基于实际道路行驶的西宁市出租车排放影响研究.doc

基于实际道路行驶的西宁市出租车排放影响研究.doc基于实际道路行驶的西宁市出租车排放影响研究
韩风蔡月萍
青海交通职业技术学院
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摘    要:
文章通过对西宁市出租车辆排放和试验道路两侧的NOx及颗粒物浓度进行检测, 并经线性回归建模和数据分析, 得到了季节变化、燃油类型、车速快慢等因素对NOx、BC、N4和N28浓度的影响, 工作日与周末大气污染物浓度的变化, 指出车辆排放与PM值的同源性, 提出了绿色出行的重要性。
关键词:
车辆排放; 排放浓度; 排放规律; 影响因素; 回归分析;
作者简介:韩风(1977-) , 女, 青海西宁人, 工学硕士, 青海交通职业技术学院副教授, 研究方向:汽车运用工程。
1 概述
世界卫生组织(WHO) 的研究表明, 大气颗粒物PM污染是影响公共卫生安全的重要因素, 每年约有300万人死于呼吸疾病[1]。PM是一种复杂的有机和无机物质, 包括硫酸盐、***盐、铵、***化钠、黑碳(BC) 、矿物尘埃和水[1]。PM形成影响因素很多, 其中车辆排放是一个重要来源[2]。
车辆排放量通常用EF定义, 即按某一车辆的行驶情况计算每公里燃料消耗的污染物的平均排放量[3]。建立不同车辆类别的EF数据, 就能得出每种车的排放清单, 从而建立排放大气扩散的模型、预测大气空气质量、帮助分析出影响健康的接触源影响[4]。
西宁作为青海省会城市, 保持了经济的高速发展, 城市化水平逐年提高, 人们对出行舒适性有了更高要求, 出租车数量也在逐年增长。截至2016年底, 西宁出租车数量已突破50万辆。如何减少出租车排放, 保护好西宁的蓝天碧水是我们重点考虑的问题。
为此, 本文以西宁市的出租车为研究对象, 测试其不同行驶工况条件下的污染物排放规律, 确定影响车辆排放的主要因素, 为西宁市制定控制污染规划及措施提供科学依据。
2 试验测试及数据分析方法
测试试验中, 选定一台出租车作为试验样车, 将便携式排放测量系统(PEMS) 安装在车中及道路两旁的合适位置, 进行连续数据测量。考虑观测数据的不确定性, 测试方法包括以下几个步骤:确定模型参数, 评估模型的拟合优度, 进行模型不确定性的估计。通过多元线性回归分析, 计算每个测试周期对测试结果的影响。测试的参数主要包括NOx、N4、N28和BC。
以NOx排放为例, 根据某周期(EFi, j, k) 计算给定物种i和燃料类型j的平均EF:
Ci, j, k是在k时间内j燃料排放i污染物的平均浓度、NOxj, k是在k时间内使用汽车燃料j排放氮氧化物的浓度均值、EFNOx, j, k是所有车辆类别由燃料j在时间k内产生氮氧化物的值。其余排放物N4、N28和BC类推。
3 不同季节条件和时日条件下测试结果分析
由于气候条件在大气污染物的分散和物理化学转换中所起的作用, 我们测试分析了西宁市在不同季节和不同时点出租车污染物排放情况, 以确定气候条件和时日存在的差异。
表1的结果表明:在采样周期中, , 说明工作日人们出行量大, 出租车使用频率高, 污染物排放现象严重。对比冬季和夏季的结果, 我们观