北京、上海、杭州機動車對PM 2.5的貢獻度差異

陸錫明，邵 丹

(1.同濟大學建筑與城鄉規劃高等研究院，上海200092；2.上海市城鄉建設和交通發展研究院，上海200040)

北京、上海、杭州機動車對PM 2.5的貢獻度差異

陸錫明1，邵 丹2

(1.同濟大學建筑與城鄉規劃高等研究院，上海200092；2.上海市城鄉建設和交通發展研究院，上海200040)

北京、上海、杭州3個城市的人口規模、城市功能、發展階段不盡相同，交通結構和交通政策各有差異，但數據反映的交通對PM2.5的貢獻度相當，背后原因值得探究。從PM2.5源解析結構和交通自身影響兩個環節入手，對其內部機理和原因進行深入分析。就源解析結構而言，三城市在區域輸送、本地源排放中的能源結構和產業結構等均有較大差異。就交通自身影響而言，北京、杭州過境道路交通影響較大，而上海的交通污染貢獻還包括遠洋船舶。因此，三城市機動車對PM2.5的貢獻度存在差異，建議北京PM2.5的治理關注區域、燃煤和過境車輛要素，上海關注工業、船舶污染，杭州關注工業、燃煤、揚塵等影響。

交通節能減排；交通污染治理；貢獻度；PM2.5源解析；區域交通；城市交通

2017年初，環境保護部表示，許多大中城市機動車污染物排放量居高不下，成為細顆粒物的首要來源。2016年全國機動車保有量已達3億輛，其中汽車1.9億輛；北京31.3%、上海29.2%、杭州28%的細顆粒物均來自機動車。北京、上海、杭州3個城市的人口規模、功能定位、發展階段不盡相同，交通結構和交通政策各有差異，但數據反映的機動車污染物對PM2.5的貢獻度相當，背后的原因值得探究。

1 PM 2.5源解析結構存在差異

表1 PM2.5源解析結構對比Tab.1 PM2.5 source analysis%

表2 2015年上海市交通源排放源清單數據Tab.2 Shanghai traffic emission inventory database in 2015萬t

表3 2015年北京、上海、杭州的經濟、產業以及人口對比Tab.3 Comparison of economy,industry and population between Beijing,Shanghai and Hangzhou in 2015

表4 小客車發展和使用特征Tab.4 Passenger car development and usage characteristics

機動車污染物貢獻度數據來源于3個城市最新發布的PM2.5源解析成果(見表1)，雖然從數據看，交通在本地源中對PM2.5的貢獻度差不多，但仔細分析，3個城市仍有一些差異：

1）區域輸送和本地排放的結構不同。

交通對PM2.5的貢獻度主要是指本地源的范疇。就區域輸送影響而言，北京區域輸送貢獻度平均為32%，大于上海26%和杭州28%，即區域輸送對北京PM2.5的影響相對更大。

2）本地源排放貢獻要素中對交通的定義不同。

北京、杭州的交通是指機動車，而航運中心定位下的上海，航運對PM2.5的影響也較大，因此其表述為包括機動車、船舶、飛機、非道路移動機械等在內的流動源。根據上海市交通源排放清單數據(見表2)，從一次PM(主體為PM2.5)排放以及PM2.5的主要前提物(SO2，NOX，VOC)排放量情況來看，機動車和船舶的排放占交通領域排放總量的90%以上，飛機和非道路移動機械排放相對較小。

3）本地源排放要素中能源結構和產業結構的影響存在差異。

北京燃煤影響最大，杭州其次，上海較低。而從產業結構要素看，北京的三產比例已高達79.8%，明顯高于上海67.8%和杭州58.2%(見表3)，因此北京的工業生產貢獻度相對最小，而上海最大。

2 機動車交通自身存在差異

1）交通結構和車輛環保性能是影響城區交通環境的重要因素。

杭州、北京的注冊私人小客車保有率顯著高于上海，車輛使用強度相對較高，中心城范疇的小客車出行方式比例也相對較高(見表4)。從車輛環保性能看，三地均積極開展了老舊機動車淘汰、新能源替代等工作，特別是對一次顆粒物排放貢獻較大的柴油公共汽車均進行了新能源和清潔能源化改造。目前，杭州市主城區6 000輛公共汽車已經全面實現新能源和清潔能源化，北京、上海的公共汽車新能源和清潔能源比例分別為1/4和1/3，大型柴油客車對環境污染影響在逐步減弱。隨著老舊機動車的逐步淘汰以及排放準入標準的不斷提高，未來小客車確實成為城市交通環境的主要影響要素，使用頻次高、交通量大的城市，其對環境的影響更大。

2）公路交通是影響本地交通環境的重要因素。

北京、杭州作為首都和省會城市，具備完善的公路交通設施，公路客貨運樞紐地位非常顯著，由此也吸引了大量到發和過境交通。如表5所示，2015年高速公路進出北京的日均車流量高達164.63萬車次·d-1，杭州也高達近70萬車次·d-1。上海屬于盡端式樞紐節點，公路對外輻射扇面相對較小，進出市域高速公路的車流規模僅31萬車次·d-1。從車型結構看，北京的大貨車、集卡車比例遠高于上海，上海以小客車為絕對主體。從上海的監測數據來看，貨車、大客車等柴油車輛是交通污染物排放的主要來源，70%的PM2.5和85%的NOX源于這些車型，其中尤其以國三柴油車污染最為嚴重。車流量和車種結構的巨大差異決定了三地機動車對環境污染影響程度的差異。

表5 2015年市域高速公路道口交通特征對比Tab.5 Traffic characteristics of metropolitan highway crossings in 2015

3 因城施策治理機動車污染

綜上所述，相近的交通PM2.5貢獻度數據背后反映了不同的影響因素，三城市在持續開展老舊機動車淘汰、新能源替代等傳統機動車排放治理的同時，還應因城施策。北京市PM2.5的治理應該側重區域統籌、能源排放結構，即在更大的區域層面優化產業結構，減少煤炭的使用，同時在更大的范圍分流穿越性的過境交通需求，對進入北京市域的車輛，特別是大型貨運車輛提高排放準入標準。上海市PM2.5的治理應持續加大對工業污染、船舶污染的關注。杭州市應該充分關注工業生產、燃煤使用、揚塵治理等。最后，無論哪座城市均因持續優化交通結構，核心是引導小客車向公共交通、綠色交通轉型。

[1]北京晚報.北京PM2.5來源解析最新研究成果發布[EB/OL].2014[2017-03-15].http://www.bj.xinhuanet.com/bjyw/2014-04/17/c_1110289403.htm.

[2]上海首張PM2.5“基因譜”正式出爐PM2.5源解析將常態化[EB/OL].2015[2017-03-15].http://www.shanghai.gov.cn/shanghai/node2314/node2319/n31973/n31991/u21ai968228.shtml.

[3]浙江在線今日早報.杭州發布PM2.5來源解析結果：機動車尾氣排放居首[EB/OL].2015[2017-03-15].http://www.shanghai.gov.cn/shanghai/node2314/node2319/n31973/n31991/u21ai968228.shtml.

[4]上海市交通節能減排研究中心.上海交通源排放源清單研究[R].上海：上海市交通節能減排研究中心，2016.

[5]北京市統計局.2015年北京市國民經濟和社會發展統計公報[R].北京：北京市統計局，2016.

[6]上海市統計局.2015年上海市國民經濟和社會發展統計公報[R].上海：上海市統計局，2016.

[7]杭州市統計局.2015年杭州市國民經濟和社會發展統計公報[R].杭州：杭州市統計局，2016.

[8]北京交通發展研究院.北京市交通發展年度報告[R].北京：北京交通發展研究院，2016.

[9]杭州市綜合交通研究中心.杭州市交通發展年度報告[R].杭州：杭州市綜合交通研究中心，2016.

[10]上海市城鄉建設和交通發展研究院.上海市交通發展年度報告[R].上海：上海市城鄉建設和交通發展研究院，2016.

[11]上海市城鄉建設和交通發展研究院.上海市第五次綜合交通調查報告[R].上海：上海市城鄉建設和交通發展研究院，2014.

[12]北京交通發展研究中心.北京市第四次交通綜合調查報告[R].北京：北京交通發展研究中心，2012.

Different PM2.5 Emissions by Transportation in Beijing,Shanghai and Hangzhou

Lu Ximing1,Shao Dan2
(1.Advanced Institute of Architecture and Urban Planning,Tongji University,Shanghai 200092,China;2.Shanghai Urban-Rural Construction and Transportation Development Research Institute,Shanghai 200040,China)

Due to the differences in populations,urban functionalities and development stages,Beijing,Shanghai and Hangzhou have different travel mode share and transportation policies.However,their road traffic contributions to PM2.5 emissions are almost the same,which deserves the investigations.From the PM2.5 emission source and the traffic analysis,this paper discusses the internal mechanism and causes of air pollution.At the level of source analysis,the energy consumption and industrial structure in regional transportation and vehicle emissions of these three cities are quite different.In terms of the impact of transportation itself,by-passing traffic has a big impact in Beijing and Hangzhou,while Shanghai's transportation pollution also includes ocean-going vessels.Therefore,the contribution of motorized traffic to PM2.5 in these three cities is different.To control PM2.5 pollution,it is recommended for Beijing to focus on regional transportation,coal consumption and by-passing vehicles,for Shanghai to pay attention on industry and vessel-related pollution,and for Hangzhou to make efforts control pollutions from industry,coal combustion and dust.

transportation energy conservation and emissions reduction;traffic pollution control;contribution;PM2.5 source analysis;regional transportation;urban transportation

1672-5328（2017）02-0093-03

U491.1+2

A

10.13813/j.cn11-5141/u.2017.0213

2017-01-17

陸錫明(1950—)，男，上海人，碩士，教授級高級工程師，博士生導師，研究員，原上海市城市綜合交通規劃研究所所長，主要研究方向：綜合交通規劃。E-mail:scctpi_lxm@163.com

邵丹(1978—)，男，江蘇南通人，碩士，高級工程師，上海城市綜合交通規劃研究所副總工程師，主要研究方向：綜合交通規劃、交通政策。E-mail:sd_nt@163.com