上篇 | 碳中和背景下的城市交通发展思路：中国城市交通发展论坛第27次研讨会

写在前面

碳中和背景下上海交通

发展策略

伴随活动空间的扩大，交通领域碳排放呈刚性增长趋势。小客车的持续增长给交通和环境带来了双重压力，重型货车对城市环境的影响更是日益受到关注。

上海市交通领域碳达峰面临较大挑战

上海市交通领域能耗持续呈现刚性增长，能耗总量3 200万t标准煤，约占全市能耗总量的28%；交通行业“十三五”期间能耗平均增长速度为6.6%。对外交通仍然是交通领域能耗的主体，航空、水运能耗占比达到67%；社会车辆“十三五”期间能耗平均增速为2.2%。上海市交通领域能源结构仍以化石能源为主，占比约95%，电力占比约5%。上海市交通领域碳排放量约5 200万t，占全市碳排放总量的20%以上。

从发展趋势来看，航空运输碳排放增速最快，远洋航运受市场影响有一定波动，但整体仍呈增长趋势，其他运输业态及社会车辆也总体处于持续增长态势。航空和海运2030年碳达峰难度很大，预期客货运需求伴随航运中心建设快速增长；短期内航空航运装备技术很难有新的突破，制约能源结构进一步调整优化。

区域交通2030年碳达峰存在不确定性，碳达峰时间主要取决于铁路设施建设周期，以及重型货车新能源替代技术推广速度的影响。城市交通相对具备2030年碳达峰调控可能性，城市交通能源结构电气化转型的格局已经成型，若不计入电力的间接排放，则轨道交通、公共汽车、巡游出租汽车行业即将实现“零排放”；重点在于构建绿色交通体系，引导绿色出行，推广绿色物流。

城市交通领域“双碳”目标实现路径

聚焦城市交通领域，实现“双碳”目标的实现路径主要体现在四方面(见图1)。

1)优化空间结构，通过集约建设用地、均衡功能布局等规划手段，从用地布局的角度减少和控制出行总量和出行距离。2)优化交通结构，主要通过引导绿色出行、优化货运方式等政策手段，从交通方式选择的角度减少和控制对高碳方式的依赖。3)优化供给结构，主要通过构建多层多元服务体系等管理手段，从运输效率优化的角度减少单位运输量的碳排放量。4)优化能源结构，主要通过节能技改、排放控制和新能源推广等技术手段减少交通工具的直接碳排放量。

优化空间结构和优化交通结构是两个相互作用的减碳路径，是从源头上实现交通减排的重要举措，但具有长期性和地域差别性的特点。空间结构取决于一座城市的历史积淀和地理特性，交通结构又一定程度上受制于空间结构。不同城市优化空间结构和交通结构的起点不同，需要制定因地制宜的减碳策略，制定务实的优化目标，并且要作为长期战略来实施。

优化能源结构是相对见效较快的减碳路径，是实现能源效率管理的重要举措。其中推广车辆电动化是主要抓手，汽车电动化的直接减排效果立竿见影，计算全生命周期的间接减排效果同样很明显。优化供给结构是容易被忽视的一个减碳路径，却是提高运输效率的重要举措。运输效率直接与能源效率相关，无论是公共交通还是小客车，无论是重型货车还是轻型物流车，都需要关注运输效率与能源消耗的关系。

上海实现车辆全面电动化的路径和策略

车辆电动化具有显著的减排效果，即使将电力间接排放计算在内，按照中国现有电力清洁化水平，总体减排率为40%~60%，这将有助于道路交通碳达峰的实现。相对于化石能源，电力的碳排放系数较低，并且采用电力的车辆综合能耗更低。客车领域电动化要坚持交通结构和能源结构双优化。要在坚持交通需求管理和公共交通优先的基础上实现汽车电动化，在推动公共汽车、出租汽车和长途客运等企业车辆电动化的同时，重点关注家庭小客车的电动化。

货车领域电动化要坚持管理政策和技术瓶颈双突破。相对传统物流车，新能源物流车在购置成本、使用成本、载货能力和通行权等方面没有优势，导致很多企业不愿意选择新能源物流车。因此，推行新能源物流车需要在市场管理方面给予一定的扶持政策。新能源重型货车的推行更多地受制于技术瓶颈，重型卡车电动化模式只适合在相对距离较短的封闭区域内推广，相对于液化天然气等其他能源类型的重型货车来说，重型卡车电动化没有明显优势。

车辆电动化的政策框架包括四个方面。产业政策方面，要提供市场能够接受的优质产品，不仅要关注购买和使用成本，还要关注驾乘人员的综合体验。交通政策方面，逐步由购置层面的政策扶持到使用层面的政策引导，坚持实施交通需求管理，在加大对燃油汽车使用管控的同时，相对鼓励电动小客车的使用。行业政策方面，继续坚持规范管理和模式创新两条腿走路，促使公共汽车、出租汽车、长途客运和物流运输等企业率先实现全面电动化。电力政策方面，要推动充电网络扩容和设施合理布局，推动住宅充电设施与公共充电设施并行发展模式，并积极探索换电模式，加强有序充电管理。

探索构建需求响应的共享交通系统

构建需求响应的共享交通系统，是面向未来探索优化供给结构的一种新举措。它是以使用者需求为导向，采用弹性的线路和班次，使用中小型车辆合乘的运营方式；可在低密度区域或低需求时段，提供符合个性化出行线路与时间要求的公共出行服务；结合私人交通与公共交通特性，提供能够满足出行需求在空间和时间上分布多样化、高效率的共享交通系统。

需求响应的共享交通系统具备如下特点：1)根据需求即时响应，提供灵活供给，无固定线路，无时刻表，按需运营；2)车型不拘，灵活配置，智能控制，无人驾驶；3)灵活设置运营路径，按需响应，提升门到门服务体验；4)由“固定服务线路”变“动态共享网络”。需求响应的共享交通系统与其他交通方式的综合比较见图2。

国内外关于构建需求响应的共享交通系统还处于探索研究阶段，尚未有区域范围的较大规模的网络建成，这个大胆的设想需要交通从业人员的共同探索。

坚持交通可持续发展理念

可持续发展的理念是交通规划者的初心。2005年中国开始关注交通节能减排；2008年关注重点是交通对污染物排放的贡献；如今更关注“双碳”背景下的交通策略，这些都在交通可持续发展的范畴内。可持续发展是指满足当前需要而不削弱子孙后代的发展能力，可持续发展显然对交通提出更全面、更广阔的要求，交通不仅仅要实现低碳发展，而且要在发展过程中尽可能减少对一切资源的占用。今天讨论比较多的是环境可承受能力，以前讨论比较多的是土地资源的节约，将来更多讨论的可能会是社会和经济的承受能力。

因此，在碳中和背景下的讨论，仍然要回归初心，坚持交通可持续发展理念。

超(特)大城市交通碳中和发展战略思考

2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会上宣布“中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”，因此各领域均面临零碳发展的重要转型。本次分享的重点内容为城市交通领域碳中和以及北京发展实践，包括碳排放、碳中和及碳交易三个部分。

超(特)大城市交通碳排放达到亿吨量级

全球范围对能源消耗的统计比较完善，各地区的碳排放量可以通过能源消耗换算得到。根据国际能源署统计数据，2018年全球碳排放达到335亿t，其中中国碳排放96亿t，约占1/3。超(特)大城市每年的碳排放基本为1~2亿t。

受产业结构等因素影响，每个城市的碳排放结构各异。以北京市为例，近年来北京交通发展研究院一直致力于建设基于大数据的能耗、污染物及碳排放统计监测体系，进而得到比较精细的交通碳排放量及构成。

总量调控、结构优化、科技创新是实现城市交通碳中和的核心策略

从全球来看，碳达峰的时间与经济发展和产业结构密切相关。欧洲各国基本在20世纪90年代达峰，美国为2007年，即金融危机之前，达峰后碳排放量持续下降。近些年，虽然中国碳排放量持续增长，但人均碳排放量低于发达国家，仅为美国的1/2。当前中国仍处于快速发展阶段，在这一背景下提出碳中和目标既是履行大国的责任，更是对全球巨大的自主贡献。

从国际上看，达到碳中和一般有两个途径：一是多种树，二是少排放甚至零排放。根据相关专家分析，全球森林总体上每年只能净吸收15~20亿t CO₂，仅占总排放量的5%~10%。这意味着要实现碳中和，仅靠森林吸收CO₂无异于杯水车薪，并且未来可吸收的碳排放需预留给城市应急保障需求。因此，城市交通必须要显著减少排放甚至近零排放。

然而，目前交通体系还没有真正体现碳中和的约束程度。从2005年开始，包括北京在内的很多城市都提出了低碳发展概念，北京城市交通碳排放总量的年均增速也从“十一五”时期10%降至“十三五”时期4%。通过模拟未来城市交通碳排放发展曲线，在碳中和目标下，需要将目前4%的年增速控制到下降10%。然而，既有的节能减排措施无法支撑这一目标，交通体系亟须进行结构性、变革性的突破与创新。

从技术路径上看，碳中和本身是一场能源革命，但不能认为仅依靠能源革命就能实现碳中和，需要从能源生产、能源输送以及能源消费三部分进行分析。

首先是能源生产端。由于可再生能源发电比例较低，北京生产每度电产生0.6 kg的CO₂，只有实现百分之百绿色电力，生产端的碳排放是零，各领域才具有较大的降碳潜力，也决定了碳中和的成败。其次，电力输送的损耗和可再生能源的存储是一个挑战，需要电网基础设施建设作为保障。最后是交通领域所在的能源消费端，重点是将交通系统从依靠化石燃料为主向用电转移。根据北京市监测统计数据计算，在当前的绿色电力比例下，纯电动小客车单车百公里碳排放量约为10 kg，燃油小客车是纯电动小客车的2倍。货运车辆的使用情景更为复杂，以轻微型货车为例，纯电动汽车、汽油车、柴油车单车百公里碳排放量分别为20 kg，30 kg和40 kg。

实现城市交通碳中和目标的策略主要包括三方面：1)总量调控，即从源头上减少交通需求以降低碳排放总量；2)结构优化，包括能源结构、交通结构、运输结构；3)科技创新，为需求侧和供给侧的模式变革与结构优化提供坚实底座。其中，总量调控是情景，结构优化是重点，科技创新将发挥不可预估的作用。

综合分析，能源转型是城市交通减碳最有效果也是最具潜力的措施，核心指标是机动车电动化率。截至2020年底，北京市机动车电动化率仅为7%，上海、深圳略高于北京。碳中和目标下，北京市提出2025年机动车电动化率需达到30%，未来进一步提升至90%以上。在此目标下，能源结构转型对于城市交通减碳总量的贡献率将达到70%~80%。

中国新能源汽车的发展已经进入到大规模应用阶段，按照工业和信息化部指导发布的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》，预计未来5年新能源汽车续航里程将提升20%~50%，意味着新能源汽车可满足的场景覆盖度将由40%提升至90%。有两个关键问题决定新能源汽车未来的发展规模：一是经济性，目前补贴情况下纯电动汽车单车综合成本仍比传统燃油汽车高15%~30%，燃料电池汽车比传统燃油汽车高2~5倍；二是电能供应，电能供给、电网容量及充电设施方面都需要大幅提升，由于电力系统进行电力布局时并未掌握交通需求的详细数据，因此仍需更深层次合作。

第二是交通结构。根据北京市的统计监测数据，日均出行人公里占比32%的私人小客车产生了全市72%的碳排放量，亟须推动高碳的小汽车出行向低碳的公共交通甚至零碳的非机动交通转移。每推动1万人·km小汽车出行向轨道交通转移，可减少1.8 t碳排放量。相较于通过基础设施建设和提升服务的传统思路，碳中和目标下需要更加精细化的视角和路径，依托出行即服务(Mobility as a Service, MaaS)这一全新出行服务，实现多方式协同及一体化品质提升，提高长距离出行链中绿色出行比例，最终实现“绿色出行观望者—绿色出行参与者—绿色出行践行者”三大群体的“两级跃升”。

货运结构方面。超(特)大城市年货物运输量一般达到亿吨级别，以北京市为例，全市年货运量3.7亿t，其中输入输出量2.5亿t，市内运输量1.2亿t。货运减碳的核心是构建“电气化铁路+新能源汽车”货物绿色运输模式。主要策略为：1)在不影响物流运输效率的情况下由公路运输转向铁路运输。以矿石材料为例，直接使用铁路运输的成本较公路运输每吨约高50元且存在运输效率问题，发展的核心是要与产业布局相结合，以铁路线作为主骨架，沿铁路零距离布设绿色搅拌站产业集群，形成整合产业、运输等全链条的绿色零碳运输模式。2)在对物流运行成本不造成过大影响的前提下转移至新能源汽车运输。市内短距离运输适宜使用纯电动货车，根据统计监测数据，北京市新能源轻型货车的日均行驶里程及使用效率基本与燃油汽车持平，基本满足场景使用需求；远距离重载场景适宜使用氢燃料电池货车。

此外，科技推动力在碳中和过程中发挥的作用是决定性的，未来还将出现难以预料的技术创新，可能带来传统行业的颠覆性变革。

北京碳交易实践已取得一定成效，未来可释放更大潜力

碳排放具有双重属性：一是与气候变化相关，即公益性；二是具备货币类属性，即可交易性。目前碳交易市场分为两个部分，一是强制履约，个体交通碳排放小，尚未纳入这部分；二是自由交易。近两年，北京依托MaaS平台在绿色出行碳普惠机制方面进行了积极探索和创新：以MaaS平台为基础，收集市民绿色出行产生的碳减排量，通过碳市场交易转化为个体激励，建立基于市场机制的绿色出行可持续激励新模式，取得了良好效果。

下一步如果将碳减排与既有交通规划和政策紧密结合，辅以经济措施的引导和激励，预计还将释放更大的潜力和价值，不仅可以因时、因地、因方式引导和调节交通需求和行为，甚至将以绿色低碳为导向，实现交通资源更加精细化、合理化配置，盘活整个交通供需体系。

双碳目标下深圳城市交通发展的思考

近年来，深圳市始终坚持绿色低碳的发展战略，先后入选全国首批“低碳省市”试点城市、碳交易试点城市、可持续发展议程创新示范区，率先启动全国和全球发展中国家碳市场。深圳市在经济高质量快速增长的同时，减碳工作卓有成效。为了进一步落实碳达峰、碳中和目标任务，面向交通、建筑等主要终端碳排放领域，需进一步明确实施路径，推动减碳降污工作更加精准有效开展。

趋势与挑战

1）出行总量仍处于增长阶段。城市人口和就业岗位仍将继续增长，且随着居民生活品质不断提升，出行强度也将提高。在出行总量增长的大趋势下，交通领域减碳工作面临挑战。

2）出行距离继续拉长。随着粤港澳大湾区、深圳都市圈等区域一体化战略不断推进，跨区出行需求将快速增长，平均出行距离进一步增加。

3）交通结构调整遇到瓶颈。近10年，深圳市小汽车机动化出行比例始终维持在40%左右，以减少小汽车依赖为导向的需求管理政策体系仍有完善空间。

4）交通运行水平值得关注。相关研究表明，运行车速低于一定水平时，随着车速降低，行驶单位里程碳排放量将不断增加。近年来深圳市道路交通运行水平总体良好，高峰期道路运行速度总体维持在25 km·h^-1以上，但也需关注后疫情时代交通运行效率的变化。

策略与建议

1）推进交通与土地协同发展。以住宅为中心合理布局生活服务设施，打造15 min生活圈，使居民在步行范围内即可实现消费、娱乐、社交等日常活动，减少非必要的机动化出行。持续推广TOD导向的综合开发策略，加快推进轨道交通建设，依托TOD手段促进各种资源在车站周边集聚，形成紧凑型的城市形态，从源头上减少对小汽车出行的依赖。

2）靶向提升绿色交通竞争力。差异化改善步行环境，将步行(包括接驳轨道交通)的优势范围从500 m拓展至1 km以上。核心地区构建全天候的步行接驳系统，1 km范围内通过行人路权优先保障人行道宽度，更大范围按照“快慢分离、各行其道、连续舒适、应设尽设”原则设置非机动车道。通过公共汽车线网“截短取直”，减少线路绕行，推动公共汽车线网模式改革，提高公共汽车运行速度和可靠性。推进公共汽车场站与建筑一体化开发，消除场站与建筑的分割。

3）探索小汽车经济杠杆调控政策。探索研究拥堵收费等经济杠杆调节政策，合理提高小汽车使用成本，实现外部成本内部化。同时，建立与运行状态挂钩的收费费率动态调节机制。

4）加大车辆清洁化政策力度。进一步提高充电桩配设标准，加大新能源车辆配套设施支持力度，全面推进交通载运工具清洁化发展。探索实施超低排放区政策，加大对高排放标准的社会车辆和物流车辆通行管控力度。

5）建立交通碳排精准治理平台。面向减碳和治污业务需要，基于多源动态大数据，精准监测车辆碳排放量，提高交通碳排放时空溯源、成因诊断的精度，全方位评估不同时空交通碳排放特征和不同政策措施的减排降污效果，支持交通碳排放科学精细治理。

碳达峰目标下公共交通系统能耗排放测算方法比选与实施建议

城市交通领域碳达峰研究需要重点关注公共交通的绿色低碳发展，即公共交通系统能耗排放以及相应的公共交通结构优化问题。上海、广州等城市在公共交通低碳运行和机动车交通能源效率方面积累了实践经验。例如，2013年同济大学开展能源结构优化对交通节能减排的效用研究，区分客货汽车类型、能源消耗类型，开展市域机动车能耗和各类污染物排放的测算。2014年上海城乡建设和交通发展研究院提出，轨道交通客流量规模不足时，单位人公里能耗甚至高于小汽车。2020年广州数据显示，地铁单列车的能耗效率高于公共汽车。公共交通面向“双碳”目标的研究前提在于确定统一的能耗和碳排放量化测度规则和计算方法。

交通能耗和碳排放测算方法比选

国际上关于交通能耗和碳排放的计算方法主要包括2010年英国交通部应用的加油站燃油销售数据测算法、形成于2013年前后的自上而下法和自下而上法，以及2015年前后提出的基于多种移动监测设备的机动车能耗排放采集方法等。

国际上其他交通能耗和碳排放测算方法的差异主要体现在假设前提、数据采集类型以及结果精度的区别，但其根本思想均是源于自上而下法、自下而上法、总量-结构法和燃油销售数据测算法，在此基础上拓展。这4种方法即为交通能耗排放测算的基本方法，其优势在于约束条件较少，适用于绝大多数城市交通场景的测算。针对公共交通系统“双碳”发展导向和公共交通结构优化目标，对比不同方法的测算思想并结合现实条件，推荐采用自上而下法和自下而上法进行实际测算，详细比选过程见表1。

在实际测算时发现，两种推荐方法的计算结果差距并不大，均在可接受范围内，表明两种推荐方法均可采用且结果可对比(2012年上海市城市交通能源消耗和碳排放采用两种方法的测算结果见表2)。选择测算方法时，应视研究目标与测算精度要求以及分交通方式、分能源类型的数据调研难度而定。自上而下法可作为交通行业能源消耗的上限值。

考虑城市分区的公共交通运营效率与能耗和碳排放水平

研究城市公共交通碳达峰问题，本质上是各种交通方式在不同客流承载情况下的运营效率水平的差异。表3以2019年上海市轨道交通分区客流数据为基础，采用自下而上法测算轨道交通、公共汽车以及小汽车的能耗强度和碳排放水平。

根据计算结果发现：

1）轨道交通在不同城市区域的客运强度各异，其单位能耗和碳排放水平差异也较大；

2）轨道交通与公共汽车的绿色低碳水平相比，轨道交通全市域的单位人公里能耗数值与公共汽车接近；

3）公共交通与小汽车的绿色低碳水平相比，轨道交通即使在极端客流情况下，其单位能耗和碳排放水平均低于小汽车，但能耗强度非常接近(表3中轨道交通毗邻区能耗强度为42 g标准煤·(人·km)^-1，平均每百公里油耗为6L的小汽车能耗强度为44 g标准煤·(人·km)^-1，二者非常接近)。随着机动车燃料百公里消耗指标逐年优化，城市公共交通将面临低碳运行的巨大挑战。

公共交通系统能耗与碳排放测算结果反映出，公共交通尤其是轨道交通并非本身是绿色经济的，受客流分布的空间不均匀性影响大。在城市郊区及毗邻区，轨道交通和小汽车的能源消耗水平接近。

基于绿色低碳理念的厦门交通体系实践与探索

“双碳”目标是高质量发展的时代命题，是按照更高水平建设高素质、高颜值、现代化、国际化城市的工作要求。厦门通过城市空间布局优化、基础设施品质建设、绿色出行方式引领、绿色交通制度深化，谋划绿色低碳交通体系发展新格局。

厦门发展绿色低碳交通的实践

1）以小尺度、密路网的空间布局引导绿色出行。全市国土面积约1 912 km²，路网密度为8.5 km·km^-2、位居全国第二。全市山海通廊连片成势，形成“山、海、城”相融的组团式布局，各组团纵横向尺度约5~7 km，用地功能适度混合，居民平均出行距离约4.5 km，平均出行时耗仅25 min。这种短距离、低时耗的出行特征与公共交通、自行车和步行等绿色出行方式的时空服务范围极为吻合。全市绿色出行比例约70%，其中本岛的绿色出行比例可达80%。

2）以健康步道建设营造高品质非机动交通环境。结合厦门城市山水脉络和人口分布，因地制宜打造集休闲、旅游于一体的健康步道系统，已建成滨海步道、山海步道、溪畔步道等独立路权健康步道204 km。在人口聚集区加密健康步道网络，有效衔接城市公共交通和步行系统，提升健康步道网络的整体可达性，位于环东海域片区的滨海浪漫线和本岛中心的山海健康步道已成为网红打卡点，吸引大量游客与市民使用，周末游客量达14万人次·d^-1。

3）以打造国际性综合交通枢纽为契机发展绿色货运体系。厦门是一座海陆空皆备的门户枢纽城市，港口是厦门最好的资源。厦门港长期致力于绿色港口建设，将远海码头铁路专用线引入港区，带动腹地绿色物流网络发展。厦门已启动建设全国首个绿色物流城市，率先探索出一整套领先的智慧、绿色物流解决方案。

基于“双碳”目标的厦门城市交通体系构想

1）优化空间结构。围绕“岛内大提升、岛外大发展”的战略部署，实施差异化的发展策略。本岛聚焦城市更新，以旧城旧村改造为契机打造“完整社区”。打通内部断头道路，开通微循环公共汽车线路，改善非机动交通出行环境，串联设施节点，构建社区绿色出行网络。岛外聚焦新城拓展，加快“产城人”融合，支撑岛湾一体发展。规划岛外就业中心，推进各片区职住平衡，减少长距离出行；依托大运量公共交通系统打造多级站城一体的TOD体系，轨道交通车站周边高度耦合就业和居住功能，强化轨道交通周边“15 min生活圈”，建设轨道上的城市。

2）打造多元化的绿色出行体系。以大运量快速公共交通系统为骨架联通岛内外各组团，以常规公交和灵活公交(需求响应型公交组织模式，可根据乘客的流量和流向对运力进行灵活调整)为网络服务组团内部出行，实现组团间互联互通、组团内直连直通，岛内—岛外组团联系时间不超过30 min，岛外相邻组团联系时间小于20 min。建设步行与自行车友好城市，推进人行道净化和非机动车道提升工程，打通网络断点，完善过街、无障碍、自行车专用路等设施，提升城市非机动交通系统的可达性与舒适性。开展街道设计，统筹街道空间，打造街道设计提升示范区。

3）大力发展绿色物流。推进港口集疏运方式向绿色化转型，强化水水、铁水联运。抢抓全省沿海港口资源整合的发展机遇，依托沿海集装箱干线港的战略优势，统筹推进与泉州港、湄洲湾港水水联运，引领全省港口全面参与区域港口竞争。推动海沧港区铁路进码头工程，提升铁水联运比例。加大新技术、新能源应用，推进港口、机场“油改新能源”工程，提升码头岸电设施泊位覆盖率，推广新能源车辆，逐步淘汰内燃机车辆，降低能耗。

4）强化技术与政策保障。建立城市交通碳排放清单与测算方法，精确把握城市现状各类出行总量及特征，保障城市交通碳排放现状摸底的准确性。建立国土空间交通规划碳评估计算模型，将交通碳排放与交通模型结合，分析不同空间尺度交通碳排放特征，结合交通模型对低碳导向的不同空间策略进行评估优化。推进绿色政策引导绿色低碳出行，构建全市的物流管理平台，建立以人为本的空间管控体系，推动碳普惠框架下的低碳出行行为激励。在低碳城市、绿色交通城市的工作基础上，结合德国国际气候倡议项目试点城市的工作要求，以福建省内率先实现碳达峰为工作目标，推进低碳城市、低碳园区、低碳社区先行先试。

高精度交通信息仿真决策平台在低碳目标下的应用探索 

交通领域碳排放一直是城市发展关注的问题，随着信息化技术发展，设计面向“碳达峰、碳中和”目标的交通信息仿真决策平台成为必要的战术性选择。目前，城市大数据与城市信息模型加速融合，空间计算、仿真技术、深度学习等应用有望取得重要突破，交通信息化平台在高精度、高维度、高鲜度的数据加持下，必将成为城市交通治理的重要支撑和关键解决手段。

系统架构

在高精度交通信息仿真决策平台系统架构(见图3)中，最底层的数据层采用最先进的高精度地图生产技术建设供给侧路网数据模型，并精细刻画公共汽车线网等设施图层，需求侧采用调查及大数据分析手段，反映城市交通的各类需求特征；引擎层将数据转换、模型计算、地图发布、场景再现进行封装，对数据进行初步加工、转换和标准化处理；业务逻辑层对交通核心图层和指标进行分析和运算，提取关键信息；最终面向应用形成具备动静态数据挖掘、模型运算仿真、决策辅助方案为基础的系统平台，支持从城市交通规划、交通运行、交通管控与监测，到交通诱导的全流程信息化服务体系。

在此高精度交通信息仿真决策平台的架构之下，可充分利用最先进的动态监测技术，如雷达、高清视频等传感设备采集的高鲜度、高精度信息，基于专业的交通模型与仿真技术，并进一步利用AI算法模型，对“双碳”目标下的供给侧改革措施、需求管理政策以及交通运行优化手段进行预测和方案评价(见图4)。在数据可靠性、完整性、即时性不断提高以及数据在时间维度上不断累积的背景下，平台对于未来措施与手段的预测能力将不断增强。

核心技术

1）高精度路网生产技术。

高精度地图是实现自动驾驶的核心技术之一，为机器学习提供了丰富的先验数据基础。经过技术迭代和开发，高精度地图不仅可以服务于车辆定位和导航，也可作为交通仿真模型的基础进行动态交通仿真与预测，解决了传统交通模型基础路网与现实偏差较大、仿真基础路网精度不足的问题，为交通模拟和预测提供了高精度的运算基础支持。

2）多终端地图引擎技术。

目前，交通信息化平台已发展为服务于多主体、多用户的交互式信息共享与联动系统，而服务于多终端的地图引擎技术是平台建立的基础支撑之一。针对不同终端的用户特点以及硬件、网络限制条件，优化相应的地图数据处理、提取和发布策略，为不同用户提供友好的交互体验是地图引擎开发的目标。通过不断技术迭代，逐步形成面向PC端、网页端、手机端和车机端的全系地图引擎(见图5)，支撑了高精度交通信息仿真决策平台的建设。

3）基于高精度地图数据的宏-中-微观一体化建模技术。

随着机动化水平的快速增长，城市规划、建设和管理工作对交通定量分析提出了新要求，传统的仅服务于单一规划的交通模型已无法满足要求，需要借助宏-中-微观一体化建模技术，构建综合交通模型体系。一体化建模技术包含模型功能一体化以及建模数据一体化两方面。

模型功能一体化：加强各层级模型之间的联系，区分不同模型的精度要求，采用统一的建模工作平台和模型数据库进行功能串联。同时，在模型设计时，重点考虑宏-中-微观模型的功能衔接与互补，保证可拓展性，避免重复建设。

建模数据一体化：基于高精度地图数据，重新定义模型基础数据的采集方式和数据类型，将满足标准化生产工艺的地图数据作为各层级模型的基础底图，建立区域、通道、路段、车道等各层次数据的统一标识并进行统一管理，基于设施设备图层接入前端交通系统感知大数据，提升模型精度并丰富模型应用场景。

应用探索

1）城市交通规划辅助决策系统。

在城市规划阶段，实现“双碳”目标的主要路径是优化空间结构并引导公共交通、非机动交通等绿色出行，减少出行距离，并降低对高排放小汽车的依赖。城市交通规划辅助决策系统支持不同用地方案的交通预测，通过对比产生的交通总量和方式分配结果，可以定量评估规划方案的减碳效果，从而达到辅助规划方案评优的过程表达和效果展现(见图6)。

2）智能网联高精度监控系统。

依托现代通信与网联技术，以智能网联营运车辆为载体，以配置智能路侧传感器的道路为基础，智能网联高精度监控系统作为新一代交通环境背景为实现交通“双碳”目标提供了优质试验土壤。以高精度路网地图为载体的云系统可以精准、实时采集智能网联三维空间下的车辆、行人轨迹特征，同时显示路侧设备的运行信息及交互状态。以此为基础，可以实现深度互联、精准控制、引导优先的交通控制策略目标，从技术上支撑面向“双碳”目标的各类交通措施的实践和验证(见图7)。

3）高精度停车预约和导航系统。

停车过程中由于寻找车位而产生的车公里和碳排放量不断攀升。尤其在大中城市复杂交通环境下，停车资源的有效、高效分配成为城市交通亟待解决的问题之一。基于高精度停车场地图系统，可以实现点到点的车位预约、车位级导航、反向寻车、无感支付等全流程服务(见图8)，提高停车场的服务质量和周转效率，从而达到减少出行终端碳排放的目的。

未来展望

在新一代信息技术发展的浪潮下，交通领域需要将现代信息技术与传统交通模型和仿真技术展开深度融合探索，助力城市交通领域的减碳措施与技术推广。高精度交通信息仿真决策平台的建设需要不断解决与探索底层技术的攻关和上层应用的拓展，未来真正做到用信息化技术赋能城市交通的发展与治理。

绿色低碳视野下的城市交通

讨论碳中和背景下的城市交通发展应首先明确在什么样的视野下审视“双碳”目标。2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上的讲话指出，新冠肺炎疫情启示我们，人类需要一场自我革命，要加快形成绿色发展方式和生活方式，建设生态文明和美丽地球。应对气候变化，《巴黎协定》代表了全球绿色低碳转型的大方向。要树立创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念，抓住新一轮科技革命和产业变革的历史性机遇，推动疫情后世界经济绿色复苏，汇聚起可持续发展的强大合力。因此，实现城市交通“双碳”目标应从国家发展大方向去思考未来城市交通的发展。

对“双碳”目标本质要求的认识

1）转型是时代的进步，中国必须跟上时代的步伐，需要实现增长方式、生活方式和能源系统的绿色低碳转型。增长方式转变要贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的五大理念。生活方式要倡导绿色、引领时尚，建立简约精致的生活氛围，通过有质量的消费拉动有质量的增长。能源转型目标是构建清洁、低碳、高效的能源体系，形成风电、光伏为主体的电力体系。在排放问题上，建议2030年之前达峰，2035年后快速下降，跟上世界潮流，2050年以后履行发达国家应该履行的义务。

2）实现“双碳”目标的切入点是节约能源消耗和调整能源供应结构。其中，新能源汽车产业发展和推广应用具有战略性意义。一方面，电动汽车规模发展带动锂电池产业腾飞，锂离子电池系统成本快速下降，预计到2025年，碳酸铁锂成本降至0.5元·(W·h)^-1，续航里程和电池循环寿命痛点已经基本解决，但高比能量动力电池热失控、冬季续航下降、高速公路超级快充等挑战仍待破解。氢能在新能源革命中也具有战略地位，可作为可再生能源转型中的大规模储存能量，在轮船、货车、飞机等重载长距离交通工具中发挥积极作用。

3）未来的关键点是抓住新一轮技术革命和产业变革的历史机遇，特别是挖掘新能源汽车动力电池储能潜力，作为灵活负荷，发挥电动汽车动力电池的灵活性和可调度性，解决光伏、风电发电不稳定的问题，为电力系统调控提供新的调度资源，更避免大量电网和电源相关的投资浪费。

4）城市交通需要适应社会发展而不断创新，新技术革命、社会治理体系变革将对城市交通产生重大影响。一是信息化正在改变人的生活方式和出行需求，二是信息技术发展和金融资本的力量结合正在推动交通工具拥有和使用关系的调整。三是移动互联网技术和计算能力提高为城市交通理论创新提供了机遇。

“双碳”目标背景下城市交通发展的内在要求

上述基本认识决定了城市交通在“双碳”目标背景下的工作方向，也为城市交通应该做什么和能做什么提出了内在要求。

1）新冠肺炎疫情后城市交通面临的挑战。一是在新冠肺炎疫情的影响下，公共交通客运量显著下降，疫情前采用公共交通且疫情严重期依然出行的人，私人小汽车成为他们最主要的出行方式。其中，约有10%的出行者将在未来改变原有的公共交通出行方式，转而使用私人小汽车和非机动车出行。二是需从民生的高度确立公共交通发展目标，关注公共交通通勤服务品质。45 min公共交通通勤不仅是全球城市的规划愿景，更是城市运行的基本保障，而中国主要城市仅45%的通勤人口可以实现45 min公共交通可达。高品质公共交通服务需要把握城市通勤需求，为更多人群、更大空间范围提供良好的服务，减少公共交通盲区。

2）完善城镇化战略与城市交通系统。城市交通面临的挑战不仅需要研究如何制定对策方案，还需要研究如何形成政策共识和合力。需要突破城市交通固有边界，针对城市的空间关系、空间行为进行广泛的调控。一是促进“15 min生活圈”社区服务能力提高。二是促进功能区域内的产业结构、企业结构调整。三是建立“价值—信任—合作”的跨部门合作、公众参与的城市交通治理结构。四是围绕智慧城市开展城市智慧交通建设，即采用技术和政策手段，解决交通领域综合性社会问题，以提高城市交通复合网络的综合效率，降低相关资源消耗，支持决策过程，进而引导行动决策，改变行为模式。

3）发展新能源汽车和坚持完善城市公共交通优先发展战略。新能源汽车推广应用不能停留在载运工具上，而是从可再生能源系统的储能装备来拓展其应用推广价值，包括氢能的发展。还应明确城市公共交通的战略定位，持续推进城市公共交通优先发展，特别是跳出现有公交都市考核评价指标体系中对公共交通的定义。

新发展阶段城市公共交通优先发展实施对策

必须在新发展阶段和城市社会治理体系背景下寻求城市公共交通优先策略的变革之路。城市公共交通优先发展不是载运工具、运行线路的规模增加，而是在城市行政区域里通过优先配置资源，构建适应市场机制、政府调控监管、符合当地经济社会发展阶段、由多种类型企业等经营机构提供均等和高效服务的公共交通体系，引导出行者优先选择，引导城市集约利用土地和节约能源、保护和改善人居环境。

1）从“双碳”目标审视城市公共交通优先发展战略实施面临的新挑战。一是现有公共交通重自身发展，尚未形成与城市协调发展的格局，特别是轨道交通与土地使用的适配度低。二是公共交通重工程建设，尚未形成出行者优先选择的交通服务，难以吸引小汽车乘客转移，多样化服务有待进一步提升。三是重分方式发展，尚未形成多种形式协同的合力，城市轨道交通以地铁为主导，制式较单一，轨道交通线网层次体系有待进一步优化。四是重政府投入，尚未形成发挥市场配置资源优势的机制，政府对公共汽车交通的补贴负担逐年加重，财政收支矛盾凸显。

2）新发展阶段，信息、资本、技术等核心生产要素在社会各领域内进行配置，城市公共交通发展从原来的基础设施网络向更加强调功能网络的联系转变。城市公共交通优先内涵丰富，不仅是设施用地、投资安排、路权、财税扶持优先，更应是应用科技、服务和市场化的改革应变优先。

一是要应用创新思维，建立和完善一体化城市公共交通网络服务体系，按照城市性质和规模，建立提倡绿色出行、提高自行车交通服务能力、鼓励并支持步行实现基本生活保障的城市公共交通服务体系，因市制宜，制定城市公共交通发展的“十四五”规划和2035年愿景目标方案。

二是评估实施多年的出租汽车改革的制度设计，审视出租汽车行业定位，研究制定和完善改革方案。出租汽车的信息化服务既应当支持，又需要规范。应重点处理市场准入、调度机制、价格机制和安全机制。

三是坚持“鼓励创新、包容审慎”的原则，建立站场线网优化机制，支持和引导各类市场积极探索发展包括出行即服务(Mobility as a Service, MaaS)等在内的集约共享交通新业态、新模式，创新公共交通一站式出行服务水平。

四是对城市公共交通公益性的再认识。在《国家基本公共服务标准(2021年版)》中，并未提及公共交通是基本公共服务。公共交通成为不是基本公共服务的公益性服务，应防止其陷入“公益性”悲剧，亟须建立科学合理的绩效补贴、票价动态调整机制。

2021209期

编辑 | 王海英 张宇

审校 | 耿雪

排版 | 王海英