![[09127409082]](https://barast.com/wp-content/uploads/2021/01/newlogo.png){kind=small}
آیا تغییر ساختار حمل و نقل بار، کیفیت هوا را بهبود میبخشد؟ – شواهدی از سیاست «تغییر حمل و نقل بار از کامیون به راه آهن»: چین
چین به طور فعال سیستم حمل و نقل خود را برای مبارزه با آلودگی هوا از بخش حمل و نقل تغییر شکل داد. این مقاله بر سیاست “انتقال بار از کامیون به راه آهن” (SFTR) تمرکز دارد و پیامدهای زیست محیطی گسترش سیستم حمل و نقل ریلی را در عین مهار کامیون های سنگین در حمل و نقل جاده ای بررسی می کند. محاسبات اولیه نشان می دهد که مزایای سلامت و خروجی اقتصادی SFTR در منطقه Bohai Rim تقریباً 24.99 میلیارد دلار است، با هزینه گسترش زیرساخت های راه آهن باری و هزینه انطباق شرکت ها در مجموع 4.05 میلیارد دلار.
مقدمه
حمل و نقل نقش مهمی در حفظ استانداردهای زندگی و ارتقای توسعه اقتصادی ایفا میکند. با این حال، این امر همچنین پیامدهای خارجی قابل توجهی مانند تراکم ترافیک، آلودگی هوا، انتشار گازهای گلخانهای و تصادفات وسایل نقلیه را به همراه دارد (Parry et al., 2007; Lalive et al., 2018). برآوردها نشان میدهد که در سال ۲۰۱۵، انتشار PM2.5 از بخش حمل و نقل جادهای منجر به حدود ۳۳۰،۰۰۰ مرگ و میر جهانی و منجر به خسارات اقتصادی تقریباً ۱ تریلیون دلار آمریکا شده است (Anenberg et al., 2019). در مقایسه با ادبیات گسترده متمرکز بر تأثیر سیاستهای حمل و نقل مربوط به سفر با خودروی شخصی، تحقیقات کمتری در مورد پیامدهای بالقوه کاهش استفاده از کامیونهای جادهای وجود دارد. با رشد اقتصادی در کشورهای در حال توسعه که منجر به افزایش تقاضا برای حمل و نقل بار و کاهش راندمان سوخت میشود، پیامدهای خارجی منفی مرتبط با حمل و نقل بار به طور فزایندهای قابل توجه میشوند. در واقع، این مقاله با نشان دادن تأثیرات زیستمحیطی سیاست چین با هدف بازسازی حمل و نقل بار، به بحث فعلی در مورد تأثیر شیوههای حمل و نقل بر آلودگی هوا کمک میکند.
ادبیات مربوط به پیامدهای زیستمحیطی و اقتصادی شیوههای سیاستگذاری در صنعت حملونقل، بینشهای حیاتی برای کاهش اثرات جانبی منفی این بخش ارائه میدهد (برای بررسی به پری و همکاران، ۲۰۰۷؛ لی و همکاران، ۲۰۲۰ مراجعه کنید). شیوههای موجود را میتوان به اصلاحات سمت تقاضا با هدف تغییر عادات حملونقل مردم و اصلاحات سمت عرضه طبقهبندی کرد. این ابزارهای سیاستگذاری بیشتر به انواع دستور و کنترل و مشوقهای بازار تقسیم میشوند (لی و همکاران، ۲۰۲۰). اقدامات خاص شامل گسترش سیستمهای حملونقل عمومی، اجرای سیاستهای محدودیت وسیله نقلیه یا محدودیت خرید، تعیین استانداردهای محتوای سوخت یا انتشار و یارانه دادن به وسایل نقلیه با سوخت جایگزین است (لی و همکاران، ۲۰۱۳؛ جاکوبسن و ون بنتم، ۲۰۱۵). اصلاحات طرف عرضه با هدف تنظیم عرضه شیوه حمل و نقل، با اقدامات رایجی مانند گسترش شبکههای مترو یا ساخت راهآهنهای پرسرعت، با هدف ارائه یک شیوه حمل و نقل جایگزین و پاکتر برای کاهش ازدحام و آلودگی ناشی از استفاده گسترده از خودروهای شخصی انجام میشود. بخش قابل توجهی از مقالات علمی، تأثیر افتتاح مترو بر کاهش آلودگی هوا و کاهش تراکم ترافیک را مورد بحث قرار میدهند (Anderson, 2014; Yang et al., 2018; Gu et al., 2021). با این حال، تحقیقات موجود عمدتاً بر پیامدهای گسترش حمل و نقل عمومی با هدف تنظیم سفر با خودروهای شخصی تمرکز دارند و مقالات کمتری به تأثیر تعدیل ساختار حمل و نقل بار میپردازند. کامیونهای دیزلی سنگین (HDDTs)، وسیله اصلی حمل و نقل جادهای کالاهای فله در مسافتهای طولانی (Liu et al., 2021)، به عنوان پرمصرفترین شیوه حمل و نقل زمینی در نظر گرفته میشوند که تقریباً 5 تا 8 برابر حمل و نقل ریلی است (Zhou et al., 2017). در چین، اگرچه خودروهای سنگین (HDDT) تنها 3 درصد از جمعیت وسایل نقلیه را تشکیل میدهند، اما 74 درصد از NOx و 52.4 درصد از ذرات معلق را منتشر میکنند (MEE، 2020). از این رو، تأثیرات زیستمحیطی و اقتصادی تنظیم ساختار حمل و نقل قابل توجه است و نمیتوان آن را نادیده گرفت.
این مقاله به طور خاص بر تأثیر زیستمحیطی سیاست تحول ساختار حمل و نقل بندری که از سال ۲۰۱۸ در چین اجرا شده است، تمرکز دارد. از اوایل سال ۲۰۱۳، دولت چین مدیریت بخش حمل و نقل را به عنوان یک مؤلفه حیاتی در مبارزه با آلودگی هوا به رسمیت شناخت. در سپتامبر ۲۰۱۸، دولت مرکزی رسماً یک طرح تعدیل ساختار حمل و نقل را منتشر کرد که بر تغییر از حمل و نقل جادهای به ریلی یا آبی برای کالاهای فله در بنادر تأکید داشت. این «طرح» اهداف تحول خاصی را ترسیم کرد که افزایش ۳۰ درصدی حمل و نقل ریلی تا سال ۲۰۲۰ و کاهش ۴۴۰ میلیون تن در حمل و نقل جادهای کالاهای فلهای بنادر ساحلی را با تمرکز سیاست بر منطقه متراکم بنادر اطراف دریای بوهای هدف قرار میداد. این سیاست به دنبال تنظیم ساختار حمل و نقل از دو طریق است: اول، با افزایش ظرفیت حمل و نقل ریلی، از جمله ساخت خطوط راه آهن اختصاصی که کارخانهها را به خطوط اصلی حمل و نقل متصل میکند تا مشکل «آخرین مایل» را برطرف کند، گسترش قابلیتهای خدمات حمل و نقل ریلی و بهبود استانداردهای موجود حمل و نقل ریلی برای افزایش کارایی. دوم، با تنظیم رفتار حمل و نقل جادهای، تمرکز بر اصلاح شیوههای غیرقانونی در حمل و نقل جادهای، مانند بارگیری بیش از حد، و پرداختن به مسئله وارونگی هزینه حمل و نقل ناشی از مقررات سهلانگارانه.
پس از آغاز سیاست دولت مرکزی، دولتهای استانی به طور فعال برنامههای تعدیل بار مربوطه را معرفی و اجرا کردند. از لحاظ تئوری، ساخت خطوط ریلی اختصاصی و بهبود بهرهوری حمل و نقل ریلی به طور مؤثر ظرفیت حمل و نقل ریلی را افزایش میدهد و جایگزین پاکتری برای حمل و نقل جادهای از طرف عرضه فراهم میکند. تنظیم رفتار حمل و نقل جادهای، از جمله تشدید مجازات برای کامیونهای دارای بار بیش از حد مجاز و محدود کردن استانداردهای انتشار گازهای گلخانهای کامیونها، هزینه حمل و نقل جادهای را افزایش و هزینه نسبی حمل و نقل ریلی را کاهش میدهد و راه آهن را به گزینهای اقتصادی جذابتر تبدیل میکند. حمل و نقل ریلی به عنوان یک شیوه حمل و نقل پاکتر با انتشار ذرات و اکسید نیتروژن کمتر در نظر گرفته میشود که منجر به بهبود کیفیت هوا و طیف وسیعی از مزایای بهداشتی و اقتصادی میشود. این مقاله به طور خاص بر منطقه Bohai Rim که در “طرح” به عنوان مهمترین منطقه تعدیل ساختار بار شناسایی شده است، تمرکز دارد و تأثیر SFTR بر کیفیت هوا را از طریق رویکرد RDiT بررسی میکند.
ما از دادههای اطلاعات جغرافیایی منطقه Bohai Rim در چین، دادههای ایستگاههای پایش کیفیت هوا تحت مدیریت وزارت اکولوژی و محیط زیست (MEE) و دادههای ایستگاههای پایش هواشناسی جهانی تحت مدیریت اداره ملی اقیانوسی و جوی ایالات متحده (NOAA) استفاده کردیم. در ابتدا، منطقه مورد مطالعه را بر اساس مختصات بنادر در منطقه Bohai Rim با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و با انتخاب ایستگاههای پایش کیفیت هوا و هواشناسی نزدیک، ترسیم کردیم. ما این ایستگاهها را با استفاده از روش وزندهی معکوس فاصله (IDW) تطبیق دادیم. سپس، با استفاده از تاریخ اجرای سیاست به عنوان نقطه شکست، تجزیه و تحلیل RDiT را در مورد کیفیت هوا در نزدیکی بنادر انجام دادیم. علاوه بر این، با تکیه بر پیشرفتها در روشهای اقتصادسنجی، از توصیههای هاسمن و راپسون (2018) پیروی کردیم و رویکرد RDiT تقویتشده را برای تخمین مجدد تأثیر طرح SFTR به کار بردیم. این روش به طور مؤثر از طریق یک فرآیند تخمین دو مرحلهای، به سوگیری مخدوشکننده بالقوه ناشی از یک پنجره زمانی بیش از حد گسترده در RDiT استاندارد میپردازد، در حالی که از طریق رگرسیون خطی محلی، بیشبرازش عبارات مرتبه بالاتر را کاهش میدهد. در مشخصات جایگزین، ما شدت سیاست تعدیل ساختار بار را بر اساس تراکم جاده در سطح شهرستان به عنوان متغیر کلیدی برای ساخت یک مدل تعمیمیافته DiD اندازهگیری کردیم. به پیروی از Baum-Snow (2007)، ما از برنامههای شبکه جادهای ملی تاریخی به عنوان متغیر ابزاری (IV) برای کاهش مسائل درونزایی بالقوه در توزیع تراکم جاده استفاده کردیم. نتایج تجربی مبتنی بر تخمین تعمیمیافته DiD نشان میدهد که تحلیل معیار ما قوی است. در تحلیل هزینه-فایده، ما دادههای ادبیات و اقتصادی و جمعیتی را از منطقه مورد مطالعه ترکیب کردیم تا مزایای سلامتی و خروجی مرتبط با کاهش آلودگی ناشی از طرح SFTR را محاسبه کنیم و هزینههای اجرای سیاست را بر اساس مسافت پیموده شده و هزینه خطوط راهآهن اختصاصی تازه ساخته شده محاسبه کردیم.
رگرسیون پایه ما از رویکرد RDiT، ابزاری رایج برای بررسی تأثیرات علّی سیاستهای حمل و نقل، استفاده میکند (Zhu and Wang, 2021). ما اثرات علّی سیاست SFTR بر آلودگی هوا در مناطق بندری را از طریق ناپیوستگی در تاریخهای اجرای سیاست در استانها آزمایش میکنیم. این استراتژی شناسایی به طور گسترده در ارزیابی تأثیرات سیاستها و رویدادهای زیستمحیطی و اقتصادی استفاده میشود (Yang et al., 2018; Zhu and Wang, 2021; Greenstone et al., 2022; Lee et al., 2023). فرض شناسایی ما این است که در غیاب سیاست SFTR، سطح آلودگی هوا در منطقه بنادر Bohai Rim تغییرات پایداری را نشان میدهد. با تعیین یک پنجره زمانی محدود و مشاهده تغییرات ناپیوسته در کیفیت هوا قبل و بعد از اجرای سیاست، میتوانیم تأثیر عوامل غیرقابل مشاهده را کاهش داده و اثر علّی سیاست SFTR را تخمین بزنیم. با تکیه بر تغییرپذیری زمانی برای شناسایی، RDiT فاقد تغییرات مقطعی است. این امر مستلزم انتخاب بین یک پهنای باند باریک است، یک پهنای باند باریک ممکن است بر کارایی تخمین تأثیر بگذارد اما میتواند سوگیری ناشی از عوامل مخدوشکننده را کاهش دهد، در حالی که یک پهنای باند وسیعتر ممکن است تأثیر عوامل مخدوشکننده را افزایش دهد (هاوسمن و راپسون، ۲۰۱۸). ما از توصیههای هاسمن و راپسون (۲۰۱۸) پیروی کردیم و رویکرد RDiT تقویتشده را برای کاهش این مشکل اتخاذ کردیم. ما نتایج تخمین را بر اساس RDiT استاندارد و RDiT تقویتشده، همراه با مجموعهای از بررسیهای استحکام، گزارش میدهیم. ما در استراتژی شناسایی، تهدیدات بالقوه برای فرض شناسایی خود را به طور جامعتری مورد بحث قرار خواهیم داد.
یافتههای ما نشان میدهد که تغییر ساختار حمل و نقل بار به طور مؤثر آلودگی هوا را در مناطق اطراف بنادر کاهش میدهد. به عنوان مثال، بر اساس NOx و ذرات معلق مرتبط با کامیونهای سنگین دیزلی، پس از اجرای طرح SFTR، غلظت PM2.5 به میزان 13.9٪، PM10 به میزان 12.5٪ و NO2 به میزان 4.2٪ کاهش یافت. این یافتهها در برابر مجموعهای از بررسیهای پایداری مقاومت میکنند. علاوه بر این، یافتههای تجربی ما با تکیه بر رویکرد تعمیمیافته DiD، در مشخصات جایگزین نیز پایدار باقی میمانند. با اشاره به ادبیات مربوط به هزینهها و مزایای آلودگی هوا در چین، ما یک تحلیل هزینه-فایده تقریبی با استفاده از تخمینهای PM2.5 به عنوان مثال ارائه میدهیم. پس از SFTR، منطقه Bohai Rim کاهش 13.9 درصدی در PM2.5 را تجربه کرد که منجر به مزایای سلامتی تقریباً 0.53 میلیارد دلار (Barwick و همکاران، 2018) و مزایای تولید صنعتی به دلیل افزایش بهرهوری نیروی کار به میزان 24.46 میلیارد دلار شد (Fu و همکاران، 2021). ما دادههای مربوط به مسافت پیموده شده خطوط ریلی اختصاصی تازه ساخته شده در منطقه Bohai Rim را جمعآوری کردیم و هزینههای ساخت راهآهن جدید مرتبط با طرح SFTR را که در مجموع 3.88 میلیارد دلار بود، محاسبه کردیم. سپس هزینه انطباق شرکتها را به دلیل مقررات سختگیرانهتر بارگذاری بیش از حد پس از SFTR نیز محاسبه کردیم که 0.17 میلیارد دلار است. با در نظر گرفتن تنها مزایای سلامتی و خروجی حاصل از کاهش PM2.5، کل مزایا به 24.99 میلیارد دلار میرسد که به طور قابل توجهی از هزینههای ساخت و هزینه انطباق شرکتها که 4.05 میلیارد دلار است، بیشتر است. بر اساس محاسبات سر انگشتی ما، فرض میکنیم که طرح SFTR احتمالاً مقرون به صرفه است.
به طور خلاصه، سهم ما در ادبیات به شرح زیر است. اولاً، تا آنجا که ما میدانیم، این اولین تلاش برای انجام یک تحلیل علی از اثرات زیستمحیطی ناشی از سیاستهای تعدیل ساختار بار در کشورهای در حال توسعه است. کشورهای توسعهیافته پیش از این آلودگی قابل توجه ناشی از کامیونهای باری را تصدیق کرده و از طریق سیاستگذاری، به طور فعال تغییر از حمل و نقل جادهای به ریلی را ترویج کردهاند. تحقیقات نسبتاً فراوانی بر روی این اقتصادهای توسعهیافته متمرکز شده است (Gorman, 2008; You et al., 2010; Janic and Vleugel, 2012; Bickford et al., 2014; Islam et al., 2016). ثانیاً، مطالعه ما با افزایش درک گسترش عرضه حمل و نقل برای کاهش اثرات جانبی منفی، به ادبیات کمک میکند. مطالعات موجود، تأثیرات گسترش خدمات مسافرتی خصوصی (مانند مترو، قطارهای پرسرعت) را بر کاهش آلودگی، کاهش ازدحام و کاهش میزان مرگ و میر بررسی کردهاند (یانگ و همکاران، ۲۰۱۸؛ لی و همکاران، ۲۰۱۹؛ ژنگ و همکاران، ۲۰۱۹؛ گو و همکاران، ۲۰۲۱؛ گندرون-کریر و همکاران، ۲۰۲۲؛ لی و همکاران، ۲۰۲۳). مطالعه ما با تمرکز بر گسترش خدمات حمل و نقل بار، به این گفتمان دامن میزند. در نهایت، مطالعه ما گفتمان مربوط به سیاستهایی را که کاهش ترافیک وسایل نقلیه دیزلی را هدف قرار میدهند، گسترش میدهد. به دلیل محدودیتهای دادهها، ادبیات موجود اغلب تفاوتهای بین موتورهای دیزلی و بنزینی، سنگین و سبک، وسایل نقلیه قدیمی و جدید را نادیده میگیرد و در عوض آنها را در یک دسته زیستمحیطی واحد قرار میدهد (هی و همکاران، ۲۰۱۹a). بیشتر تحلیلهای سیاستهای حمل و نقل صرفاً بر کاهش سفر با خودروهای سواری تمرکز دارند، که در درجه اول شامل خودروهای بنزینی میشود و در انتشار آلایندهها با خودروهای دیزلی سنگین متفاوت است. تحلیلهای سیاستی موجود در مورد خودروهای دیزلی عمدتاً بر طراحی مالیات سوخت (Mandell and Proost, 2016; Nehiba, 2020)، تأثیر خطوط اختصاصی خودروهای دیزلی (De Palma et al., 2008)، اثرات برنامههای مقاومسازی خودروهای دیزلی بر سلامت (Beatty and Shimshack, 2011) و محدودیتهای سفر شهری (He et al., 2019a) متمرکز هستند. یافتههای ما نشان میدهد که سیاستهایی که تحول ساختار حمل و نقل و افزایش ظرفیت حمل و نقل ریلی را ترویج میدهند، با تمرکز بر گسترش زیرساختهای حمل و نقل در سمت عرضه، میتوانند به طور مؤثر آلودگی ناشی از کامیونهای دیزلی را نیز کاهش دهند. (منبع).