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摘要:高速公路運營期CO2排放顯著，目前中國尚無全面的高速公路運營過程溫室氣體排放評價體系。基于生命周期理論中的清單分析，根據高速公路運營過程中的能源活動工作分類及植被的碳匯功能劃分了評價體系邊界，提出了公路資產、養護維修、交通通行3大板塊碳排放評價指標，研究了碳排放指標及碳清除量的測算方法，以此為基礎建立了中國高速公路運營期碳排放指標的綜合評價體系，為高速公路運營期節能減排績效評價提供理論基礎。

關鍵詞:運營期;評價體系;碳排放;碳清除

在國內外，人們對公路工程影響環境的問題的關注和重視程度與日俱增。Cross和Hakkinen基于生命周期評價的理論，分別分析了瀝青道面、水泥混凝土道面在施工過程中的能耗和溫室氣體排放;ZapataP等對瀝青路面和連續配筋混凝土路面建設過程的能耗情況進行探究;Hwang分析了韓國路面生命周期材料包含原材料生產、施工、維護和回收階段的生產階段各自的能耗，同時還對這些階段使用的能源對環境造成的影響進行分析;Pontarollo對貫穿混凝土路面和瀝青路面整個生命周期中加拿大選擇最低成本所使用的生產材料對環境構成的潛在影響作出了評估。盧海濤在對高速公路全生命周期能耗影響影響進行深入研究后，建立了高速公路全生命周期能耗統計模型，尚春靜等進行的公路環境分析是基于將公路生命周期過程分為4個階段(原材料生產和加工、公路施工、公路運營養護和拆除回收);潘美萍在構建高速公路CO2排放量和能源消耗的計算模型后，對高速公路相關產品的碳排放和能源消耗進行歸納整合。本文采用生命周期理論中的清單分析，建立一個全新的評價體系來評價高速公路運營期的碳排放，通過分析投入使用多年的高速公路在運營過程中各工作板塊的能源活動情況，在運營期評價邊界內選擇各板塊的CO2排放測定指標，研究排放指標的測算方法，以此為基礎建立高速公路運營期碳排放評價體系。

1高速公路運營期碳排放評價的邊界層次及指標體系構建

1.1高速公路運營期碳排放評價指標體系層次

完整的高速公路運營期碳排放評價指標體系包括5個層次，一是高速公路運營期碳排放總量，或是作為計量模型的目標，即目標層;依照不同的分項研究版塊，將目標對應地分解到不同的分項控制的要求，即準則層;三是在不同的研究板塊中按照具體的運營期內的資產分類、工作分類及車型分類，測算各板塊的碳排放，即一級指標層;四是在各一級指標中按照不同的能耗方式和碳排放源的研究調查結果，將各個指標進行細化，即二級指標層;五是基于道路綠地空間中植被的碳匯功能，當植被排放的碳量小于植被固定的碳量時，公路運營期內的碳排放量被抵消的部分，會在一定程度上影響碳排放總量，所以綠色空間植物碳清除量為減排層.高速公路公路運營期內各個工作板塊的碳排放總量和產生的能耗總量數據的獲取，基于高速公路運營期碳排放評價體系的構建。影響評價主要考慮運營工作分類和綠色空間植物的分布，進行各板塊CO2排放總量和CO2清除量的平行對比研究分析，進而找到節能減排的可控點，最終為相應技術措施的采取提供參考數據。

1.2基于清單的運營期碳排放評價指標的確定

(1)資產板塊碳排放評價指標。公路資產板塊主要根據公路運營管理工作職能將公路資產分為公路設施、收費站管理單位、運營中心管理單位、服務區服務單位4個部分，每個部分都有不同的排放源。根據對公路資產的能耗方式及碳排放項目的研究結果，提出資產板塊碳排放評價指標。

(2)養護維修板塊碳排放評價指標。根據我國《公路養護技術規范》的相關規定，可將養護按其工程性質、規模大小和技術復雜程度，劃分為日常養護、小修保養、中修、大修和改建工程等。每一類的碳排放源均與公路建設期的能耗基本一致，均是從路用材料的加工、運輸、拌和、攤鋪、碾壓等過程產生碳排放。本板塊基于瀝青公路建設期的能耗分析方法，類比分析公路運營期養護維修工作的能耗及排放，建立適用于公路運營期的養護板塊碳排放簡易評價體系。基于藺瑞玉的瀝青路面溫室氣體排放評價方法的研究成果，在瀝青高速公路建設過程中的碳排放能耗方式均是源于各種施工機械排放量和路用材料運輸排放量。本項目借鑒公路建設過程中的碳排放研究經驗，分析公路運營期內養護維修板塊的能耗類型及碳排放項目，建立易于評價考核的指標。

(3)交通工具碳排放評價指標。結合國內外公路運營期通行碳排放的研究，為保證評價體系整體的簡易性和可操作性，本板塊評價指標的確定，將僅考慮考慮車輛因素的影響，依據我國《公路工程技術標準》中的規定，將車型分為六種，其能耗類型及碳排放項目.

2評價指標測算方法

高速公路運營期內的大部分碳排放在公路維護、公路資產、交通出行等工作項目之中較為集中，而碳清除集中于道路綠地及道路護坡等植被的碳匯功能之中。本文結合分類指標測算法與總體規模測算法進行碳排放的二級指標計算，同時通過道路綠地中的喬木等植被覆蓋面積計算反映出公路運營期內的碳清除量。

2.1碳排放分類指標測算

分類指標測算是基于IPCC指南中二氧化碳排放量的基本方程式(見公式1)，用于測算本研究中便于通過能耗活動量清單量化評價的二級指標。在評價體系準則層的資產板塊及交通板塊中涉及公路運營設備及車輛通行能耗的相關的二級指標，均可通過該方法測算。以二級指標中隧道通風設施排放量測算為例，根據世界各國的隧道實例來看短隧道一般采用自然通風，而中長隧道則一般設置3～5組(即6～10臺)風機，對于長隧道來說則一般采用機械通風，即設2臺一組的射流風機于隧道拱部每間隔一定距離內，在此基礎上根據公式2計算中長隧道通風設施所需的年碳排放量。

2.2碳排放總體規模測算

本文中評價體系的二級指標細分較多，分類指標測算其工作量大，計算較為繁瑣，不能適用于每個指標測算。因此，本文中引用總體規模測算法，針對能耗設備繁瑣，難以利用清單統計的指標，完成評價量化測算。以二級指標中日常養護作業排放量為例，日常養護工作的機械雖然比較明確，但其一年的工作量難以計算，因此按分設備的分類指標測算法來估算運營期內的日常養護與維修較以困難。在這一部分排放量的計算采用總體規模測算法進行計算，先根據運營單位日常養護預算，估算出用于日常養護維修費用，再根據單位投資的能耗指標來計算其排放量.

2.3道路綠色空間碳清除測算

道路紅線內的綠色空間植物的碳清除作用為評價體系的減排層，但國內道路行業對于綠色空間植物尚無系統的研究，本研究需要林業部門調研、參考現有的研究文獻，收集各類綠色空間喬木植被的碳匯因子，其他類植物的碳匯因子均以喬木類的7%計算，通過公式4具體測算道路綠地的碳清除作用。

3結語

(1)本文提出的方法，在資產板塊和交通板塊量部分進行碳排放計算時，是依據國家高速公路相關規范標準及IPCC指南的測算程式，統計得出所需設備及車型的數量，而非用戶統計調查得出。因此用戶利用此方法計算時，即可保證計算結果的相對準確度，同時也大大節省了工作量

(2)此方法對于養護維修板塊中的日常養護作業排放量的測算，由于養護維修作業次數較多，工作量難以統計，而采用整體規模測算，其量化結果可能存在較大的誤差。

(3)評價體系考慮了道路綠色空間植物的影響，通過收集各類綠色空間喬木、灌木等植被的碳匯因子，以喬木樹冠垂直投影面積的覆蓋比例為控制指標，可測算出道路綠色空間植物的碳清除量。

(4)該評價方法的提出，涉及道路建設和養護的相關國家規范標準，針對于高速公路運營期的各個運營板塊進行分類指標的碳排放測算，減少了主觀因素對計算方法的影響，但由于評價方法缺少實用效果的檢驗，其方法的理論基礎還有待進一步的論證。

參考文獻:

［1］CROSSSA，CHESNERWH，JUSTUSHG，etal．Life－CycleEnvi-ronmentalAnalysisforEvaluationofPavementRehabilitationOptions．TransportationResearchRecordJournaloftheTransportationResearchBoard，2011，2227(1):43－52．

［2］HKKINENT，MKELK．Environmentaladaptionofconcrete．En-vironmentalimpactofconcreteandasphaltpavements//Pavements．VTTResearchNotes1752，TechnicalResearchCentreof．1996．

［3］ZAPATAP，GAMBATESEJA．EnergyConsumptionofAsphaltandReinforcedConcretePavementMaterialsandConstruction．JournalofInfrastructureSystems，2005，11(1):9－20．

作者:張曉航 向一鳴 單位:貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司