市区温室气体清单研讨

基于空间规划视角的城市温室气体清单编制思路

本文采用“自上而下”和“自下而上”相结合的清单编制方法，并强调两种方法核算结果的对接，以做到兼顾数据来源的权威性、可得性以及政策研究的针对性、一致性。清单编制过程可分为以下4个步骤。明确清单核算的气体、边界和范围鉴于中国政府提出的2020年和“十二五”期间碳排放强度减排目标均只针对能源活动相关CO2排放[21]，宜将其作为当前清单核算气体的重点②。至于核算边界，因国内城市层面的空间规划通常以市域为单元，建议采用城市行政区域范围，即包括城镇建成区、乡镇和农村。在核算范围方面，国际通行做法主要包括ICLEI范围所界定的范围1(城市直接排放)和范围2(外调电力和供暖产生的间接排放)。由于机场、火车站、物流仓储基地等的选址和规模既是空间规划决策的重点之一，也是地方经济的驱动要素，对碳排放强度指标影响较大，因此建议清单包括城际交通排放，即范围3的部分内容(图1)。构建“土地利用—碳排放”关联框架空间规划决策的主要对象之一是土地，其相关指标包括用地类型、用地规模、用地开发强度等，因此首先构建“土地利用—碳排放”关联框架。国家于2012年正式启用新修订的《城市用地分类与规划建设用地标准》(GB50137-2011)，实现了城乡用地全覆盖，从而与基于市域行政区的城市温室气体排放清单核算边界相一致。笔者试从固定排放源和移动排放源两个方面对各类城乡用地与碳排放的关联进行分析③。在固定排放源方面，生产和建筑部门能源相关碳排放分别来自地块内的农机操作、企业生产和建筑运行，而承载这些活动的用地类型较为明确，因此可与所对应的碳排放直接关联。在移动排放源方面，交通部门碳排放可进一步细分为城际客运、货运以及城市客运。其中城际客运主要由机场、铁路、码头等区域交通设施用地(H2)产生，且用地面积与城际客运周转量成正比，故直接与城际客运碳排放关联。货运排放由货运运输量决定，而后者可作为测算仓储和物流用地规模需求的依据[23]，故可和物流仓储用地(W)直接关联。城市客运碳排放与城乡用地的关联则相对特殊——城市客运本质上是人在城市内部空间上的移动，其规模和交通方式构成不能归结于某一类或几类用地，而是由城市人口、用地整体空间布局联动决定的。最后，碳汇部门碳吸收主要来自于城市的生态绿地空间系统，可与城市建设用地中的绿地(G)以及非建设用地中的农林用地(E2)直接关联。基于以上分析，提出空间规划视角下的“土地利用—碳排放”关联框架(图2)。“自上而下“基于能源平衡表进行城市大类部门温室气体核算目前国际惯例将终端能源消费分为生产、建筑、交通三大部门，但国内城市年鉴中的能源平衡表却以经济活动划分为一产、二产、三产和生活四大部门，对终端能源消费仅统计品种和数量，不分具体用途——例如交通部门只统计营运车辆用油，未统计其他部门和私人车辆的用油量。因此，“自上而下”核算需要将能源平衡表中某些特定行业的特定能源品种的消费量(如二、三产中的汽油和柴油)重新划归到新部门中[24～25]。此外，对交通部门仅采用“自上而下”核算仍有局限性。一方面，油品分摊难以完全精确；另一方面，城市统计年鉴中的交通运输业能耗数据来自本地企业上报，而它们的部分经营活动可能发生于异地之间(如航空、海运及物流公司)，因此采用“自上而下”方法难以同实际属于范围3的那部分交通碳排放相对应，宜采用“自下而上”方法补充核算。

新方法的应用——以北京市为例

研究范围和数据来源本研究清单核算边界为北京市域16410km2，以2011年作为核算年，以能源活动相关CO2为核算气体，核算范围与节相同。城市数据方面，参考资料包括北京市统计年鉴(2012)、北京市第四次交通综合调查简要报告和北京市交通发展年度报告(2012)等部门报告，以及相关的文献研究资料和部门调研[28～31]。各类能源的消费量与标准煤之间转换系数来源于中国能源统计年鉴(2011)[32]。碳排放因子方面，电力碳排放因子来源于国家发改委气候司公布的华北电网参数(2011)[33]，其他取联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)默认值。4.2“自上而下”温室气体排放总量核算基于北京市统计年鉴中能源平衡表，经由对各类行业能源消费量重新划拨和调整④(图3)，得到北京市2011年终端能源消费总计6695万tce(吨标煤)，相关CO2排放总量为1.73亿t。排放强度方面，单位GDP碳排放强度为1.06tCO2/万元GDP，人均碳排放强度为8.56tCO2/人，与课题组之前所做的2009年清单结果相比分别下降19.7%和6.4%，表明GDP的增长与碳排放的增长逐渐脱钩。将北京市温室气体排放清单划分为生产、建筑和交通三大部门，各部门排放分别占总量的34%，44%和22%(表3)。由于首钢搬迁、能源结构得到优化，北京市生产部门碳排放比2009年降低1%，但建筑和交通部门增长迅速，分别比2009年增加了10%和20%。为5997万t，城际交通CO2排放(范围3，包括城际客运和货运)为2533万t，分别占全市能源活动相关CO2排放的35%和15%。根据3.2节“土地利用—碳排放”关联框架，对大类部门CO2排放量进一步分解，得出2011年北京市CO2排放量最高为公共设施用地，比排在第2位的城镇住宅用地排放量高出近1倍。三类工业用地的排放受首钢搬迁影响下降明显，由2009年的第1位退至第3位。碳排放量最低的为牧渔业用地、长途客运站用地和种植业林果用地(图4)。图4所列出用地的CO2排放量之和占全市排放总量的83.5%；未匹配部分主要是城市客运以及工业部门中电力、热力生产所排放的CO2。基于空间规划视角的北京城市温室气体核算指标体系各类用地碳排放强度经核算，北京市2011年各类用地碳排放强度如图5所示。工业部门内部呈现两极分化(即三类、二类工业用地碳排放强度位列各类用地前列，而一类工业用地碳排放强度甚至低于城镇住宅用地和公共设施用地)，说明规划对于工业用地的类别选择和空间规模调控有着巨大的减排潜力。现状机场用地碳排放强度排位第3，可预见第二机场建成后城际交通将为北京带来可观的碳排放增量。至于建筑部门，现状公共设施用地、城镇住宅用地和村镇居住用地的碳排放强度之比为15∶6∶1，因此应重视公共建筑的总量控制(包括土地供给和容积率设定)。最后，根据图5和规划年用地规划，可对不同空间规划方案的城市碳排放量进行粗算和比较。由表2可知，用地碳排放强度还受次级影响因子的影响。以工业用地为例，次级影响因子包括内部子行业地均GDP以及单位GDP碳排放。表4显示二、三类工业用地内子行业单位GDP碳排放强度均有显著的离散度，特别是三类工业用地离散度很大，说明政府在空间规划的基础上招商引资时设定环保准入门槛，仍能有效减排。城市客运交通碳排放核算指标体系参照3.4节，得到北京市2011年城市客运交通碳排放核算指标体系(表5)。总体来看，2011年北京市城市客运交通部门CO2排放量为1152万t，比2009年下降11.5%，究其原因，实施小汽车总量控制、尾号限行、停车收费等政策在短期内有效抑制了部分小汽车交通需求，使小汽车的分担率、单程距离和人公里碳排放均有所下降，对本部门减排贡献率高达90%。同期多条轨道线开通也转移了部分小汽车需求，体现在地铁分担率和单程距离的明显增加。可见，通过优化出行方式结构、缩短出行距离能实现较好的节能减排效果，而进一步构建公交导向的紧凑城市用地布局并改善慢行空间的环境品质则是更为根本和长远的出路。未来情景分析中，应基于规划年人口规模和综合交通规划核心指标估算温室气体减排贡献潜力；至于推广清洁燃料汽车、提高燃油效率等措施效果，可通过降低人公里碳排放强度指标来体现。

结语

本文针对当前实践中空间规划在政府减排政策体系中所面临的话语权困境以及传统城市温室气体排放清单编制方法对人地要素的关注不足，提出建立空间规划视角下的城市温室气体排放清单编制方法。首先明确清单核算的气体、边界和范围，其次基于城乡用地分类、传统城市温室气体排放清单部门分类和空间规划减排路径，建立“土地利用—碳排放”关联框架，提出采用“自上而下”和“自下而上”相结合的方法，构建以“人地规模+人地碳排放强度+次级影响因子”为主体的碳排放核算指标体系，并以北京市为例对新方法的应用进行了说明。展望未来，该方法除可应用于其他城市并开展横向比较外，还包括以下三个方面：(1)对于城市客运部门，建立“用地—人—交通行为”分析模块，开展实证研究，进而从源头量化城市用地和交通基础设施布局等空间决策所蕴含的节能减排潜力；(2)开展部门深入调研，明确子类用地划分和次级影响因子。采用用地分类的方法计算温室气体排放与城乡规划建设和管理水平直接相关，但目前将各分类用地都视为均质的平均排放显然是不够的。进一步的研究将涉及各类地块土地使用的实际状况，包括强度与效益等——如公共建筑用地可按照具体行业、建筑单体规模和区位做细分，体现这些因素对容积率和单位建筑面积碳排放强度的影响；(3)补充工业生产、废弃物处理等非能源活动部门温室气体排放以及林地碳汇的基础数据和核算方法，进一步完善基于空间规划视角的城市温室气体排放清单结构和核算指标体系。

作者：姜洋 何永 毛其智 陈素平 何东全