城市能源、环境和交通问题关系初探，本文主要内容关键词为：能源论文,关系论文,环境论文,交通论文,城市论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、我国交通运输发展概况
交通运输业是国民经济的基础产业，对国民经济的持续发展具有十分重要的意义，它既是一个国家发展水平的标志，也是经济持续发展的制约因素。我国交通运输业包括铁路、公路、水运、航空和管道五种运输方式。由这五种运输方式构成了综合运输体系，实现旅客和货物运输。
在过去的十几年里，我国的交通运输业有了很大的发展，综合运输能力迅速提高。值得注意的是，公路建设得到了迅速发展，公路里程数量增加，公路标准质量明显提高。从1978年以后，我国公路里程每年以1万多公里的速度增加，现在全国公路里程已达到107.5万公里。1985年以前我国还没有高速公路和汽车专用公路，而简易公路和四级公路占公路总里程约为80%。1993年，高速公路已达到1145公里，在建高速公路达到2506.4公里。据初步规划，到2000年，我国公路里程将达125万公里，完成贯穿全国的“两纵”、“两横”及“三条国道主干线”，总长度约为1.78万公里，其中高速公路及汽车专用一二级公路占70%，从而使全国100多个城市的进出口和旅游区公路得到改善。加强港口建设、增加港口的吞吐能力并改进港口设备。同时加强公路客运站，转运站及货运中心建设，改进建设装备，使公路与港口适应国民经济发展要求，为公路运输的发展创造条件。相比之下，在铁路运输方面，尽管综合运输能力有了很大提高，但由于长期以来，发展速度远远落后于国民经济增长速度，铁路运输的全面紧张形势没有得到缓解，成为国民经济发展中的薄弱环节。为此，在本世纪末，加大铁路的基本建设和机车车辆工业投资，加紧对繁忙干线改造，改善机车车辆供应不足的状况，使内燃机、电力牵引动力机车承担工作量提高到约为70%，提高运输效率和干线运输能力，改革铁路运输价格体系，将改善运输能力不足，缓解供需矛盾，促进国民经济发展。
在过去的十几年里，交通运输的结构，也发生了明显的变化，表1、表2给出了客运、货运的结构变化趋势，其中最明显的是公路运输的重要性日益突出。而且由现行公路运输统计中，运输量统计存在很大的缺口，如公路旅客运输量的统计口径，至今一直沿用公路旅客营业运输的统计量，这个统计量未包括城市公共交通和出租汽车的旅客运输量，也不包括公路上实际发生的非营运旅客运输量，这些量相当于现行统计量的30-40%。而公路货物运输量的统计，一直没有能将非交通部门的其他机动车和非机动车（如拖拉机等）的货物运输量统计进去，这些部分在货运量上占到公路货运量的50%，货物周转量占到20%。如果以此对全国客、货运输结构进行重新核算的话，公路部分的比例又将大大上升。
表1 全国客运量及货运量结构(%)
表2 全国旅客周转量和货物周转量结构(%)
与公路运输迅速增长相适应的，我国机动车的增长也是非常迅速的，表3给出了全国民用车辆保有量变化情况。
二、我国交通运输能源消耗状况
交通运输部门是能源消费的大户之一，我国交通运输能耗的现状可以概括为“能耗总量低，单位能耗高”，表4给出了全国交通运输部门能源消费情况。需要说明的是，由于统计指标设计上的原因，上述数据包括了邮电业的能源消费，但没有包括不属于交通运输部门大量的社会车辆以及大量的拖拉机与摩托车的能耗。因此，上表数据不太准确，据估计，我国有90%以上的汽油和近30%的柴油被交通工具所消耗掉，表5给出了由国家计委综合运输所整理的交通运输1989年的能源消耗情况。
表3 全国民用车辆保有量 单位：万辆
表4 交通运输业能源消耗情况
我国交通运输能源总量占总商品能源消耗的10%，在石油消耗中所占的比重也只有25%，与西方国家相比是非常低的，其主要原因在于我国公路运输尽管近年来增长很快，但依然非常落后。汽车运输消耗的能源只占交通运输总耗能的40%。另外，我国能源供应紧张状况在一定程度上制约着交通运输，特别是公路运输的发展。据有关方面估计，目前公路运输部门汽油缺口约为20%，柴油缺口更大。我国石油资源有限，其生产能力又相对不足，因此随着公路运输迅速发展对油品需求的进一步增加，石油产品供应紧张状况将难以缓解。
表5 中国交通运输业1989年能源消耗
三、城市交通运输状况与问题
由于城市在社会、经济中的重要性，致使大量新增车辆集中到了各城市中，以北京为例，从1978年到1992年，民用汽车拥有量增加了3.2倍，年均递增10.8%。又由于城市规划落后于城市发展，致使许多配套设施不全，对旧城区依赖性很大，又导致大量的车流集中到了面积狭小，人口密度极高的市中心。如根据北京市1986年居民出行调查资料，市区客流量的82%集中在四个旧城区和朝阳、海淀两个近郊区。与车流量与运输量高速增长相对应的，城市交通基础设施，特别是道路的建设却远远落后于这种增长水平，致使城市路网超负荷运行，阻塞现象日渐严重。
尽管城市车辆增长迅速，但是由于主要的增长是社会车辆，而交通运输部门投入公共交通营运及投入专业货物运输的汽车数量增长缓慢，致使城市公交乘车越来越困难，拥挤成为普遍现象，许多居民不得不改乘自行车长距离上下班；另一方面，社会货运车辆大量增加，其运输效率远低于专业货运车辆，致使城市货运效率越来越低，城市交通问题已经成为城市发展的严重制约因素。
在我国目前的经济状况下，城乡居民的短途出行工具仍是自行车，但是带来的交通问题日趋严重。
由于经济体制的变化，人们生活方式的变化，流动人口增加，出行方式也迅速改变。地铁、出租车也成为普通市民的重要交通工具，1993年出租车、地铁客运量已占公共电汽车的1/3。随着城市汽车拥有量的增加、货运量及客运量急剧增加、道路严重超负荷运行、交通秩序混乱，以及车流量在城市中心区域的高度集中，堵塞现象严重，单车耗油增加且尾气排放增加，致使汽车排放尾气污染城市环境现象日趋严重。
我国汽车保有量和工业发达国家相比，要少得多，但由于缺乏防治净化排放污染物的措施，排气污染相当于发达国家50年代水平。以小轿车为例，美国汽车排放尾气中的污染物，每公里为3g，其中一氧化碳2.1g，而我国北京和上海生产的小轿车排放尾气中的一氧化碳每公里为60-80g。另外我国城市街道面积约为国外的1/5，行驶车辆中，货车和大客车的比例约为国外的2-3倍，因此，汽车排放的污染物对城市大气的危害超过了国外的程度，已成为我国大城市中大气环境污染公害之一。
四、研究模型
综合城市规划考虑能源与环境，制定城市交通的发展方案，是解决城市交通及其能源环境问题的必由之路。必须结合城市规划、社会、经济、产业状况及其特征、城市人口分布及生活方式，评价现行的城市交通服务体系以及交通能耗与污染状况，并对今后城市交通的发展提出政策建议，并且预测不同的政策方案下，城市交通系统的服务水平及能源和污染状况。为了达到上述目的，必须构造不同的模型。
通过图1可以看出城市交通与能源和环境的相互关系，以及数量和制约关系。
1.城市交通需求分析
交通需求不是人们的最终需求，而是人们完成其他需求的手段，因此，对城市交通需求的分析，不但要分析交通的最终形式，而且要分析导致现有需求的原因，如在城市交通需求中起很大作用的城市规划、布局，产业结构与生产力安排、技术等。通过对现有交通需求原因的分析，将为我们提出控制交通需求的政策提供可能性。
城市交通需求可以分成：客运需求和货运需求。其中客运需求与城市人口数量与结构、城市的布局，及城市功能的集成等有很大的相关性，这些因素与城市人口出行的分类分析的结合可以考察城市客运需求的总量及其发展趋势。货运需求与城市GNP发展水平，产业结构特点，产业布局及城市布局有很大的相关性，考查这些因素的水平与发展趋势可以分析货运需求的总量及发展的趋势。
2.交通方式的效率特性分析
不同的交通方式的选择，对交通系统本身、能源消费、环境都有极大的影响。这源于不同交通方式在完成运输中具有不同的效率特性。不同的交通方式适合不同的运输条件，同一种交通方式在不同的运输条件下，也会体现出不同的效率特性。这包括：不同交通方式的运输效率特性、能源消费特性，环境污染特性以及投资费用特性等。因此，分析各种交通方式在中国现有的国情以及今后经济与技术条件下的效率特性，有利于我们更加透彻地了解和提出城市交通方式的选择与组合方案。
3.城市交通供需平衡分析
良好的城市规划、设计、产业布局以及通讯条件有利于减少对交通的需求，同时，现有的以及未来增加的交通需求必须通过现行的以及今后新增的城市交通基础设施来满足，反过来，城市交通基础设施的建设又决定了交通系统对能源以及环境的影响，决定了交通系统的服务水平。
我们将结合北京市城市总体规划，结合对北京市交通需求的分析，结合各交通方式的效率特性以及北京市现有的城市交通设施水平，提出满足今后城市交通需求发展水平的不同供应平衡方案。同时，考察此方案下，城市交通系统的服务水平，城市交通系统的总容量以及所需的投资总额。
图1 模型框图
4.平衡方案的能源消耗以及大气污染物排放水平的分析
城市交通系统的供需平衡方案中，不同的交通方式的组合构成了供应方式。在不同的车辆技术，燃料技术以及运输、路网状况下，会出现不同的能源消耗特性以及大气污染物排放特性。根据各交通方式的容量水平，结合上述特性，我们就可以核算出不同技术及交通条件下，整个城市交通系统的总能耗水平以及总的大气污染物排放水平。
5.政策分析与建议
不同的政策将影响城市交通体系的结构与服务水平，这继而影响我们所提出的目标。因此，通过方案分析与比较的方法可以考察不同政策的效果。继而为寻求城市交通满意的发展方案提供可能。
在模型构造与求解，数据收集和计量经济模型中，参数选择是一件困难的工作。尤其是与交通有关的统计数据部门口径混乱，统计较粗糙，这是一个重要而艰巨的工作。
1994年6月