合肥市碳收支平衡分析

■ 徐 從 張思敏 解華明

城市區(qū)域的碳平衡狀況是建立在城市碳循環(huán)的基礎(chǔ)上，是對城市生態(tài)水平定量評估的探討。國內(nèi)外學(xué)者對于碳平衡相關(guān)研究，多從宏觀層面上研究能源的碳排放狀況，多強調(diào)碳排放與全省氣候之間的關(guān)系；從微觀層面，對于城市區(qū)域之間碳平衡的差異性及產(chǎn)生的原因，即研究碳平衡與城市社會經(jīng)濟功能之間的聯(lián)系較少，缺乏橫向比較。因此本研究立足城市層面，從城市內(nèi)部分區(qū)入手，研究城市整體碳平衡情況。

2018年5月，安徽省合肥市政府通過了《合肥市綠色建筑發(fā)展條例實施意見》，把開展綠色生態(tài)城市綜合試點建設(shè)提上議程。合肥市聚力建設(shè)綠色低碳生態(tài)城市，實施生態(tài)保護措施，致力于還城市藍天白云、綠水青山，開創(chuàng)人與自然和諧發(fā)展的新局面。在政府工作報告的指導(dǎo)下，合肥市要積極發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，減少各區(qū)域的碳排放，提高生態(tài)用地的碳吸收，加快建設(shè)低碳城市。

表1 2015年末合肥市經(jīng)濟基本情況

一、合肥市基本概況

合肥作為“一帶一路”和長江經(jīng)濟帶雙節(jié)點城市，全面實施生態(tài)優(yōu)先戰(zhàn)略，構(gòu)建人與自然和諧共生新格局，其建設(shè)低碳城市是必然的趨勢。2015年末，合肥市市區(qū)面積為11445.1平方公里，地區(qū)生產(chǎn)總值為5660億元，常住人口為717.72萬人，比2010年合肥市第六次人口普查時增加了33.1萬人，年均增長0.8%。2015年末合肥市各區(qū)經(jīng)濟基本情況和各區(qū)綠地結(jié)構(gòu)情況分別如表1、表2所示。

表2 2015年末合肥市各區(qū)綠地結(jié)構(gòu)情況（hm2）

二、碳排放、碳吸收和碳匯計算

本研究碳排放量計算主要考慮能源碳排放和人呼吸產(chǎn)生的碳排放兩個方面，構(gòu)建的碳排放量計算公式如下所示：

二氧化碳總吸收量（F）為各種綠地/水域類型面積乘以該類型綠地/水域單位面積碳吸收系數(shù)。根據(jù)合肥市綠地覆蓋情況，分為耕地、園林、林地和草地，單位面積碳吸收系數(shù)取值分別為1.16、2.10、3.55和0.021tC/hm2.a；根據(jù)合肥市土地利用類型，分為湖泊水面、河流水面、坑塘水面和水庫水面，單位面積碳吸收系數(shù)取值分別為2.56、2.56、2.56和8.21tC/hm2.a，其計算公式如下：

其中：A為不同固碳地的面積（公頃）；NEP為不同固碳用地的單位固碳量，即碳吸收系數(shù)，系數(shù)采用葉祖達、方精云等人的研究成果（t*hm2*a-1）。

表3 碳匯系數(shù)

依據(jù)上述方法計算得到合肥市各區(qū)的碳排放量和碳匯量，分別將其除以各分區(qū)面積得到單位轄區(qū)面積的碳排放強度和碳匯強度。另外，固碳率和城市碳缺口比計算公式如下所示：

固碳率=單位轄區(qū)面積碳匯強度/單位轄區(qū)面積碳排放強度

城市碳缺口比=（碳排放－碳吸收）/碳排放×100%

三、合肥市各區(qū)碳排放——碳匯的現(xiàn)狀水平

本文數(shù)據(jù)來自于《2015年合肥市統(tǒng)計年鑒（2016）》和《中國城市統(tǒng)計年鑒(2016)》，分別按公式計算得到合肥市各行政區(qū)的碳排放量、碳匯量、單位轄區(qū)面積碳排放強度和單位轄區(qū)面積碳匯強度等，結(jié)果如表4所示。

通過表4數(shù)據(jù)分析合肥市各區(qū)碳平衡狀況可知，碳平衡空間差異明顯：市域范圍內(nèi)，瑤海區(qū)的碳排放總量最高，碳排放總量為762.25*104t，占了合肥市碳排放總量的13.13%；蜀山區(qū)碳排放最低，僅513.46*104t；縣域范圍內(nèi)，肥西縣的碳排放位于首位，高達877.75*104t，肥東的碳排放量僅次于肥西縣，其中廬江縣的碳排放量最低，僅392.28*104t。由于各區(qū)覆蓋的土地面積不同，直接對比單位轄區(qū)面積的碳排放強度大小，具有一定的可比性。從單位轄區(qū)面積碳排放強度看，瑤海區(qū)和廬陽區(qū)的碳排放水平較高，單位轄區(qū)面積碳排放強度分別為3.09*104和4.66*104t/km2，遠高于蜀山區(qū)，蜀山區(qū)單位轄區(qū)面積碳排放強度僅為0.80*104t/km2；五縣（市）中，廬江縣的單位轄區(qū)面積碳排放強度最低，肥西縣最高。

從碳匯量來看，市域范圍內(nèi)蜀山區(qū)的碳匯總量最高，瑤海區(qū)最低；五縣（市）中，廬江縣的碳匯量最高，長豐縣的碳匯量最低；從單位轄區(qū)面積的碳匯強度分析可知，其中蜀山區(qū)單位轄區(qū)碳匯強度較高，而瑤海區(qū)的碳匯強度較低。從合肥市各區(qū)綠地結(jié)構(gòu)情況來看，各區(qū)綠地結(jié)構(gòu)分布不均衡，其中蜀山區(qū)擁有綠地面積最多，人均綠地面積為20.21平方米/人，瑤海區(qū)綠地面積最少，人均綠地面積僅為2.95平方米/人，僅相當于蜀山區(qū)的1/7。

表4 合肥市各區(qū)碳平衡計算情況一覽表

蜀山區(qū)、長豐縣、肥東縣和廬江縣的固碳率相對較高，而市域范圍內(nèi)的瑤海區(qū)、廬陽區(qū)和包河區(qū)的固碳率相對較低。城市碳缺口比中看，瑤海區(qū)、廬陽區(qū)和包河區(qū)的碳缺口比高于90%，五縣（市）中，肥西縣的碳缺口比最高，達到71.06%，廬江縣的碳缺口比最低，約為10.78%。

四、合肥市碳平衡影響因素分析

通過分析數(shù)據(jù)可知，各區(qū)的碳排放量高低與單位GDP煤能耗、碳排放強度、人口密度的高低基本保持一致，與地區(qū)生產(chǎn)總值關(guān)系不大。影響碳排放總量的主要因素是單位GDP煤能耗指標，這個指標也主要反映了該區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，蜀山區(qū)以蜀山新產(chǎn)業(yè)園、高新技術(shù)開發(fā)區(qū)、科學(xué)島、科技創(chuàng)新示范區(qū)、柏堰科技園、示范區(qū)西側(cè)的產(chǎn)業(yè)園等7個片區(qū)為主，重點發(fā)展以高新技術(shù)研究、技術(shù)研發(fā)與科技成果轉(zhuǎn)化為主要特色的新城區(qū)，總體產(chǎn)業(yè)碳排放量低，而且該區(qū)域有大蜀山大面積綠地面積作為固碳的主要來源，所以該區(qū)域有較大的碳匯量。瑤海區(qū)和廬陽區(qū)區(qū)域土地面積小，且人口密度大，單位GDP煤能耗大，單位GDP和單位面積工業(yè)生產(chǎn)總值高，說明該區(qū)域作為老城區(qū)，土地利用集約度較高，碳排放總量較大?？h域范圍內(nèi)，肥西縣和肥東縣的碳排放較高，其中肥東縣的碳排放量主要來源是肥東龍崗工業(yè)區(qū)。

碳吸收量大小和固碳率高低基本保持一致。其中市域范圍內(nèi)，蜀山區(qū)固碳率最高，蜀山區(qū)北部有董鋪水庫、大房郢水庫等大面積水域空間，西部有大蜀山、紫蓬山大面積林地面積，其中作為固碳的生態(tài)本體空間充足，導(dǎo)致蜀山區(qū)固碳率較其他區(qū)域高。與蜀山區(qū)相比，合肥市域范圍內(nèi)綠化用地吃老本現(xiàn)象嚴重，新建的綠地多未形成氣候，合肥公共綠地主要集中在西部地區(qū)，存在嚴重的分布不均問題。在縣域范圍內(nèi)，廬江縣固碳率最高，達到89.22%，其次是肥東縣，達到46.39%。其中廬江縣的園林面積達到1865.77公頃，在五縣（市）中綠地面積最高，水庫水面面積較其他縣的面積較大，且廬江縣經(jīng)濟發(fā)展比其他三縣發(fā)展較弱，第二產(chǎn)業(yè)占比較輕，主要以第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)為主，導(dǎo)致該區(qū)域總體碳排放量較低。

五、降低碳排放的途徑

通過數(shù)據(jù)分析可知，影響碳排放量的主要因素是單位GDP煤能耗量，要想達到降低碳排放量的目標，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式才是解決問題的關(guān)鍵，對經(jīng)濟發(fā)展水平高、能源消耗量高的地區(qū)，更要提高能源的利用率。一是工業(yè)生產(chǎn)過程中，全面提高科技創(chuàng)新，提高產(chǎn)品技術(shù)含量，降低對能源的依賴程度，堅持以創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推行綠色生態(tài)理念，將生產(chǎn)方式由傳統(tǒng)高污染、高能耗的資源依賴型向低碳排放、低能耗的環(huán)境友好型轉(zhuǎn)變。二是大力推進節(jié)能工作，通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和工業(yè)布局來降低能源消耗，采用社會節(jié)能、技術(shù)節(jié)能和結(jié)構(gòu)節(jié)能來減少能源消耗。

對城區(qū)內(nèi)一些污染企業(yè)，如廬陽產(chǎn)業(yè)園、城東工業(yè)化的鋼鐵、化工以及北部水源保護區(qū)的部分碳排放較大企業(yè)，進行搬遷或者改造。城市西部依托科學(xué)城、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園發(fā)展高科技新區(qū)，整合周邊零星工業(yè)用地（如蜀山產(chǎn)業(yè)園），以高新技術(shù)開發(fā)區(qū)為基礎(chǔ)，中國科技大學(xué)、合肥物質(zhì)研究院等為核心實施合肥科學(xué)城工程。城市東部為傳統(tǒng)的工業(yè)基地，雖然發(fā)展趨勢較高新產(chǎn)業(yè)較弱，但工業(yè)傳統(tǒng)以及設(shè)施條件均良好，特別是東部具有良好的交通條件，應(yīng)該重點發(fā)展傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、物流加工業(yè)等，減少能源消耗。南部濱湖發(fā)展區(qū)應(yīng)適當控制工業(yè)企業(yè)的發(fā)展，重點發(fā)展居住產(chǎn)業(yè)、服務(wù)產(chǎn)業(yè)和旅游休閑產(chǎn)業(yè)。

（一）優(yōu)化城市空間布局，降低人均碳排放強度

根據(jù)研究表明，在市域范圍內(nèi)，城市人口密度越高，則城市碳排放強度越高。在城市規(guī)劃過程中應(yīng)考慮降低人均碳排放量，疏散市域中心人口規(guī)模，通過降低城市中心人口密度減少城市中心碳排放量，形成“多中心、組團式”的城市土地布局形態(tài)。廬陽區(qū)和瑤海區(qū)為主的老城區(qū)仍以金融、商貿(mào)中心為主，西南部的政務(wù)文化新區(qū)為行政、文化中心，并分別在東、北、西南和新城區(qū)建設(shè)市級副中心，降低中心人口密度，形成城市多中心的“組團狀”空間布局。

對城區(qū)內(nèi)不同區(qū)域制定不同土地使用強度，合理布局生產(chǎn)、生活和生態(tài)用地，混合土地利用，合理節(jié)約利用土地資源，通過控制合肥市各區(qū)域產(chǎn)業(yè)用地與居住用地之間的比例，形成緊湊型的土地利用方式；鼓勵在城市組團內(nèi)，強化交通布局和土地開發(fā)融為一體，提倡小尺度街區(qū)，增大街區(qū)的路網(wǎng)密度，營造適宜步行的出行環(huán)境，倡導(dǎo)出行方式以自行車和公共交通為主，減少機動車的使用，實現(xiàn)交通減量。

（二）通過修復(fù)城市碳匯系統(tǒng)降低碳排放量

一是增強城市林地、園林等碳匯系統(tǒng)的建設(shè)，最大限度地降低城市大氣中的碳排放量。市域中心土地利用強度高，以增加城市內(nèi)部公園綠地面積為主，形成合肥市中心的環(huán)形加楔形綠地系統(tǒng)，現(xiàn)城市綠地以環(huán)城公園綠地為主體，通過增加公園綠地、防護綠地、附屬綠地以及小區(qū)內(nèi)部的綠地率，增加市域內(nèi)廬陽區(qū)、瑤海區(qū)的碳匯量。在城市周圍布局生態(tài)公益林面積，利用現(xiàn)有江淮分水嶺區(qū)域優(yōu)質(zhì)的自然條件，建設(shè)大規(guī)模的生態(tài)公益林，在巢湖周邊利用現(xiàn)有圩區(qū)中的自然和人工林地，建立城市南部環(huán)巢湖的大型生態(tài)公益林地，增加周邊包河區(qū)的碳匯量。二是增強“碳匯”質(zhì)量，城市市區(qū)高碳排放地區(qū)，沿盛行風(fēng)方向規(guī)劃與城市綠地廊道、湖泊、河流等生態(tài)本體相連接的生態(tài)走廊，緩減城市霧霾、疏散城市熱島效應(yīng)。西部強化大蜀山森林公園和合肥森林公園的建設(shè)，建立城市的生態(tài)地標。西北部生態(tài)綠地，在現(xiàn)有的大房郢水庫和董鋪水庫周邊，結(jié)合現(xiàn)有的丘陵、谷地和淹沒區(qū)，建設(shè)城西北的水庫生態(tài)保護地，增強周邊的碳匯儲量。

（三）堅持全方位合作和社會參與的思想

推動城市低碳生態(tài)發(fā)展，不僅表現(xiàn)于經(jīng)濟、社會、生態(tài)、科技等方面，同樣表現(xiàn)在體制、觀念、素質(zhì)等方面的提高。一是保持低碳發(fā)展，要加強市內(nèi)外協(xié)調(diào)，加強市、區(qū)（縣）之間協(xié)同，強化政府綜合治理決策和協(xié)同規(guī)劃管理的能力，加強政府與企業(yè)、人民群眾之間的合作。二是要加快教育步伐，提高市民素質(zhì)，在生活中倡導(dǎo)綠色低碳的理念，倡導(dǎo)綠色出行，引導(dǎo)居民消費耗材少、節(jié)能的綠色產(chǎn)品；日常生活廢品進行分類回收，減少一次性產(chǎn)品的使用量，減少環(huán)境污染，降低城市居民生活產(chǎn)生的碳排放量。