新階段、新技術(shù)、新要求下的城市綠色交通發(fā)展思考 —以上海市為例

上海城市交通設(shè)計(jì)院有限公司

1 研究背景

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加快，我國(guó)城市規(guī)模迅速增長(zhǎng)，人口規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市居民的出行總量和出行距離呈現(xiàn)大幅增長(zhǎng)。同時(shí)，城市交通結(jié)構(gòu)也發(fā)生了顯著變化，機(jī)動(dòng)化出行迅速上升，城市中心區(qū)的交通擁堵日益嚴(yán)重，環(huán)境污染和能源消耗壓力不斷加劇，可供增長(zhǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施所剩有限。新階段下上海等中心城市，伴隨城市和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，交通問(wèn)題日益復(fù)雜，這些因素對(duì)城市交通設(shè)施承載能力和安全運(yùn)行帶來(lái)了巨大壓力。從我國(guó)中心城市交通的生命周期來(lái)看，已經(jīng)從以基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為主的增量型發(fā)展階段，逐步進(jìn)入了品質(zhì)優(yōu)化提升為主的存量型發(fā)展階段，新技術(shù)也隨之大量涌現(xiàn)。新時(shí)代中國(guó)城市發(fā)展背負(fù)著實(shí)現(xiàn)“中國(guó)夢(mèng)”的重要使命，亟需緊跟全球城市的發(fā)展步伐，追求高質(zhì)量、可持續(xù)的發(fā)展。在此新階段、新技術(shù)、新要求的背景下，如何構(gòu)建高品質(zhì)高效率的城市綠色交通體系成為了重要的研究課題。

2 現(xiàn)狀分析［1，2］

以上海為例，交通設(shè)施的增加，交通方式的轉(zhuǎn)變，能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，交通運(yùn)輸量的變化，交通管理的實(shí)施等因素，都會(huì)對(duì)城市交通的能耗和排放產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。截至2019年底，從機(jī)動(dòng)車增長(zhǎng)情況看，全市注冊(cè)機(jī)動(dòng)車保有量443.8萬(wàn)輛，較上年增長(zhǎng)5.3%。其中，汽車保有量422.6萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)5.9%。全市注冊(cè)機(jī)動(dòng)車千人擁有率為183輛/千人，同比增長(zhǎng)5.1%。從對(duì)外交通情況看，虹橋、浦東兩個(gè)機(jī)場(chǎng)已投用4座航站樓、1座單體衛(wèi)星廳、6條跑道。上海機(jī)場(chǎng)完成飛機(jī)起降78.48萬(wàn)架次，較上年增長(zhǎng)了1.7%。鐵路旅客運(yùn)輸量同比增長(zhǎng)4.7%，貨物運(yùn)輸量同比下降2.7%。水路貨物運(yùn)輸量同比增加4.6%，公路對(duì)外旅客發(fā)送量同比下降6.2%，貨物運(yùn)輸量同比下降2.1%。從公共交通發(fā)展看，公共交通日均客運(yùn)總量達(dá)到1 647.1萬(wàn)乘次/日，同比上升2.7%。已建成通車17條軌道交通線路，配備車輛5 911輛。全市公共汽電車線路1 575條，建成公交站點(diǎn)25 367個(gè)。從新能源車輛推廣看，2019年上海新增推廣上牌新能源汽車63 149輛，累計(jì)推廣新能源車輛約29.1萬(wàn)輛，推廣總量繼續(xù)保持全球領(lǐng)先。從綜合交通精細(xì)化管理看，完成56處道路交通擁堵點(diǎn)改善，100個(gè)停車資源共享利用項(xiàng)目，121個(gè)出租車候客站點(diǎn)建設(shè)。淘汰黃標(biāo)車和老舊車3.3萬(wàn)輛。開(kāi)展排放控制區(qū)相關(guān)檢查4 706艘次。上海港建成規(guī)模以上岸電22臺(tái)套，覆蓋29個(gè)港口泊位。

從全行業(yè)能源消費(fèi)量看，全市交通行業(yè)能耗消費(fèi)量2 281萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，較上年增長(zhǎng)了3.7%。其中航空運(yùn)輸企業(yè)能耗總體呈上升趨勢(shì)，較去年同期增長(zhǎng)7.39%，航空業(yè)單耗與去年同期基本持平。水路運(yùn)輸企業(yè)能耗總體基本持平，比去年同期增長(zhǎng)了0.95%，單耗較去年同期下降8.24%。上海境內(nèi)鐵路能耗呈上升趨勢(shì)，同比增長(zhǎng)11.85%，單耗較去年同期下降0.9%。公路運(yùn)輸企業(yè)單耗較去年同期下降1.34%。城市客運(yùn)企業(yè)能耗較上年下降2.72%，其中出租和公交能耗降幅較大。從機(jī)動(dòng)車和船舶排放量看，全市機(jī)動(dòng)車氮氧化物排放總量較上年減少2.6%。機(jī)動(dòng)車氮氧化物排放總量為8.67萬(wàn)噸，較上年減少2.6%。上海港（含洋山港）船舶排放氮氧化物、二氧化硫總量分別為9.81萬(wàn)噸、3.39萬(wàn)噸，分別較上年減少13.2%、17%。

3 發(fā)展趨勢(shì)

首先，《交通運(yùn)輸部關(guān)于全面深入推進(jìn)綠色交通發(fā)展的意見(jiàn)》提出：至2035年，形成與資源環(huán)境承載力相匹配、與生產(chǎn)生活生態(tài)相協(xié)調(diào)的交通運(yùn)輸發(fā)展新格局，綠色交通發(fā)展總體適應(yīng)交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)要求。

其次，隨著環(huán)境和能源形勢(shì)的日益嚴(yán)峻，能源與環(huán)境已成為當(dāng)前全球最為關(guān)注的問(wèn)題。從國(guó)家政策來(lái)看，發(fā)展新能源汽車是緩解我國(guó)能源依賴、大氣污染等問(wèn)題的有效手段之一，同時(shí)也是我國(guó)實(shí)現(xiàn)汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必由之路。新能源汽車正在向著電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展。在未來(lái)的交通出行體系中，汽車產(chǎn)業(yè)不再充當(dāng)主角，而只是體系中的一個(gè)重要組成部分。未來(lái)出行體系涵蓋汽車、交通、能源、基礎(chǔ)設(shè)施、通信、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等各領(lǐng)域，各行各業(yè)都將在未來(lái)成為出行生態(tài)系統(tǒng)中的一環(huán)，其發(fā)展需要整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中各單元的全方位協(xié)同。

圖1 綠色市內(nèi)交通出行方式優(yōu)先級(jí)

再者，新技術(shù)和新模式為綠色交通發(fā)展帶來(lái)新動(dòng)力。上海正處于創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期，以大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+為核心的新技術(shù)革命方興未艾，由此產(chǎn)生的新模式、新業(yè)態(tài)、管理新方式的發(fā)展和融合層出不窮。創(chuàng)新發(fā)展將成為交通節(jié)能減排和綠色發(fā)展的重要?jiǎng)恿?，將有助于提高交通運(yùn)營(yíng)組織效率、提升能耗和污染物排放的治理技術(shù)水平和總量控制水平。

總體而言，綠色交通不再僅僅是狹義的新能源汽車，而是要將生態(tài)環(huán)保理念貫穿交通基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)和管理的全過(guò)程，從而建成結(jié)構(gòu)綠色、技術(shù)綠色、管理綠色的綠色交通運(yùn)輸體系。

4 結(jié)構(gòu)綠色

4.1 構(gòu)建集約高效的交通方式結(jié)構(gòu)

20世紀(jì)90年代，加拿大環(huán)保學(xué)者Chris Bradshaw首次提出綠色交通體系，將交通出行工具按照能耗大小及排污情況進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序（見(jiàn)圖1），采用“以人為本”的規(guī)劃思維，充分考慮人的可達(dá)性、舒適性和安全性。綠色交通出行方式是發(fā)展環(huán)境友好型的交通方式。對(duì)于市內(nèi)交通，節(jié)能環(huán)保的步行、自行車系統(tǒng)應(yīng)有充分優(yōu)先權(quán)，同時(shí)軌道交通、公交車、出租車等高效率低成本的公共交通系統(tǒng)有優(yōu)先權(quán)。采用資源集約、大眾化的出行方式，通過(guò)資源的整合和統(tǒng)一配置，實(shí)現(xiàn)較大的運(yùn)輸效率、社會(huì)效益和交通可持續(xù)發(fā)展。對(duì)于城市對(duì)外交通，優(yōu)化交通運(yùn)輸結(jié)構(gòu)，鼓勵(lì)發(fā)展鐵路、水運(yùn)等運(yùn)輸方式，大力推進(jìn)海鐵聯(lián)運(yùn)，優(yōu)化發(fā)展航空、公路等運(yùn)輸方式。

4.2 轉(zhuǎn)型優(yōu)化清潔環(huán)保的能源結(jié)構(gòu)

優(yōu)化客貨運(yùn)輸結(jié)構(gòu)持續(xù)，提升公交、出租、小汽車、長(zhǎng)途客運(yùn)、貨運(yùn)車輛等機(jī)動(dòng)車的清潔能源使用比例，大力淘汰老舊車輛，鼓勵(lì)使用純電動(dòng)、燃料電池等環(huán)境友好的新能源車輛。提高航空、水運(yùn)、港口資源利用效率，強(qiáng)化清潔能源交通工具和設(shè)備的有效應(yīng)用，加快淘汰高耗能老舊設(shè)施設(shè)備，減少單位周轉(zhuǎn)量能耗和交通污染物排放、促進(jìn)行業(yè)資源循環(huán)利用等，通過(guò)碳減排和碳中和，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和能源可持續(xù)利用。

5 技術(shù)綠色

5.1 綠色的城市交通設(shè)計(jì)

街道空間的設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)“宜居”、“以人為本”、“生態(tài)低碳”的理念。創(chuàng)建人性化、系統(tǒng)化、連續(xù)化的慢行環(huán)境，打造生態(tài)、低碳、景觀、休閑景觀長(zhǎng)廊，引導(dǎo)居民選擇慢行交通，建設(shè)綠色、低碳的交通示范區(qū)域。在以公共交通為主導(dǎo)的城市交通發(fā)展模式下，打造公共交通信號(hào)優(yōu)先、路權(quán)優(yōu)先的交通系統(tǒng)。慢行交通應(yīng)和公共交通有機(jī)結(jié)合、協(xié)調(diào)發(fā)展，使公共交通成為集散客流的有效工具。提升包括城市道路、街頭綠地在內(nèi)的城市公共空間品質(zhì)，提高區(qū)域人氣，營(yíng)造優(yōu)良品質(zhì)的步行環(huán)境和良好的生活氛圍。

5.2 綠色的城市交通建設(shè)

對(duì)于道路交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，全面推進(jìn)公路及沿線設(shè)施、橋梁、隧道、運(yùn)輸站場(chǎng)節(jié)能照明技術(shù)、溫拌瀝青技術(shù)和瀝青路面冷再生等技術(shù)應(yīng)用，不斷擴(kuò)大清潔能源、可再生能源在公路交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的應(yīng)用，加強(qiáng)交通建設(shè)工地?fù)P塵污染防治工作。對(duì)于港航基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，不斷強(qiáng)化靠港船舶岸基供電技術(shù)、集裝箱碼頭RTG“油改電”技術(shù)、港口機(jī)械節(jié)能技術(shù)等應(yīng)用，積極推廣清潔能源、可再生能源在港航領(lǐng)域的應(yīng)用，加強(qiáng)碼頭堆場(chǎng)揚(yáng)塵治理。對(duì)于航空交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加大機(jī)場(chǎng)設(shè)施設(shè)備節(jié)能改造，支持機(jī)場(chǎng)加快節(jié)能新技術(shù)、新裝備的推廣應(yīng)用。全面推廣加裝飛機(jī)翼尖小翼、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)升級(jí)改造、地面動(dòng)力裝置（GPU）代替飛行輔助動(dòng)力（APU）裝置等技術(shù)應(yīng)用。

5.3 綠色的城市交通運(yùn)營(yíng)

對(duì)于道路交通運(yùn)輸運(yùn)營(yíng)，開(kāi)展機(jī)動(dòng)車駕駛培訓(xùn)模擬裝置、治理公路運(yùn)輸車輛超限超載不停車預(yù)檢系統(tǒng)、綠色汽車維修、機(jī)動(dòng)車加裝尾氣裝置、高效的交通組織等技術(shù)應(yīng)用。智能交通系統(tǒng)作為先進(jìn)的交通管理技術(shù)，運(yùn)用高科技手段提高交通系統(tǒng)參與者、交通設(shè)施和交通工具之間的有機(jī)聯(lián)系，從而最佳地利用交通系統(tǒng)的時(shí)空資源，降低運(yùn)輸成本，提高運(yùn)輸效率，保障道路暢通。對(duì)于水路交通運(yùn)輸運(yùn)營(yíng)，積極推廣營(yíng)運(yùn)船舶和施工船舶節(jié)能減排改造、港口智能化運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)、內(nèi)河船舶免?？繄?bào)港信息服務(wù)系統(tǒng)等技術(shù)應(yīng)用，嚴(yán)格實(shí)施船舶排放控制區(qū)管控措施，打造智慧、綠色、零排放港口。對(duì)于航空交通運(yùn)輸運(yùn)營(yíng)，不斷強(qiáng)化機(jī)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)、飛機(jī)飛行運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)的升級(jí)改造等技術(shù)應(yīng)用。

6 管理綠色

6.1 綠色交通指標(biāo)體系構(gòu)建

圖2 綠色交通發(fā)展指標(biāo)體系總體架構(gòu)

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于綠色交通指標(biāo)體系的研究已有良好開(kāi)端，但評(píng)價(jià)內(nèi)容各有側(cè)重，主要反映出以下問(wèn)題：一是覆蓋面不足，已有的指標(biāo)體系更多地側(cè)重在節(jié)能低碳、污染防治、能源優(yōu)化等方面，但對(duì)資源利用、社會(huì)效益等方面涉及較少，不能全面反映綠色交通發(fā)展的內(nèi)在需求；二是普適性不足，已有的指標(biāo)體系更多地適用于城市內(nèi)部的綠色交通發(fā)展評(píng)估，對(duì)于對(duì)外交通（航空、水運(yùn)、鐵路、公路）考慮不全面，從綜合性和系統(tǒng)角度來(lái)說(shuō)存在一定的缺陷；三是可操作性偏弱，目前部分類別的指標(biāo)以定性指標(biāo)為主，在一定程度上無(wú)法準(zhǔn)確、客觀地評(píng)估出綠色交通的發(fā)展階段，無(wú)法從橫向和縱向角度去評(píng)判綠色交通的發(fā)展趨勢(shì)。因此，有待進(jìn)一步形成一套公認(rèn)、完整、綜合、可操作性強(qiáng)的指標(biāo)體系（見(jiàn)圖2），客觀反映綠色交通和環(huán)境、資源、社會(huì)、未來(lái)的和諧發(fā)展情況、綠色交通系統(tǒng)整體的運(yùn)行狀況、綠色交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)情況、綠色交通發(fā)展所取得的業(yè)績(jī)和成就，及公眾對(duì)綠色交通的實(shí)際感受。

6.2 智慧監(jiān)測(cè)管理體系建設(shè)［3］

全面推進(jìn)行業(yè)信息化建設(shè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)能耗排放數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)性、行業(yè)綜合管理智能化，不斷提高運(yùn)營(yíng)與管理效率。完善交通運(yùn)輸業(yè)能源消費(fèi)和排放網(wǎng)上直報(bào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，推進(jìn)企業(yè)能耗消費(fèi)和排放動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)平臺(tái)建設(shè)，加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)與城市交通運(yùn)行各交通方式間、規(guī)劃建設(shè)運(yùn)營(yíng)不同階段間的整合對(duì)接及測(cè)算分析，構(gòu)建交通節(jié)能減排監(jiān)管平臺(tái)。建立并逐步完善交通行業(yè)能源消費(fèi)和排放數(shù)據(jù)庫(kù)，深入挖掘交通大數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)分析和預(yù)測(cè)用能需求和排放趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)綠色交通行業(yè)精細(xì)化管理，為制定和調(diào)整城市規(guī)劃、交通方式結(jié)構(gòu)、能耗效率、控制排放等方面的政策制定提供支撐。近期重點(diǎn)建設(shè)能耗占比較大的航空、水運(yùn)行業(yè)監(jiān)測(cè)平臺(tái)；加快完善對(duì)居民影響較大的道路交通行業(yè)監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)，加大智能交通出行誘導(dǎo)應(yīng)用推廣，提升道路通行、停車誘導(dǎo)、公交出行、不停車收費(fèi)等服務(wù)體驗(yàn)；拓展自適應(yīng)信號(hào)系統(tǒng)應(yīng)用范圍，中心城實(shí)現(xiàn)全覆蓋，在郊區(qū)干線道路以及新城、新市鎮(zhèn)內(nèi)部道路推廣應(yīng)用。

進(jìn)一步構(gòu)建新能源監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)功能及新能源綜合管理兩大功能。其中現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控功能分布于各個(gè)場(chǎng)站，主要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管，包括充電管理、電力監(jiān)控、車位檢測(cè)、安全預(yù)警等。新能源綜合管理功能設(shè)置于企業(yè)監(jiān)控中心，用于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析，如通過(guò)采集新能源車輛的充電數(shù)據(jù)和行駛里程，對(duì)停車場(chǎng)的用電情況進(jìn)行分析，評(píng)估車輛的運(yùn)行情況和百公里能源消耗，指導(dǎo)新能源車輛的運(yùn)行，降低能源成本、提高管理效率，并為今后新能源車輛的持續(xù)發(fā)展和規(guī)劃決策提供數(shù)據(jù)分析工具。適用于小汽車、公交等新能源車輛（見(jiàn)圖3）。

6.3 動(dòng)態(tài)評(píng)估及考核機(jī)制［4］

圖3 新能源純電動(dòng)公交監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)總體思路

完善交通能耗排放標(biāo)準(zhǔn)和考核體系，構(gòu)建全覆蓋的交通運(yùn)輸用能設(shè)備、設(shè)施能耗和污染物排放標(biāo)準(zhǔn)體系，推進(jìn)行業(yè)節(jié)能環(huán)保準(zhǔn)入和退出機(jī)制。強(qiáng)化交通運(yùn)輸企業(yè)節(jié)能減排管理，落實(shí)屬地化管理職責(zé)，定期收集節(jié)能減排管控項(xiàng)目數(shù)據(jù)，對(duì)節(jié)能目標(biāo)完成情況進(jìn)行考評(píng)，強(qiáng)化節(jié)能目標(biāo)管理，充分發(fā)揮目標(biāo)責(zé)任制的引導(dǎo)和激勵(lì)作用。進(jìn)一步加強(qiáng)運(yùn)輸行業(yè)碳交易機(jī)制建設(shè)，積極鼓勵(lì)交通運(yùn)輸企業(yè)參加國(guó)家碳排放配額管理，進(jìn)一步擴(kuò)大納入范圍和規(guī)模。加強(qiáng)行業(yè)相關(guān)人員技術(shù)培訓(xùn)，將能源節(jié)約、污染排放的相關(guān)知識(shí)納入交通行業(yè)培訓(xùn)體系。開(kāi)展形式多樣的綠色低碳交通宣傳，強(qiáng)化企業(yè)綠色交通理念。開(kāi)展四新技術(shù)征集評(píng)選，定期開(kāi)展推廣交流會(huì)，交流先進(jìn)技術(shù)與管理經(jīng)驗(yàn)，即時(shí)發(fā)布和推薦節(jié)能減排新技術(shù)、新材料、新工藝和新方法。

7 結(jié) 語(yǔ)

新階段、新技術(shù)、新要求的背景下，綠色交通理念已貫穿于交通基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)和管理的全過(guò)程。如何構(gòu)建高品質(zhì)高效率的城市綠色交通體系將成為今后一段時(shí)期的重要研究課題，需要我們不斷創(chuàng)新思維和持續(xù)探索，從而實(shí)現(xiàn)城市交通與資源和諧、與環(huán)境和諧、與社會(huì)和諧、與未來(lái)和諧。