郝艳召;邓顺熙;邱兆文;刘强;高婵娟;徐月云
东风风神s30报价【摘 要】利用本地化修正的MOVES模型结合实地调研数据,测算了西安市机动车排放清单,并对各种污染物的排放分担率进行了分析.结果表明:2012年西安市机动车的PM2.5、PM10、NOx、总碳氢化合物(THC)、CO、挥发性有机物(VOCs)、NH3和SO2排放总量分别为1 890.48、2 668.89、40 847.75、19 413.30、217 103.04、15 244.86、539.76、2 087.50 t;中型货车和重型货车是PM2.5、PM10和NOx的主要贡献者,小型客车和摩托车是THC、CO和VOCs的主要贡献者,小型客车是NH3的主要贡献者,小型客车与重型货车对SO2的排放分担率均较高;柴油车对PM2.5、PM10、NOx和SO2的排放分担率高于汽油车,而汽油车对THC、CO、VOCs和NH3的分担率则高于柴油车;CO在冬季排放最多,其余污染物的排放均在夏季最多,但污染物的季节变化总体上不明显.%The MOVES model with localized modification and vehicle data collected in Xi'an were used to calculate vehicle emission inventory in this city.The contribution rates for various pollutants were also analyzed.The resuits showed that the total vehicle emissions of PM2.5,PM10,NOx,total hydrocarbon (THC),CO,volatile or
ganic compounds (VOCs),NH3 and SO2 in 2012 were 1 890.48,2 668.89,40 847.75,19 413.30,217 103.04,15 244.86,539.76 and 2 087.50 t.The middle and heavy duty trucks were main contributors to PM2.5,PM10 and NOx.The small passenger car and motorcycle were main contributors to THC,CO and VOCs.Meanwhile,the small passenger car had the highest contribution rate to NH3,and its contribution to SO2 was also the highest,followed by the heavy duty truck.The contribution rates of diesel vehicle to PM2.5,PM10,NOx and SO2 were higher than gasoline vehicle,but gasoline vehicle had higher contribution rates to THC,CO,VOCs and NH3.For different seasons,CO emission in winter was the highest,while other pollutant emissions in summer were the highest.However,the seasonal variation of pollutants was generally not obvious.
【期刊名称】《环境污染与防治》
【年(卷),期】大众捷达2017(039)003
【总页数】6页(P227-231,235)
【关键词】机动车;排放清单;排放分担率;MOVES模型
【作 者】郝艳召;邓顺熙;邱兆文;刘强;高婵娟;徐月云
【作者单位】长安大学汽车学院,陕西西安710064;长安大学环境科学与工程学院,陕西西安710064;长安大学汽车学院,陕西西安710064;长安大学环境科学与工程学院,陕西西安710064;长安大学环境科学与工程学院,陕西西安710064;中国汽车技术研究中心,天津300300
2011款大众cc【正文语种】中 文
随着我国工业化、城市化进程的加快,区域大气污染问题越来越严重,影响了人们的身体健康和正常生活。另一方面,我国城市规模扩大和人民生活水平提高,导致机动车保有量迅速增长,基于北京市、天津市、重庆市和成都市的研究表明,机动车排放对大气环境污染的贡献率为15%~35%,已经成为我国大气污染物的一大主要来源[1-4]。
西安市作为我国西北地区的中心城市和“丝绸之路”经济带的重要节点城市,近年来随着经济的发展雾霾天气频发,一度跃居全国空气污染排行榜前10位。西安市机动车保有量已经从2000年的13.5万辆增长到2012年的160.9万辆,年均增长率为23%左右。2010年西安市
机动车排放的PM2.5占大气环境中全部颗粒物来源的17%[5],西安市已经步入煤烟和机动车尾气混合型污染阶段,并且机动车污染的贡献比例会继续增加[6]。
以西安市为研究区域,采用实际调研和模型模拟相结合的方法建立该城市2012年的机动车排放清单,考虑的污染物包括PM2.5、PM10、NOx、总碳氢化合物(THC)、CO、挥发性有机物(VOCs)、NH3和SO2,共计8种。研究结果能够为合理评估机动车污染对大气环境的影响提供数据支撑,为因地制宜制定机动车排放控制策略提供指导。
采用“机动车排放因子×保有量×行驶里程”的方法来建立西安市机动车排放清单,其中机动车排放因子是建立排放清单的一个关键参数。通常可利用台架测试或车载测试等方法来定量评估被测机动车在特定运行条件下的排放因子[7],但要确定区域车队的平均排放则工作量巨大。与之相比,机动车排放模型通过数学和物理等方法解析出影响机动车排放的一些共性的、关键性的因素,并建立其与机动车排放的关系,从而实现了不同区域的适用性,对于研究大范围区域的机动车污染排放具有明显的优势[8]。
1.1 模型选取
喷油嘴
目前我国尚未建立健全的机动车排放因子数据库或排放模型,国内学者大多采用国外较成熟的模型来开展排放清单研究,常用的主要有MOBILE、COPERT和IVE模型。吴烨等[9]和车汶蔚等[10]利用MOBILE模型分别建立了澳门市1999年和珠江三角洲2006年的机动车排放清单;廖瀚博等[11]和曾雪兰等[12]利用COPERT模型分别对广州市2008年和佛山市2010年的机动车排放特征进行了分析;王孝文等[13]和冯晓等[14]利用IVE模型分别建立了杭州市2010年和重庆市2011年的机动车排放清单。
除了上述3种模型,近年来美国环境保护署发布了新一代排放模型——MOVES模型[15],该模型内嵌了大量机动车排放的台架和车载实测数据,能够运用于国家、城市和路段等尺度的排放模拟研究。与MOBILE模型相比,MOVES模型的模拟精度更高[16];并且,MOVES模型采用了可视化的用户操作界面和开放式的数据库管理系统,用户可通过设置自定义区域进行模型的本地化修正。岳园圆等[17]利用实测排放数据验证了该模型在我国的适用性,邱兆文等[18]利用该模型模拟评估了平面交叉口区域的机动车排放污染。基于以上研究,选取MOVES模型作为初始模型,并利用实地调研数据对模型进行本地化修正,再开展后续的排放模拟与测算。
1.2 模型本地化修正
1.2.1 车型划分与匹配
参考环境保护部车型分类[19],将机动车划分为8类,包括载客汽车3类、载货汽车3类、摩托车1类、低速汽车1类,具体见表1。此外,依据机动车用途和质量参数完成与MOVES模型中的车型匹配。
1.2.2 基本情境设定
测算基准年为2012年,测算周期为全年12个月,工作日和周末均进行全天24 h测算。由于我国的机动车排放标准限值执行滞后于美国3~5 a[20],因此在MOVES模型中将模拟年选择为2008年,以便与西安市当地2012年的机动车排放水平相吻合。此外,本研究的测算区域为整个西安市(包括市区和郊区),在MOVES模型中选择城市为测算尺度,道路类型包括快速路、非快速路、高速路和非高速路4种,并通过设置自定义区域来输入所收集的数据。北京汽车用品
1.2.3 机动车数据收集
通过查阅西安市2001—2013年的统计年鉴,获得该城市各类机动车的保有量、车龄分布和燃油比例数据。
1.2.4 活动水平数据收集
活动水平数据包括机动车的行驶速度、年均行驶里程及其分布。通过在年检站实地询问驾驶员收集了690辆载客汽车和642辆载货汽车的车龄及累积行驶里程数据,同时结合文献[21]、[22]确定了各类机动车的年均行驶里程。此外,利用全球定位系统(GPS)针对20辆载客汽车和10辆载货汽车开展了为期1个月的逐秒行驶速度数据收集,覆盖了西安市的大部分地区和多种道路类型。将数据进行地图匹配后可得到机动车在各类道路的日行驶速度、日行驶里程分布和小时行驶速度、小时行驶里程分布,月行驶里程分布采用模型默认值。
1.2.5 其他参数输入
驾驶证到期后多长时间内必须换证燃油组分信息分别根据《车用汽油》(GB 17930—2011)和《车用柴油》(GB 19147—2009)输入,气象数据由陕西省气象局提供;匝道比例以及检测/维护(I/M)制度参数则采用MOVES模型默认值。
2.1 排放因子
利用MOVES模型模拟得到载客汽车、载货汽车和摩托车共7种车型的排放因子;对于低速
汽车,由于MOVES模型中无法到与之相匹配的车型,因此低速汽车的排放因子参考文献[22]和轻型柴油货车模拟值来确定。各车型机动车的排放因子见表2。由表2可以看出,中型和重型货车的PM2.5、PM10、NOx和SO2排放因子较高,主要是由于这两类机动车大部分使用柴油作为燃料。摩托车的THC、CO和VOCs排放因子最高,目前我国关注较多的是载客汽车和载货汽车的排放控制,因此建议后续对摩托车的排放控制给予更多的重视。
2.2 排放清单
西安市2012年的机动车排放清单见表3。由表3可以看出,2012年机动车排放的污染物总量分别为PM2.5 1 890.48 t、PM102 668.89 t、NOx 40 847.75 t、THC 19 413.30 t、CO 217 103.04 t、VOCs 15 244.86 t、NH3 539.76 t和SO2 2 087.50 t。其中,85.45%(质量分数,下同)的PM2.5、88.86%的PM10、94.31%的NOx、55.19%的THC、84.76%的CO、64.89%的VOCs、91.41%的NH3和88.99%的SO2由载客汽车和载货汽车排放。
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