

表7 2016—2021 年拉薩市貨運交通碳排放水平
根據拉薩市客運交通與貨運交通2016—2021年碳排放量相關數據,計算得出碳排放總水平,如表8 所示。

表8 2016—2021 年拉薩市客運和貨運交通碳排放總水平 單位:萬噸
通過計算得出2016—2021 年拉薩市公交車、私家車、出租汽車、民用客車及貨運車的碳排放總量,得出結論:
1)拉薩市的交通運輸業碳排放總量隨著經濟的增長逐年遞增;
2)其中貨運交通的碳排放量占比最大,且貨運交通碳排放量逐年遞增;
3)從上述數據可以得出,拉薩地區近年來交通運輸公路里程和交通工具數量均大幅度增加,但是公共交通發展比較緩慢,不利于交通低碳化的發展。
過度的碳排放直接帶來的最主要問題是溫室效應,碳排放是關乎全球生存大計的重要議題?,F如今,交通產生的碳排放現已成為生態環境惡化的罪魁禍首,發展低碳經濟已成為洪流之勢。推廣低碳交通是發展低碳經濟中不可或缺的關鍵步驟,具體結論如下。
大力發展城市軌道交通,是高質量、高速率發展時代背景下的一種必然選擇,是城市生活不可缺少的重要組成部分。軌道交通因為大運量、公交化的特點,可以讓城市的結構得到更好的優化。作為城市發達象征的城市軌道交通,不僅能緩解地面交通壓力、節約地上能源、提高地下空間利用率,并且為市民提供更多樣、更安全、更便捷的出行方式。現在城市地面的空間已經很擁擠了,只有往地下發展,充分利用地下空間。城市軌道交通是公共交通的骨干,具有節能省地醞釀大、全天候、無污染又安全等特點,屬綠色環保交通系統。
城鎮化帶來了更多的通勤交通、私人機動車的使用以及為保證城市正常運轉的貨物運輸。因此,建設樞紐、高效換乘、加大新能源公交車的運用和投放、建設專用道、促進公交提速能更好更方便地解決傳統交通不準時、速度慢、污染大的問題。提高公交創新多元綜合服務,積極探索公交高質量發展之路,持續提升公交出行環境。
能源行業碳排放占全社會比重80%以上,能源是實現低碳目標的主戰場。新能源汽車的發明代替了傳統燃料汽車,為城市交通低碳化發展開辟了一條新的路線。因此,隨著科學技術的不斷進步,將逐步形成以新能源機動車替代傳統能源機動車的時代趨勢,這是一個漫長發展且全社會共同努力的過程。
發展低碳經濟已經成為一股不可阻擋的趨勢,而低碳交通是低碳經濟中重要的一部分,是城市化建設中不可或缺的一環,本文以拉薩市為研究對象,開展城市低碳交通的研究。通過對國家節能減排政策的解讀,立足于拉薩市當前的經濟發展現狀,探索一條適合該市發展的低碳交通道路。