论文部分内容阅读
近年来,我国船舶排放造成的环境问题日益突出。2015年,中国出台了初步的国内排放控制区政策,并计划在2019年进一步确定未来的排放控制政策。然而我国目前并没有对现行和潜在的排放控制政策的减排效果、成本收益比等进行全面和定量的研究,也缺乏对未来海运增长情况的预测,无法为后续排放控制区政策的进一步完善提供支持。因此,亟需开展航运相关基础数据采集,并通过对未来我国航运的动态评估,预测不同排放控制区政策的效果、实施收益及相应成本,为科学合理的政策制定提供技术支撑。首先,本研究根据排放控制区内船舶换油特征,划分了基于整个区域和基于逐个港口的两种目标区域,利用基于船舶自动识别系统（AIS）的动力法建立了京津冀、长三角和珠三角区域和25个港口的排放清单。结果显示,2013年京津冀、长三角和珠三角港口的SO2排放量为24.2千吨、35.9千吨和15.6千吨,PM排放量为2.4千吨、3.5千吨和1.5千吨。在此基础上分别根据不同船型的艘次数增长、平均额定功率和新造船舶油耗限值的变化预期,预测了基准情景（无特殊排放控制）下2020年京津冀、长三角和珠三角船舶排放。2013-2020年京津冀、长三角和珠三角区域的SO2排放分别增长了44%、22%和50%,PM排放分别增长了45%、22%和51%。其次,根据已实施和可能实施的排放控制区政策,设定了区域控制和港口控制的六个排放控制区情景,评估了各情景的减排效果。结果表明:设立排放控制区能有效削减污染物排放,且SO2削减幅度高于PM。区域清单控制方案的减排量远大于港口清单控制方案,因此远期来看,从仅要求进港换油过渡到排放区内换油具有必要性。最后,分别利用WRF/CMAQ模型结合健康模型的自下而上评估方法,和基于社会成本的自上而下评估方法,估算了各减排情景的环境收益,并通过各情景的油耗量估算了为进行排放控制所需的换油成本。自下而上的方法显示,京津冀区域控制情景（硫含量限值0.5%）可减少居民过早死亡人数314例,占整个京津冀地区的0.6%,带来4307万美元的健康效益。自上而下方法表明,港口控制措施的净收益在1.1-4.7亿美元之间,区域控制措施的净收益在19.0-46.7亿美元之间,均高于减排成本,但与自下而上的方法仍有显著差异,体现了我国进一步构建社会成本系数的必要性。燃油硫含量限值从0.5%变为0.1%后,虽然会带来更高收益,但收益-成本比明显降低,意味着相对更差的经济性。因此迈出第一步,从现有2.43%重油控制到0.5%的低硫油是最重要的。综上所述,实施排放控制区兼具环境效益和经济性,相比于进一步加严燃油标准,我国应该首先着眼于将现有的港口排放控制扩大为区域排放控制。