城市移动源排放特征及减排对策.pdf

第 卷第期交通科技与经济V o l N o 年月T e c h n o l o g y&E c o n o m y i nA r e a so fC o mm u n i c a t i o n sJ u l D O I:/j c n k i i s s n 城市移动源排放特征及减排对策刘瑞媛,曹聪聪,郭栋,王文志,岳广照(山东理工大学 交通与车辆工程学院,山东 淄博 ;,淄博环境污染防控中心,山东 淄博 ;,山东天星北斗信息科技有限公司,济南 )摘要:为研究城市高时空分辨率移动源排放特征,以淄博市移动源污染物C O、HC、N OX、PM为研究对象,基于本地化排放测算模型,利用自主开发的移动源调度指挥系统平台中的溯源分析系统,分别进行不同燃料类型、车型、排放阶段的污染物分担率分析;最后依据淄博市移动源排放情况从油车路三方面提出减排建议,利用数字化预测技术手段逐步建立对高排放移动源的全监控网络,实施主动化监管.研究结果表明,轻型客车和重型柴油车分别以保有量大和单车排放因子高成为淄博市高排放道路移动源;叉车和挖掘机以在线数量高成为非道路移动源中高排放机械,机械在线数量与排放分担率具有较强的正相关关系.关键词:公路运输;移动源;排放测算;排放特征;淄博市中图分类号:U 文献标识码:A文章编号:()E m i s s i o nc h a r a c t e r i s t i c sa n de m i s s i o nr e d u c t i o nm e a s u r e so fu r b a nm o b i l e s o u r c e sL I UR u i y u a n,C AOC o n g c o n g,GUOD o n g,WANG W e n z h i,YU EG u a n g z h a o(S c h o o lo f T r a f f i c a n d V e h i c l e E n g i n e e r i n g,S h a n d o n g U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y,Z i b o ,C h i n a;Z i b oE n v i r o n m e n t a lP o l l u t i o n P r e v e n t i o na n d C o n t r o lC e n t e r,Z i b o ,C h i n a;S h a n d o n g T i a n x i n g B e i d o uI n f o r m a t i o nT e c h n o l o g yC o,L t d,J i n a n ,C h i n a)A b s t r a c t:I no r d e rt os t u d yt h ee m i s s i o nc h a r a c t e r i s t i c so fu r b a nh i g ht e m p o r a lr e s o l u t i o nm o b i l es o u r c e s,t h em o b i l es o u r c ep o l l u t a n t sc a r b o nm o n o x i d e(C O),h y d r o c a r b o n(HC),n i t r o g e no x i d e s(NOX)a n dp a r t i c u l a t em a t t e r(PM)i nZ i b oC i t yw e r et a k e na s t h er e s e a r c ho b j e c t s B a s e do nt h e l o c a l i z e de m i s s i o nm e a s u r e m e n tm o d e l,t h e t r a c e a b i l i t ya n a l y s i ss y s t e mi nt h es e l f d e v e l o p e dm o b i l es o u r c ed i s p a t c h i n gc o mm a n ds y s t e mp l a t f o r mw a su s e dt oa n a l y z et h ep o l l u t a n ts h a r i n gr a t eo fd i f f e r e n t f u e lt y p e s,v e h i c l et y p e sa n de m i s s i o ns t a g e s F i n a l l y,a c c o r d i n gt ot h ee m i s s i o ns i t u a t i o no fm o b i l es o u r c e si nZ i b oC i t y,t h ee m i s s i o nr e d u c t i o ns u g g e s t i o n sw e r ep u t f o r w a r df r o mt h ea s p e c t so fo i l,v e h i c l ea n dr o a d T h ed i g i t a lp r e d i c t i o nt e c h n o l o g yw a su s e dt og r a d u a l l ye s t a b l i s haf u l lm o n i t o r i n gn e t w o r kf o rh i g h e m i s s i o nm o b i l es o u r c e sa n di m p l e m e n ta c t i v es u p e r v i s i o n T h er e s u l t ss h o wt h a tl i g h t d u t yp a s s e n g e rv e h i c l e sa n dh e a v y d u t yd i e s e lv e h i c l e sh a v eb e c o m eh i g h e m i s s i o nr o a d m o b i l es o u r c e s i nZ i b oC i t yw i t hl a r g eo w n e r s h i pa n dh i g hs i n g l e v e h i c l ee m i s s i o nf a c t o r s,r e s p e c t i v e l y F o r k l i f t sa n de x c a v a t o r sh a v eb e c o m eh i g h e m i s s i o nm a c h i n e r yi nn o n r o a dm o b i l es o u r c e sw i t hh i g ho n l i n eq u a n t i t y T h e r ei sas t r o n gp o s i t i v ec o r r e l a t i o nb e t w e e nt h en u m b e ro fo n l i n em a c h i n e r ya n dt h ee m i s s i o ns h a r i n gr a t e K e yw o r d s:r o a dt r a n s p o r t a t i o n;m o b i l es o u r c e s;e m i s s i o nm e a s u r e m e n t;e m i s s i o nc h a r a c t e r i s t i c s;Z i b oC i t y收稿日期:基金项目:山东省自然科学基金项目(Z R MG );移动源污染排放控制技术国家工程实验室项目(E LM S A )第一作者简介:刘瑞媛(),女,硕士研究生,研究方向:道路交通安全与环境通信作者简介:郭栋(),男,教授,博士,研究方向:道路交通安全与环境近年来,随着城市交通的快速发展以及生产生活运输需求的提升,移动源活动水平不断增加,由此带来的交通拥堵、空气污染、威胁人体健康等问题日渐突出 .移动源包括道路移动源和非道路移动源,道路移动源包括机动车,非道路移动源包括工程机械、农业机械、船舶等.据统计测算,在大中型城市中机动车排放的尾气对空气污染贡献率在 以上,非道路移动源排放污染量与机动车相当,严重影响城市空气质量,危害人体健康 .同时,道路移动源与人体呼吸系统处在同一环境,非道路移动源通常聚集在人群密集的城区工作,两类移动 源 的 尾 气 排 放 对 市 民 健 康 安 全 造 成 严 重威胁.现阶段,国内外研究者对移动源已有一定研究 .相关研究集中于利用排放因子模型建立本地化排放 模 型 进 行 机 动 车 排 放 的 测 算.徐 华 兵等 以污染物排量最小为目标函数,以路面状况、道路最高限速值、单车道交通流量及道路基本通行能力为约束条件建立排放模型,计算道路上机动车污染物排放量,并以合肥市某一干道为例进行验证;R o m e r o等 以秘鲁为研究区域,利用MOV E S模型与本地交通、气象等数据结合量化交通污染物排放量;Z h o u等 基于I V E模型,进行本地化参数修正,建立了成都市高时空分辨率道路移动源排放清单,并利用G I S技术进行了污染物时空分布研究;G o n z a l e z等 评估了哥伦比亚一城市的道路移动源活 动 贡 献,并 估 算 了 污 染 物 排 放 量;汪 晶 发等 利用MOV E S模型和地理信息系统(A r c G I S)技术,建立了西安市机动车污染物排放清单,并对污染物进行时空分析;X u e等 基于排放因子模型对北京市交通污染物排放量进行估算,并对各种交通方式的排放量进行比较;陆子超等 对苏州市多处停车场利用MOV E S模型进行机动车尾气排放测算,研究结果表明停车时一氧化碳(C O)的排放量最高.关于非道路移动源的研究较少,主要集中在利用本地化机械活动数据对非道路移动源中的机械开展测算研究,包括工程机械、农业机械等其他通用机械.非道路移动源主要以柴油机为动力源,排放物以氮氧化物和颗粒物为主.由于非道路移动源点多面广,流动性强,监管困难,排放控制面临诸多挑战.为建立更精确的排放清单以加强非道路移动机械污染防治,范武波等 通过实测四川省各类非道路移动机械尾气排放,分析了各类非道路移动机械的排放清单;F a n等 利用便携式排放测量系统对 种在不同工作模型下的工程机械进行了测试,建立了成都市工程机械排放清单,并分析了各类型机械的排放贡献;D e s o u z a等 对伦敦市 种机械在实际工作条件下进行了排放量量化;卞雅慧等 基于实地、问卷及文献等方式调研情况,建立排放估算方法,采用基于燃油消耗量的方法建立广东省非道路机械排放清单;刘鹏等 通过比较燃油消耗法、考虑机械种类和排放标准以及排放因子法的差异性,最终基于排放因子法采用本地化实测数据建立深圳市非道路移动机械排放清单;刘庚等 选取燃油消耗量为活动水平,提出移动源高时空分辨率排放清单的构建方法,建立天津市非道路移动源排放清单;李新等 建立 年宜宾市移动源网格化排放清单,并分析污染物的排放特征.随着近几年城市的快速发展,移动源数量急剧增加,成为国家排放监管的重点.基于此,为加强移动源污染防治,建立城市移动源污染物排放清单,以淄博市移动源为研究对象,建立淄博市移动源排放清单,并分析淄博市移动源污染物排放特征,为淄博市乃至其他地区针对移动源污染控制排放决策提供参考依据.材料与方法 研究区域及对象文中以山东省淄博市境内所辖县、区