重庆市主城区机动车尾气污染物排放特征及减排情景研究

作     者：吕改艳 

作者单位：重庆大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张卫东;李振亮

授予年度：2019年

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

主      题：机动车 排放清单 IVE模型 减排情景 交通流 

摘      要：近年来,随着机动车保有量和交通运输量的增加,机动车尾气污染问题日益突出,逐渐成为影响重庆市主城区空气质量达标的主要因素。研究重庆市主城区机动车尾气污染物排放特征、识别主要污染来源、科学评估机动车尾气控制措施的污染减排量等,对制订出本地更具针对性、精准化的机动车污染控制方案具有重要的现实意义,也为支撑打赢蓝天保卫战,实现改善空气质量的持续改善奠定技术基础。本文以重庆市主城区车辆检测站的检测数据与交通路口的动态交通流信息数据为基础,通过国际机动车排放模型(International Vehicle Emission Model)结合道路长度计算了在主城区内环以内和内环以外的快速路、主干道、次干道共6类道路不同类型机动车尾气中CO、VOCs、NO、PM排放量,并分析主城区机动车尾气污染物的排放特征。通过对污染物的分配建立了重庆市主城区机动车尾气污染物的空间分布清单,并采用大气扩散模型ADMS-Urban对机动车NO排放清单进行了验证。最后以2017年为基准年,计算了目标年2022年机动车尾气污染物的排放量,结合重庆未来在结构、管理和工程三方面采取的减排措施计算了各项措施的减排量,并设计了机动车污染物不同减排情景,分别是现有控制情景和七种强化控制情景(尾号限行、淘汰老旧车辆、严格在用车排放标准以及三项措施的各种组合),评估了不同减排情景的污染物减排效果。主要得到以下结论:(1)重庆市主城区2017年机动车尾气污染物的CO、VOCs、NO和PM的排放量分别为23.0×10、1.3×10、4.2×10和0.4×10吨。小型客车、轻型货车和重型货车三类车辆的污染物排放量占机动车总排放量的86.0%左右,其中小型客车的CO、VOCs和NO排放分担率较高,分别为54.4%、55.6%和30.4%;重型货车的PM和NO排放分担率较高,为59.2%和31.8%;轻型货车对四种污染物均有较高贡献,其对CO、VOCs、NO和PM的分担率分别为24.91%、24.34%、23.33%和18.22%。(2)主城区机动车尾气污染物在快速路和主干道排放量较大,空间排放强度呈现出主城区内环以内向城区外递减的趋势,但在内环以外的次干道PM和NO排放强度较高。通过ADMS-Urban模型对NO排放清单扩散的模拟值与主城区27个空气质量监测站的监测值相比,二者相关性较好,说明排放清单计算结果与实际较为接近。(3)预计到2022年重庆市主城区机动车CO、VOCs、NO和PM排放量分别达到:39.0×10、2.1×10、5.9×10和0.5×10吨,相较于2017年,污染物排放量增长明显。要将主城区机动车各污染物排放控制在2017年的水平,必须采取一定的强化控制措施,根据不同的强化控制措施构成不同的减排情景。其中单项强化控制措施(强化情景3)减排效果最好的为严格在用车限值标准,其对四种污染物的平均减排比例为28.5%。三项强化控制措施(强化情景7)同时进行时,对四类污染物的减排比例均大于34.4%。