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近年来,随着交通运输业快速发展,全国各省市机动车数量急速上升,大大增加了机动车的燃料消耗,道路移动源排放已成为影响城市大气环境的重要因素[1],其排放的CO、NOx、VOCS、SO2、PM2.5和PM10等污染物不仅会造成严重的环境污染,也成为影响人体健康的巨大威胁[2]。因此,道路移动源排放清单对分析城市机动车污染排放特征以及制定和优化减排政策具有重要意义。
机动车排放因子是利用排放系数法建立道路移动源排放清单的基础,常用的机动车排放因子确定方法有2种,一是进行实测,二是利用模型计算排放因子。国外机动车排放因子的相关研究比较成熟[3-5],而国内道路移动源排放清单的开发研究尚处于起步阶段,相关学者尝试使用不同的模型和实测方法计算国内的机动车排放因子[6-12]。谢绍东等[8]应用COPERTⅢ模型计算中国机动车排放因子;王海鲲等[9]应用IVE模型计算了上海市机动车的污染物排放。2014年生态环境部(原环境保护部)发布《道路机动车大气污染物排放清单编制技术指南(试行)》,统一了我国机动车排放因子的选取[13]。
本研究以兰州市为例,通过建立兰州市2017年道路移动源排放清单分析其机动车污染物的排放特征。同时,将道路移动源排放清单用于兰州市机动车污染减排措施的定量化分析,评估减排效果,帮助制定更合理有效的污染排放控制方案和空气质量改善规划,以期实现有效控制兰州市机动车尾气排放。
兰州市道路移动源排放清单及防控政策减排核算
On-road mobile source emission inventory and emission reduction accounting of control policies in Lanzhou
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摘要: 为了解兰州市机动车污染物排放特征及本地防控措施的减排效果,基于排放系数法和ArcGIS技术,建立了兰州市2017年1 km×1 km高分辨率道路移动源排放清单。结果表明,兰州市2017年道路移动源CO、NOx、SO2、NH3、VOCS、PM2.5和PM10的排放总量分别为5.01×104、1.95×104、4.97×102、3.98×102、1.01×104、3.94×102和4.28×102 t;柴油重型货车是NOx、SO2、PM2.5和PM10的主要贡献源,汽油小型客车是CO、NH3和VOCS的主要贡献源;国Ⅲ和国Ⅳ车各污染物排放量均较大;道路移动源排放高值集中分布于主城区黄河以南区域;对本地机动车污染减排政策的定量化分析可得,淘汰老旧车和提高公共交通新能源利用率均可有效降低兰州市机动车污染排放。Abstract: In order to clarify the emission characteristics of vehicle pollutants in Lanzhou and the emission reduction effects of local prevention measures, based on the emission coefficient method and the ArcGIS technology, the 1km×1km high-resolution on-road mobile emission inventory of Lanzhou in 2017 was established. The results showed that the total emissions of CO, NOx, SO2, NH3, VOCS, PM2.5 and PM10 from on-road mobile sources in Lanzhou in 2017 were 5.01×104, 1.95×104, 4.97×102, 3.98×102, 1.01×104, 3.94×102 and 4.28×102 t, respectively. The diesel heavy trucks were the main contributors to NOx, SO2, PM2.5 and PM10. The gasoline minibuses were the main contributors to CO, NH3 and VOCS. The pollutant emissions of the vehicles with the national III and IV emission standards were relatively large. The high emission status of the on-road mobile sources was located in the main urban area at the south of the Yellow River. The quantitative analysis of the emission reduction policies of the local motor vehicles showed that eliminating old vehicles and increasing the utilization rate of the new energy vehicles for public transportation could effectively reduce the vehicle pollution emissions in Lanzhou.
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Key words:
- on-road mobile source /
- emission inventory /
- emission reduction accounting
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表 1 道路移动源清单的相关数据来源
表 2 机动车污染防控政策相关的减排情景设置
情景 情景设置 参考来源 1 基准情景:保持2017年机动车组成结构 2017年道路移动源排放清单。 2 老旧车淘汰:淘汰国Ⅱ及以下标准的汽油车和国Ⅲ及以下标准的柴油车,以同等数量的次低排放标准机动车进行替代 《甘肃省打赢蓝天保卫战三年行动作战
方案(2018—2020年)》3 清洁能源车替代:将公交车和出租车均以燃气车替代 《兰州市机动车排气污染物防治条例》(2018-10-01) -
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