全 文 ：
摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 32 卷 第 10 期摇 摇 2012 年 5 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
基于系统动力学的城市住区形态变迁对城市代谢效率的影响 李旋旗,花利忠 (2965)…………………………
居住鄄就业距离对交通碳排放的影响 童抗抗,马克明 (2975)……………………………………………………
经济学视角下的流域生态补偿制度———基于一个污染赔偿的算例 刘摇 涛,吴摇 钢,付摇 晓 (2985)…………
旅游开发对上海滨海湿地植被的影响 刘世栋,高摇 峻 (2992)……………………………………………………
汶川地震对大熊猫主食竹———拐棍竹竹笋生长发育的影响 廖丽欢,徐摇 雨,冉江洪,等 (3001)………………
江西省森林碳蓄积过程及碳源 /汇的时空格局 黄摇 麟,邵全琴,刘纪远 (3010)…………………………………
伊洛河流域草本植物群落物种多样性 陈摇 杰,郭屹立,卢训令,等 (3021)………………………………………
新疆绿洲农田不同连作年限棉花根际土壤微生物群落多样性 顾美英,徐万里,茆摇 军,等 (3031)……………
荒漠柠条锦鸡儿 AM真菌多样性 贺学礼,陈摇 烝,郭辉娟,等 (3041)……………………………………………
彰武松、樟子松光合生产与蒸腾耗水特性 孟摇 鹏,李玉灵,尤国春,等 (3050)…………………………………
中亚热带常绿阔叶林粗木质残体呼吸季节动态及影响因素 刘摇 强,杨智杰,贺旭东,等 (3061)………………
盐土和沙土对新疆常见一年生盐生植物生长和体内矿质组成的影响 张摇 科,田长彦,李春俭 (3069)………
长白山北坡林线灌木草本植物与岳桦的动态关系 王晓东,刘惠清 (3077)………………………………………
不同生态条件对烤烟形态及相关生理指标的影响 颜摇 侃,陈宗瑜 (3087)………………………………………
基于因子分析的苜蓿叶片叶绿素高光谱反演研究 肖艳芳,宫辉力,周德民 (3098)……………………………
三峡库区消落带水淹初期土壤种子库月份动态 王晓荣,程瑞梅,唐万鹏,等 (3107)……………………………
三种利用方式对羊草草原土壤氨氧化细菌群落结构的影响 邹雨坤,张静妮,陈秀蓉,等 (3118)………………
西洋参根残体对自身生长的双重作用 焦晓林,杜摇 静,高微微 (3128)…………………………………………
不同程度南方菟丝子寄生对入侵植物三叶鬼针草生长的影响 张摇 静,闫摇 明,李钧敏 (3136)………………
山东省部分水岸带土壤重金属含量及污染评价 张摇 菊,陈诗越,邓焕广,等 (3144)……………………………
太湖蓝藻死亡腐烂产物对狐尾藻和水质的影响 刘丽贞,秦伯强,朱广伟,等 (3154)……………………………
不同生态恢复阶段无瓣海桑人工林湿地中大型底栖动物群落的演替 唐以杰,方展强,钟燕婷,等 (3160)……
江西鄱阳湖流域中华秋沙鸭越冬期间的集群特征 邵明勤,曾宾宾,尚小龙,等 (3170)…………………………
秦岭森林鼠类对华山松种子捕食及其扩散的影响 常摇 罡,王开锋,王摇 智 (3177)……………………………
内蒙古草原小毛足鼠的活动性、代谢特征和体温的似昼夜节律 王鲁平, 周摇 顺, 孙国强 (3182)……………
温度和紫外辐射胁迫对西藏飞蝗抗氧化系统的影响 李摇 庆,吴摇 蕾,杨摇 刚,等 (3189)………………………
“双季稻鄄鸭冶共生生态系统 C循环 张摇 帆,高旺盛,隋摇 鹏,等 (3198)…………………………………………
水稻籽粒灌浆过程中蛋白质表达特性及其对氮肥运筹的响应 张志兴,陈摇 军,李摇 忠,等 (3209)……………
专论与综述
海水富营养化对海洋细菌影响的研究进展 张瑜斌,章洁香,孙省利 (3225)……………………………………
海洋酸化效应对海水鱼类的综合影响评述 刘洪军,张振东,官曙光,等 (3233)…………………………………
入侵种薇甘菊防治措施及策略评估 李鸣光,鲁尔贝,郭摇 强,等 (3240)…………………………………………
研究简报
渭干河鄄库车河三角洲绿洲土地利用 /覆被时空变化遥感研究
孙摇 倩,塔西甫拉提·特依拜, 张摇 飞,等 (3252)
……………………………………………………
……………………………………………………………
2009 年冬季东海浮游植物群集 郭术津,孙摇 军,戴民汉,等 (3266)……………………………………………
新疆野生多伞阿魏生境土壤理化性质和土壤微生物 付摇 勇,庄摇 丽,王仲科,等 (3279)………………………
塔里木盆地塔里木沙拐枣群落特征 古丽努尔·沙比尔哈孜,潘伯荣, 段士民 (3288)…………………………
矿区生态产业共生系统的稳定性 孙摇 博,王广成 (3296)…………………………………………………………
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*338*zh*P* ￥ 70郾 00*1510*36*
室室室室室室室室室室室室室室
2012鄄05
封面图说: 哈巴雪山和金沙江———“三江并流冶自然景观位于青藏高原南延部分的横断山脉纵谷地区,由怒江、澜沧江、金沙江
及其流域内的山脉组成。 它地处东亚、南亚和青藏高原三大地理区域的交汇处,是世界上罕见的高山地貌及其演化
的代表地区,也是世界上生物物种最丰富的地区之一。 哈巴雪山在金沙江左岸,与玉龙雪山隔江相望。 图片反映的
是金沙江的云南香格里拉段,远处为哈巴雪山。 哈巴雪山主峰海拔 5396 m,而最低江面海拔仅为 1550 m,山脚与山
顶的气温差达 22. 8益,巨大的海拔差异形成了明显的高山垂直性气候。
彩图提供: 陈建伟教授摇 北京林业大学摇 E鄄mail: cites. chenjw@ 163. com
第 32 卷第 10 期
2012 年 5 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 32,No. 10
May,2012
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:国家科技支撑计划重大项目(2007BAC28B01);国家重点基础研究发展规划(973)项目(2007CB407307);城市与区域生态国家重点实
验室自主项目(SKLURE2008鄄1鄄01)
收稿日期:2011鄄04鄄26; 摇 摇 修订日期:2011鄄08鄄22
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: mkm@ rcees. ac. cn
DOI: 10. 5846 / stxb201104260551
童抗抗,马克明.居住鄄就业距离对交通碳排放的影响.生态学报,2012,32(10):2975鄄2984.
Tong K K, Ma K M. Significant impact of job鄄housing distance on carbon emissions from transport: a scenario analysis. Acta Ecologica Sinica,2012,32
(10):2975鄄2984.
居住鄄就业距离对交通碳排放的影响
童抗抗1,2,马克明1,2,*
(1. 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,北京摇 100085; 2. 中国科学院研究生院,北京摇 100049)
摘要:城市扩张过程使交通需求量增加,导致来自交通部门的碳排放量增加。 紧凑型城市发展有助于减少交通需求从而降低交
通部门的碳排放量。 基于一个问卷调查利用情景分析的方法定量探讨居住鄄就业距离变化对通勤碳排放量的影响,为科学规划
城市格局提供理论依据。 研究结果表明在居住鄄就业距离不超过 15 km(适宜公共交通出行距离)的情景中居住鄄就业距离缩短
21. 3% ,交通碳排放量减小 28. 2% ,费用节省 21. 2% ;在居住鄄就业距离不超过 5 km(适宜非机动车出行距离)的情景中居住鄄就
业距离缩短 56. 3% ,碳排放量减小 53. 1% ,费用节省 34. 6% 。 两种情景下不同出行方式中,公交系统对行驶里程缩短的影响最
大,私家车对碳排放量减小和花费降低的影响最大。 在城市扩张过程中应该力求实现功能多元化的扩张格局,城市交通体系建
设应为低碳出行提供最大便利。
关键词:居住鄄就业距离; 交通碳排放; 通勤活动; 城市扩张
Significant impact of job鄄housing distance on carbon emissions from transport: a
scenario analysis
TONG Kangkang1,2, MA Keming1,2,*
1 State Key Laboratory of Urban and Regional Ecology, Research Center for Eco鄄Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing
100085, China
2 Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
Abstract: Transport demand is increasing with the process of urban sprawling, which leads to the rise of carbon emissions
from the transportation sector. Compact urban development helps to reduce transport demand, which is critical to reduce
carbon emissions from transport. However, urban sprawling in Beijing leads to increased job鄄housing distance, and
correspondingly, to the increase of transport demand. This study quantified the influence of job鄄housing distance on carbon
emissions based on a survey and tried to explore the impact of compact urban development on emission mitigation through
scenario analysis.
Two adjusted scenarios were considered in this study. In scenario鄄1, the job鄄housing distance remained within 15 km,
which was suitable for the use of a public transport system; in scenario鄄2, the job鄄housing distance was within 5 km, which
was suitable for active traveling modes. Results showed that in scenario鄄1, job鄄housing distance decreased by 21. 3% ,
while the vehicle鄄kilometers traveled ( VKT), the amount of carbon emissions and the cost of commuting declined by
12郾 4% , 28. 2% and 21. 2% respectively; in scenario鄄2, job鄄housing distance decreased by 56. 3% , and these indices
dropped 48. 9% , 56. 3% and 34. 6% separately.
Different traveling modes had different characteristics. Public transport system took up over 65% of the total VKT
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under present conditions; it contributed 67. 2% of the reduced VKT value in scenario鄄1 compared with present conditions,
and 70. 5% in scenario鄄2. In comparison, VKT by private car account for 28. 7% of total VKT, and had few impacts on the
VKT variations in the two scenarios. The public transport system had little influence on reducing carbon emissions and
commuting expenses, while private cars played an important role in two scenarios. The contribution of the public system to
total carbon emissions was no more than 10% in present conditions, and its influence on emission mitigation and expense
cuts was small in adjusted scenarios. Compared with the public system, private cars had opposite features. Their
contribution to total carbon emissions was over 80% under present conditions, and in the adjusted scenarios its influence on
the reduction of emissions and cost cuttings was the deepest. In scenario鄄1, 82. 6% of emission mitigation and 86. 3% of
expense cuts originated from private cars, while in scenario鄄2, private cars contributed to 90. 3% of emission mitigation and
101. 0% of cost cuts.
In the process of urban development, it is important to shorten job鄄housing distance by improving the functional
diversity of different urban units and building a high鄄efficiency public transport system. This research led to several
suggestions on how to mitigate carbon emissions from the transport sector. Firstly, it is necessary to keep a job鄄housing
balance in urban planning, in order to decrease transport demand. Secondly, public infrastructure should be friendly to
active traveling modes, and can encourage more citizens to use the public transport system, which is a fundamental feature
of low鄄carbon traveling. Thirdly, the usage of private cars has to be controlled by policies such as usage limitation, or extra
fees on driving during rush hours. Finally, through environmental education, it is possible to improve people忆s knowledge
on low鄄 and zero鄄carbon traveling modes, and encourage them to do so.
Key Words: job鄄housing distance;carbon emissions from transport;commuting activities;urban sprawl
在城市碳排放中,交通碳排放量占很大比重。 美国丹佛市交通部门温室气体排放量占总量的 29% [1],中
国上海 2007 年交通运输 CO2 排放量占总量的 18. 77% [2]。 如何减小城市交通碳排放量已经成为一个世界性
的研究问题。 研究表明交通带来的碳排放量仅靠汽车工业的科技发展很难大幅降低,交通需求对交通碳排放
量的影响很大[3鄄5]。 诸多研究表明紧凑的城市结构有助于减小交通需求量,在交通减排中发挥重要作用。 结
合推广汽车节能和低碳燃料应用的政策,紧凑型城市发展从 2000 年到 2020 年减小 15%—20%的累积排放
量[6]。 Marshall的研究也指出紧凑的城市发展有助于减小交通碳排放量[3]。 在如何建设紧凑型城市方面,规
划学者们在 1977 年的《马丘比宪章》中提出混合功能区的理念,城市空间地理上的扩张应该伴随着功能区划
的多样性,这是对西方城市发展过程中单一性功能区建设带来问题的总结。 卫星城的建设应该不仅局限于某
一种功能,而应该具备各种功能,以避免不同功能区域的分离,增加出行距离。
与紧凑型发展模式相反,北京城市扩张趋势使交通需求量逐年增加。 北京市公共交通系统年行驶里程从
2005 年的 145365 万 km增加到 2008 年的 182167 万 km[7];私人小轿车拥有量由 2005 年的 99. 2 万辆增加到
2009 年的 218. 1 万辆,增涨了一倍多。 有研究发现北京城市扩张趋势增加了城市边缘区域交通量和小轿车
的使用量[8]。 调查显示回龙观和天通苑居民平均居住鄄就业距离为 12. 14 km[9]说明北京目前“卧城冶建设已
经造成了居住鄄就业失衡。 北京目前功能单一性的物理性扩张使得居民出行距离增加,对轻型车的依赖性增
强[10]。 这是导致交通需求增加的重要原因之一。
目前已有研究北京城市扩张格局的形成对通勤里程和出行方式的影响[9,11],鲜有研究分析这种变化对交
通排放量的影响。 因为通勤活动占据北京市民出行目的 50%左右[12],是出行活动的重要组成部分。 本研究
以通勤活动为对象,基于一个小型调查,通过设置不同情景,对比居住鄄就业距离和通勤碳排放量等的变化情
况,探讨缩短居住鄄就业距离对减小交通碳排放量的影响。 本研究虽然以通勤活动为研究对象,出行距离与碳
排放量的关系仍然适用于消费出行、就医出行等其它人类活动,定量的研究结果为城市规划建设低碳城市提
供科学依据。
6792 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 32 卷摇
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1摇 研究方法
1. 1摇 不同交通方式的碳排放量
根据 IPCC2006 年导则[13],能源消耗碳排放量计算方程为:
CE i = C i·EF i (1)
式中,CE i 为第 i 种交通工具二氧化碳年排放量,C i 为第 i 种交通工具的年能源消耗量,EF i 为该种交通工具
所用能源的碳排放系数。 对于公交车、小轿车等利用化石燃料的交通工具而言:
C i = Li·F i·籽i·CVi (2)
式中,Li 表示第 i种交通工具的年行驶里程,F i 表示第 i种交通工具百公里油耗,籽i 表示第 i种交通工具所用
燃料的密度,CVi 表示第 i中交通工具的热值。
计算地铁的碳排放量时按照方程(3)进行计算:
C = L·F (3)
式中,F表示地铁的百公里电耗量。
每种交通工具的年行驶里程结合具体居住地点和交通方式按照路面距离计算得到。 公交车燃料为柴油,
F值通过文献调研得到[14]。 依据小汽车不同车型和排量,从中国工业和信息化部公布的轻型车汽车燃料消
耗量通告上查得小汽车的 F值。 地铁的 F 值用地铁运营过程中电耗量[15]除以运行里程数[7]计算得到。 班
车的能源强度采用张安等人[16]的研究结果。 化石燃料的碳排放系数来自 IPCC2006 年导则[13],电力排放因
子来源于 2008 年国家发展和改革委员会应对气候变化司公布的数据[17]。 电动自行车、自行车和步行为零碳
排交通工具。 不同交通工具百公里碳排放量见表 1。 结合北京统计年鉴上公交系统的百公里承载人次,计算
得到公共交通工具的每乘次百公里碳排放量。
表 1摇 不同类型交通工具的碳排放量
Table 1摇 Carbon emissions per 100km of different vehicles
公交车
Bus
地铁
Subway
班车
Company coach
出租车
Taxi
小汽车
Private car
百公里能耗 / (L / 100 km或 kWh / 100 km)
Fuel consumption per 100 km 40. 6 454. 0 44. 8 9. 8 8. 8—12. 1
排放系数 / (kg / TJ或 kg / kWh)
Emission factor 72600 0. 78 67500 67500 67500
百公里碳排放量 / (kg / 100 km)
Carbon emissions per 100 km 104. 98 354. 23 94. 43 20. 66 18. 55—25. 50
1. 2摇 数据
通过问卷调查的方式,收集到某单位员工通勤方式问卷 202 份。 利用 GoogleEarth 标注出居住地点,并测
量每位员工居住点与工作地点间的居住鄄就业距离(两点间直线距离)。 在进行距离调整之前,通过文献调研
得知 0—5 km为步行和自行车等非机动车适宜的范围,而 5—15 km则为公共交通的适宜范围[18]。 将数据按
照居住鄄就业距离分为 3 组,第一组的距离区间为 0—4. 9 km,第二组的距离区间为 5. 0—14. 9 km,居住鄄就业
距离大于等于 15. 0 km的在第三组。
设置两组情景来分析居住鄄就业距离对碳排放量的影响。 情景一为所有员工的居住鄄就业距离不超过适
宜公交出行的距离范围,即 0—14. 9 km;情景二则是所有的员工居住鄄就业距离在适宜非机动车出行的范围
内,即 0—4. 9 km。 从居住在第一和第二距离区间内的居民中抽取出与居住在第三距离区间内相同数量的居
民替代他们原始居住地点和通勤方式从而得到情景一的数据。 同理,从第一距离梯度内抽取出与居住在第二
和第三距离梯度内相同数量的居民替换原始居住在第二和第三距离梯度内的居民得到情景二的数据。 每次
抽取利用随机抽取法在 SPSS15. 0 中实现。
公交车价格按照北京市梯度售票制,行驶距离在 12 km内 1. 0 元,距离增加 5 km 在基价上增加 0. 5 元,
7792摇 10 期 摇 摇 摇 童抗抗摇 等:居住鄄就业距离对交通碳排放的影响 摇
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最高不超过 2. 0 元。 持有北京公交卡公交费用 4 折,通勤者都有公交卡。 地铁为一票制,单程 2 元,不考虑行
驶距离。 出租车起价为 3 km内 10 元,超过 3 km每公里 2 元,单程加收 1 元燃油附加费。 当出租车单程距离
超过 15 km时,每公里 3 元。 关于私家车油费的计算中假设都采用 93 号汽油,价格为 6. 92 元 / L。 由于班车
不收取费用,因此计算时不考虑班车的费用。
2摇 结果
2. 1摇 不同情景下居住鄄就业分布
3 种情景中各不同区间内居住人数、通勤方式和平均居住鄄就业距离数据见表 2。 表 2 中非机动车出行包
括步行、自行车和电动车出行,而班车则归为公交出行之中。 图 1 表示现状居住地点空间分布情况,图 2 表示
两种情景下居住区空间分布图。
表 2摇 各种情景下居住者人数、通勤方式和平均居住鄄就业距离统计表
Table 2摇 Counts of commuters, commuting manners and average job鄄housing distance in three scenarios
情景
Scenarios
距离区间 / km
Scope of
job鄄housing
distance
居住人数
Amount of
commuters
通勤方式 Commuting manners
非机动车
Active travelling
modes
公交
Public transport
manners
自驾或出租
Private car
or taxi
平均居住鄄
就业距离
Average job鄄housing
distance / km
现状 0—4. 9 145 96 26 23 4. 60
Present scenario 5. 0—14. 9 47 7 30 10
逸15. 0 10 0 6 4
情景一 0—4. 9 154 102 26 26 3. 62
Scenario 1 5. 0—14. 9 48 7 31 10
情景二
Scenario 2 0—4. 9 202 129 39 34 2. 01
情景一中员工居住范围由现状分布在 9 个区缩小到 6 个区(图 1 和图 2a),平均居住鄄就业距离由现状下
的 4. 60 km降至 3. 62 km,缩短了 21. 3% ;而当居住鄄就业距离在适宜非机动车出行的距离区间内(图 1 和图
2b),员工住房范围仅分布在海淀区和朝阳区,平均居住鄄就业距离由 4. 60 km降至 2. 01 km,缩短了 56. 3% 。
在现实情况中,距离工作单位较近的大型住宅区居住人数较多(东南小区、青年公寓、学知园和清河等)。
在居住鄄就业距离不超过 15 km的情景中,这些居住点承载的员工人数增多;当居住鄄就业距离缩短至 5 km以
内时,这种趋势更加明显。 由分布图的变化可以看出现状下居住鄄就业距离大于 15 km 的员工只占少数
(5郾 0% ),而 71. 8%的居住者居住在距离上班地点 5 km 以内。 情景一中居住鄄就业距离在 5 km 以内的员工
占 76. 2% 。
目前居住鄄就业距离在 5 km内,非机动车出行、公交出行、出租或自驾车出行所占的比例分别为 66. 2% 、
17. 9%和 15. 9% 。 情景一中居住鄄就业距离在 5 km内时,这三大类出行方式的比例分别为 66. 2% 、16. 9%和
16. 9% ,与现状下的比例相差甚微。 情景二中也呈现类似比例。 在 5 至 15 km 距离区间内,情景一中三大类
出行方式所占比例为 14. 6% (非机动车出行)、64. 6% (公交出行)和 20. 8% (出租或自驾车)。 在相同居住鄄
就业距离范围内,现状下的三大出行方式所占比例分别为 14. 9% 、63. 8%和 21. 3% 。 情景一和情景二中在不
同居住鄄就业距离范围内不同出行方式所占比例与现状下差别不大,这说明在设置的情景中人们的出行方式
与现状相符,排除了出行方式选择对碳排放量的影响。
2. 2摇 不同情景下的碳排放和交通费用比较
对比情景一、情景二相对现状的变化,通勤里程、碳排放量和交通花费均随居住鄄就业距离缩短而减小(表
3)。 这里根据每种交通方式的路面距离计算得到通勤里程。 情景一中的年通勤里程相对现状的缩短
12郾 4% 、碳排放量相对减小 28. 2% ;当居住鄄就业距离在 5 km范围内时,年通勤里程缩短 48. 9% 、碳排放量减
小 53. 1% 。 在费用变化上,情景一相对现状节省 21. 2% ,情景二中则节省 34. 6% 。
8792 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 32 卷摇
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图 1摇 现状居住地点分布图
Fig. 1摇 Distribution of housing and working location in present conditions
表 3摇 3 种情景下年行驶里程、碳排放量和交通费用
Table 3摇 Total VKT, carbon emissions and cost in three scenarios
情景 Scenarios 通勤里程 / 100 kmCommuting distance
碳排放量 / t
Carbon emissions
交通花费 / 1000 元
Cost of commuting
现状 Present scenario 5866. 08 37. 51 185. 67
情景一 Scenario 1 5138. 88 26. 93 146. 26
情景二 Scenario 2 2997. 68 17. 58 121. 46
不同出行方式在通勤里程的承担、碳排放量和花费上具有不同特点。 图 3a、图 3b 和图 3c 分别表示现状
下,不同交通工具的通勤里程、碳排放量和花费占总量的百分比;图 3d、图 3e 和图 3f 分别表示在两种情景下
不同交通方式的行驶里程、碳排放量和费用的减小量占总变化量的百分数,表现不同出行方式在各指标的变
化中所起作用的程度。 其中 S1 /现状和 S2 /现状分别表示情景一和情景二相对现状的变化情况;S2 / S1 表示
情景二中各指标相对情景一的变化情况。
现实情况下,公共交通系统承担的行驶里程最长(超过 65% ),碳排放量占总量的 5% ,每月支出费用只
占 15%左右。 私家车则具有承担行驶里程短、碳排放量大和花费高的特点,尤其是在碳排放量方面,其碳排
放量超过总量的 85% 。 在缩短居住鄄就业距离的情景中,公共交通系统对行驶里程减小的贡献率最大。 情景
一中,67. 2%的行驶里程缩短量来自于公共交通;私家车行驶里程减少量占总减小量的 28. 4% 。 情景二中,
公共交通系统行驶里程的减小量占总减小量的 70. 5% ,私家车的占 25. 7% 。 班车的变化率小是因为使用的
人数非常少,其本身承担的里程数不大,这是因为调研单位并未开通班车。 小部分依赖班车出行的人员乘坐
附近高校开通的班车。 在碳排放量变化方面,私家车所占比例最大,起决定性作用。 在情景一中,82. 6%的碳
排放减小量来自私家车,情景二中这一比例达到 90. 3% 。 公共交通系统对碳排放量的减排影响非常小。 在
9792摇 10 期 摇 摇 摇 童抗抗摇 等:居住鄄就业距离对交通碳排放的影响 摇
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图 2摇 调整后各情景居住点分布图(a表示情景 1,即通勤距离在 15 km以内居住地分布图;b表示情景 2,即通勤距离在 5 km内居住地分布
图)
Fig. 2摇 Distribution of working and housing locations in the changed scenarios
情景一中公共交通系统的碳排放减小量占总减小量的 1. 8% ,在情景二中占 3. 0% 。 两种情景中,与碳排放量
减小类似,私家车在降低花费中起到的作用最大。 而公共交通系统因为在实际情况下占总费用的份额不大,
在降低费用中起的作用也不明显。 地铁的费用减少量比公共汽车大。 情景一中,地铁费用减小占总减小量的
10. 9% ,公交车占 2. 7% 。 情景二中,地铁花费的减小量占总减小量的 17. 6% ,公交车的占 6. 9% 。
在通勤里程、碳排放量和费用变化上有一个特例———出租车。 在情景一和情景二中出租车通勤里程变化
非常小,对碳排放量减小的贡献率也低。 在费用方面,情景一中通勤里程的减小使花费有所减小,但减小量仅
占总减小量的 0. 04% 。 情景二中即使出租车行驶里程有所减少,费用反而增加,增加量占总变化量的 2. 2% 。
情景二中各项指标相对情景一的变化量说明居住鄄就业距离在 15 km 范围内进一步调整到 5 km 范围内
时不同出行方式的通勤里程、碳排放量和费用的变化情况。 情景二相对情景一而言,通勤里程缩短了
41郾 7% ,碳排放量减小了 34. 7% ,费用减小了 17. 0% 。 在通勤里程方面,公交车的行驶里程缩短占变化总量
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图 3摇 现状下不同交通工具的通勤里程、碳排量和费用所占比例和不同出行工具在两种情景下通勤里程、碳排放量和费用相对总变化的百
分比
Fig. 3摇 Proportion of VKT,carbon emissions and cost in present conditions and bar graph of the three variables changed in two scenarios
compared with present condition
的 45. 3% ;私家车的则占 22. 8% 。 由于出租车是一个特例,其在情景二中的行驶里程相对情景一有所增加,
碳排放量和费用都有所增加。 这也造成了在碳排量的减小中,私家车的减排量达到总减排量的 100. 6% 。 在
情景一中公交系统的碳排放量和费用所占比例不大,因此变化对总体变化量的影响非常小。
图 4 对比各种出行工具的行驶里程、碳排量和花费相对现实情况下各自的变化情况。 由于通勤距离与碳
排放量呈线性关系,所以通勤距离的变化与碳排放量的变化具有很好的同步性。 不同出行方式中,私家车的
花费与通勤距离是线性关系,因此私家车的通勤距离变化、碳排放量变化和花费的变化之间存在很明显的同
步性(图 4)。 公共汽车的价格与行驶距离为阶梯型关系,因此在一定距离梯度内距离的变化对费用没有显著
影响。 从图 4 中情景一和情景二价格变动差没有这两种情景下的通勤里程变化明显可以看出。 地铁和班车
的价格变动与碳排放变动之间没有明显的同步性也说明了这一点。 情景二中出租车费用相对现状增加
31郾 4% ,因为出租车 3 km起步价有可能使居住较近的工作人员在特殊情况下更多地利用这种交通工具上下
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摇 图 4摇 不同出行方式各自相对现状的通勤里程、碳排放量和费用
的变化百分比
Fig. 4 摇 Change proportion of VKT, carbon emissions and cost
from different vehicles compared with present conditions
班,使其费用上升。
3摇 讨论
本研究基于一个小型问卷调查,通过设置不同情景
直观地展现了缩短居住鄄就业距离对减小通勤碳排放量
的影响。 对比现状和两种情景下的居住鄄就业距离、碳
排放量发现,情景一中居住鄄就业距离缩短 21. 3% ,交通
碳排放量减小 28. 2% ;情景二中居住鄄就业距离缩短
56. 3% ,碳排放量减小 53. 1% 。 情景一和情景二中总
通勤里程分别相对现状缩短了 12. 4%和 48. 9%表明居
住鄄就业距离的缩短对交通工具的路面通勤里程有显著
影响。 这种变化结果显示与发达国家某些城市的居住鄄
就业均衡对路面行驶里程关系不大[19]不同,居住鄄就业
均衡对北京这座发展中的城市仍然有着重要意义。 有
研究表明北京居住在单位提供的住房的员工通勤距离
比居住在市场调节下购买住房员工的距离要小[10]。 本
研究中居住区位与通勤距离的关系也呈现相同特点。
居住在单位提供住房的员工居住鄄就业距离最短,仅为
0. 1 km;而最长居住鄄就业距离达到 34. 2 km,其单位在海淀区而住房在通州区,属于跨区通勤。 这一现状证实
了居住鄄就业失衡会导致跨区通勤现象的出现[19]。 在城市规划过程中,应保持居住和就业功能区的匹配,尽
量保持居住鄄就业平衡才能缩短出行距离。 这种关系推及其他出行活动,缩短出发地鄄目的地的距离能够有效
减少交通需求。 因此在城市总体规划中,应考虑混合型功能区域的建设而非仅仅建设具有单一功能的卫
星城。
情景一相对现状的变化体现了居住鄄就业距离控制在适宜公交出行范围内相对现实的变化;情景二相对
情景一的变化表示居住鄄就业距离控制在适宜非机动车出行范围内相对控制在适宜公交系统出行范围内的变
化。 研究结果显示,情景一相对现状的碳排放量减小 28. 2% ,情景二相对情景一碳排放量减小 34. 7% ;相应
的费用减小比例分别为 21. 2% (情景一相对现状)和 17. 0% (情景二相对情景一)。 仅考虑减小碳排放量,居
住鄄就业距离控制在适宜非机动车出行为最佳。 结合城市发展,并对比两种变化下的费用节省度,居住鄄就业
距离控制在适宜公交出行范围内能同时达到减排和节省费用的效果。
私家车保有量对碳排放量影响的研究中,上海市民用交通碳排放情景分析表明在未来 10 年中只有当民
用小汽车年保有量增长率为-1. 53%时,碳排放量与 2007 年持平[2]。 与减少私家车保有量相反,目前北京市
小轿车保有量逐年增加,市民出行对私家车的依赖性呈现增强趋势。 本研究中通勤者居住鄄就业距离在 5 km
范围内,私家车的使用并未降低至零的现象从个人出行层面说明居民出行对轻型车的依赖。 北京市小汽车出
行比例由 2000 年的 23. 2%上升到 2009 年的 34. 0%也从整体上证实了这一现象的产生[20]。 由于私家车对减
小碳排放量起着决定性作用,限制私家车使用,减弱市民对私家车出行的依赖性是实现交通减排的重要措施
之一。
总体而言不同交通方式对碳排放的影响和对花费的影响具有类似特征,即私家车的碳排放量大、费用高,
公共交通系统的碳排放量小、花费低。 由于价格的制定并非与行驶里程完全呈正线性相关,它们的费用与行
驶里程并非完全正线性相关,如班车在任何情景下的费用都与行驶里程无关。 已有研究指出小轿车的停车费
用会影响其使用量[21],能否通过费用来体现碳排放量,将不同出行方式的使用与其带来的碳排放量大小利用
花费显性化的设想需要更多研究来探索其科学性和可操作性。 利用经济手段促进减排的方法以及如何在经
济、环境和市民可接受度的博弈中达到良好的平衡都值得进一步研究。
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本研究虽只在一个单位作了抽样调查,但是通勤者有的居住在单位提供的住房,也有的居住在市场经济
调节下购买的商品房,涵盖了不同典型类型的居住鄄就业距离下的通勤行为,体现了不同居住鄄就业距离下的
通勤特征。 虽然样本量略小,但具有一定的代表性。 低碳出行仅为建设低碳城市中的一项,需要更多研究来
探索如何全面实现低碳城市的建设。
基于本研究,对减小城市通勤的碳排放量可以从以下几个方面来考虑:首先,城市合理规划,保持居住鄄就
业平衡,居住区周围必须有就业、医疗和消费等功能区以缩短居民的出行距离;第二,政府应该提供足够的基
础设施,完善的公共交通系统和非机动车出行设施等来促进低碳出行;第三,控制私家车的使用,如限行、控制
私家车数量和加收额外费用等方式来减小私家车的使用;第四,增强市民低碳出行的意识,尽可能利用公交系
统和非机动车出行。
4摇 结论
研究结果表明居住鄄就业距离缩短 21. 3%时,通勤者年通勤里程缩短 12. 4% ,年交通碳排量减小 28. 2% ,
费用节省 21. 2% ;居住鄄就业距离缩短 56. 3%时,通勤者年通勤里程缩短 48. 9% ,年碳排放量减小 53. 1% ,费
用节省 34. 6% 。 对比不同情景中各出行方式对总量变化的影响程度发现公交系统对减小通勤里程的影响程
度最大,私家车对减小碳排放量和费用的影响最大。 目前北京市扩张过程中控制居住鄄就业距离在适宜公交
出行范围内较佳。 本研究结果证实缩短居住鄄就业距离对交通减排和减小交通花费具有一定意义,紧凑型城
市发展能有效保持居住鄄就业均衡。
致谢: 感谢所有接受问卷调查的员工。
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ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 32,No. 10 May,2012(Semimonthly)
CONTENTS
Landscape aesthetic assessment based on experiential paradigm assessment technology LI Xuanqi, HUA Lizhong (2965)……………
Significant impact of job鄄housing distance on carbon emissions from transport: a scenario analysis
TONG Kangkang, MA Keming (2975)
……………………………………
………………………………………………………………………………………………
The watershed eco鄄compensation system from the perspective of economics: the cases of pollution compensation
LIU Tao,WU Gang,FU Xiao (2985)
……………………
…………………………………………………………………………………………………
The tourism development impact on Shanghai coastal wetland vegetation LIU Shidong, GAO Jun (2992)……………………………
Effects of the Wenchuan Earthquake on shoot growth and development of the umbrella bamboo (Fargesia robusta), one of the
giant panda忆s staple bamboos LIAO Lihuan, XU Yu, RAN Jianghong, et al (3001)……………………………………………
Forest carbon sequestration and carbon sink / source in Jiangxi Province HUANG Lin, SHAO Quanqin, LIU Jiyuan (3010)…………
Species diversity of herbaceous communities in the Yiluo River Basin CHEN Jie , GUO Yili, LU Xunling, et al (3021)……………
Microbial community diversity of rhizosphere soil in continuous cotton cropping system in Xinjiang
GU Meiying, XU Wanli, MAO Jun, et al (3031)
……………………………………
…………………………………………………………………………………
Diversity of arbuscular mycorrhizal fungi in the rhizosphere of Caragana korshinskii Kom. in desert zone
HE Xueli, CHEN Zheng, GUO Huijuan, et al (3041)
……………………………
……………………………………………………………………………
Characteristics of photosynthetic productivity and water鄄consumption for transpiration in Pinus densiflora var. zhangwuensis and
Pinus sylvestris var. mongolica MENG Peng,LI Yuling, YOU Guochun,et al (3050)……………………………………………
Seasonal dynamic and influencing factors of coarse woody debris respiration in mid鄄subtropical evergreen broad鄄leaved forest
LIU Qiang, YANG Zhijie, HE Xudong,et al (3061)
………
………………………………………………………………………………
Influence of saline soil and sandy soil on growth and mineral constituents of common annual halophytes in Xinjiang
ZHANG Ke,TIAN Changyan,LI Chunjian (3069)
…………………
…………………………………………………………………………………
Dynamics change of Betula ermanii population related to shrub and grass on treeline of northern slope of Changbai Mountains
WANG Xiaodong, LIU Huiqing (3077)
………
……………………………………………………………………………………………
Effects of ecological conditions on morphological and physiological characters of tobacco YAN Kan, CHEN Zongyu (3087)…………
A study on the hyperspectral inversion for estimating leaf chlorophyll content of clover based on factor analysis
XIAO Yanfang, GONG Huili, ZHOU Demin (3098)
………………………
………………………………………………………………………………
Monthly dynamic variation of soil seed bank in water鄄level鄄fluctuating zone of Three Gorges Reservoir at the beginning after
charging water WANG Xiaorong, CHENG Ruimei, TANG Wanpeng, et al (3107)………………………………………………
Effects of three land use patterns on diversity and community structure of soil ammonia鄄oxidizing bacteria in Leymus chinensis
steppe ZOU Yukun, ZHANG Jingni, CHEN Xiurong, et al (3118)………………………………………………………………
Autotoxicity and promoting: dual effects of root litter on American ginseng growth JIAO Xiaolin, DU Jing, GAO Weiwei (3128)……
Effect of differing levels parasitism from native Cuscuta australis on invasive Bidens pilosa growth
ZHANG Jing, YAN Ming, LI Junmin (3136)
……………………………………
………………………………………………………………………………………
Heavy metal concentrations and pollution assessment of riparian soils in Shandong Province
ZHANG Ju, CHEN Shiyue, DENG Huanguang,et al (3144)
……………………………………………
………………………………………………………………………
Effect of decomposition products of cyanobacteria on Myriophyllum spicatum and water quality in Lake Taihu,China
LIU Lizhen, QIN Boqiang, ZHU Guangwei,et al (3154)
…………………
……………………………………………………………………………
Succession of macrofauna communities in wetlands of Sonneratia apetala artificial mangroves during different ecological restoration
stages TANG Yijie, FANG Zhanqiang, ZHONG Yanting, et al (3160)……………………………………………………………
Group characteristics of Chinese Merganser (Mergus squamatus) during the wintering period in Poyang Lake watershed, Jiangxi
Province SHAO Mingqin, ZENG Binbin, SHANG Xiaolong,et al (3170)…………………………………………………………
Effect of forest rodents on predation and dispersal of Pinus armandii seeds in Qinling Mountains
CHANG Gang, WANG Kaifeng, WANG Zhi (3177)
……………………………………
………………………………………………………………………………
Circadian rhythms of activity, metabolic rate and body temperature in desert hamsters (Phodopus roborovskii)
WANG Luping, ZHOU Shun, SUN Guoqiang (3182)
………………………
………………………………………………………………………………
Effects of temperature stress and ultraviolet radiation stress on antioxidant systems of Locusta migratoria tibetensis Chen
LI Qing,WU Lei,YANG Gang,et al (3189)
………………
…………………………………………………………………………………………
Carbon cycling from rice鄄duck mutual ecosystem during double cropping rice growth season
ZHANG Fan, GAO Wangsheng, SUI Peng,et al (3198)
……………………………………………
……………………………………………………………………………
Protein expression characteristics and their response to nitrogen application during grain鄄filling stage of rice (Oryza Sativa. L)
ZHANG Zhixing, CHENG Jun, LI Zhong,et al (3209)
………
……………………………………………………………………………
Review and Monograph
Advances in influence of seawater eutrophication on marine bacteria ZHANG Yubin, ZHANG Jiexiang, SUN Xingli (3225)…………
A review of comprehensive effect of ocean acidification on marine fishes
LIU Hongjun,ZHANG Zhendong, GUAN Shuguang,et al (3233)
………………………………………………………………
…………………………………………………………………
Evaluation of the controlling methods and strategies for Mikania micrantha H. B. K.
LI Mingguang, LU Erbei, GUO Qiang,et al (3240)
……………………………………………………
………………………………………………………………………………
Scientific Note
Dynamics of land use / cover changes in the Weigan and Kuqa rivers delta oasis based on Remote Sensing
SUN Qian, TASHPOLAT. Tiyip, ZHANG Fei, et al (3252)
……………………………
………………………………………………………………………
Phytoplankton assemblages in East China Sea in winter 2009 GUO Shujin, SUN Jun, DAI Minhan, et al (3266)……………………
On the physical chemical and soil microbial properties of soils in the habitat of wild Ferula in Xinjiang
FU Yong,ZHUANG Li,WANG Zhongke,et al (3279)
………………………………
………………………………………………………………………………
The community characteristics of Calligonum roborowskii A. Los in Tarim Basin
Gulnur Sabirhazi,PAN Borong, DAUN Shimin (3288)
………………………………………………………
………………………………………………………………………………
Stability analysis of mine ecological industrial symbiotic system SUN Bo,WANG Guangcheng (3296)…………………………………
《生态学报》2012 年征订启事
《生态学报》是中国生态学学会主办的自然科学高级学术期刊,创刊于 1981 年。 主要报道生态学研究原
始创新性科研成果,特别欢迎能反映现代生态学发展方向的优秀综述性文章;研究简报;生态学新理论、新方
法、新技术介绍;新书评介和学术、科研动态及开放实验室介绍等。
《生态学报》为半月刊,大 16 开本,280 页,国内定价 70 元 /册,全年定价 1680 元。
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第 32 卷摇 第 10 期摇 (2012 年 5 月)
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