交通環(huán)衛(wèi)容積及承載力的探究范文
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前言
1.1可持續(xù)交通系統(tǒng)
可持續(xù)發(fā)展思想從提出到現(xiàn)在也只有10余時間.但它已經(jīng)引起了世界各國和國際社會的廣泛關(guān)注,并為各國政府和國際組織所接受。‘、可持續(xù)發(fā)展..是指既滿足當(dāng)代人的需要,又不對后代人滿足其需要的能力構(gòu)成危害的發(fā)展〔帥基于這種思想.考慮可持續(xù)發(fā)展思想在交通系統(tǒng)中的具體體現(xiàn).可以提出可持續(xù)交通系統(tǒng)的概念。即滿足下面條件的交通系統(tǒng)稱為可持續(xù)交通系統(tǒng):在推動交通系統(tǒng)發(fā)展與建設(shè)的同時,重視對生態(tài)環(huán)境的保護和資源的合理開發(fā)利用:在強調(diào)交通網(wǎng)擴張的同時,注意對交通系統(tǒng)的監(jiān)管.尤其是交通需求和交通行為的管理;交通系統(tǒng)在滿足運輸需求的同時.又能符合社會經(jīng)濟生態(tài)復(fù)合系統(tǒng)長期持續(xù)發(fā)展的需求。
城市交通系統(tǒng)是城市發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施.它擔(dān)負著城市中的客、貨運輸任務(wù)、是影響城市環(huán)境、經(jīng)濟發(fā)展的重要因素之一。我國的城市交通系統(tǒng)正處于發(fā)展階段.如何避免走西方發(fā)達國家“先污染、后治理”的路子是一個迫在眉睫的問題、可持續(xù)交通系統(tǒng)的提出不失為解決這一問題的一個有效途徑。選擇正確的系統(tǒng)目標(biāo)是我們交通系統(tǒng)規(guī)劃、決策、實施的關(guān)鍵所在。
1.2交通系統(tǒng)現(xiàn)狀
隨著社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,城市化進程日益加快,與此同時.城市交通系統(tǒng)也得到了迅速發(fā)展。盡管城市交通的發(fā)展極大地促進了社會生產(chǎn)力的進步.滿足了人們增長的交通消費需求.促進了城市的繁榮,給人類社會帶來了巨大的財富。但是隨之而來的是道路擁擠、事故頻繁、大氣和噪聲污染以及石油危機等等。這些都對城市的社會、經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境造成了極大的破壞。有關(guān)資料顯示〔2〕,在西方發(fā)達國家中.汽車排出的污染物占大氣污染物總量的60%以上;交通噪聲占城市環(huán)境噪聲的70%以上;汽車能源消耗約占各種運輸方式能源消耗的70一80%,占石油消耗量的40一70%〔2〕。另外.城市交通占地也是一大問題(以美國為例,城市面積的28%被公路、車輛占用)
我國是一個發(fā)展中國家.近年來交通系統(tǒng)在經(jīng)濟發(fā)展的推動下得到了很大的改善。但是由于我國建設(shè)資金少、人口多、管理技術(shù)水平落后,使交通系統(tǒng)有著嚴重的不足.它主要表現(xiàn)在:¹具體基礎(chǔ)設(shè)施薄弱。車多、路少、道路擁擠、交通堵塞現(xiàn)象嚴重。從統(tǒng)計資料顯示.近幾十年來城市道路的年平均增長率不足5%、而城市中機動車、非機動車的年增長率一直保持在10%以上〔4〕;º交通污染嚴重。由于城市機動車保有量的高速增長.嚴重污染了城市大氣環(huán)境。以北京市為例.改革的十幾年來.大氣中的氮氧化合物增加了近一倍.超過了國家標(biāo)準(zhǔn)的20%〔伙»交通結(jié)梅變壞各種車輛之間的不合理增長是城市交通供需緊張、道路擁擠、交通堵塞的一個重要原因
2交通環(huán)境容量及交通環(huán)境承載力
2.1交通環(huán)境容量
可持續(xù)交通系統(tǒng)要求交通系統(tǒng)在滿足交通需求的同時,不以破壞生態(tài)環(huán)境、影響資源持續(xù)利用為前提。這樣,就要求在環(huán)境允許的范圍內(nèi)發(fā)展交通運輸,只有將交通對環(huán)境、資源的破壞限制在環(huán)境的自我恢復(fù)能力以內(nèi).才可能最終實現(xiàn)交通的可持續(xù)發(fā)展。為此我們引出了交通環(huán)境容量(TraffieEnvironmentalCapaeity,TEC)的概念。
在環(huán)境科學(xué)中.環(huán)境容量是指某環(huán)境單元所能容納污染物的最大負荷量〔6〕。在此、可以這樣定義TEC:交通環(huán)境容量是指在人類生存、生態(tài)環(huán)境和資源利用不致受害的前提下,某一交通環(huán)境所能容納交通系統(tǒng)排放污染物的最大負荷量或其利用環(huán)境資源的最大使用量。廣義的環(huán)境資源觀中.環(huán)境容納污染物的能力即環(huán)境的自凈能力也是一種環(huán)境資源、從這個角度講.TEC就是交通環(huán)境允許交通系統(tǒng)使用環(huán)境資源的最大值。
TEC可以劃分為兩類:¹交通環(huán)境污染容量。指環(huán)境對交通系統(tǒng)排放的污染物.如CO、CH、NOx等的最大負荷量;º交通環(huán)境資源容量。指環(huán)境提供給交通系統(tǒng)的環(huán)境資源.如土地、石油等的最大使用量。TEC是環(huán)境容量(V)的一部分,可以表達為:
TEC=戊•V式中:a為交通環(huán)境容量在環(huán)境容量中所占的比重系數(shù)
TEC是一個總量特征值.它受以下因素的制約:¹交通系統(tǒng)所在的社會環(huán)境特征.如城市的功能劃分、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、交通需求等等;º交通系統(tǒng)所在的自然環(huán)境特征.如氣候、水文、植被狀況、自然環(huán)境本底值等;»交通系統(tǒng)所在環(huán)境的質(zhì)量目標(biāo)。
2.2交通環(huán)境承載力
由于TEC的限制.交通環(huán)境所能負荷的交通總量是有限的。交通系統(tǒng)發(fā)展需要利用環(huán)境資源.并向環(huán)境排放一定數(shù)量的污染物。環(huán)境對交通系統(tǒng)的負載能力我們稱之為交通環(huán)境承載力(TraffieEnvironmentalCarryingCapacity,TECC)。當(dāng)TEe確定的情況下.TECC主要取決于單位交通量的排污強度和資源耗費量.它同微觀的技術(shù)水平緊密相連。此外.由于不同交通工具之間的排污強度、資源耗費量以及交通供給量是不同的,所以環(huán)境對不同結(jié)構(gòu)的交通系統(tǒng)來說,其承載力也是不同的。
TECC也可以劃分為交通環(huán)境污染承載力和交通環(huán)境資源承載力。例如,交通系統(tǒng)中的土地占用問題。對于一個區(qū)域來講.其可供交通系統(tǒng)作用的土地面積是有限的,一般不會超過區(qū)域總面積的30%(東京的道路面積占用率為23%.紐約為25%,漢城為18%)〔5〕,否則將制約區(qū)域的社會經(jīng)濟發(fā)展。土地對交通系統(tǒng)發(fā)展的制約正是交通環(huán)境資源承載力的一種表現(xiàn)。最后.有一點應(yīng)該注意的是.TECC是一種動態(tài)變化的能力。短期來看,這種承載力是不變的.是現(xiàn)有經(jīng)濟技術(shù)水平下的現(xiàn)實承載力二但從長遠角度看,它隨著經(jīng)濟技術(shù)水平的提高而上升,是一種潛在的承載力。
2.3意義
TEC和TECC的提出、對我們進行交通規(guī)劃、決策和控制具有深遠的意義。TEC反映了社會經(jīng)濟發(fā)展中.環(huán)境可以提供給交通的最大資源量,它是一個總量指標(biāo).這樣交通系統(tǒng)發(fā)展的資源耗用量應(yīng)以TEC為上限。在交通發(fā)展所需的環(huán)境資源中,其環(huán)境供給量與交通系統(tǒng)需求量缺口最大的必然是交通發(fā)展的限制因子.它在一定程度上決定著交通系統(tǒng)發(fā)展的規(guī)模和速度。也是基于此點,我們認為在一定時間內(nèi)交通總量存在它的預(yù)警值,一旦實際交通總量超過了預(yù)警值,將會導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量的惡化、環(huán)境資源供給量下降.最終制約交通系統(tǒng)以致全社會的發(fā)展進程。
與TEc相對應(yīng),T耳cc反映了環(huán)境與交通微觀層次上的制約機制。由于受士Ec的限制.環(huán)境對交通系統(tǒng)有著一定的承載能力.環(huán)境對各類交通設(shè)施、交通工具的負載量直接體現(xiàn)了TECC。當(dāng)然,由于社會的技術(shù)水平制約,反映在單位交通設(shè)施或交通工具不同的環(huán)境資源耗用量上,它同TEC相結(jié)合則可規(guī)劃出特定條件下的TECC。對于交通系統(tǒng)來說,存在著多種滿足TECC的交通結(jié)構(gòu),不同類型的交通結(jié)構(gòu)所提供的交通運輸能力是不同的.與社會發(fā)展所需的交通供給相聯(lián)系、我們可以實現(xiàn)既滿足環(huán)境制約又滿足社會需求的交通結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。總之.基于可持續(xù)交通思想提出的TEC與TECC,給我們研究交通系統(tǒng)提供了一種新思路和新方法.也體現(xiàn)了現(xiàn)代可持續(xù)發(fā)展觀念在交通發(fā)展上的貫徹實現(xiàn)。
3應(yīng)用
可持續(xù)交通是一種前途廣闊的交通發(fā)展模式.而交通環(huán)境容量的交通環(huán)境承載力突出反映了環(huán)境對于交通的限制作用.揭示了可持續(xù)發(fā)展中交通子系統(tǒng)與環(huán)境子系統(tǒng)的制約機制。其實際應(yīng)用主要在如下幾個方面:
3.1觀念更新
TEC與TECC兩個概念的提出、將環(huán)境作為一種現(xiàn)實的約束條件.應(yīng)用到交通系統(tǒng)的規(guī)劃中去.有助于形成實現(xiàn)交通可持續(xù)發(fā)展的新的思路,是一種交通發(fā)展觀念上的突破。
3.2交通系統(tǒng)規(guī)劃
兩個概念的提出為交通系統(tǒng).首先是城市交通系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃提供了另外一種新的決策依據(jù)。
3.2.1交通總量控制
由于一定區(qū)域內(nèi)交通環(huán)境容量是有限的、這使實施區(qū)域交通總量控制成為必要。我們由前面提到的交通環(huán)境限制因子計算交通環(huán)境承載力的閉值(Fs)、同我們通常研究交通總量控制的交通道路承載力(Fr)和交通經(jīng)濟承載力(Fe)相比較.得到可持續(xù)交通中控制的交通總量(F)應(yīng)為:F=Min(Fs,Fr.Fe)這也是實施道路規(guī)劃、車輛增長率控制的根本依據(jù)。Fs、Fr、Fe的具體確定將另文說明。3.2.2交通結(jié)構(gòu)優(yōu)化可持續(xù)交通系統(tǒng)的目標(biāo)應(yīng)放在實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展生.那么它的功能是滿足社會發(fā)展產(chǎn)生的交通需求。從前面的分析我們知道.環(huán)境對不同結(jié)構(gòu)的交通系統(tǒng)的承載力是不一樣的,在滿足社會交通需求的各類交通結(jié)構(gòu)中.必能找到一種對環(huán)境影響最小的交通結(jié)構(gòu),從而實現(xiàn)可持續(xù)交通系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。我們建立一個初步的交通結(jié)構(gòu)模型來描述它。Mins(Ni),Y)0簇Ni(mi)OniN式中:Ni代表交通結(jié)構(gòu)對第i種交通工具的分配量;S代表交通排污總量或交通資源耗用總量,為Ni的函數(shù);Y代表總的交通供給量.為Ni的函數(shù);Q代表社會總的交通需求量;n;,mi分別為社會對第i種交通工具需求的上下限量。運用該模型可以計算出合理交通結(jié)構(gòu)中各類交通工具的理想保有量。當(dāng)然,隨著科學(xué)技術(shù)的進步,由于單位交通工具的排污量和資源占用量的下降,加之社會對交通需求的變化.交通結(jié)構(gòu)亦要隨之改變。
3.3交通發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變
兩個概念的提出有助于形成一種符合社會經(jīng)濟生態(tài)復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展要求的交通發(fā)展模式。交通系統(tǒng)的發(fā)展不能單純以市場為導(dǎo)向.期望于不同的交通方式的競爭以得到有效的交通服務(wù)。應(yīng)該通過經(jīng)濟、法律、行政等各種手段將環(huán)境機制引入到交通管理中去.走環(huán)境經(jīng)濟型、技術(shù)密集型、資源節(jié)約型的發(fā)展途徑。在微觀層次上.可以大力發(fā)展智能化交通管理.發(fā)展高效、節(jié)能的‘•環(huán)保型”交通工具來滿足增長的交通需求。
