蘇菲菲(烏魯木齊市機(jī)動(dòng)車排污監(jiān)督管理辦公室,新疆烏魯木齊 830000)
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利用道路遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)運(yùn)用IVE模型
蘇菲菲
(烏魯木齊市機(jī)動(dòng)車排污監(jiān)督管理辦公室,新疆烏魯木齊 830000)
摘 要:機(jī)動(dòng)車排放是我國(guó)城市大氣污染的主要來(lái)源之一,發(fā)展與利用先進(jìn)的機(jī)動(dòng)車排放檢測(cè)技術(shù)和方法已成為機(jī)動(dòng)車污染控制的必然趨勢(shì)。機(jī)動(dòng)車排放道路遙感監(jiān)測(cè)反映實(shí)際道路行駛中的排放狀況,對(duì)全面分析排放水平有很強(qiáng)的統(tǒng)計(jì)意義。
關(guān)鍵詞:機(jī)動(dòng)車排放;遙感;運(yùn)用;IVE模型
遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)起源于美國(guó),早在1988年美國(guó)丹佛大學(xué)利用非擴(kuò)散紅外線檢測(cè)技術(shù)開(kāi)發(fā)出可以同時(shí)檢測(cè)CO、CO2和HC污染物排放的檢測(cè)設(shè)備,至20世紀(jì)90年代利用非擴(kuò)散紫外線檢測(cè)技術(shù)開(kāi)發(fā)出NOx排放的測(cè)量方法,2001年該校和沙漠研究所分別利用紫外線反射光探測(cè)技術(shù)和透射光不透明度技術(shù)進(jìn)行了顆粒物(PM)排放檢測(cè)方法的開(kāi)發(fā),但對(duì)于PM的遙感監(jiān)測(cè)精確度還有待進(jìn)一步驗(yàn)證。
機(jī)動(dòng)車道路遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)采用長(zhǎng)光程吸收光譜法,測(cè)量光束通過(guò)道路打到角反射器上,探測(cè)器連續(xù)測(cè)量角反射器返回的光束。遙感檢測(cè)方法不能用來(lái)直接測(cè)量每種污染物的濃度,而是以CO2為基準(zhǔn)氣體,進(jìn)行CO、NO和HC對(duì)CO2濃度比率的測(cè)量,并且利用燃燒化學(xué)方程計(jì)算每個(gè)污染物排放的濃度值。需要說(shuō)明的是,傳統(tǒng)檢測(cè)方法中用丙烷表示燃燒產(chǎn)物中的HC,由于本系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)丙烷的測(cè)量,而采用丁二烯來(lái)替代。
2.1 研究方法
本文將通過(guò)IVE模型的計(jì)算得到不同類型車輛在不同控制技術(shù)水平下的排放因子,與道路遙感監(jiān)測(cè)以及臺(tái)架測(cè)試獲得的排放因子進(jìn)行比較而對(duì)IVE模型進(jìn)行評(píng)估。由臺(tái)架測(cè)試和遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分別獲得了的各類型汽油車不同控制技術(shù)水平下的排放因子。由于這兩種測(cè)試獲得的是車輛在行駛時(shí)污染物的排放量而不包括車輛啟動(dòng)時(shí)的排放和HC的燃料蒸發(fā)排放,為了便于比較,IVE模型的計(jì)算中將啟動(dòng)排放和蒸發(fā)排放不計(jì)算在內(nèi)。車輛技術(shù)水平分布是IVE模型計(jì)算排放率的主要輸入?yún)?shù)。由于烏市機(jī)動(dòng)車監(jiān)管辦數(shù)據(jù)庫(kù)中車輛行駛里程不全,因此我們采用數(shù)據(jù)與實(shí)際調(diào)研所得數(shù)據(jù)相結(jié)合的方法按表填寫。IVE模型中油品質(zhì)量等參數(shù)按照烏市本地的實(shí)際情況填寫,道路遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)看作是烏市地區(qū)的基礎(chǔ)普通數(shù)據(jù),為IVE模型提供參數(shù)。
2.2 結(jié)果與討論
2.2.1 不同技術(shù)類型汽油PC排放因子的比較
不同技術(shù)類型汽油車排放IVE模型計(jì)算結(jié)果與遙感監(jiān)測(cè)、臺(tái)架測(cè)試獲得的數(shù)據(jù)比較接近,模型計(jì)算將烏市地區(qū)各類型車輛不同技術(shù)水平的車輛排放污染物CO設(shè)置較高,無(wú)論是不同排量還是平均排放因子均比實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)高出幾倍;而NO的模型排放相比實(shí)測(cè)要較低一些。由實(shí)測(cè)與模型計(jì)算比較可看出烏市地區(qū)機(jī)動(dòng)車CO的排放相對(duì)“標(biāo)準(zhǔn)”而言排放不算高,主要污染物為NO排放,無(wú)論是不同排量還是車隊(duì)整體排放均比模型計(jì)算高出幾倍。
2.2.2 計(jì)算柴油車排放因子
烏市地區(qū)柴油車臺(tái)架測(cè)試受檢測(cè)方法限制,所以由道路遙感測(cè)試采集CO、HC和NO三種污染物,因此采取遙感測(cè)試系統(tǒng)得到的數(shù)據(jù)對(duì)IVE模型進(jìn)行修正計(jì)算烏市地區(qū)柴油車三種污染物的排放。下表1為遙感監(jiān)測(cè)與IVE模型計(jì)算柴油車排放因子的比較。
評(píng)估表明:IVE模型對(duì)各技術(shù)水平的機(jī)動(dòng)車CO排放計(jì)算較高,對(duì)NO排放計(jì)算較低,說(shuō)明模型高估了CO排放,低估了NO的排放。本文提出了采用道路遙感監(jiān)測(cè)修正IVE模型的方法。將道路遙感監(jiān)測(cè)與模型相結(jié)合既可以將本地實(shí)測(cè)情況融入模型計(jì)算中,提高模型計(jì)算準(zhǔn)確性,又彌補(bǔ)遙感受限制的不足,使得遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以更好地運(yùn)用。
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Using IVE Model of Road Remote Sensing Monitoring Data
Su Fei-fei
Abstract:Vehicle emission is one of the main sources of air pollution in the city of our country,vehicle emission inspection technology and advanced methods of development and utilization has become an inevitable trend of motor vehicle pollution control. Remote sensing monitoring of emissions from road vehicles reflect the actual road emission situation,a comprehensive analysis of the emission levels have a strong statistical significance.
Key words:vehicle emission;remote sensing;using;IVE model
中圖分類號(hào):P627
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B
文章編號(hào):1003–6490(2016)02–0054–02
收稿日期:2016–01–13
作者簡(jiǎn)介:蘇菲菲(1984—),女,新疆烏魯木齊人,助理工程師,主要研究方向?yàn)槲廴痉乐巍?/p>