第１６卷第２期 交通运输系统工程与信息 ｖｏ１．１６ ＮＯ２ ．！ 生兰旦 旦 ！ ！： ！ ！ 垡 墨 ！！ 里 ｇ ！！！ ｇ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 中图分类号：Ｕ１２１ Ａｐｒｉｌ ２０１６ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００９—６７４４（２０１６）０２—００３７—０７ 城市交通拥堵缓解对车辆减排的效益研究 单肖年 ，叶建红 ，一，陈小鸿 （１．同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海２０１８０４；２．现代城市交通技术江苏高校协同创新中心，南京２１００９６） 摘要： 城市交通拥堵缓解会释放潜在的交通需求，车辆减排的净效益与交通拥挤程 度密切相关．本文利用弹性系数的概念，提出一种考虑潜在交通需求的城市交通拥堵缓解 对车辆减排的效益研究方法．研究表明，车辆减排的净效益取决于潜在交通需求与单车减 排效率间的平衡；对不同的污染物，车辆减排的净效益呈现不同的特征．此外，本文探究了 私车牌照拍卖政策及快速机动化背景对拥堵缓解后车辆减排的效益影响．最后，定性分析 了城市交通拥堵缓解策略对车辆减排的影响．研究成果对评估城市交通拥堵缓解的车辆 减排净效益具有重要的理论及实际意义． 关键词： 城市交通；拥堵缓解；车辆减排；潜在交通需求；交通管理策略 Ｅｖａｌｕａｔｉｎｇ ｔｈｅ Ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｏｆ Ｔｒａｆｆｉｃ Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ Ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ ｏｎ ｈｉｃｌｅｓ Ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ＳＨＡＮ Ｘｉａｏ－ｎｉａｎ ，ＹＥ Ｊｉａｎ—ｈｏｎｇ ，ＣＨＥＮ Ｘｉａｏ－ｈｏｎｇ （１．Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆＲｏａｄ ａｎｄ Ｔｒａｆｉｃ ｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆｔｈｅ Ｍｉｎｉｓｔｙ ｒｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｔｏｎｇｉｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０１８０４，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｊｉａｎｇｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ Ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆＭｏｄｅｍ Ｕｒｂａｎ Ｔｒａｆｉｃ ｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００９６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｒａｆｉｃ ｃｏｎｇｅｓｔｉｆｏｎ ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ ｃａｎ ｒｅｌｅａｓｅ ｔｈｅ ｉｎｄｕｃｅｄ ｔｒａｖｅｌ ｄｅｍａｎｄ；ｔｈｅ ｎｅｔ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｏｆ ｖｅｈｉｃｌｅ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ａｒｅ ｃｌｏｓｅｌｙ ｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｒａ衔ｃ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｌｅｖｅ１．Ａ ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｉｃａｌ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｏｆ ｒｔａ伍Ｃ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ ｏｎ ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｉＳ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ ｅｌａｓｔｉｃｉｔｙ ｗｉｔｈ ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｄｕｃｅｄ ｔｒａｖｅ１ ｄｅｍａｎｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｎｅｔ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｏｆ ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｐｅｎｄ ｏｎ ｔｈｅ ｂａｌａｎｃｅ ｏｆ ｉｎｄｕｃｅｄ ｔｒａｖｅｌ ｄｅｍａｎｄ ａｎｄ ｏｎｅ ｖｅｈｉｃｌｅ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ；ａｎｄ ｔｏ ｔｆｈｅ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ，ｔｈｅ ｎｅｔ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｏｆ ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｐｒｅｓｅｎｔ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｆｅａｔｕｒｅｓ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔｈｅ ｖｅｈｉｃｌｅ ｌｉｃｅｎｓｅ ａｕｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ Ｓｈａｎｇｈａｉ ｉｓ ａｎａｌｙｚｅｄ，ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｍｏｔｏｒｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ Ｃｈｉｎａ．Ｉｎ ｔｈｅ ｅｎｄ，ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｒａｆｉｃ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔｆ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｔｏ ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｉｓ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｆｉｎｄｉｎｇｓ ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ａ ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｉｃａｌ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｏｆ ｔｒａｆｆｉｃ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ ｏｎ ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｐｕｒｐｏｓｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： ｕｒｂａｎ ｔｒａｆｉｃ；ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｍｉｆｔｉｇａｔｉｏｎ；ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ；ｉｎｄｕｃｅｄ ｔｒａｖｅｌ ｄｅｍａｎｄ；ｔｒａｆｉｃ ｆｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ０ 引 言 现阶段，城市机动车污染排放已成为影响城 收稿日期：２０１５—０９—０９ 修回日期：２０１５—１ｌ＿１４ 市环境空气质量的重要原因．为降低城市机动车污 染排放总量，基于削减单车尾气排放的措施已经 录用日期：２０１５—１卜２３ 基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金／Ｔｈｅ Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｆｕｎｄｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｃｅｎｔｒｌａ ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ（１６００２１９２５１） 作者简介：单肖年（１９９０一），男，江苏盐城人，博士生． 通信作者：ｊｉａｎｈｏｎｇ＿ｙｅ＠ｔｏｎｇｊｉ．ｅｄｕ．ｃａ ３８ 交通运输系统工程与信息 ２０１６年４月 取得了不菲的成绩．然而随着城市机动车保有量的 污染物排放因子随着车辆速度的增加呈现先减后 增的趋势．Ｂａｒｔｈ Ｍａｔｔｈｅｗ基于上述的特征关系，从 增加，以及城市交通拥堵愈演愈烈，城市交通节能 减排的目标通过上述单车控制的手段已经很难实 现；通过城市交通管理措施缓解城市交通拥堵，提 高车辆平均行驶车速，进而达到减少车辆排放的 目标，已成为研究的热点－－ ． 提高行驶车速、限制高速行驶，以及生态驾驶培训 三个方面提出车辆减排的三种策略Ｈ ． 由此，笔者认为缓解城市交通拥堵、提高车辆 行驶速度能够有效降低机动车污染排放总量 ．这 一关于单车污染物排放因子与速度间的特征关 系研究中，Ｂｉｇａｚｚｉ Ａ等基于浮动车数据构建了波 特兰高速公路行驶工况，并通过ＭＯＶＥＳ（Ｍｏｔｏｒ 结论潜在的假设条件是城市机动车行驶总里程 保持不变，然而缓解城市交通拥堵往往会进一步 刺激乃至释放潜在的私人机动化出行需求．国外部 Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｓｉｍｕｌａｔｏｒ）软件测算了平均车速 与污染物排放因子问的特征关系 ．陈小鸿等人利 用上海市出租车ＧＰＳ数据构建了上海市快速路及 地面道路典型的行驶工况，对ＭＯＶＥＳ软件进行参 数修正后，得到了不同道路特征环境下的车速与 污染物排放因子的关系 １．对比不同城市不同环境 下的车速与ＨＣ（Ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）污染物 排放因子间的差异性，如图１所示． Ｏ．３０ ０． 参０． ＼ ０． 墨０ｔ ０． ： ０．０Ｏ ０ ２０ ４０ ６０ ８０ １０Ｏ １２０ 速度／（ｋｍ／ｈ） （ａ）不同城市快速路车速与排放因子的关系 ０ ３Ｏ ０． ０． ，、 ０． ０． 百０． ＝ Ｏ．Ｏ０ ０ ２０ ４０ ６０ ８０ 速度／（ｋｍ／ｈ） （ｂ）上海市不同道路等级车速与排放因子的关系 图１ ＨＣ排放因子与车速间的关系［５－６］ Ｆｉｇ．１ Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ＨＣ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ａｎｄ ｓｐｅｅｄ 由图１可知，不同城市不同行驶环境下同一车 速对应的污染物排放因子存在着差异性．总体上， 分学者考虑了这种潜在交通需求的影响，指出缓 解城市交通拥堵在车辆减排方面存在一个“得失 均衡点”，即当新增交通量达到一个特定的值，车 辆减排净效益趋于零 。】．Ｂｉｇａｚｚｉ Ａ采用弹性系数法 分析了波特兰某一段高速公路在通行能力、交通 需求，以及车辆混入三个策略层面的车辆减排潜 力，缺乏对快速机动化及车辆拥有控制政策下的 考量，对深入挖掘车速提高后多情景下的车辆减 排效益分析不足 ．此外，由于国内外驾驶行为及行 驶环境的不同导致车辆的排放因子存在着差异 性，有必要从国内车辆的实际运行工况出发，分析 车速提高后的车辆减排效益．本文从车辆排放计算 的角度出发，提出一种城市交通拥堵缓解对车辆 减排的效益研究方法，分析快速机动化背景下城 市交通拥堵缓解对车辆减排的效益． １ 研究方法 假设仅考虑轻型车，城市机动车污染物排放 总量计算公式为 Ｅ（ｔｏｔａ１）＝Ｑ×ＶＭＴ￣ｅ （１） 式中：Ｅ（ｔｏｔａ１）代表污染物排放总量；Ｑ代表１３均 车流量；ＶＭＴ代表日均单车行驶里程数；ｅ代表单 车排放因子．借鉴Ｂｉｇａｚｚｉ Ａ［６１的研究成果，引入弹 性系数，假设ＶＭＴ保持不变，考虑城市交通拥堵缓 解对车辆减排的效益，即速度（ ）变化的幅度对车 辆排放总量变化幅度的影响，公式为 ：考× ： ． ×ＶＭＴｘ（ …Ｑ×鲁）＝ｒ１ ： （２） 第１６卷第２期 城市交通拥堵缓解对车辆减排的效益研究 ３９ ＝ＯＱ／ ｖ× ＯＱ＝ ｐ／Ｖ 、 一（３） 般采用如Ｆ函数进行拟合 ’６Ｊ： ｅ ｅｘＰ（Ｅ （ａ × ） ｅｘｐ（ａ０＋ａ１Ｘｖ＋ａ２Ｘｖ ＋ａ３ｘｖ ＋ａ４ｘ ） （４） 、ｆ５１ ｅ／ 旦× ｅ Ｏｖ尝ｄｖ／ ／ 式中： 代表速度的ｉ次方；ａ，为速度ｉ次方前 的拟合系数．因此，排放因子ｅ对速度 的导数如 式（６）所示： ｅ ＝Ｏ显然，７７ 代表速度变化的幅度对日均车流量 变化幅度的影响，直接体现了交通拥堵缓解对潜 在交通需求的刺激； ：代表速度变化的幅度导致 污染物排放因子改变的幅度，说明了交通拥堵缓 解对单车的减排效率．城市交通拥堵缓解，导致单 ｅｘｐ（Ｅ （ａ，ｘｖ＇））× ＸａｉＸｙｉ－，） （６） 由此可推导得到： ｅ／ 车速度提高， ：总体表现为负值；而车辆行驶环 境的优化，会带来新增机动化交通需求的增长， 叼 偏向于正值，则在正负值相加的过程中，车辆 减排的净效益存在一定的不确定性，即存在着一 个“得失均衡点”．此外，在快速机动化背景下，叼 ／ 詈×＿＿ｅＯ ４ × ７ ｅｘｐｌ ｌ口，ｘ ｝Ｊ ｐ（ （ｎ × ））×∑４ ×口 Ｘｙｉ－１）： ￣（ｉｘａ × ）＝￣（ｉｘａ ｘｖｉ） 的变化并不仅仅依赖于自然增长的规律，其还会 受到城市私车拥有政策的影响，如上海市私车拍 基于陈小鸿等人的研究成果 ，拟合得到上海 市典型快速路及地面道路环境下的车速与ＨＣ、ＣＯ （Ｃａｒｂｏｎｉｃ Ｏｘｉｄｅ）及ＮＯ （Ｎｉｔｒｏｇｅｎ Ｏｘｉｄｅ）三种污 染物排放因子间的函数关系，如表１所示． 照拍卖制度． 关于排放因子与车速间的确定性函数关系， 表１ 上海市快速路及地面道路污染物排放因子与速度拟合参数值 Ｔａｂｌｅ １ Ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ—ｓｐｅｅｄ ｃｕｒｖｅ ｆｉｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｆｏｒ ｆｒｅｅｗａｙ ａｎｄ ｇｒｏｕｎｄ ｒｏａｄ ｉｎ Ｓｈａｎｇｈａｉ 由表１可知，仅快速路中ＮＯ 的拟合优度低于 ６， 拟合优度均大于 ０．９６，拟合效果好，可作理论分析． 算公式为 ％＝ ， ＝１，２，３，… （８） 根据式（８），可得到上海市快速路及地面道路 ２ 拥堵缓解对车辆减排的效益分析 ２．１不考虑新增交通需求的车辆减排效益 速度增加１个单位的排放因子变化率，如图２所 示．对于快速路可知，ＨＣ与ＣＯ有较为相似的变 化曲线，当速度＜２０ ｋｍ／ｈ时，速度提升，有明显的 当不考虑新增交通量及ＶＭＴ的影响时，根据 式（１）及式（２）可知，城市交通拥堵缓解，车速提高， 导致 ：呈现负值．为了衡量速度提升后，车辆减排 的效益，计算得到速度改变１个单位所导致排放因 子的变化率（即拥堵缓解的车辆减排敏感度），计 减排效益；当２０ ｌ（ＩＩ ＜速度＜４０ ｋｍ／ｈ时，拥堵缓 解有较为不错的减排效益；当速度在４０ ｋｍ／ｈ与 ｌＯ０ ｋｍ／ｈ之间时，车辆减排的效益波动不大；而 当速度大于ｌＯ０ ｋｍ／ｈ时，提升车速，导致更多的 ＨＣ及ＣＯ排放量．而Ｎ 对于车速的敏感程度与 交通运输系统工程与信息 ２０１６年４月 ＨＣ（ＣＯ）呈现明显的差异性，当速度波动小于 车减排正效益；当速度在２０ ｋｍ／ｈ至６５ ｋｍ／ｈ之问 ４０ ｋｍ／ｈ时，拥堵缓解有一定的减排效益，但减排 的效益随着速度的增加呈现递减的趋势；当速度 ６ ３ ０ ０ 时，拥堵缓解的单车减排正效益较低；当速度大 于６５ ｋｍ／ｈ时，拥堵缓解对ＨＣ、ＣＯ减排呈现负效 － 大于４０ ｋｍ／ｈ时，拥堵缓解导致车辆排放因子增 大，车辆减排呈现负效益． 由于行驶工况的差异性，对于地面道路，ＨＣ、 ＣＯ及ＮＯ 三者之间呈现较为一致的趋势．当速度 益，而ＮＯ 减排负效益为速度大于７５ ｋｍ／ｈ． 此外，采用ＨＣＭ２０１０ｔ 推荐的快速路及地面 道路不同服务水平下的速度特征，计算得到拥堵 缓解下的不考虑新增交通量的减排效益，结果如 表２所示． １Ｏ 波动小于２０ ｋｍ／ｈ时，拥堵缓解有较为明显的单 ５ 薹 。 一５ 至 釜 ｏ ．１ ５ ２０ ｏ ２０ ４０ ６Ｏ ８Ｏ ｌ０Ｏ ｌ２０ ０ ２０ ４０ ６Ｏ ８０ 速度／（ｋｍ／ｈ） 速嫂／（ｋｍ／ｈ） （ａ）快速路 （ｂ）地面道路 图２ 不考虑潜在交通需求时拥堵缓解下的车辆减排效益 Ｆｉｇ．２ Ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｆｏｒ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ ｗｉｔｈｏｕｔ ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｄｕｃｅｄ ｄｅｍａｎｄ 表２ 不考虑新增交通量时拥堵缓解的车辆减排效益 Ｔａｂｌｅ ２ Ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｆｏｒ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ ｗｉｔｈｏｕｔ ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｄｕｃｅｄ ｄｅｍａｎｄ 由表２可知，当不考虑新增交通量时，拥堵缓 解带来的车辆减排效益是较为显著的．研究发现快 长至１６３．４万辆，年均增长约１２．９万辆，年均增长 率为２７．７％．Ｑ的增长导致车辆减排效益的缩减， 速路车辆减排效益主要集中在Ｆ级至Ｄ级（除 ＮＯ ），地面道路为Ｆ级至Ｅ级、Ｄ级至Ａ—Ｃ级．不同 令Ｑ的增长率为２０％，则拥堵缓解的实际车辆减 排效益计算公式为 Ｅ 一Ｅｏ—的污染物呈现不一致的减排效益，ＨＣ与ＣＯ拥堵 缓解下减排效益趋于一致，而ＮＯ 减排效益呈现不 Ｅｏ Ｑ×（１＋０．２）×ＶＭＴｘ ｅ 一Ｑ×ＶＭＴｘｅ０ Ｑ Ｘ ＶＭＴｘ ｅ０ １．２× ｅｎ 规则的变化． ２．２私车拥有控制下的车辆减排效益 一１ （９） 假设ＶＭＴ保持不变，考虑上海市私车牌照拍 卖制度，其严格控制了私人小汽车的增长，２００１年 至２０１３年上海市私人小汽车拥有量从８．７万辆增 式中：Ｅ 、ｅ 分别为拥堵缓解后的车辆排放总量 及单车排放因子；Ｅ。、ｅ。分别为现状车辆排放总 量及单车排放因子． ４２ 交通运输系统工程与信息 ２０１６年４月 ２００４年的３６．２ ｋｍ上升至２００９年的３７．４ ｋｒｎ，增长 了３．３％．令ＶＭＴ增长３％，假设其他变量保持不变， 则考虑ⅥｖＩＴ增长的拥堵缓解下车辆实际减排的 效益计算公式为 ％：１．０３×（１＋—ｅ（ｖ ＋１）－—可计算得到拥堵缓解下车辆实际减排效益， 如图５所示．总体上来说，车辆减排效益集中于低 速行驶下的拥堵缓解（速度＜２０ ｋｍ／ｈ），除了快速路 中ＮＯ 减排效益不明显． ）一１， ：１，２，３，…（１０） ２０ ８ ４ 芝 ０ ｊ 袈 。 囊０ 謦 孟 ．４ １０ 培 ．２０ ０ ２０ ４０ ６０ ８０ １００ １２０ ０ ２０ ４０ ６０ ８０ 速度／（ｋｍ／ｈ） 速度／ｆｋｉｎ／ｈ） （ａ）快速路 （ｂ）地面道路 图５ 考虑ＶＭＴ增长的拥堵缓解下车辆减排效益 Ｆｉｇ．５ Ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｆｏｒ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ＶＭＴ ２．５拥堵缓解对车辆减排效益的四种情景对比分析 区间要大于地面道路的车辆减排正效益速度区间． 从车速提高后车辆减排正效益的速度区间对 四种情景进行对比分析，如表３所示．对比发现，不 同污染物之间，车速提高后车辆减排正效益的车 速区间存在明显的差异性，ＨＣ与ＣＯ有较好的一 致性，而ＮＯ 的速度区间明显小于其他两种污染物 的速度区间；同时快速路的车辆减排正效益速度 此外，在我国快速城镇化及机动化背景下，车辆拥 有及日均单车行驶公里数呈现增长的态势，缓解 道路极度拥堵状况（当速度小于２０ ｋｍ／ｈ时）能够 带来车辆减排正效益；在其他速度情况下，考虑新 增的私人机动化出行需求后，车速提高后的车辆 减排正效益呈现不确定性． 表３ 车速提高后车辆减排正效益的速度区间 Ｔａｂｌｅ ３ Ｓｐｅｅｄ ｒａｎｇｅ ｗｉｔｈ ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ａｆｔｅｒ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｒａｖｅｌｌｉｎｇ ｓｐｅｅｄ 注： 以道路服务水平的提升作为判别指标；¨考虑新增交通需求时，针对国内快速机动化进程的现状，均衡 点取值为０．５；“一”表示车速提升后车辆减排正效益的速度区间不存在． ３ 拥堵缓解策略对车辆减排影响分析 车辆减排的效益主要表征在两个方面，即减 小单车排放因子及降低所有车辆总公里数．对拥堵 缓解的交通策略进行分析，指出策略实施对车辆 减排的影响，分析结果如表４所示． 第ｌ６卷第２期 城市交通拥堵缓解对车辆减排的效益研究 ４３ 表４ 拥堵缓解策略对车辆减排的影响 Ｔａｂｌｅ ４ Ｉｍｐａｃｔｓ ｏｆ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｔｏ ｖｅｈｉｃｌｅｓ’ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ 注：“＋”代表该指标数值上升，“一”代表该指标数值降低，“０”代表该指标数值不变． 由表４可知，拥堵缓解策略往往作用于多个 因素，并非可以简单地认为提高单车行驶速度， 从而减少车辆排放．此外，在快速城镇化及机动化 拥堵缓解对车辆减排的综合效益呈现较为明显的 背景下，城市机动车总公里数呈现增长的趋势， 不确定性． ４结论 本文利用弹性系数的概念，提出了一种考虑 潜在交通需求的城市交通拥堵缓解对车辆减排的效益研究方法．研究表明，车辆减排的净效益取决 于潜在交通需求与单车减排效率间的平衡，同时 不同的污染物，车辆减排效益呈现差异性．从短期 效应来看，拥堵缓解导致车辆速度得到改善，单车 排放因子呈现先降后升的趋势；从长期效应来看， 拥堵缓解会进一步刺激机动化的出行方式，车辆 减排的效益呈现不确定性．此外，本文分析了私车 牌照拍卖政策及快速机动化背景对交通拥堵缓解 后车辆减排的效益影响．研究表明，当道路服务水 平从Ｆ级提升至Ｅ级后，车辆减排效益明显，其他 拥堵改善后，车辆减排效益不明显．最后，交通拥堵 缓解策略往往是作用于多个因素，单车１３均公里数等，并非可以简单地认为提高单 如车速、流量、 车行驶速度，降低单车排放因子，从而能够达到车 辆减排的效益．研究结果对评估城市交通拥堵缓解 对车辆减排的效益具有重要的理论及实际意义． 参考文献： ［１］Ｂｕｎｃｈ Ｊ，。ｔ １．Ｉｎｔｅｌｌｉｇ ｔ ｔｍｎｓｐｏｒｔａｔｉ。 ｓｙｓｔｅｍｓ ｂｅｎｅｉｆｔｓ，ｃｏｓｔｓ，ｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ，ａｎｄ ｌｅｓｓｏｎｓ ｌｅａｒｎｅｄ ｄｅｓｋ ［２】 Ｂｉｇａｚ ｉ Ａ： ： Ａ＿ＪＰＯ 卜 ， ｉｇｌｉｏｚｚｉ Ｍ．Ａｎ ａｌｙ ｉ ｏｆ ｔｈ。 。ｌ ｔｉ 。 ｅｆｉｆｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｆｒｅｅｗａｙ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ ａｓ ａ“ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｓｔｒａｔｅｇｙ［Ｃ］．Ｉｎ ｔｈｅ ９０ｔｈ ＴＲＢ ［３］Ａ ｎｎｕｌａ Ｍｅｅｔ ｉｎ ｇ ｉｕｍ ｏｆ Ｐａｐ ｅｒｓ．２０１ １．。。ｍ—刊ａｉｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｆｏｒ Ｓｈａｎｇｈａｉ，Ｃｈｉｎａ，ｂａｓｅｄ ｏｎ ｇｌｏｂａ１ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｄａｔａ ｆｒｏｍ ｔａｘｉｓ ａｎｄ ｒｅｖｉｓｅｄ ＭＯＶＥＳ “ ： ｐ ｅｈｓｅＢａｒ。ｃ ｈｒｄＲ． ２３４ｏ．３８—４８ ‘ ： ［４］ Ｂａｒｔｈ Ｍ，Ｂｏｒｉｂｏｏｎｓｏｍｓｉｎ Ｋ．Ｒｅａｌ—Ｗｏｒｌｄ ｃａｒｂｏｎ ｄｉｏｘｉｄｅ ⅡｎＰａｃ ｓ ｏｆ仃ａｆｉｆｃ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ［Ｊ］·｜ｌ。ｒａｎｓＰｏ ·ｏｎ Ｒｅｓｅａｒｅｈ Ｒ２ｅｃｏｒｄ：。ｏ８’２０ Ｔｒａｎｓｐ。ｎ砒ｉ。“ ｅａ ｈ Ｂ。盯ｄ‘ 『５］ Ｇｒｅｅ ｗ００ｄ Ｉ Ｄ，Ｄｕ Ｒ Ｃ Ｍ，Ｒａｉ 。Ｒ Ｒ．Ｅｓｔｉｍ ｔｉ ｇ ｔｈ。 ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｔｒａｆｉｆｃ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｏｎ ｆｕｅｌ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｖｅｈｉｃ１ｅ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａｃｃｅｌｅｒａｔｉ。ｎ ｎ。ｉｓｅ［Ｊｌ· ｏｕｒｎ 。 ＴⅢ ｐ。ｎ ｉ。“Ｅ“ｇｉ“。。 ｎｇ．２００７， （２）：９６一 ｎｄ［６ｌ Ｂｉｇａｚｚｉ Ａ Ｙ，Ｆｉｇｌｉｏｚｚｉ Ｍ Ａ．Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ：Ａ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｃａｐａｃｉｔｙ，ｄｅｍａｎｄ，ａｎｄ ［７】 Ｎ。ｌａｎｄ Ｒ Ｂ２： ７ ； Ｊ】．１ｍ。ｍｐ。ｎａｎ。ｎ 盯ｃｈ ，Ｑｕｄｄ Ｍ Ａ．Ｆ１。ｗ ｉｍｐｍ 。ｍ ｔ ｄ ｖｅｈｉｃｌｅ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ：ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｔｒｉｐ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］·Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ 【８］ＴＰａｒｔ Ｄ．２０ ０６，１ １ Ⅲｐ。ｎｉ。 ｈ Ｂ。 ｒｄ，Ｈｉｇｈｗ 。印 ｉ ｍａｎｕａｌ ２０１０［Ｒ］．ＴＲＢ Ｓｐｅｃｉａｌ Ｒｅｐｏｔｒ ６１６，Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌ，Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ，Ｄ．Ｃ．
