文|宋苏[1] 世界资源研究所
2014年第12月期
中国的空气质量压力
空气质量问题是中国快速城镇化和机动化进程中,面临的严峻社会和环境挑战之一。中华人民共和国环境保护部发布的《2013中国环境状况公报》显示,按环境空气质量新标准[2]开展监测的74个城市中,仅有4.1%达标[3]。2014年上半年最新的城市空气质量报告显示[4],PM2.5达标城市仅占6.8%。世界卫生组织(WHO)《空气质量准则》[5]中定义的健康空气标准是,PM2.5的24小时平均浓度低于每立方米25微克。按这一标准,中国每年有超过10亿人口暴露在有毒害的空气中长达半年以上[6]。2014年上半年中,1月份的PM2.5排放量最高,最高一天达到每立方米671微克,是WHO标准的26倍。
左:2014年10月9日,中国华北平原笼罩在浓重的雾霾之中。当天的PM2.5水平是世界卫生组织(WHO)规定的24小时安全浓度值的13倍。
右:PM2.5暴露强度(根据人口密度和重污染天数综合得出)。图片分别来自美国国家航空航天局(NASA)和北京城市实验室(BCL)。
空气污染在中国引发了巨大的公共健康问题。WHO发现空气污染与中风、心脏病等心血管疾病及癌症密切相关[7]。儿童、妇女、老人、穷人是最易受到影响的群体。经济合作与发展组织(OECD)最近发布的报告称[8],每年全球有超过300万人因室外空气污染而死亡[9],还有更多人因此患上哮喘、心脏病等疾病。死亡和疾病的经济损失统计表明,2010年中国室外空气污染成本高达1.4万亿美元[10],而且这一数字还在不断增加。特别是对于PM2.5对健康的危害,国内研究不多。根据潘小川等(2012)的研究报告[11],北京、上海、广州、西安四个城市,因PM2.5污染分别造成早死人数共计7,770人,经济损失共计61.7亿元,而这些早死导致的经济损失,还没有包括患病造成的治疗损失、工作日损失、学习日损失等。实际的社会经济损失可能比估算值更大。如果这些城市交通的贡献占总PM2.5排放的20-30%,那么交通排放带来的经济损失共计超过13亿元。
左:室外空气污染是导致每年数百万人死亡的无形杀手。右:中国快速的机动化发展,造成了城市交通排放的不断增加,也带来了许多发达经济体曾经历过的“成长的烦恼”:拥堵和空气污染,使市民付出了时间和健康的代价。图片来源:宋苏/世界资源研究所;数据来自WHO。
交通是城市主要排放源之一
中国空气污染特别是PM2.5的主要排放源是什么?不同地区的主要排放源并不相同。在大部分农村地区,尤其是内陆地区,排放主要来自能源、工业领域以及燃柴灶[12]。而在城市尤其是特大城市,交通成为主要排放源;而且由于城镇化和机动化的发展,交通排放的比例还在不断上升。虽然证据还不完整,但无疑道路交通是造成城市空气污染的主要元凶之一[13]。据估算,机动车约占中国城市PM2.5排放的15%-35%。其中北京约为31%[14],上海约为25%[15],广州约为23%[16],深圳约为31%[17],成都约为20%[18],杭州约为33%[19],青岛约为14%[20],[21]。此外,北京机动车占氮氧化物(NOx)排放的58%,挥发性有机物(VOC)排放的40%,这些均对健康产生严重的负面影响[22]。
通过世界资源研究所“交通排放清单及社会成本评估指南”项目对成都案例的研究,笔者基于成都交通工具数量、交通活动水平、本地化的燃油效率、排放因子和社会成本因子的调查和收集,使用“自下而上”的基于活动水平的排放计算方法,对成都市域内7种交通方式(公交车、私家车、出租车、摩托车、长途客车、长途货车和飞机)和9种排放物(NOx, SOx, PM2.5, PM10, CO, HC; CO2, CH4, N2O)进行清单估算和社会成本区间的评估[23]。根据笔者对成都交通排放导致的社会影响成本(主要是健康成本)的估算,2013年成都交通排放(不把三种温室气体算进内)产生的社会成本约为149[SS1]亿人民币,占同年GDP总量的1.6%。[LF2]而根据亚洲开发银行(Asian Development Bank)的估算[24],全国的空气污染每年造成的经济损失,基于疾病成本估算相当于国内生产总值的1.2%,基于支付意愿估算则高达3.8%。如果交通的贡献率在20%-30%之间,则全国交通带来的健康损失占GDP的1%。
成都交通排放所带来的社会成本估计(2005-2013)
图片来源:宋苏/世界资源研究所
而交通拥堵会进一步加剧空气污染。在城市的拥堵路段,机动车频繁启停,这种情况下尾气排放量是行驶畅通时的三倍。例如,北京西二环行驶畅通时,PM2.5水平为每立方米25-30微克[25],而拥堵高峰时,却能达到90-100微克。不幸的是,随着中国大城市向周边扩张,拥堵范围也在蔓延;中小城市随着其城镇化进程的加快,其拥堵程度也在不断加剧。在这种趋势下,更多的城市人口将暴露在更为严重的空气污染下。
同时,“非道路”交通排放源也应引起重视。根据一些城市的经验,非道路移动源在某些污染物的排放上占比显著,例如,北京的非道路工程机械占总体交通排放的将近一半;上海港在港船舶排放占整个城市SO2、NOX和PM2.5排放的12%、12%和6%[26];香港船舶SO2的排放甚至超过了一半。
探寻可持续的城市交通解决方案
幸运的是,解决城市交通污染的手段很多,其中既有直接的减排方法(例如直接引用绿色技术和标准),也有间接但在长期有效的方法(例如公交导向型发展和发展公共交通),也有对排放定量监测和影响评估的方法。这些方法和工具的应用将为中国城市发展可持续交通提供参考:
Ø 排放监测和评估。通过建立先进的排放监测和排放清单系统,城市可以清楚地掌握交通排放情况,并评估相关的社会影响,为开展减排行动、制定减排政策打下基础。
Ø 交通需求管理。多元化的经济性手段(例如,停车管理[27]和拥堵收费[28]等)和一些有效的规制性手段(例如,限行和车辆限购等[29])相结合[30],有助于城市实现更加有效的交通系统,并鼓励市民选择公交出行。除了提高空气质量,有效的交通系统还能产生一些协同效应[31],如减少拥堵、提升社会公平等。
Ø 技术和标准。国家和城市政府应对所有类型车辆设定更严格的排放标准,特别是柴油汽车[32]。此外,绿色节能轮胎、柴油颗粒过滤器、混合动力和电动汽车等有效的绿色技术,都能减少机动车排放。
Ø 公交导向型发展及公共交通。城市政府应将城市规划和交通规划有效整合,实施公交导向型发展,更有效地利用土地资源[33]。同时,城市应提高公共交通的服务水平和效率,提高公交出行比重。证据表明,一家人放弃开小汽车而选择公交出行能减少30%的排放[34]。此外,交通枢纽附近高密度的开发能产生间接的“杠杆效应”,其系统性的减排效果是单独提高公交服务所带来的直接效果的2-3倍[35]。
[1]本文多数内容引自宋苏在TheCityFix上的博客,谨代表个人观点。
[11]潘小川等(2012)《危险的呼吸——PM2.5的健康危害和经济损失评估研究》
[21]各地数据通过不同方法计算得出,因此不能进行相互比较。
[23] 结论被WRI正式发布之前,近代表阶段性的、个人的观点。