基于IVE模型的城市交叉口機(jī)動車尾氣排放與擴(kuò)散特征研究.pdf

1、機(jī)動車尾氣已成為城市空氣污染的主要來源之一，而城市道路交叉口是機(jī)動車尾氣污染的熱點(diǎn)地區(qū)，因此研究機(jī)動車在城市道路交叉口實(shí)際行駛工況下的排放與擴(kuò)散特征，分析交通排放對城市交叉口周圍空氣質(zhì)量的影響，對建立交叉口機(jī)動車尾氣排放控制策略、緩解城市空氣污染具有廣泛的理論指導(dǎo)意義。
　　本文以杭州市為例，基于對IVE機(jī)動車排放模型的本地化修正和CAL3QHC交叉口尾氣擴(kuò)散模式的改進(jìn)，深入研究了城市道路機(jī)動車在城市交叉口附近實(shí)際行駛工況下的尾氣

2、污染物排放和擴(kuò)散特征，并以此分析了在實(shí)際路網(wǎng)中基于排放的信號配時(shí)優(yōu)化策略對交叉口周圍微環(huán)境空氣質(zhì)量的影響。本文主要研究工作如下：
　　(1)在深入分析目前廣泛應(yīng)用的機(jī)動車排放因子模型的基礎(chǔ)上，選擇便于本地化修正應(yīng)用的IVE模型作為本文的基礎(chǔ)研究方法，研究分析了模型的基本原理和特點(diǎn)，選取基于VSP區(qū)間基礎(chǔ)排放率的修正方法，計(jì)算杭州市機(jī)動車主要在用車型在IVE模型中默認(rèn)基礎(chǔ)排放因子的本地化修正系數(shù)；
　　(2)通過臺架實(shí)驗(yàn)的測試

3、方法，分析了杭州市在用機(jī)動車尾氣污染物的排放特征，得到測試車輛在實(shí)驗(yàn)工況下基于VSP區(qū)間的CO和NOx排放率及其怠速排放率，實(shí)現(xiàn)對 IVE模型默認(rèn)基礎(chǔ)排放因子的修正。結(jié)果表明，本地化修正后模型排放因子模擬值比修正前更加接近臺架實(shí)測值，驗(yàn)證了本文采用修正方法的可行性；
　　(3)選取杭州市實(shí)際信號交叉口作為實(shí)驗(yàn)對象，使用本地化修正后的IVE模型和CAL3QHC模型模擬分析了交叉口周圍機(jī)動車尾氣的排放與擴(kuò)散特征，并與實(shí)驗(yàn)檢測值進(jìn)行對比

4、分析。針對 CAL3QHC模型中與實(shí)際狀況的不符之處，基于分段線源的思想對模型的線源源強(qiáng)計(jì)算方法提出改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：改進(jìn)后的排放源強(qiáng)計(jì)算方法更加接近城市交叉口機(jī)動車尾氣排放的真實(shí)狀況，模擬效果較好，可以應(yīng)用于城市道路交叉口機(jī)動車尾氣污染物濃度分布的模擬計(jì)算和交通排放對交叉口周圍微環(huán)境空氣質(zhì)量的影響評價(jià)；
　　(4)選擇杭州市典型交叉路口作為實(shí)例分析對象，根據(jù)車流在交叉口附近的排放特征，以CO為例，設(shè)計(jì)了基于尾氣污染物排放的交叉