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摘要：针对机动车保有量持续快速增长，拥堵频率高，机动车污染凸顯的现状，南京市在发展绿色交通、创新管理模式和科技手段上寻求低碳减排的突破。通过试点建设低碳交通区，实现对不同排放标准汽车的精细化管理，在全社会营造低碳、减排的氛围。
关键词：低碳交通区域；试点建设与发展；城市
能源约束与气候变化使得低碳转型成为当前人类社会共同关注的议题。过去10年间，全球二氧化碳排放总量增加13％，而源自交通领域的碳排放增长率高达25％。目前中国汽车的产量和销售量都居全球第一，增长率分别达到48.3%和46.2%，超过12%的合理增长范畴。车辆持续、快速增长引发了能源消耗量激增、空气质量恶化和交通拥堵等多方面问题。如何发展低碳环保、节能高效的智能交通体系成为城市决策和管理者研究的重要课题。南京市以车辆环保分级制度为基础，运用RFID射频识别电子卡技术，试点建设低碳交通区域，以降低区域尾气污染排放，鼓励环境友好型汽车的使用，倡导绿色出行的环保理念。
1. 南京市机动车污染排放现状
1.1 机动车保有量增长趋势
随着社会经济的发展，城市交通出行和运输需求不断加大。南京市作为江苏省省会、长三角重点城市，机动车保有量从上世纪90年代初的不足10万辆发展到90年代末期的27.4万辆，年均增长11.9%。2000年以来，南京市机动车保有量进入高速增长期。2000年到2005年年增7万辆，2006年开始年增10万辆。2010年新增汽车15.3万辆，机动车保有量达123万辆，年增长率近20%（图1.1）。
1.2 机动车污染排放现状
“十一五”期间，随着市区工业污染源的关停和外迁，以及机动车保有量的高速增长，机动车污染逐渐上升为影响南京市空气质量的主要因素。全市与机动车相关的大气污染指标呈上升趋势（见图1.2）。工业废气排放量增速减缓，但仍需在加强治理的同时做好对机动车尾气的防治，以保证南京市大气环境的日趋改善。[1]
据测算，机动车年排放二氧化碳300多万吨，一氧化碳、碳氢、氮氧化物、颗粒物等污染物年排放量达40万吨，在空气中污染物的分担率分别占到91.4%、84.9%、37.5%和17.5%，交通快速路和主干道污染明显高于全市总体空气质量水平。
2. 项目背景
2.1 各国汽车减碳政策
据统计，发达国家交通领域平均碳排放约占碳排放总量的20%左右。因此针对减少汽车碳排放，各国先后出台了严格的政策予以管控。欧盟于2007年底通过了汽车尾气排放强制性标准立法议案，要求欧盟新车碳排放量必须减至每公里120克。从2012年起不达标的车辆每公里碳排放量每超过1克将被罚款20欧元；从2013年到2015年，罚款逐年递增，分别将达到35欧元、60欧元和95欧元。德国于2009年公布了汽车二氧化碳税的征收规则，100公里二氧化碳排放量低于120克的车辆可以免除此后两年的排放税。[2]
此外，伦敦、新加坡、米兰等城市通过对车辆征收排污税费，设立低排放交通区等措施，鼓励使用低排放车辆。这些城市的实践证明，低排放区的建设和管理是降低区域空气污染的有效途径，同时也不同程度地缓解了城市交通拥堵。
2.2 高污染车辆区域限行
南京市于2008年7月实施机动车环保分类标志管理制度。依据国家环保部规定，将国I排放标准以下的汽油车和国Ⅲ排放标准以下的柴油车核定为黄标车；国I以上（含国I）的汽油车和国Ⅲ以上（含国Ⅲ）的柴油车核定为绿标车。在车辆申领不同等级环保标志的基础上，2010年起南京市逐步在中山陵风景区、中心城区和河西新城限行高污染车辆（图2.2），即在上述区域禁行黄标车和无标车。依托南京市机动车环保数据库，环保和交管部门采用电子探头抓拍违章车辆，大大提高了执法效能。截止2011年9月底，限行区域电子探头共抓拍 11367万车次，交管部门累计处罚无标车、黄标车 27.1万辆次。据统计，中山陵限行区高污染车流量由之前的1000辆/天下降到不足100辆，城区主干道则由350辆/小时下降到30辆以下。区域限行政策的实施同时促进了全市高污染车辆的淘汰。2010年，南京市累计报废老旧车、黄标车2.3万辆，转出1.7万辆，年减少污染物排放2万多吨。
尽管对高污染车辆的交通管控取得初步成效，但对占机动车保有量90%的普通排放车辆仍无有效、可行的控制机制。尤其近年来新能源汽车逐步进入市场，虽然在购买车辆时可领取一定补贴，但在使用中却未有相应鼓励政策出台。从各国新能源汽车产业发展来看，既需要汽车厂商的技术革新，也要有全民环保意识的提高，更要有政府的政策推动。因此，南京市自2010年起启动低碳交通区域的试点建设，旨在鼓勵更多的市民购买和使用新能源汽车和低排放汽车，以达到在区域内基本消除机动车污染排放的目的。
3. 技术研究
3.1 机动车环保标志电子卡的启用
2010年起，南京市研发机动车环保标志电子卡（图3.1），取代原有纸质标志，依照国家标准核发。电子卡芯片存储区可写入汽车牌号、车架号、车辆类型、车牌颜色、车身颜色、环保等级、标志有效期等满足车辆环保管理的识别信息，并具备防撕拆、安全性高、抗干扰等特性。数据区可以多次修改或补充，能使用8-10年，无需每年更换，节省资金，方便车主。2011年3月起，南京市政府下发通告，全面启用车辆电子卡，并进一步完善车辆环保数据库的建设。
3.2 射频识别技术的应用
为确保车辆行驶状态下电子卡信息的读取，南京市引入射频识别技术，即在后视镜背面或挡风玻璃上部内表面粘贴存储有车辆信息的电子卡，在汽车行驶过程中，通过无线射频系统读取车载电子卡中的信息，并传输至环保数据库，实现相关数据实时地采集、整理和分析（图3.2）。
2011年3月至5月，全市已投入使用的25个道路射频识别基站对10万张车辆电子卡进行了为期3个月的动态跟踪。实验结果显示，环保标志电子卡以及安装的射频识别基站之间具有良好的识别效应，环保中心数据库的运行良好。
4. 低碳交通区的试点建设
4.1 低碳交通区域的定义
低碳交通区域是指采用绿色低碳出行方式的交通区域，在该区域内只允许低排放或零排放的环境友好型汽车通行，鼓励合乘和使用自行车或步行进入。
4.2 环境友好型汽车的认定
环境友好型汽车，是指碳排放量和常规污染物排放量对环境影响较小的一类汽车，也是南京市级别最高的绿色环保标志汽车，相关信息录入电子卡内，享受在低碳交通区通行，在低碳停车场免费或优惠停车的待遇。环境友好型汽车包括：
（1）新能源汽车：包括油电混合动力汽车、电动汽车、太阳能汽车和生物能源汽车等；
（2）比现阶段执行排放标准高一级以上汽车：目前南京执行机动车国IV排放标准，即指国Ⅴ以上汽车。
（3）碳汇汽车：车主通过出资植树造林吸收二氧化碳以抵消该车的碳排放。但该车必须是符合当前排放标准或比当前排放标准低一级的汽车，如目前南京执行机动车国IV排放标准，即只有国Ⅲ和国IV汽车才能碳汇。车辆碳汇资质自植树次月起一年有效。
（4）节能惠民汽车：低于国家《“节能产品惠民工程”节能汽车（1.6L及以下乘用车）》第二阶段能耗标准20%以上的汽车。
4.3雨花台风景区试点建设和管理
雨花台风景区是国家重点文物保护单位、全国爱国主义教育示范基地、国家首批AAAA级旅游区，年游客量达200万人次以上。但由于该园区车辆可以进入，汽车、游人混杂拥塞、尾气污染，严重影响了游客的安全和健康，游客意见极大，人大多次提案要求禁车。为改善该园区道路交通环境和空气质量，将其作为首批“低碳交通区”试点，控制区域进出车辆。
2011年7月，风景区南门电子道闸建设完成。通过射频识别，电子道闸对进入园区的汽车进行智能化识别、控制（图4.3）。对“环境友好型汽车”自动放行，免费进入园区；对其他汽车按管理规定收取进园费用。下一步，园区已计划禁止除环境友好型汽车以外的车辆进入。
从项目实施的情况来看，射频识别系统对进入园区车辆的电子卡识别率达100%，环境友好型汽车通行率100%，道闸运行良好，无需人工值守。此外，试点低碳交通区域的公众支持率较高，进入园区的游客呈小幅上升，并有车主主动将车辆停放在区域外，选择步行进入。项目取得了较好的示范效应。
5. 低碳交通区域的发展
5.1 推广建设
通过对试点区域的机动车流量、车辆环保等级及污染物排放等测算，评估综合减排效果，可为推广建设提供参考依据。2014年南京市将举办第二届青奥会，目前计划在青奥场馆、青奥村等区域全部推广低碳交通区建设，有效履行对国际奥委会保障“绿色青奥”空气质量的承诺。通过项目的示范和推广，逐步进行城市由点到面低碳交通区规划建设，实现交通领域的大规模减碳。
5.2 新能源汽车计划
低碳交通区的推广和发展，把对不同排放标准的汽车“分类管理，限制与鼓励双管齐下”的政策付诸于行动，将引导公众转变高能耗、大排量的汽车消费观念，更多的选择小排量、零排放的新能源汽车。
在政府主导的条件下，还可将新能源汽车引入公共交通体系。为体现上海世博会“城市让生活更美好”的主题，上海市政府提出了园区内公共交通“零排放”和园区周边交通“低排放”的目标，节能与新能源汽车成为首选的交通工具。世博会上示范应用的各类节能与新能源车辆总计1147辆，总载客量超过了1.2亿人次，成为世界上最大规模的节能与新能源汽车集中示范。据测算，世博期间新能源汽车共节约燃油2811吨，减排二氧化碳8854吨，减排有害排放物285吨。其中园区内新能源汽车节约燃油2143吨，减排二氧化碳6752吨，减排有害排放物217吨。目前江苏省已将新能源汽車的产品方向首选为城市公共交通。一方面加快新能源客车的开发步伐，力争在具有自主知识产权的纯电动、混合动力、氢燃料电池、天然气大中型客车领域率先突破，形成中等规模批量生产供应能力。另一方面加快开发新能源乘用车，用10年左右时间在南京实现公交、出租“新能源化”。
5.3 碳汇行动
在政府和企业之外，个人碳排放往往与城市发展模式密切相关。美国、加拿大和澳大利亚等人均GDP在20000美元以上的国家，其人均碳排放在15-20吨。由于涉及衣食住行多个方面，大规模减少个人碳排放十分困难。而在交通工具的使用方面，私人客车日行驶里程相对固定，且要求车主短期内淘汰更换或改造后处理装置花费高昂，因此选择植树碳汇的方式达到减排目的更加简便可行。
据测算，一般车辆行驶1公里产生0.236公斤的二氧化碳。按每年行驶2万公里计算，产生二氧化碳约5吨。半亩成熟林地年吸收二氧化碳6吨。南京地区半亩林地的最低造价约1500元。据此核算，达到国Ⅲ、国IV排放标准的车主出资1500元，可种植0.5亩林地，即基本实现车辆排放与林地吸收的碳平衡，出资车辆相当于实现二氧化碳的低排放或零排放。则车辆被认定为环境友好型汽车，可享受低碳交通区相应鼓励政策。南京市相关部门正在拟订汽车碳汇行动的执行方案，以持续降低个人交通方面产生的碳排放。
气候变化和能源危机是城市发展面临的挑战，也是经济、交通等多个领域实现全面转型的重要机遇。依托于射频识别和物联网技术建设起来的低碳交通区，将成为城市交通可持续发展的重要方向。
[参考文献]
[1] 来超峰. 南京市环境库兹涅茨特征分析[J]. 绿色科技，2011（1）：82－84.
[2] 熊焰. 低碳之路——重新世界和我们的生活. 中国经济出版社，2010：177
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：低碳交通区域；试点建设与发展；城市
能源约束与气候变化使得低碳转型成为当前人类社会共同关注的议题。过去10年间，全球二氧化碳排放总量增加13％，而源自交通领域的碳排放增长率高达25％。目前中国汽车的产量和销售量都居全球第一，增长率分别达到48.3%和46.2%，超过12%的合理增长范畴。车辆持续、快速增长引发了能源消耗量激增、空气质量恶化和交通拥堵等多方面问题。如何发展低碳环保、节能高效的智能交通体系成为城市决策和管理者研究的重要课题。南京市以车辆环保分级制度为基础，运用RFID射频识别电子卡技术，试点建设低碳交通区域，以降低区域尾气污染排放，鼓励环境友好型汽车的使用，倡导绿色出行的环保理念。
1. 南京市机动车污染排放现状
1.1 机动车保有量增长趋势
随着社会经济的发展，城市交通出行和运输需求不断加大。南京市作为江苏省省会、长三角重点城市，机动车保有量从上世纪90年代初的不足10万辆发展到90年代末期的27.4万辆，年均增长11.9%。2000年以来，南京市机动车保有量进入高速增长期。2000年到2005年年增7万辆，2006年开始年增10万辆。2010年新增汽车15.3万辆，机动车保有量达123万辆，年增长率近20%（图1.1）。
1.2 机动车污染排放现状
“十一五”期间，随着市区工业污染源的关停和外迁，以及机动车保有量的高速增长，机动车污染逐渐上升为影响南京市空气质量的主要因素。全市与机动车相关的大气污染指标呈上升趋势（见图1.2）。工业废气排放量增速减缓，但仍需在加强治理的同时做好对机动车尾气的防治，以保证南京市大气环境的日趋改善。[1]
据测算，机动车年排放二氧化碳300多万吨，一氧化碳、碳氢、氮氧化物、颗粒物等污染物年排放量达40万吨，在空气中污染物的分担率分别占到91.4%、84.9%、37.5%和17.5%，交通快速路和主干道污染明显高于全市总体空气质量水平。
2. 项目背景
2.1 各国汽车减碳政策
据统计，发达国家交通领域平均碳排放约占碳排放总量的20%左右。因此针对减少汽车碳排放，各国先后出台了严格的政策予以管控。欧盟于2007年底通过了汽车尾气排放强制性标准立法议案，要求欧盟新车碳排放量必须减至每公里120克。从2012年起不达标的车辆每公里碳排放量每超过1克将被罚款20欧元；从2013年到2015年，罚款逐年递增，分别将达到35欧元、60欧元和95欧元。德国于2009年公布了汽车二氧化碳税的征收规则，100公里二氧化碳排放量低于120克的车辆可以免除此后两年的排放税。[2]
此外，伦敦、新加坡、米兰等城市通过对车辆征收排污税费，设立低排放交通区等措施，鼓励使用低排放车辆。这些城市的实践证明，低排放区的建设和管理是降低区域空气污染的有效途径，同时也不同程度地缓解了城市交通拥堵。
2.2 高污染车辆区域限行
南京市于2008年7月实施机动车环保分类标志管理制度。依据国家环保部规定，将国I排放标准以下的汽油车和国Ⅲ排放标准以下的柴油车核定为黄标车；国I以上（含国I）的汽油车和国Ⅲ以上（含国Ⅲ）的柴油车核定为绿标车。在车辆申领不同等级环保标志的基础上，2010年起南京市逐步在中山陵风景区、中心城区和河西新城限行高污染车辆（图2.2），即在上述区域禁行黄标车和无标车。依托南京市机动车环保数据库，环保和交管部门采用电子探头抓拍违章车辆，大大提高了执法效能。截止2011年9月底，限行区域电子探头共抓拍 11367万车次，交管部门累计处罚无标车、黄标车 27.1万辆次。据统计，中山陵限行区高污染车流量由之前的1000辆/天下降到不足100辆，城区主干道则由350辆/小时下降到30辆以下。区域限行政策的实施同时促进了全市高污染车辆的淘汰。2010年，南京市累计报废老旧车、黄标车2.3万辆，转出1.7万辆，年减少污染物排放2万多吨。
尽管对高污染车辆的交通管控取得初步成效，但对占机动车保有量90%的普通排放车辆仍无有效、可行的控制机制。尤其近年来新能源汽车逐步进入市场，虽然在购买车辆时可领取一定补贴，但在使用中却未有相应鼓励政策出台。从各国新能源汽车产业发展来看，既需要汽车厂商的技术革新，也要有全民环保意识的提高，更要有政府的政策推动。因此，南京市自2010年起启动低碳交通区域的试点建设，旨在鼓勵更多的市民购买和使用新能源汽车和低排放汽车，以达到在区域内基本消除机动车污染排放的目的。
3. 技术研究
3.1 机动车环保标志电子卡的启用
2010年起，南京市研发机动车环保标志电子卡（图3.1），取代原有纸质标志，依照国家标准核发。电子卡芯片存储区可写入汽车牌号、车架号、车辆类型、车牌颜色、车身颜色、环保等级、标志有效期等满足车辆环保管理的识别信息，并具备防撕拆、安全性高、抗干扰等特性。数据区可以多次修改或补充，能使用8-10年，无需每年更换，节省资金，方便车主。2011年3月起，南京市政府下发通告，全面启用车辆电子卡，并进一步完善车辆环保数据库的建设。
3.2 射频识别技术的应用
为确保车辆行驶状态下电子卡信息的读取，南京市引入射频识别技术，即在后视镜背面或挡风玻璃上部内表面粘贴存储有车辆信息的电子卡，在汽车行驶过程中，通过无线射频系统读取车载电子卡中的信息，并传输至环保数据库，实现相关数据实时地采集、整理和分析（图3.2）。
2011年3月至5月，全市已投入使用的25个道路射频识别基站对10万张车辆电子卡进行了为期3个月的动态跟踪。实验结果显示，环保标志电子卡以及安装的射频识别基站之间具有良好的识别效应，环保中心数据库的运行良好。
4. 低碳交通区的试点建设
4.1 低碳交通区域的定义
低碳交通区域是指采用绿色低碳出行方式的交通区域，在该区域内只允许低排放或零排放的环境友好型汽车通行，鼓励合乘和使用自行车或步行进入。
4.2 环境友好型汽车的认定
环境友好型汽车，是指碳排放量和常规污染物排放量对环境影响较小的一类汽车，也是南京市级别最高的绿色环保标志汽车，相关信息录入电子卡内，享受在低碳交通区通行，在低碳停车场免费或优惠停车的待遇。环境友好型汽车包括：
（1）新能源汽车：包括油电混合动力汽车、电动汽车、太阳能汽车和生物能源汽车等；
（2）比现阶段执行排放标准高一级以上汽车：目前南京执行机动车国IV排放标准，即指国Ⅴ以上汽车。
（3）碳汇汽车：车主通过出资植树造林吸收二氧化碳以抵消该车的碳排放。但该车必须是符合当前排放标准或比当前排放标准低一级的汽车，如目前南京执行机动车国IV排放标准，即只有国Ⅲ和国IV汽车才能碳汇。车辆碳汇资质自植树次月起一年有效。
（4）节能惠民汽车：低于国家《“节能产品惠民工程”节能汽车（1.6L及以下乘用车）》第二阶段能耗标准20%以上的汽车。
4.3雨花台风景区试点建设和管理
雨花台风景区是国家重点文物保护单位、全国爱国主义教育示范基地、国家首批AAAA级旅游区，年游客量达200万人次以上。但由于该园区车辆可以进入，汽车、游人混杂拥塞、尾气污染，严重影响了游客的安全和健康，游客意见极大，人大多次提案要求禁车。为改善该园区道路交通环境和空气质量，将其作为首批“低碳交通区”试点，控制区域进出车辆。
2011年7月，风景区南门电子道闸建设完成。通过射频识别，电子道闸对进入园区的汽车进行智能化识别、控制（图4.3）。对“环境友好型汽车”自动放行，免费进入园区；对其他汽车按管理规定收取进园费用。下一步，园区已计划禁止除环境友好型汽车以外的车辆进入。
从项目实施的情况来看，射频识别系统对进入园区车辆的电子卡识别率达100%，环境友好型汽车通行率100%，道闸运行良好，无需人工值守。此外，试点低碳交通区域的公众支持率较高，进入园区的游客呈小幅上升，并有车主主动将车辆停放在区域外，选择步行进入。项目取得了较好的示范效应。
5. 低碳交通区域的发展
5.1 推广建设
通过对试点区域的机动车流量、车辆环保等级及污染物排放等测算，评估综合减排效果，可为推广建设提供参考依据。2014年南京市将举办第二届青奥会，目前计划在青奥场馆、青奥村等区域全部推广低碳交通区建设，有效履行对国际奥委会保障“绿色青奥”空气质量的承诺。通过项目的示范和推广，逐步进行城市由点到面低碳交通区规划建设，实现交通领域的大规模减碳。
5.2 新能源汽车计划
低碳交通区的推广和发展，把对不同排放标准的汽车“分类管理，限制与鼓励双管齐下”的政策付诸于行动，将引导公众转变高能耗、大排量的汽车消费观念，更多的选择小排量、零排放的新能源汽车。
在政府主导的条件下，还可将新能源汽车引入公共交通体系。为体现上海世博会“城市让生活更美好”的主题，上海市政府提出了园区内公共交通“零排放”和园区周边交通“低排放”的目标，节能与新能源汽车成为首选的交通工具。世博会上示范应用的各类节能与新能源车辆总计1147辆，总载客量超过了1.2亿人次，成为世界上最大规模的节能与新能源汽车集中示范。据测算，世博期间新能源汽车共节约燃油2811吨，减排二氧化碳8854吨，减排有害排放物285吨。其中园区内新能源汽车节约燃油2143吨，减排二氧化碳6752吨，减排有害排放物217吨。目前江苏省已将新能源汽車的产品方向首选为城市公共交通。一方面加快新能源客车的开发步伐，力争在具有自主知识产权的纯电动、混合动力、氢燃料电池、天然气大中型客车领域率先突破，形成中等规模批量生产供应能力。另一方面加快开发新能源乘用车，用10年左右时间在南京实现公交、出租“新能源化”。
5.3 碳汇行动
在政府和企业之外，个人碳排放往往与城市发展模式密切相关。美国、加拿大和澳大利亚等人均GDP在20000美元以上的国家，其人均碳排放在15-20吨。由于涉及衣食住行多个方面，大规模减少个人碳排放十分困难。而在交通工具的使用方面，私人客车日行驶里程相对固定，且要求车主短期内淘汰更换或改造后处理装置花费高昂，因此选择植树碳汇的方式达到减排目的更加简便可行。
据测算，一般车辆行驶1公里产生0.236公斤的二氧化碳。按每年行驶2万公里计算，产生二氧化碳约5吨。半亩成熟林地年吸收二氧化碳6吨。南京地区半亩林地的最低造价约1500元。据此核算，达到国Ⅲ、国IV排放标准的车主出资1500元，可种植0.5亩林地，即基本实现车辆排放与林地吸收的碳平衡，出资车辆相当于实现二氧化碳的低排放或零排放。则车辆被认定为环境友好型汽车，可享受低碳交通区相应鼓励政策。南京市相关部门正在拟订汽车碳汇行动的执行方案，以持续降低个人交通方面产生的碳排放。
气候变化和能源危机是城市发展面临的挑战，也是经济、交通等多个领域实现全面转型的重要机遇。依托于射频识别和物联网技术建设起来的低碳交通区，将成为城市交通可持续发展的重要方向。
[参考文献]
[1] 来超峰. 南京市环境库兹涅茨特征分析[J]. 绿色科技，2011（1）：82－84.
[2] 熊焰. 低碳之路——重新世界和我们的生活. 中国经济出版社，2010：177
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。