机动车排放清单

丹佛市道路上机动车排放清单：一个有效的替代建模Sajal S. Pokharel, Gary A. Bishop, Donald H. Stedman

摘要

流动污染源的排放清单历来是通过计算模型获得的。然而，这种方法有其内在的缺点，时使用的因素被纳入只有有限数量的现实世界中来观察。预测和测量模型之间的协议往往是关于贫穷的。最近，以燃料为基础的道路上排放清单的线净油方法已经研制成功。此方法用于计算污染物的量（公斤，加仑或升）从遥感测量（克每单位）燃料使用的排放因子。这些因素结合从纳税记录中得到的燃料的使用数据，可以得到以燃料为基础的排放清单。这种获得排放清单的方法是非常经济的，是缺乏资源的地区发展排放模型的理想替代品。这几年丹佛大都会区的废气排放清单时的增强I / M计划已经到位，期间我们已经用这种常规的方法计算在道路运输上CO，HC和NO的产生量。这些计算表明，在6年的研究期间排放库存是不断减少的。计算也比较MOBILE6模型的近期结果。模型库存CO，HC和NO，分别为30-70％，降低40％，高出40-80％。 Elsevier科学有限公司保留所有权利。（2002）

关键词：燃料为基础的排放因子;移动源遥感;发射模型比较

1.介绍

一个正确指定的污染源的作用是为了更好地监测和控制空气污染。排放清单源或源集分配一个特定的污染物数量。1998年在道路上的车辆被认为是最大的单一主要大气污染物的来源，占60％的一氧化

碳（CO），44％的碳氢化合物（HC）的，和31％的氮氧化物，国家排放清单（美国环保局，2000年）。因此，要了解某一区域的空气质量准确地评估车辆的废气排放是至关重要的。

直到最近，机动车排放清单已经用旅游来为基础了，也就是说，他们已经从使用车辆的每从有限的功率的里程测试推断出的距离排放因子（VMT）中估计出质量计算模型的计算了。虽然模型可能有助于快速的获得大量的发展模式存货后的初始投资，但是，其准确性仍然不明朗。VMT的数字也适用于分散用于昂贵的车辆计数数据结果的OFA模型。从这些模型得到的预测不关联道路上或周围空气中的数据（歌手和哈雷，1996年）。此外，计算机模型的发展是相当昂贵的，因为它涉及到丰富的数据采集，可能是特定位置。在道路上使用遥感排放数据获得燃料基础存货是一个另类。这种国税法评估排放清单的预测量将比根据数据和模型预测的量少得多，将大大低于昂贵的计算机模拟。

遥感涉及到的在道路上的中等收入者的车辆，从统计学意义随机抽样的UEL基于质量排放量的测量。这样的质量水平，在消除与旅游为基础的方法时看到许多国税法的不足。选用样品车辆是因为所有类型的车辆在道路上随机测量与遥感会更具代表性。例如，与旅游为基础的方法中，车辆行驶里程估计从注册开始该模型已经被批评，因为测功机测试程序留下了许多高排放的车辆，所以不会主动为政府测试排放（NRC，2000）。在遥感数据中，根据他们在一个特定的道路标准上，高排放的车辆要进行加权。此外，他们驾驶的道路上检测车辆排

放的废气的遥感措施;现实世界中的排放测量是在速度和负载的范围下进行采样获得的。具体来说，这项研究说明了在外力作用下的遥感测量，车辆达50千瓦（吨）汽车专用电源（希门尼斯，1999年）。这个范围包括目前在美国联邦的测试程序，大多数的美国汽车（希门尼斯，1999年）和MOBILE6模型数据生成的很大一部分周期的重要认证周期的负载。

因为与遥感测量的频率是旅行的频率，得到的相对活性源集较少的车辆图片。最后，遥感是在每关UEL金额污染物的质量来衡量的排放量为基础的燃料。这种类型的测量是不依赖发动机转速和负载比的，以旅游为基础的方法，估计每单位距离的污染物的移动量，然后要求大型车辆的速度改正，VMT的估计（皮尔逊等，1996;歌手和哈雷，1996）。

Singer and Harley （1996）提出了利用遥感数据获取燃料为基础的排放清单的方法，直接从遥感污染物的比率得到了个别车辆的排放率。平均每加仑燃料（或克/公斤）值的污染物，这些车辆根据分值分组，分组获得排放因子。每个分组的因素进行加权，分组用来获得一个整体车队的排放因子的燃料总分数。然后将这个值乘以卖出，以获取排放清单的燃料量。

在这项研究中使用的遥控感应器（FEAT）在美国丹佛大学研制的用于测量机动车排气污染物，先前已在文献中详细描述（主教和斯特德曼，1996年波普等人，1999年）。远程传感器直接测量比CO，二氧化碳或没有;称为Q Q0和Q00分别。这些比率是常数，在描述碳氢化

合物的燃烧系统时对于一个给定的排气率对自己而言是有用的参数。测量的排放率可以直接转换成每加仑或公斤关闭UEL使用的大量排放。方程

gCO/kgFUEL=28*Q/(Q+1+(3*2.2*Q'))*71.4

gHC/kgFUEL=(44*2.2*Q')/(Q+1+(3*2.2*Q'))*71.4

gNO/kgFUEL=30*Q"/(Q+1+(3*2.2*Q'))*71.4

28，44和30 mol-1的G的CO，HC（如丙烷）和一氧化氮，和71.4 UEL 每公斤碳关闭假设汽油是化学计量CH2的：原来有g KG-1关闭UEL计算氢碳比在观察到的微小变化非常敏感，因为多数是在所有情况下的燃油质量（实测）碳成分。用于由NDIR探测器测量仪器的FID（Singer et al.1998）进行比较HC测量正常化的2.2倍。

哈雷等人已使用的燃料为基础的方法来获取来自多个来源的清单，其中包括一个运行在加州南海岸空气盆地（歌手和哈雷，1996年），洛杉矶地区评估的排放量在1997年夏季库存的尾气中CO排放量1991年夏季的库存（歌手和哈雷，2000年），细黑碳颗粒和氮氧化物（德雷尔和哈雷，1998年）重型柴油车尾气排放清单，越野柴油发动机排放（基恩等人，2000年）。

在这项研究中，我们用类似的方法来评估丹佛大都会区的道路上行驶的机动车运行废气排放清单。这个区域在加强检查和保养计划，以减少汽车排放上由六个县的参与，这些县是亚当斯，阿拉帕霍，博尔德，丹佛，道格拉斯和杰斐逊。丹佛科罗拉多州公共卫生和环境部利用美国EPA的移动5A模型估计，在1995年每天发出的二氧化碳为