天津在路機動車活動水平調(diào)查研究_葉身斌

1、第25卷第2期282007年3月北京工商大學學報(自然科學版)JournalofBeijingTechnologyandBusinessUniversity(NaturalScienceEdition)Vol.25No.2Mar.20071671-1513(2007)02-0028-04文章編號:天津在路機動車活動水平調(diào)查研究葉身斌,王岐東,賀新(北京工商大學化學與環(huán)境工程學院,北京100037)摘要:基于IVE模型,自行設計調(diào)查內(nèi)容、時間和地點,對天津在路機動車進行實地調(diào)查,獲取一定樣本的機動車信息,進行統(tǒng)計和分析.研究結果表明,天津市實際在路機動車中轎車占顯著比例,高達61%;市區(qū)快速路、

2、主干路、居民路的平均車流量分別為2175、892和256輛/h;轎車在快速路、主干路、居民路上的平均行駛時速分別為27.45、20.82和14.63km/h;車隊中轎車的平均車齡為3.2a,年平均行駛里程為1.2萬km,出租車、公交車和卡車的高使用率分別達56.2%、81.8%、69.8%,且尾氣控制水平較差.活動水平研究得到的目前天津市道路交通情況和在路車隊的污染控制水平以及使用狀況,為機動車排放清單模擬以及污染控制研究等提供基礎數(shù)據(jù).關鍵詞:IVE模型;在路機動車;活動水平中圖分類號:U491文獻標識碼:A到2004年,天津機動車的保有量約104.28萬輛1,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,天津市成為中國

3、北方的經(jīng)控制技術、空調(diào)系統(tǒng)、總行駛里程、車齡等信息.駕駛習慣因素可以由駕駛行駛過程中的速度變化趨勢、啟動頻率、以及日行駛里程描述.影響排放的外部環(huán)境因素包括道路坡度、燃油品質(zhì)、外界溫度、環(huán)境濕度以及行駛海拔高度4.濟中心,其機動車的在路行駛會更加頻繁,污染物排放問題將日趨嚴峻.機動車排污量與城市道路交通狀況和車輛的行駛特征關系密切2,天津市實際在路機動車活動水平的研究對獲得其排放污染清單以及制定科學的控制對策有著重要意義.本研究根據(jù)需要,基于IVE(internationalvehi-cleemission)模型自行設計調(diào)查內(nèi)容、調(diào)查時間和地點.對道路機動車進行實地調(diào)查,獲取一定樣本的機動車信

4、息,進行統(tǒng)計分析.IVE模型是由國際可持續(xù)發(fā)展研究中心(inter-nationalsustainablesystemsresearchcenter,ISSRC)和加州大學河邊分校(universityofcaliforniaatriverside,UCR)的研究人員開發(fā)的適于發(fā)展中國家機動車污染排放的模型.模型基于機動車行駛工況,分辨率較高,對車型的分類更適于發(fā)展中國家3.實驗收集了影響機動車排放的3類重要信息:機動車技術類型分布、駕駛行為和機動車啟動方式.機動車技術類型分布包括詳細的發(fā)動機規(guī)模、尾氣收稿日期:200611131數(shù)據(jù)收集1.1車流量分布根據(jù)天津市各區(qū)的經(jīng)濟情況選擇河東區(qū)、南開

5、區(qū)、和平區(qū)分別代表低收入?yún)^(qū)、高收入?yún)^(qū)、商業(yè)中心區(qū),在3個區(qū)內(nèi)分別選取3種道路包括居民路、主干路、快速路5.在路旁或天橋架設數(shù)碼攝像機對交通情況進行錄像,通過錄像帶慢速回放以便得到準確數(shù)據(jù).數(shù)據(jù)采集共進行6d,前3天從早上6:00開始到14:00結束,后3天從14:00開始到21:00結束,每天的數(shù)據(jù)采集工作集中在1個區(qū),以小時為單位在3種道路上交替進行,以保證在每條道路上的數(shù)據(jù)采集包含上下班交通高峰時間.1.2機動車技術類型分布為得到有代表性的數(shù)據(jù),通過交通錄像和停車場調(diào)查相結合,在3個區(qū)進行了6天的調(diào)查,每天調(diào)作者簡介:葉身斌(1978),男,江西上饒人,碩士研究生,主要從事機動車尾氣研究.

6、第25卷第2期葉身斌等:天津在路機動車活動水平調(diào)查研究29查時間為早7點至21點.以停車場調(diào)查為例,地點主要選在居民路、主干道、快速路旁邊及附近,由于停車場內(nèi)主要是轎車,故只對轎車進行技術分布調(diào)查.每組調(diào)查人員包括技師和記錄人員,根據(jù)設計的調(diào)查內(nèi)容,由技師讀取各項指標和數(shù)據(jù),記錄人員負責填寫.出租車的技術分布主要通過車主的配合調(diào)查.公交車的技術分布數(shù)據(jù)來源于大的公交公司,卡車的技術分布數(shù)據(jù)來源于卡車公司.1.3GPS的數(shù)據(jù)采集不同類型機動車的駕駛行為可以通過GPS測定,該技術可以測定機動車的秒-秒的速度/加速度、海拔高度和經(jīng)緯度等參數(shù).本實驗選用一輛桑塔納和一輛夏利共2輛轎車作為實驗用車,桑塔

7、納編號為1號車,夏利編號為2號車.在選定的9條路線上按規(guī)定的時間行駛,收集7:00至21:00的數(shù)據(jù),得到每天不同時間段的駕駛行為.平均南開區(qū)和平區(qū)地區(qū)河東區(qū)表2各區(qū)不同路型的車流量拍攝點昆侖路成林路香山道南京路營口道山西路紅旗路黃河道臨潼路路型快速路主干路居民路快速路主干路居民路快速路主干路居民路快速路主干路居民路車道641641641641車流量/(輛·h-1)24291111641956522564213910441392175892256于8萬km的稱為低使用率,大于8萬并小于16萬km的稱為中使用率,大于16萬km的稱為高使用率6.轎車樣本中,82.3%為低使用率,8.4%

8、為中使用率,9.3%為高使用率.2調(diào)查結果2.1車隊信息根據(jù)數(shù)碼攝像機對交通情況的錄像,通過慢速回放計數(shù)得到天津市觀察在路機動車的類型分布如表1,各區(qū)不同路型車流量如表2.由表1可知天津市實際在路的機動車中轎車占顯著比例,高達61%.由表2可知,天津市區(qū)快速路、主干路、居民路的平均車流量分別為2175輛/h、892輛/h、256輛/h,其中河東區(qū)的快速路車流量明顯高于其他兩區(qū)的,而居民路的車流量則顯著低于其他兩區(qū)的,和平區(qū)的主干路車流量遠遠低于其他兩區(qū)的.表1天津市觀察在路機動車的類型分布機動車類型所占比例/%轎車61出租車17公交車10卡車8摩托車4總計100圖1轎車出廠年份分布研究采用IV

9、E模型中的分類方式,將排氣量小于1501mL的輕型車稱為小型車,排氣量大于等于1501mL并小于3000mL的輕型車稱為中型車,排氣量大于等于3000mL的輕型車稱為大型車.調(diào)查結果顯示,樣本中小型車占52.2%,中型車占47.3%,大型車只占0.5%.總樣本數(shù)中,化油器比例為13%,多點電噴車比例為87%.樣本顯示,20世紀90年代初,化油器車居主導地位.1999年,隨著EURO-I標準的實施,新車中多點電噴技術的樣本比例迅速增加,成為車隊中的主流.無催化劑樣本比例為13%,安裝三元催化劑尾氣控制裝置的比例為87%.2.3其他機動車技術類型分布通過車主配合,共調(diào)查出租車48輛.全部出租車使用

10、汽油作為燃料,100%裝有空調(diào)系統(tǒng),62.5%裝有三元催化尾氣控制裝置.小型出租車占,62.2轎車技術類型分布在河東區(qū)、南開區(qū)、和平區(qū)內(nèi)對停車場內(nèi)的轎車進行調(diào)查,共獲取了1200輛轎車的技術信息.在調(diào)查的轎車樣本中,出廠年份分布在19922006年之間.圖1為樣本中各年代車型樣本的比例,調(diào)查結果顯示,出廠年代為20032006年的樣本占總樣本數(shù)的89%,1200個樣本的平均車齡為3.2a.轎車的使用率(累計行駛里程車齡)如圖2,年平均行駛里程為1.2萬km.根據(jù)機動車行駛里程的大小劃分機動車的使用率,其中行駛里程小30北京工商大學學報(自然科學版)2007年3月3結論1)通過數(shù)碼攝像機對天津市

11、3個區(qū)不同路型的交通情況進行錄像調(diào)查,實際在路機動車中轎車占顯著比例,高達61%,市區(qū)快速路、主干路、居民路的平均車流量分別為2175、892和256輛/h.圖2轎車前11年的使用率2)對轎車、出租車、公交車和卡車進行了技術分布調(diào)查研究,轎車樣本平均車齡為3.2a,年平均行駛里程為1.2萬km,安裝三元催化劑尾氣控制裝置的比例達87%.出租車、公交車和卡車的高使用率分別達56.2%、81.8%、69.8%,并且尾氣控制水平較差,因此對污染物排放影響較大.3)天津市區(qū)內(nèi)轎車在快速路、主干路、居民路上的平均行駛時速分別為27.45、20.82和14.63km/h.由于紅綠燈較多以及路面擁堵,機動車

12、在行駛過程中頻繁地加減速和怠速.機動車低速行駛,不利于污染物CO和HC的排放.4)本調(diào)查得到的目前天津市道路交通情況和在路車的污染控制水平以及使用狀況,為機動車排放清單模擬以及污染控制研究等提供基礎數(shù)據(jù).參考文獻:1天津市統(tǒng)計局.天津統(tǒng)計年鑒2004M.北京:中國統(tǒng)計出版社,2004.2郝吉明.城市機動車排放污染控制:國際經(jīng)驗分析與中國的研究成果M.北京:中國環(huán)境科學出版社,2000.3DavisN,LentsJ,OssesM,etal.Developmentandap-plicationofanInternationalVehicleEmissionsModel平均42.5422.7016.

13、5817.8520.1312.7721.9619.6014.5327.4520.8214.63使用率,16.7%為中使用率,56.2%為高使用率.對幾家大的公交公司調(diào)查,獲得721輛公交車樣本,其中14.8%的使用汽油燃料,而達85.2%的使用柴油燃料.小型公交車占4.3%,中型占57.6%,大型占38.1%.低使用率的占4.5%,中使用率的占13.7%,高使用率的占81.8%.對卡車公司調(diào)查,獲得43輛卡車樣本,其中20.9%為輕型卡車,14.0%為中型卡車,65.1%為大型卡車.95.4%的卡車使用柴油燃料,并沒有尾氣控制裝置.4.6%的卡車使用汽油燃料,其中50%裝有三元催化尾氣控制裝置

14、.低使用率的占18.6%,中使用率的占11.6%,高使用率的占69.8%.2.4平均速度從GPS采集的數(shù)據(jù)經(jīng)處理得到兩轎車在各區(qū)不同路型的平均速度如表3.由表3可知,轎車在快速路、主干路、居民路上的平均行駛時速分別為27.45、20.82和14.63km/h;河東區(qū)各路型上行駛的平均速度明顯高于其他兩區(qū);和平區(qū)位于市中心,其快速路車流量大,紅綠燈較多,平均速度較低.表3轎車在各區(qū)不同路型的平均速度平均速度/(km·h-1)1號車河東區(qū)快速路主干路居民路和平區(qū)快速路主干路居民路南開區(qū)快速路主干路居民路平均快速路主干路居民路47.6023.2218.1019.6321.8412.2321

15、.3119.8515.9529.5121.6415.432號車37.4922.1915.0616.0718.4213.3122.6119.3513.1125.3919.9913.83A.TransportationResearchBoard81stAnnualMeet-ingC.Washington,2005.4Vojtisek-LomM,LambertDC,WilsonPJ.Reproduc-ingdrivingcyclesontheroadusingportable,on-boarde-missionsmonitoringsystemsA.12thCRCOn-RoadVehicleEmis

16、sionsWorkshopC.SanDiego,CA,USA.2002:1517.5LentsJ.IVEmodelusersmanual,version1.0.3M.Riverside:UniversityofCalifornia,2003.第25卷第2期葉身斌等:天津在路機動車活動水平調(diào)查研究31TIANJINON-ROADVEHICLEACTIVITYSTUDYYEShen-bin,WANGQi-dong,HEXin(CollegeofChemicalandEnvironmentalEngineering,BeijingTechnologyandBusinessUniversity,Bei

17、jing100037,China)Abstract:BasedonIVEmodel,thecontent,timeandlocationofthisstudyweredesignedbyour-selves.Theresultsshowthat,thefractionofpassengervehiclesobservedonroadishighto61%;Theamountofvehiclesonfreeways,arterials,andresidentialroadswere2175Vehicle/h、892Vehicle/h、256Vehicle/h;Theaveragespeedofp

18、assengervehiclesonfreeways,arterials,andresidentialroadswere27.45km/h、20.82km/h、14.63km/h;Theaverageageofpassengervehiclessurveyedwas3.2years,Theaveragedrivingforpassengervehicleswas12000km/year.Thehighuseoftaxi、bus、truckis56.2%、81.8%、69.8%respectively,andthelevelofexhaustcontrolislow.Thisstudyestab

19、lishedtrafficconditionandthetechnologydistributionofon-roadvehiclefleetinTianjin,whichcanprovidetheinformationofemissioncontroltechnologylevelandworkconditionsofthefleetinTianjin,andcanprovidebasicdataforthestudiesrelatedwithvehicleemissioninventorysimulationandemissioncontrol.Keywords:IVEmodel;on-roadvehicle;activity(責任編輯:檀蓮蓮)(上接第24頁)功地實現(xiàn)了上位PC機對自動售貨機內(nèi)下位機的監(jiān)控.由于技術和時間限制,研究僅對近距離單臺自動售貨機的實時監(jiān)控作了初步的嘗試和探討,對多臺且遠距離自動售貨機的監(jiān)控有待進一步研究.參考文獻:1張約.基于VB6.0的微機與單片機串行數(shù)據(jù)通信J.