广岛大学的研究人员说，最常用的交通部门碳排放建模框架往往强调行为、土地利用规划或能源消耗等一组因素，而忽略了其他因素。现在，这些研究人员已经开发了一个综合框架，考虑到与准确的碳排放建模相关的许多变量，使政策制定者能够看到更全面的情况，从而选择最佳的前进道路。他们将这一框架应用于中国31个地区的交通能源排放模型。

研究结果发表在自然通讯2022年6月。

论文的合著者、广岛大学高级科学与工程研究生院助理教授张伦森(Runsen Zhang)说，目前的碳排放模型有局限性，这正是他和合著者、日本国立环境研究所首席研究员花冈达也(Tatsuya Hanaoka)着手解决的问题。

“从方法上讲，一方面，全球情景研究描绘了能源消耗的整体图景，这对能源政策制定者和气候变化科学家来说似乎是合理的，但土地利用规划、基础设施政策和行为因素几乎没有模型，”张说。“另一方面，具有复杂行为描述和高空间分辨率的交通模型可以为城市交通问题提供更具体的答案，但它们往往简化了能源系统的表示，缺乏对跨部门影响的长期综合评估。”

为了解决这些限制，研究人员整合了交通模型和能源系统模型，并依靠避免-转移-改善框架来开发预测中国交通部门未来能源消耗和排放的方法。他们没有对中国进行总体概述，而是对31个地区逐一进行分析，以捕捉交通能源使用的区域特征。

Hanaoka说:“运输模型将特定模式的服务需求传递给能源系统模型，以估计未来的技术组合转换、能源消耗和二氧化碳排放，同时将技术组合和成本反馈给运输模型，以更新技术组合重新计算广义运输成本。”

研究人员将四种工具——技术、监管、信息和价格——分别应用于“避免-转移-改善”方法中的三个类别，总共有12种情况，并将其与“一切照旧”的情况进行了比较。结果表明，在不同的情景下，不同的区域存在不同的优势和劣势。

张教授认为，除了显示出区域特定政策一揽子计划的重要性外，研究结果还阐明了不同变量之间的协同耦合和权衡，以制定最能实现中国碳中和目标的政策组合。

“为了解决中国交通运输部门的长期减排需求，必须提出具体的政策建议，以最大限度地发挥协同效应，最大限度地减少战略和工具之间的权衡，”张说。“重要的是，为了拉近交通和气候变化研究之间的距离，交通规划者、能源政策制定者和气候专家需要走到一起，制定创新的解决方案，实现碳中和。”

根据研究人员的说法，科学家们下一步将需要解决空中和水上运输问题，而不是主要是地面运输问题，就像这里的情况一样，由于数据的可用性，并涉及世界其他地区。

“未来的研究将着眼于全球运输能源模式的发展，包括公路、铁路、水路和航空运输，”花冈说。

张目前就职于东京大学前沿科学研究生院可持续社会设计中心。

日本科学促进会和日本环境恢复与保护厅的环境研究与技术发展基金支持了这项工作。