论文部分内容阅读
城市机动车保有量的日益增加导致了愈发严重的环境污染问题。为应对机动车保有量增长带来的环境问题,我国制定了一系列交通策略以降低车辆尾气排放。如何精确量化机动车尾气排放是对交通政策减排效果进行有效评价的关键。而利用机动车尾气排放模型进行机动车尾气排放测算时而临的一个重要问题是交通状态的准确刻画。然而,现有机动车尾气排放模型在交通状态参数的有效获取及准确刻画方面存在严重不足。在此背景下,本文基于美国环保署开发的新一代排放模型MOVES,提出了道路微观层次交通状态参数的获取方法,并改进了微观层次排放量化方法。具体研究工作如下：第一,针对国内外机动车尾气量化评价模型展开研究综述。对比分析了当前国际主流尾气排放模型的结构、原理及发展趋势,基于排放计算结果的精确性、计算层次的综合性等优点确定MOVES作为本文研究的目标模型。然后,从与动态交通参数相结合的角度确定MOVES模型的微观层次作为本文研究的对象。第二,针对MOVES模型微观层次进行本地参数的敏感性分析,分析表明排放测算结果对于速度参数和车龄参数的敏感性较大。第三,对MOVES模型中三种速度参数—平均速度、行驶周期和运行工况(VSP)分布在排放计算过程中的区别与联系进行了探讨。并对比分析了快速路路段和非快速路路段运行工况,结果表明利用VSP分布能够比其它两个参数更为确切地描述机动车的运行特征。第四,本文分别提出了平均速度、行驶周期和运行工况分布等重要交通参数在有GPS和无GPS设备条件下的获取方法,以及其它参数的获取方法。在此基础上,展开了基于逐秒实测数据、基于平均速度和基于运行工况分布的交通排放因子的对比分析。分析发现：基于运行工况分布测算得到的排放因子与实测结果更为接近,对于油耗、CO2、NOx、CO和HC测算精度较基于平均速度的测算精度最大可分别提高68%、74%、77%、87%和43%。最后,本文利用所提出的交通参数获取方法,选取电子收费措施进行实例应用。通过对比分析机动车通过ETC和MTC车道的尾气排放发现,通过ETC车道的HC、CO、NOx和CO2排放因子比通过MTC车道分别削减了48%、36%、50%和47%,与实测结果有较好的一致性。结果表明：本文提出的交通状态参数获取方法能够有效地对微观层次的交通排放进行评价。