高莹

（天津市红桥区机动车排污检控站，天津300384）

温室气体排放是全球气候变暖的重要原因。随着我国经济规模的逐年增加，能源消耗量和碳排放总量也随之逐渐增大。与此同时，我国政府承诺到2020年，我国单位GDP二氧化碳的排放量比2005年将下降40～45个百分点。因此，在保持经济快速增长的同时，实现碳排放量的降低，是我国亟待解决的问题。在社会经济活动中，交通运输是资源的流动与配置的载体，是能源消耗的重点领域。据相关研究机构统计，我国23%的碳排放来自于交通领域[1]。天津市作为国家循环经济和低碳试点示范城市，近年来，在建立绿色交通出行体系、研发绿色交通工具等方面开展了很多工作，但是，随着城市人口的不断增加，机动车保有量继续增加，交通领域碳减排压力仍不容乐观。因此，对天津市交通领域碳排放进行系统核算，对影响因素进行识别分析，具有重要理论和现实意义。

1 天津市交通运输碳排放核算

1.1 测算方法

化石燃料的能耗在交通行业所占比很大，是交通领域碳排放的主要来源。2006年《IPCC国家温室气体清单指南》里提出了两种测算能耗的碳排放量的方法[2]：（1）自上而下，该方法根据一定范围内交通业燃料的消费数目乘以各样的燃料碳排放数量可以得出其总的碳排放量；（2）自下而上，该方法把各类的交通工具的行车距离乘以燃料消耗得出燃料消费量，再乘以各个燃料对应的碳排放系数即可得出碳排放总量。选择自上而下方法来计算。计算的公式如式（1）：

式中：C—能源消费引起的碳排放；

Ai—终端能源消费的第i类能源的消费量（实物量）；

Fi—第i类能源折标准煤参考系数；

Ki—第i类能源碳排放系数，该系数指的是化石通过燃烧所放出来的热量及其相应的碳量。

1.2 折标煤系数和化石能源的碳排放系数选取

根据《中国能源统计年鉴2008》，各种能源折标准煤参考系数F，如表1所示。

表1 各类能源的折标准煤系数

按照IPCC清单中移动和不变的CO2排放系数值，结合其平均值的计算，归纳总结出天津市每种化石燃料的碳排放系数，如表2所示。

表2 各类能源的碳排放系数 t碳/t标准煤

1.3 交通运输能源消费碳排放核算

1.3.1 交通碳排放总量分析

在终端的能源消费品中，汽油、煤油与其他化石能源的碳排放量具有较大差别。其中，汽油消耗引起碳排放增长速度最快，从2000年的52.50万t碳上升到了2016年的94.96万t；煤油的碳排放量波动呈现先平稳后增长的趋势，2000—2010年其始终在8～15万t碳区间波动，2011年开始急速增长，到2016年已达57.56万t；柴油的碳排放量增长速度最为显著，从2000年的73.81万t碳增加到了2016年的254.78万t，年平均增长率达10.6%；煤炭的碳排放量由2000年的15.34万t碳减少到2007年最小值8.36万t碳，随后呈现稳中小幅增加趋势；电力的碳排放量也在逐年增加，从13.36万t碳增加到46.11万t，16年之内增长了约2.5倍。总体来说，2000—2016年天津市交通领域碳排放量总体呈现持续上升的趋势，见图1。

图1 能源消耗折线图

1.3.2 人均交通碳排放量分析

由图2可知，从2000—2016年这16年，天津市人均交通能源碳排放量由168.05 kg碳/人增长到299.58 kg碳/人，总共增加了78.3%。16年间，人平均交通碳排放呈现一个波动化上升的趋势，从2000—2004年，其数据显示的波动幅度比较大，2004—2011年，此段时间保持平稳状态，2012—2014年，人均交通能源碳排放量急剧上升，2014年后又趋于平稳。

图2 2000—2016年天津市人均交通能源碳排放量

1.3.3 交通碳排放强度分析

如图3所示，从2000—2016年这16年，天津市交通碳排放强度整体上呈现下降的趋势，由2000年的1.38 t碳/万元降低到2016年的0.65 t碳/万元。此外，碳排放强度除受到能源消耗量和经济规模指标影响之外，还受到能源结构因素、经济规模和人口因素的影响。因此，对影响天津市交通碳排放因素进行分析是十分必要的。

图3 2000—2016年天津市交通能源碳排放强度

2 天津市交通运输碳排放影响因素分析

2.1 LMDI分解法

LMDI分解法具有以下4个特点：（1）因素分解所得的成果都是可以解释的残差项；（2）使用乘法所得的结果有加法的特征；（3）各个部门的效应加在一起刚好等于总的效应；（4）乘法和加法分解所得结果可以随意转换。因此，选取LMDI分解法来对影响天津交通碳排放的能源结构、能源消费强度、人均交通GDP和人口因素进行分解分析。

式中：i—能源种类；

Si—能源结构，即第i种能源消费量占能源总消费量的比例；

Ei—第i种能源消费量，万t；

E—能源消费总量，万t；

I—能源强度，t标准煤/万元；

Y—交通领域经济产值，亿元；

R—人均交通GDP，元/人；

P—常住人口，万人；

Fi—第i种能源的碳排放系数；

Ci—第i种能源消费的碳排放量，万t。

交通领域碳排放的分解公式如式（6）～（11）。

式中：C—交通碳排放总量，t碳；

ΔC—第T年相对于基准年的交通碳排放变化，万t碳；

CT，C0—第T年、基年的交通碳排放量，万t碳；

ΔCI，ΔCS，ΔCR，ΔCP，ΔCF—能源强度因素、能源结构因素、经济产出、人口规模和碳排放系数因素引起的碳排放量变化，万t碳。

2.2 天津市交通碳排放影响因素分析

根据式（6）～（11）分解模型，计算得到2000—2016年天津市交通运输业的交通碳排放量各个影响因素贡献状况，如表3和图4所示。

表3 天津市交通运输业能源碳排放LMDI分析

（1）能源结构因素：2000—2016年，能源结构对天津交通碳排放总体表现为促进作用。天津交通运输业能源结构的组成变动不大，除原煤资源消费数量略有降低外，其他能源均呈现出上升的走向，尤其是柴油，其增长的速度最快。更重要的是，天津市交通能源结构短期内改变的可能性较小，这亦是促进交通领域碳排放持续增加的重要原因之一。

（2）能源强度因素：研究期内，能源强度呈现明显的下降趋势，抑制着天津交通业碳排放的增加。值得注意的是，其抑制效应与其他因素相比相对较小，因此，总体效应呈现出逐年增加的趋势。

（3）经济产出因素：经济规模的增加对交通碳排放产生明显的促进效应。由于经济高速增长，导致对交通的需求不断增加，交通领域碳排放量也相继增加，同时，规模增加所带来的碳排放总量增加已经抵消了由于能源强度提高所带来的减量效应[3]。

（4）人口因素：人口规模不断地增加，对交通碳排放有着很大的促进作用，而且这样的一种正效应还在持续增加。随着新型城镇化的推进，农村人口和外来人口的大量转移，地区人口大量增加，使得交通运输业压力倍增，对其产生的碳排放影响也逐渐增加。

图4 各因素对天津市交通碳排放量的贡献变化趋势

3 对策建议

3.1 合理规划交通布局

基于天津地势和经济发展呈现不平衡的特点，导致整个城市交通碳排放量呈现出不平衡的状况。因此，加强公交等系统的建立、土地的使用和交通的合理化调整，城市的交通规划需要和周围地区特性相互调整。此外，政府需要加强非机动车的关注度，天津市道路体系总体体现“以车为主”的特征，城市路段对两边的非机动车道和行人路口所设计的宽度不够，设计的比例不合理，这就导致了部分道路通行的概率很低，一些道路十分拥挤，交通资源配置很不平衡。因此，需要有效统筹城市的整体交通计划，把交通的需求以及土地的使用有机地结合在一起，并规划对应的控制范围，通过这样的方式来引导道路的规范化、合理化建设，从源头上控制碳排放的产生。

3.2 调整交通能耗结构

在对其因素的分解模型进行分析期间，能源结构对天津交通的碳排放强度和数量都具有很大的影响力。因此，需要优化调节交通领域能源消费结构，使得其能够对低碳的发展产生促进作用。计划性地加强太阳能、核电以及生物质能等一系列项目的扶持，持续增加非化石的能源构造比例。

3.3 优化交通运输方式

交通运输方式不同，其特点也不一样。按照各个优势的充分利用，就能够高效地提升其运输的速度来达到低碳环保的目的。天津市应继续大力发展公共交通，实施好优先发展公交车的政策，持续提升城市公交服务品质，使之能够成为人们在外出行的最好选择。

3.4 提高交通技术水平

在对影响因素的分解研究过程中，天津交通业能源强度效应呈现负影响，代表其低碳技术水平有待提高。加大力度开发研究新型的能源汽车，把燃气和节能的汽车作为一个重点开发对象，在国家颁布的一系列政策推动下，鼓励新能源汽车的发展。