道路對大氣環(huán)境的影響 ——給排水專業(yè)或環(huán)境專業(yè)

1、主講人：美女制作(zhzu)人：帥哥 道路(dol)對大氣環(huán)境的影響*1101班共十五頁*1101班道路對大氣環(huán)境的影響(yngxing)主要是指道路上行駛的機(jī)動車對大氣的影共十五頁*1101班道路(dol)對大氣環(huán)境影響過往(guwng)機(jī)動車排放的廢氣廢氣中各種氣體的種類廢氣中各種氣體的含量共十五頁*1101班汽車尾氣污染物主要包括： CO、CxHy、NOx、SO2、煙塵微粒（某些(mu xi)重金屬化合物、鉛化合物、黑煙及油霧）、臭氣（甲醛等）。 即氮氧化合物、碳?xì)浠衔?、一氧化碳和鉛塵。聯(lián)系到我們國家現(xiàn)在包括武漢在內(nèi)的很多城市很多城市正在接受(jishu)著霧霾的“洗禮”，就知道汽車尾

2、氣的危害性了。汽車尾氣污染物含量： 每千輛汽車每天排出CO約3000kg， CxHy 200400kg， NOx 50150kg。共十五頁*1101班道路對周邊環(huán)境大氣質(zhì)量影響(yngxing)評價(jià)的空間范圍道路(dol)中心線兩側(cè)各200m范圍道路對周邊環(huán)境大氣質(zhì)量影響評價(jià)的主要目標(biāo)以保護(hù)敏感點(diǎn)為主要目標(biāo)，應(yīng)用數(shù)學(xué)模型預(yù)測敏感點(diǎn)的NO2、CO等的影響程度，并作出分析評價(jià)。共十五頁*1101班機(jī)動車尾氣排放和擴(kuò)散研究(ynji)綜述案例(n l)分析城市道路現(xiàn)代化的發(fā)展機(jī)動車保有量增加汽車尾氣污染對大氣的影響越來越大研究機(jī)動車尾氣對大氣污染程度的一些指標(biāo)機(jī)動車排放污染物分擔(dān)率具體計(jì)算方法共十五

3、頁*1101班我國主要城市與美國(mi u)、歐洲機(jī)動車污染物分擔(dān)率統(tǒng)計(jì)表地區(qū)北京上海天津美國歐洲CO(%)7862838476NOx（%）46215542361. 1 機(jī)動車尾氣排放數(shù)據(jù)(shj)獲取方法1) 臺架測試法 臺架測試法是一種傳統(tǒng)的機(jī)動車尾氣獲取方法，利用實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的底盤測功機(jī)，模擬機(jī)動車在實(shí)際道路上的行駛，對尾氣進(jìn)行測試。由于該方法在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，試驗(yàn)條件易于控制且試驗(yàn)可重復(fù)性好，因此是應(yīng)用最廣的尾氣排放測試方法。該方法也是強(qiáng)制執(zhí)行的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的汽車排放測量方法，如輕型汽車污染物排放限值及測量方法( 中國、階段) ( GB13852. 3 2005) 等。但是由于臺架測試法采取固

4、定的行駛周期進(jìn)行測試，并不能真正反映實(shí)際道路上的尾氣排放。共十五頁*1101班2) 車載測試法 車載測試法借助最新的車載尾氣檢測系統(tǒng)( Portable Emission Measurement System，PEMS) ，能夠?qū)崟r(shí)地檢測出各種交通條件下車輛在不同工況下的尾氣排放量。 目前，國內(nèi)外有代表性的車載尾氣檢測系統(tǒng)包括美國CATI 公司開發(fā)的MOTANA OEM 2100 系統(tǒng)、日本HORIBA 公司開發(fā)的OBS 1000 系統(tǒng)以及天津大學(xué)、清華大學(xué)自主開發(fā)的車載尾氣檢測系統(tǒng)。PEMS 的應(yīng)用可以加快建立尾氣排放數(shù)據(jù)，分析尾氣排放特性，開發(fā)尾氣排放量化模型，評價(jià)(pngji)交通管理措

5、施對尾氣排放的影響等。Alper Unal等人在北卡羅萊納州，利用車載尾氣設(shè)備評價(jià)了信號協(xié)調(diào)和擁堵管理對控制尾氣排放的影響; Krimmer等人利用PEMS 在道路上收集了數(shù)百英里的尾氣排放數(shù)據(jù)來評價(jià)高乘載車道和通用車道對尾氣排放的影響差異。近幾年，國內(nèi)也開始利用車載尾氣檢測系統(tǒng)來收集尾氣排放，對尾氣進(jìn)行了大量的研究。王文等人利用車載尾氣檢測技術(shù)得到重復(fù)度高的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對實(shí)際測試的結(jié)果進(jìn)行了分析，并對各種駕駛工況產(chǎn)生的排放影響進(jìn)行了比較和區(qū)分。宋國華等人利用車載尾氣排放檢測系統(tǒng)對捷達(dá)輕型車在高速公路人工收費(fèi)( MTC) 和電子收費(fèi)( ETC) 2 種方式下的大量尾氣排放數(shù)據(jù)進(jìn)行了收集和比較，分

6、析結(jié)果表明ETC 能降低所有污染物的排放，但NOx的降幅卻遠(yuǎn)低于HC 和CO 的降幅。共十五頁*1101班1. 3 基于不同層次的尾氣排放模型 根據(jù)不同的適用條件和應(yīng)用尺度，排放模型可分為(fn wi)微觀層次、中觀層次和宏觀層次的尾氣排放模型，各種尾氣排放模型的特點(diǎn)及應(yīng)用如圖1 所示。共十五頁*1101班1. 2 機(jī)動車行駛周期研究 行駛周期是表征機(jī)動車行駛過程中典型的車速及加速度變化規(guī)律的曲線，建立機(jī)動車行駛周期是測試單個(gè)車輛排放因子的基礎(chǔ)工作。 (1) 基于臺架式的行駛周期研究方法 典型的機(jī)動車行駛周期包括一系列復(fù)雜的加速、勻速、減速和停車起步的行駛行為，它是在底盤測功機(jī)實(shí)驗(yàn)臺上按事先給

7、定的汽車工況來模擬實(shí)際道路上的駕駛(jish)循環(huán)。用來評估車輛的各種性能，例如燃料消耗和污染排放量。 (2) 基于OEM 技術(shù)的行駛工況研究方法行駛工況所需的數(shù)據(jù)收集方式，一種是跟蹤法，用裝有尾氣檢測儀的車輛在被測路段上跟蹤目標(biāo)車輛，模仿其行駛行為并記錄其尾氣排放數(shù)據(jù)。另一種是路線循環(huán)法，利用裝有尾氣檢測儀的車輛在被測道路上反復(fù)行駛，來收集數(shù)據(jù)，并和利用跟蹤法收集到數(shù)據(jù)進(jìn)行比對。北京交通大學(xué)結(jié)合OEM 和GPS 這2 種先進(jìn)的技術(shù)，收集北京市機(jī)動車行駛工況數(shù)據(jù)，為北京市行駛周期的建立提供了新的方法。并通過初步的實(shí)路測量試驗(yàn)得到了一個(gè)北京市的簡易機(jī)動車行駛周期。裴文文等人、楊延相等人及王海鯤等

8、人分別對北京、天津、上海的機(jī)動車行駛工況進(jìn)行了研究。共十五頁2 機(jī)動車尾氣擴(kuò)散研究 尾氣擴(kuò)散模型是用于描述機(jī)動車尾氣排放出來至氣體擴(kuò)散到整個(gè)大氣環(huán)境的過程(guchng)，并預(yù)測排放污染物濃度，可以分為高斯模型、經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?shù)值模型和箱體模型。*1101班共十五頁*1101班 高斯模型最早是以Zimmermann 等開發(fā)的HIWEY 模式、Beaton 等人開發(fā)的CALINE 模式以及Chock 等人開發(fā)的GM 模型為代表，并在這些基礎(chǔ)上開發(fā)了不少新的模型。其主要原理是湍流模式的統(tǒng)計(jì)理論下的正態(tài)分布原理。在進(jìn)行尾氣分布研究時(shí)把車流排放源當(dāng)成(dn chn)車道上的連續(xù)線源來處理; 并根據(jù)道路上的

9、車輛密度是否能夠形成連續(xù)的穩(wěn)定濃度場，把連續(xù)線源分為無限長線源和有限長線源。由于其本身的計(jì)算原理，高斯模型不太適合模擬街道周邊有較高建筑物以街道附近環(huán)境比較復(fù)雜的環(huán)境，更實(shí)用于平坦開闊道路上的污染物擴(kuò)散模擬。下面僅以高斯(o s)模型來說明共十五頁*1101班3 機(jī)動車尾氣排放控制措施的研究 近年來，尾氣污染不斷加劇，道路交通環(huán)境問題突出，許多研究人員開始將交通環(huán)境污染控制因素作為發(fā)展交通管理與控制的目標(biāo)之一。采用合理交通管理控制策略控制尾氣排放，包括交通規(guī)劃、交通控制、智能交通的實(shí)施及交通需求管理等。Frey等人使用車載尾氣檢測設(shè)備評價(jià)了交通信號控制的改變對尾氣排放的影響，指出不同的交通信號

10、控制措施很可能導(dǎo)致不同的尾氣排放。Qu等人分析了高速公路在采用不同的速度限制下的尾氣排放。Coelho等人做了對比試驗(yàn)量化和比較了電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)和普通收費(fèi)站的交通性能(xngnng)和機(jī)動車的排放。在我國，許多研究人員在借鑒國外的研究成果上，結(jié)合中國的實(shí)際交通狀況也積極開展了此方面的研究。陳琨等人在原有的交通信信號配時(shí)方案的基礎(chǔ)上，提高主要信號相位的綠信比，發(fā)現(xiàn)各種車型各種污染物的排放都有不同程度的減少。馮曉等人研究了不停車收費(fèi)系統(tǒng)對于減少尾氣排放的影響。共十五頁*1101班共十五頁內(nèi)容摘要主講人：美女。聯(lián)系到我們國家現(xiàn)在包括武漢在內(nèi)的很多城市很多城市正在接受著霧霾的“洗禮”，就知道汽車尾氣的危害性了。機(jī)動車尾氣排放和擴(kuò)散研究綜述。但是由于臺架測試法采取固定的行駛周期進(jìn)行測試，并不能真正反映實(shí)際道路上的尾氣排放。Alper Unal等人在北卡羅萊納州，利用車載