机动车排放清单时空分配及校验方法研究

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1、机动车排放清单时空分配及校验方法研究(申请清华大学工学博士学位论文)培养单位：环境学院学科：环境科学与工程研究生：杨晓帆指导教师：贺克斌教授二○一七年六月ResearchonSpatialandTemporalDistributionandVerificationMethodofVehicleEmissionInventoryDissertationSubmittedtoTsinghuaUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofDocto

2、rofPhilosophyinEnvironmentalScienceandEngineeringbyYangXiaofanDissertationSupervisor:ProfessorHeKebinJune,2017摘要摘要排放清单是大气复合污染治理的三大核心技术之一。随着固定点源排放清单建立方法学的不断完善，在整体排放清单研究中，机动车排放清单不确定性问题日益突出。以往针对机动车排放清单的研究多集中在总量和总量的变化趋势，针对机动车排放时空分布分配方法的研究较少，造成其时空分布仍存在较明显的不准确性和不确定性

3、。机动车排放清单时空分布的不准确极大的影响了空气质量模型的准确度，现有机动车排放清单已经不能满足高分辨率的空气质量模拟要求和排放精细化控制的需求。本研究的针对机动车排放清单研究中存在的主要问题和技术难点——机动车排放清单分布计算与验证方法学缺失开展了多方面研究工作。首先，针对城际机动车排放清单空间的空间分布不准确问题，本研究利用现场调研、采样追踪和跨平台数据整合等多种手段，采集了城际机动车活动水平和行驶交通状况数据，建立能准确反映我国货运车实际行驶状况的活动水平-行驶工况多模块数据库，并在此基础上，开发基于道路排放

4、强度的（REIB）清单计算方法，优化了城际机动车排放的空间分布。新方法下所建立的城际机动车排放清单的的不确定性范围分别为-24.1％到+44.7％（NOx）和-16.3％到+31.3％（一次PM2.5），比之前类似研究的不确定性有明显降低。同时，针对我国典型城市机动车清单季节划分不科学引起的时间分布失真问题，本研究耦合了TRAVEL+IED城市机动车排放分布模型，量化了上学季/非上学季的机动车排放存在6%-7%的差异，进一步细化了与出行需求相关的排放变化规律，优化了城市机动车清单的时间分布。最后，本研究针对机动车排

5、放清单分布校验方法缺失的问题，开发了基于土地利用回归（LUR）模型融合地面观测数据与土地利用信息的机动车排放清单校验方法。在此方法框架下，本研究以珠三角区域为例对本研究建立的排放清单进行空间分布的验证，研究结果表明，本研究所建立的机动车排放清单能够与地面观测的NO2浓度分布建立效果良好的LUR模型。关键词：大气污染控制；排放清单；移动源；土地利用回归模型IAbstractAbstractAtmosphericpollutionhasbecomeaveryimportantenvironmentalissuethat

6、attractsgreatattentioninChina.Emissioninventoryisoneofthethreecoretechnologiesinatmosphericpollutioncontrol.Mobilesourceemissionshavealargeimpactonairpollutioninandaroundcities.Besides,withinventoriesofpowerplantsandindustriesimprovedsignificantly,uncertaintie

7、sofmobilesourceemissionshavebecomethemajorcontributortooveralluncertaintiesinemissioninventories.Previousstudiesonmobilesourceemissioninventoriesweremostlyfocusedonestimatingtotalamountofthepollutantsemittedandthetrendsofthem.Onlyfewresearchesanalyzedthespatia

8、ldistributionsofmobilesourceemissions.Inthemeanwhile,recentmeasuresformotorvehicleemissionscontrolwerenowfinerthanpreviousmeasure,withdifferentrequirementsindifferentzonesanddiffer