1、2023年1 2 月第8 卷第4期西安交通工程学院学术研究Academic Research of Xian Traffic Engineering Institute西安市低碳客运结构优化分析Dec.2023Vo1.8No.4李鑫(西安交通工程学院陕西西安7 1 0 3 0 0)摘要：交通是碳排放的主要行业，在“双碳”成为我国国家战略的背景下，积极调整交通结构，降低城市客运碳排放是其中关键的一环。本文以西安市客运现状为基础，对历年西安市客运交通情况分类进行梳理，并对主城区居民出行行为进行了分析，通过对碳排放因子的标定，应用IPCC碳排放测定模型，对西安市客运交通结构现状的各种出行方式碳排放进
2、行了深入分析，提出了公交方式倾斜、降低私家车出行意愿、鼓励新能源机动车普及、加强政策引导等优化措施，为西安市进一步落实低碳客运提供了辅助性建议。关键词：城市交通；低碳交通；客运结构；碳排放；优化分析中图分类号：0 1 2 1.8;G558文献标识码：AOptimization Analysis of Low-carbon Passenger Transport Structurein XianLIXin(Xian Traffic Engineering Institute,Xian Shaanxi 710300,China)Abstract:Transportation is the main
3、 industry with carbon emissions.In the context of Chinas national strategy of“dual carbon,actively adjusting the transportation structure and reducing carbon emissions from urban passenger transportation are key factors.Based on the current situation of passenger transportation in Xian,the passenger
4、 transportation situation in Xian over the years iscategorized and the travel behaviors of residents in the main urban area are analyzed.By calibrating the carbon emission factor andapplying the IPCC carbon emission measurement model,the carbon emissions of various travel modes in Xians passengertra
5、nsportation structure are analyzed in depth.The paper proposes to tilt the public transportation mode,reduce the willingness ofprivate car travel,and encouraging the popularization of new energy vehicles and strengthening policy guidance have providedauxiliary suggestions for further implementing lo
6、w-carbon passenger transportation in Xian.Keywords:urban transportation;low-carbon transportation;passenger transport structure;carbon emissions;optimization analysis引言交通运输是社会运转的血脉，推进了社会进步，便捷了人民生活。但交通运输行业引发的二氧化碳排放，成为了函待解决的问题。2 0 2 2 年1 月21日，交通运输部印发了绿色交通“十四五”发展规划，其中指出，应加快推进节能降碳目标!。相关文件的陆续出台，城市低碳结构的优化
7、调整探索，仍需要社会各方的持续努力。城市生产生活中，客运占城市运输业务较重，城市低碳排放的实现，客运结构的优化调整是必不可少的措施 2 。詹荣富应用DEA 和ANN方法对城市交通低碳差异的影响因素进行探究 3 ；李昊等对作者简介：李鑫（1 9 9 2-），女，工程师，硕士，交通运输。行业各领域能源消耗与碳排放趋势进行分析 4；王雨晴等采用综合资源规划理念，提出了一种含新能源汽车共享站的电-氢微能源网（VSEHS）两阶段规划框架 5 ；王妍等将CGE模型应用到低碳交通政策中 6 ；崔毅通过对居民日常出行进行微观仿真一次对城市低碳交通进行研究 7 ；宋丹丹基于居民出行对低碳交通结构进行优化研究 8
8、 ；唐仪等对锂基储能材料在低碳交通中的关键应用进行研究 9 ；赵悦庄子等对电动汽车低碳减排进行了研究分析 1 0 。本次研究，从西安市客运结构现状出发，以促进现代化城市发展为基础，整合节能降碳的各项需求，提出结构优化分析，以此希望能为未来城市发展提供依据。17西安市低碳客运结构优化分析2022年受疫情影响，西安轨道交通客运量相较1西安市客运交通概况于去年有所降低，年客运总量7 6 8 8 1.2 万人次，日近年来，随着人民生活水平的日益提高，机动均周转量为1 5 9 6 万人次公里。日均客运量为2 1 0.6 3车的持有量大幅度提升，随之而来的端也日益凸万人次，同比降低2 4.8 5%。显。据
9、公安部统计，截至2 0 2 3 年6 月，全国机动200000车保有量达4.2 6 亿辆，其中汽车3.2 8 亿辆，占机161032160000147089动车总量7 6.9 9%，比2 0 2 1 年增加1 7 5 2 万辆，增长1435181359001405205.81%。全国有8 8 个城市的汽车保有量超过百万辆，12000024个城市超过3 0 0 万辆，居民出行方式日益趋近于个体出行，由快速机动化带来的城市交通污染问题已十分严峻。1.1常规公交目前，西安常规公交线路41 7 条，线路总长7423.1公里，中心城区站点5 0 0 米覆盖率提高至88.2%，常规公交保有量较上年减少46
10、 辆至9 2 7 2辆。西安公交集团使用公交场站1 1 5 处，单位标准车面积约为1 1 7 平方米/标台。截止2 0 2 2 年底，西安市常规公交线路共41 7条，公交线路长度7 42 3.1 公里。中心城区公交线网长度1 3 2 9.3 公里，中心城区公交线网密度2.2 4公里/平方公里。2 0 2 2 年西安市常规公交年总客运量为5 7 49 5 万人次，较上年下降3 1.2%，年日均客运量为1 5 7.5 2 万人次，较上年日均减少7 1.47 万人次，常规公交客运量下降十分严重。2 0 2 2 年常规公交客运量占公共交通总客运量的比重为3 7.1%，较上年占比3 9.4%，进一步下降
11、。180000161032160000140001200001000008000060000400002000001.2轨道交通截止2 0 2 2 年底，西安市轨道交通已运营8 条线路，包括西安地铁1 号线、2 号线、3 号线、4号线、5 号线、6 线、9 号线和1 4号线，线网运营总长度达到2 7 9 公里，轨道交通站点达到1 7 3 个，轨道线网长度较上年增加2 0 公里。1023029455474625800006053440816400003420902015一常规公交年客运量（万人次）图2 西安市轨道交通与常规公交客运量变化趋势分析1.3慢行交通2022年，西安公交集团公共自行车基本
12、维持上年建设水平，站点有桩总数1 9 43 个、无桩总数6 1 3 6个（较上年减少1 2 7 个）、闸机站点1 8 个，累计投放公共自行车7.9 万辆，共享单车维持美团、哈啰、青桔并存模式，共享单车投放量2 9 万辆，全年新建成绿道3 6 3.0 4公里。2022年公共自行车和共享单车的骑行量比上年稍有下降，日均骑行量为6 1.2 6 万人次，轨道站点对骑行的吸引力进一步增强。250020482106147659194819301964140520200013355813587720152016图1 西安市常规公交历年客运量（万人次）80736769487309920162017167015
13、001419807398358120172018768815749520182019一一轨道交通年客运量（万人次）72013841053100090257495482500020192020202020212022202112月3月4月5月6 789月10月11月 12月图3 22022年西安市共享单车骑行量（万人次/月）1.4机动车2022年末，西安市机动车保有量为48 5.45 万辆，比上年净增40.0 7 万辆，增幅为9.0%。其中，个人汽车拥有量为3 9 2.5 万辆，占全市机动车保有量的8 0.9%，依然是西安市机动车的主体。202218西安市低碳客运结构优化分析50020%4001
14、5.8%30020010002015年2016年2 0 1 7 年2 0 1 8 年2 0 1 9 年2 0 2 0 年2 0 2 1 年一个人汽车拥有量（万辆）增长率图4西安市历年个人汽车拥有量及增长率情况1.5西安市民出行方式依据2 0 2 2 年西安市城市交通发展年度报告来看，2 0 2 2 年中心城区居民的公共交通机动化出行分担率5 5.6%，公共交通出行比例3 3.6%，绿色交通出行比例7 3.2%，小汽车（含摩托车）出行比例提高至2 1.0%，非机动车出行比例提高至1 4.8%。表1 西安市中心城区出行方式结构常规公轨道交非机动年份小汽车出租车202221%202120.9%202
15、018.5%201916.4%居民的出行方式结构不断改变，全市公共交通年客运总量为1 5.49 亿人次，同比减少2 7.0%。居民机动化出行比例由44.2%上升至6 0.4%，伴随着机动车保有量十年高速增长，小汽车出行比例也从12.5%提高至2 1.0%，个人出行比例的走高，是低碳交通需要关注的重点，机动车保有量的持续升高，城市交通压力持续攀升，拥堵引发的高碳能源的高强度消耗，公共交通服务水平持续提高，轨道交通出行行为引导，是优化交通系统结构的核心。2西安市客运系统碳排放现状分析低碳交通运输作为交通运输的发展方式之一，它的关键部分是提升交通运输的能效，它具有四个特点，分别是高能效、低污染、低能
16、耗和低排放，对交通运输的能源结构和发展方式有所改善，其目标是市交通公共运输系统和基础设施降低终端消耗的化石燃料的燃烧 1 1 。19各类的载运工具组建成为庞大的城市交通，不同性质的载运工具由于其本身的差异性特征，从而392.516%369.113.3%336.812.5%308.311.1%279.5246.710.3%222.1197.5引发城市交通客运系统各类不同方式之间的差异，基于人均碳排放的不同，将城市客运系统分为两12%类，一类是以公共交通为代表的低碳出行方式，另9.2%9.6%交通5.8%15.1%6.1%15.8%5.9%20.3%8.2%23.2%6.3%2022年步行车18.
17、5%14.8%18.1%14.1%16.0%13.3%13.7%14.1%一类是以私人机动车出行的高碳出行方式。8%西安市客运交通结构整体呈现个人交通为主，4%公共交通为辅的特点。这与西安市居民出行距离紧密相关。0%2.1城市客运系统构成常规公交是中国部署最早的公共交通方式之一。依靠着其便捷性与灵活性，在城市化进程中一直发展至今。常规公交在混合路况下的行驶速度约为1 5 2 0 公里每小时，随着公交优先政策的实施，公交专用道市公交方式的出行效率进一步提升，平均速度达到2 0 2 5 公里每小时 1 2 。轨道交通依托其独立交通运输资源，建立于城市地下空间与地上空间，及大地缓解了地面交通压力。因
18、其使用的动力有别于传统驱动方式，在低碳运输的今天显得尤为重要。轨道交通受不可抗力影响较小，准点率高，在现阶段城市客运发展中占据24.8%极其重要的地位。25.0%慢行交通作为最后一公里的交通方式，其便捷25.0%性与可达性是其他交通方式无法比拟的，平均速度24.4%为2 4公里每小时，在短距离出行是较多选择的出行方式。机动车有着出行方式中最大程度的灵活性，两者的交通属性并无太大区别，舒适性是出租车与私家车最大的区别，随着城市停车难问题的出现，出租车的便捷性也逐渐被大家认可。城市客运系统不同的载运工具有着不同的适应场合，步行出行适宜距离为1.5 公里以内，自行车出行适宜距离为0.5 6 公里，常
19、规公交适宜出行距离上限为2 5 公里，地铁适宜出行距离上限为40公里；小汽车、出租车出行适宜距离为5 0 公里。除了以距离作为条件因素外，居民选择的出行方式仍与载运工具的运行速度、舒适性和可达性息息相关 1 3 。2.2客运系统碳排量测算模型本次研究主要针对四种城市主要机动交通方式进行研究，采用IPCC交通碳排放测算方法，探寻其碳排放特征。依据IPCC2006指南报告，测算二氧化碳排放西安市低碳客运结构优化分析量有“自上而下”法和“自下而上”法两种方法 1 4。C自上而下=E,Z,EuxP,xr,xcj(1)式中E交通方式i使用燃料j消耗量，单位：L;piri-CikgC/TJ。C自下而上=Z
20、,Qxl,xx,c;式中Q一一日平均居民出行总量，单位：万人次；li方式的平均通行距离，单位：km;Xi一i方式年内的方式分担率；Ci一i方式二氧化碳排放因子，单位：kg/（人km)。结合本次研究实际，本次采用“自下而上”的计算方式核算西安市各类出行方式的二氧化碳排放值。评价每种客运交通方式的交通效率，人均碳排放因子是重要指标，人均碳排放因子与该种交通方式的平均出行距离和客流量相关，根据测算的到的碳排放量与各交通方式的平均出行距离和客流量，即可得出各类交通方式的人均碳排放因子 1 5 。表2 各种客运交通方式的人均碳排放因子客运交通方式私家车轨道交通出租车公交车碳排放因子kg/(人km)0.1
21、3692.3西安市客运系统碳排量现状分析经整理，西安市中心城区居民日均出行总量汇总如下：表3 西安市中心城区日均出行总量指标时间2022日平均居民出行总量Q2021（万人次）20202019表4西安市中心城区各出行方式平均出行距离年份小汽车202212.0202112.6202011.2201910.3表5 西安市中心城区各出行方式分担率年份小汽车20220.21020210.20920200.185燃料j的密度，单位：kg/L；2019燃料j的经发热值，单位：TJ/kg；将各参数处理可得西安市2 0 1 9 年至2 0 2 2 年各燃料讠的二氧化碳排放因子，单位：客运方式二氧化碳排放量和平均
22、总排放量如下表所示。表6 西安市中心城区各出行方式碳排放量(2)年份小汽车出租车常规公交轨道交通2022302.92021360.52020280.32019212.2由以上数据可以看出，西安市历年客运交通碳排放呈现递增的状态，2 0 2 1 年增幅巨大，主要是由于私家车的大量使用引发的。由于陕西省政府高度重视客运交通低碳问题，能够看到2 0 2 2 年排放量有了一定的成效。3西安市客运交通结构优化策略3.1调整交通结构向公共交通方式倾斜依据中规院2 0 2 3 年8 月发布的中国主要城市通勤监测报告指出，中国主要城市化5 公里以内幸福通勤比重全线下降，轨道覆盖能力有限，公交接驳仍是瓶颈，由此
23、引发的私家车保有量的提0.00750.1402中心城区出行总量87810009881204出租车常规公交10.310.99.39.78.97.88.49出租车0.0580.0610.0590.1250.08273.528.679.530.372.731.0116.362.90.0198高，公共交通财政补贴也日益减少，逐渐进入了恶性循环。以西安为例，轨道交通运营里程由2 0 1 9 年的161.7公里增至2 7 9 公里；常规公交线路总长度由5901.3公里增至7 42 3.1 公里，公交保有量由1 0 1 7 9辆降至9 2 7 2 辆；个人机动车拥有量由3 0 8.2 6 万辆增至3 9 2
24、.5 0 万辆，增幅达到2 7.3%；公共交通机动化分担率由6 0%降至5 5.6%。个人机动车拥有量占全市机动车保有量的8 0.9%，依然是西安市机动车的主体。如何合理地控制公交车持续下降的趋势，是城市低碳客运优化的一个重点 1 6 。轨道交通3.2降低私家车出行意愿14.2居民生活水平的提高，促使其出行方式的改变，14.5但在出行前，决定出行方式也是由很多决定性因素15.9构建的。将私人小汽车引发的外部问题转移到使用15.6者自身成本上，既可以减少城市治理交通问题的压20常规公交0.1510.1580.2030.29317.319.718.611.3轨道交通0.1850.1810.1600
25、.080总量422.3490.0402.6402.7西安市低碳客运结构优化分析力，也可以有效控制私家车使用比例 1 7 。研分析，采用PICC原理，建立二氧化碳核算模型，增加私家车的出行成本，提高交警部门的执法分析整理历年西安市碳排放变化，评估西安市客运力度，在一定的阵痛期后，居民出行会逐步向公共系统的优化空间，针对存在问题，提出意见与建议，交通转移。为加快城市低碳客运结构发展提供参考。3.3鼓励新能源机动车普及参考文献碳排放问题主要是由于燃油车行驶过程中排放的尾气造成的，通过政策倾斜，例如西安市允许新能源机动车行驶公交车专用道；新能源机动车不限号等等手段，引导民众在购买机动车时向新能源倾斜意
26、向，对于城市绿色出行会有一定的促进作用。此外，增强群众的低碳意识也是非常重要的一环，通过宣传倡导，提升低碳意识在群众心中的位置，制定鼓励措施，给予一定的财政补贴，引导群众低碳意识。3.4加强政策引导作用2022年，西安市公安局交通警察支队组织建立绿色出行指数，可实现对西安市绿色出行的设施供给、服务水平、政策管理等各方面进行系统全面的评价，快速摸清底数和差距，发现薄弱环节，为近期交通行动计划提供方向。绿色出行指数从6 个维度展开构建。出行方式结构是结果类指标，直接代表了绿色出行的综合发展水平。其他5 个维度是影响因子类指标，从不同角度对绿色出行产生影响。其中，高效的城市空间组织可以有效的减少居民
27、出行的次数，缩短居民的出行距离，从源头上提高绿色出行水平；较好的公共交通、步行、自行车设施水平能大幅提升绿色，出行方式的吸引力；智慧低碳发展水平对各方式碳排放因子具有重要影响。指标评价标准主要参照国际经验、国家标准、国家部委相关文件、行业标准、特大以上城市地方标准等。通过数年累计以及借鉴以上指标评价，可以看到西安绿色交通设施的相关建设正在逐步推进，公共交通基础设施不断完善，轨道交通覆盖率大幅增长，轨道客流强度在国内同规模城市中处于前列，轨道交通已经成为带动西安市城市绿色交通发展的关键。同时，公共充电设施覆盖范围更广，为新能源机动车快速发展提供了良好条件，新能源车数量及占比也随之逐年提高。4结论
28、本文通过对西安市客运交通结构现状进行调1温丽雅,张丽娟,金思甜,等.我国交通运输业绿色低碳发展对策 J.交通节能与环保,2 0 2 2,1 8(0 1):1-4.2彭宇婷,白鸿宇,袁卓琳,冯冬焕.碳达峰背景下浙江省交通低碳发展指数研究 J.公路,2 0 2 3,(0 9):2 6 9-2 7 5.3詹荣富,张雪飞.粤港澳大湾区城市交通低碳差异的影响因素探究一基于DEA和ANN方法 J交通节能与环保:1-8.4李昊,孙志超.青岛市低碳交通发展对策研究 .交通世界,2 0 2 3,(2 3):1 2-1 6.5王雨晴,王文诗,徐心竹,蔡瑞宁,张卫翔,曾博.面向低碳交通的含新能源汽车共享站电-氢微能
29、源网区间-随机混合规划方法 J.电工技术学报:1-1 8.6王妍,欧国立.CGE模型在低碳交通政策领域的应用及前景 J.清华大学学报(自然科学版):1-1 4.7崔毅.多中心空间规划策略对城市低碳交通的微观模拟研究 J.城市建筑,2 0 2 2,1 9(1 7):2 2-2 8.8宋丹丹.基于居民出行的低碳交通结构优化研究 .公路与汽运,2 0 2 2,(0 4):2 6-2 8.9唐仪,邹洪涛,沈志萌.锂基储能材料在低碳交通中的关键应用 J.节能与环保,2 0 2 2,(0 6):9 1-9 3.10赵悦庄子,王旭.电动汽车低碳减排潜力及影响分析 .黑龙江环境通报,2 0 2 2,3 5(0
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