专家观点｜丘建栋：道路交通碳排放难以核算，需要运用不断精细化的碳排放核算方法及模型

深圳市城市交通规划设计研究中心交通信息与模型院院长丘建栋受邀出席“交通零排放转型发展论坛”并就“双碳背景下城市交通规划与减污降碳的协调发展”进行主题发言。

移动式排放源监测核算难度大且复杂

道路交通碳排放属于移动源式排放，具有难以监测核算的特征。移动源核算主要存在以下困难：

• 车辆属于移动源，比固定源式排放更加难以直接核算，大范围排放监测难度大，需丰富数据和精细化、专业化排放模型支撑；

• 车辆个体化特征明显，差异大，比如按车辆组成类型分，汽车可为货车、大客车、小汽车等，按车辆排放标准又分可为国四、国五、国六，不同车辆排量和能源结构也不同，因此无法大规模安排尾气检测设备，对其进行真实测定；

• 复杂道路行驶工况（拥堵、缓行、畅通等）也增加了核算的难度；

现有的测算方法主要基于国际IPCC 2019年修订版指南，基于宏观维度“自上而下”的燃油消费量或者车辆周转量来计算碳排放。而对于实际碳排核算与管理，依然存在以下问题：

• 无法在行政空间内计算交通碳排放总量，行政绩效考核分配无法落实；

• 按月按年度的核算总量，无法对城市交通中针对时间的差异化需求管控；

• 总量估算法无法识别交通在不同路段和路径的排放，无法对路段进行精细化治理管控，行政管控手段抓手不足；另外宏观核算方法对于民众实际指导价值有限。

深圳核算实践——中观到微观交通排放核算不断精细化

中观层面的核算包括对路网交通量动态推算，路段级交通排放核算、交通需求模型、动态流量推算及本地化排放因子等。如交通需求模型通过关联挖掘公交、出租车、货车等多源GPS、地磁检测、视频卡口、车牌识别、车辆排放标准等数据，开展交通需求测算与标定，提取全路段交通需求（分车型流量）与运行特征（服务水平）状态，从而分析路网动态交通的需求与运行特征。

图1 交通需求模型

根据动态交通需求模型+本地化交通排放因子，对全路网分车型流量进行动态排放核算，尽管其核算精度高于IPCC指南，但实际应用面临以下挑战：

• 对城市级动态交通运行数据采集，模型构建校核要求非常高，需要海量完备的数据基础数据作为支撑；

• 适用于整体交通运行态势的排放核算，但难以精确核算单个交通个体排放水平，公众难参与反馈；目标客户不清晰，交通局与生态环境局主体业务对交通排放需求差异，核算应用的关键应用场景不明确；

• 单纯监测势单力薄，缺乏交通节能减排措施业务抓手，难以开展多维度的交通排放上层应用。

因此，还需要从中观路段级排放核算细化到微观个体车辆级动态排放核算。

深圳市采用的微观层面核算还原了个体车辆逐秒运行轨迹、对车辆排放因子进行了细化并且纳入了新能源车辆能耗因子，考虑了车辆载重、道路坡度与环境温度对排放因子的影响。以对个体车辆的动态排放核算为例，该核算以车辆秒级运行工况为核心，动态标定个体车型排放因子，精确核算目标车辆排放，面向运营车辆碳排管理和企业节能减排业务，构建排放监测-交通管理与减排的排放监测闭环业务系统。

图2 微观个体车辆排放核算：以车辆动态运行轨迹进行监测核算

交通排放碳核算的应用实践愈加多元化

基于日益精准的碳核算方法与模型，深圳展开了丰富的交通碳排放监测核算的应用与实践。2014年，根据中观维度的交通排放核算模型对深圳2015、2020、2030交通减排潜力进行了核算与研判。根据模型预测，这三年深圳交通日均碳排放总量分别为2.5万吨、3.5万吨及5.6万吨。

通过对深圳不同停车收费方案情景下的温室气体减排效果评估，协助政府制定了重大交通需求管理政策。如通过对不同区域在工作日和非工作日制定不同的收费标准，模拟测算出了实施后模拟分区的碳排放分区密度。同时协助深圳市生态环境监测中心站开展移动源大交通领域排放预报技术，开展精细化“流量-排放-预报”一体化平台，以精细化交通排放监测核算，对未来空气质量预测研判。