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第22章:中国城市排放一图一故事22 | 中国城市与国际城市温室气体排放对比

选择国内外76个典型城市对比分析温室气体排放特征。中国城市选择28省会城市(包括台北)、2个特别行政区及4个直辖市,国际上选择42个典型城市,国际城市清单时间绝大多数为2015年,少数为邻近年份(2013或2014年)。

1.人均温室气体排放 GHG Emissions per Capita

图 1 中国城市与国际城市人均温室气体排放比较

Figure 1 Comparison of GHG emissions per capita between Chinese cities and international cities

76个典型城市中,12个城市人口超过1000万,其中中国9个;300万以上人口的有44个城市,其中中国28个。

城市人均温室气体排放的排序中,前20名中有13个中国城市,人均排放量在10.84~56.43吨之间。这些中国城市包括中西部的银川、太原、西宁、呼和浩特、兰州、乌鲁木齐、贵阳,大多是工业型城市,人均排放高。东部工业城市紧随其后,如天津、石家庄、上海、南京、沈阳、济南。国外城市中,墨尔本和悉尼的人均排放最高,分别为57.25吨和19.77吨。迪拜、芝加哥、华盛顿、奥斯汀和波特兰位列其后,人均排放均在10吨以上。国外城市的排放特点是交通及服务业生活所占比例较高,如奥斯汀的交通排放占36%,华盛顿服务业排放占20%,迪拜交通排放占22%。

人均排放量低于5吨的24个城市中,中国城市有6个,分别是西安(4.87吨)、台北(4.49吨)、长沙(4.43吨)、南宁(3.45吨)、澳门(2.83吨)和海口(2.49吨),其中西安、长沙和南宁的工业排放分别占各自总排放的44%、32%和78%,而澳门、海口的排放中交通排放占比最高。台北的服务业和生活排放占排放比例为74%,如此高的比例在中国城市中比较少见。国外人均排放低于5吨的城市有18个,包括阿克拉、萨尔瓦多、拉各斯、巴塞罗那、斯德哥尔摩、奥斯陆、安曼、利马、基多等城市,其中欧洲最多(7个城市),非洲有2个,拉丁美洲5个,亚洲3个(东京、汉城和安曼),北美1个(温哥华)。国外城市工业排放占总排放比例普遍较低,交通、服务业和生活排放的比例相对较高。欧洲发达国家已经过了经济快速发展、资源能源高消耗阶段,欧洲城市产业结构以第三产业为主,不再有高能耗的工业和低端制造业,能源较清洁,因此实现了人均低排放。非洲城市人均排放也较低,均在6吨以下。

人均排放5.00~10.00吨中等排放城市,主要是中国和美国城市,也有茨瓦、奥克兰、多伦多等其他国家的一些城市。相比于经济发展程度相似的欧洲城市,北美城市人均排放普遍较高,与北美居民的资源与能源消耗模式较高有关,如不间断的制冷和供暖;很多北美城市的发展模式是非集约型的,以低密度低层建筑为主,公共交通网络不发达,出行严重依赖私家车。值得一提的是,美国的几个总排放量很大的城市,如纽约、洛杉矶、芝加哥人均反而不高。尤其纽约拥有全美最高的排放总量,但人均只有7.96吨,这要归功于大城市的温室气体排放管理、政府制定的长期减排计划和具体的行动措施,也与城市的高人口密度使得资源被高效利用,建筑能效法规较完善有关。

2.单位GDP温室气体排放 GHG emissions per unit of GDP 

图 2 中国城市与国际城市单位GDP排放比较

Figure 2  Comparison of GHG emissions per unit of GDP between Chinese cities and international cities

图 3 中国城市与国际城市人均和单位GDP排放

Figure 3 Comparison of GHG emissions per capita and per unit of GDP between Chinese cities and international cities

注:柱形高度(左Y轴)代表人均二氧化碳排放,柱形宽度代表人口;柱形颜色表示不同大洲的城市;红色“*”形(右Y轴)代表单位GDP二氧化碳排放。

Note: Column height (left Y axis) represents per capita emissions, and column width represents population. 

The deeper the column color, the higher the total emissions. 

The red "*" (right Y axis)  represents emissions per unit of GDP.

城市温室气体排放与城市的经济发展状况具有相关性,因此考虑单位GDP温室气体排放,能更好地衡量经济发展的温室气体排放强度,也更适于中国城市和国际城市的横向对比。

76个国际城市中,单位GDP排放量排名前30名中有25个中国城市,单位GDP排放在0.85~8.18吨/万元人民币(美元汇率按6.23计)。这些城市包括银川、太原、西宁(与人均排放的前3名一致)、兰州、石家庄、乌鲁木齐、贵阳、呼和浩特(至此为2吨/万元人民币以上),重庆、哈尔滨、济南、天津、沈阳、郑州、长春、合肥、上海、拉萨(至此为1吨/万元人民币以上),以及昆明、南京、武汉、成都、福州、杭州和南昌。这些国内城市中,单位GDP排放由高到低的城市分布基本上呈现发展中的中西部工业城市→较发达的东中部转型城市→较发达的服务业型城市。这些中国城市与同为高单位GDP排放的国际城市开普敦、约翰内斯堡、阿克拉、茨瓦和安曼相比,工业排放占总排放相比普遍较高,而这几个国外城市的交通排放占总排放的比例高于国内大多数城市。这反映出城市的产业结构差异巨大,中国大多数城市仍处于依赖工业生产的阶段,产生单位GDP所排放的温室气体高于服务业为主导的城市。

单位GDP排放低于0.1吨/万元人民币的城市有14个,主要为欧洲、北美的城市(各6个),大洋洲1个(悉尼),仅有澳门1个中国城市。这些城市的主要排放来自于交通,平均占总排放33%,其次是服务业和生活排放,平均占总排放的比例为19%。欧洲和北美是世界上经济发展水平最高的地区,多数城市已经渡过了依赖工业的阶段,服务业成为支柱产业,能耗低,增加值高,实现经济发展与能耗的脱钩以及单位GDP的低排放。

单位GDP排放处于0.1~0.7吨/万元人民币的27个城市中,中国城市有5个(海口、广州、长沙、香港和台北),非洲1个(拉各斯),亚洲(不包括中国)城市3个(横滨、汉城、东京),欧洲6个,拉丁美洲5个,北美5个(多伦多、奥斯汀、纽约、芝加哥、华盛顿),大洋洲2个(奥克兰、墨尔本)。这些城市的单位GDP排放处于中低水平,主要是由于相对发达的服务业代替工业成为GDP的主要贡献者。

与温室气体总排放量和人均排放量相比,单位GDP排放的城市排序有相似之处,如中国城市在三个层面均是排放最高的,而欧洲城市的表现则均俱佳。北美、拉美、非洲和亚洲其他国家城市的表现有所差异,取决于其能源结构、发展状态和能源消费习惯,从不同角度可为中国城市的低碳化提供借鉴。


城市范围:覆盖中国所有城市。根据《中国统计年鉴2016》,2015年中国大陆共涵盖291个地级市,本系列包括地级市(290个,不含三沙市)、直辖市(4个)、香港(1个)、澳门(1个)和台湾城市(9个),共计305个中国城市。 

温室气体:覆盖《京都议定书》中所有温室气体,包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、含氟温室气体。 

排放范围:二氧化碳:范围1(直接)+范围2(外调电力)排放;其他温室气体:范围1(直接)排放;

所有图文全部来自:《中国城市温室气体排放(2015)(The Illustrated Handbook of Greenhouse Gas Emissions from Chinese Cities (2015))》(中国环境出版集团,2019年4月上市);

作者:蔡博峰(生态环境部环境规划院),张建军(中国地质大学(北京)),董会娟(上海交通大学),姚波(中国气象局气象探测中心); 

贡献作者:刘砚哲(化学工业出版社),徐一剑(中国城市规划设计研究院),崔璨(武汉大学),何凌昊(U.S. Green Building Council),伍鹏程(生态环境部环境规划院),孟凡鑫(东莞理工学院),孙露(日本国立环境研究所),王柯(中国地质大学(北京)),曹丽斌(生态环境部环境规划院),高新宇(中国国家地理),刘合林(华中科技大学),温建丽(上海交通大学),刘晓曼(中国科学院大气物理研究所),程艺(中国建筑设计研究院),王彤(中国地质大学(北京)),梁森(中国地质大学(北京)),李珏(深圳市应对气候变化研究中心),窦艳伟(中国家用电器协会),刘丽莎(中国气象局气象探测中心),李芬(深圳市建筑科学研究院股份有限公司),张继宏(武汉大学),李德民(澳门中华新青年协会城市发展关注委员会),王彬墀(中原大学(台湾)),张弼(中共宁夏区委党校(行政学院)),庞凌云(生态环境部环境规划院),顾阿伦(清华大学),郭杰(南京农业大学),代春艳(重庆工商大学),陈前利(新疆农业大学);

所有数据全部来自:《中国城市温室气体排放数据集(2015)CHINA CITY GREENHOUSE GASES EMISSIONS DATASET (2015)》(中国环境出版集团,2019年2月上市)。该数据集是中国城市温室气体工作组(CCG)2018年的重磅作品,来自76个单位的137名研究人员参与了数据建设;评审专家31名,其中院士4名,参与IPCC(联合国政府间气候变化专门委员会)工作(评估报告和方法学指南等)的专家16人。作者和专家全部志愿无偿工作。

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