城市交通环境的监测与分析

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1、城市交通环境的监测与分析第一章、绪论1.1、研究背景随着城市交通的日益发展，城市交通和环境的冲突日益明显，随之可持续发展的城市交通系统的实行提上了日程。可持续发展的城市交通系统，是集土地能源、能源、环境与居民出行等友好交通模式的城市综合交通系统。可持续发展的城市交通系统包含三方面的内容：经济的可持续性——即要求交通服务供给的高效率和基础设施使用的高效率；社会的可持续性——即满足社会各阶层人群对交通便利和可达性的需求，保障交通利用夫人社会公平性和可选择性；环境的可持续性——即要求在发展的过程中注意环境承载力，保障对环境

2、利用的可持续性。在三方面中，环境的可持续性是前提和根本，离开环境的可持续性发展，经济与社会的可持续发展是没法实现的。随着我国城市化进程的加快，城市规模的逐渐扩大，机动化水平的不断挺高，机动车的拥有量迅猛增加，城市交通的需求也随之持续增长。据统计，截止2012年底。我国机动车保有量已达2.4亿辆，机动车驾驶人达2.6亿人。汽车总保有量现在超越日本，居全球第二，美国仍然排第一。随之而来，城市交通日益紧张，严重加剧了交通拥挤，由此带来的噪声及汽车尾气污染也严重困扰着城市居民的工作和生活，恶化着城市的生态环境，已成为现代城市

3、交通发展中的普遍性矛盾，城市交通对环境影响的问题以成为世界各国城市发展过程中面临的一个共同话题。据统计，在全球因燃烧矿物燃料而产生的CO、HC、NOx排放量中，机动车排放量约占50%。在一些城市空气中，CO含量的90%~95%、NOx和HC含量的80%~90%以及大部分颗粒物来自行驶的机动车，可以说机动车产生的污染已经构成城市人群健康的最大威胁之一。机动车的排放物是一种十分复杂的混合物，其成分在140种以上。这些有害物质成分非常复杂，主要包括CO、NOX、O3、碳氢化合物和苯系物等以及颗粒物等对人体及生存环境构成了严

4、重的威胁，包括人体健康、农业、森林资源、建筑材料以及温室效应。此外，汽车在大量排放有害尾气的同时，也排放大量的热能，大大加强了城市的热岛效应。[1]1.2、国内外研究现状与进展1.2.1、城市汽车排放检测方法一、直接取样系统直接取样法：将取样探头插入发动机的排气管中，用取样泵连续抽取一定量的气体不经稀释直接送入系统进行分析。直接取样法设备简单，操作方便，由此被广泛应用于许多国家和地区各种用途发动机的排放测量中。二、稀释取样系统测量重型车那个用柴油机的微粒排放测试时，用稀释取样系统取样，分为两种取样取样系统：全流稀释取

5、样系统（FullnoplillgSystem,FFDSS）和分流稀释取样系统（PattialFloplingSystem,PFDSS）。三、定容取样系统目前，世界各国的排放法大多规定对汽车的排放先用干净空气进行稀释，然后用定容取样（ConstantVolumeSampling,CVS）系统取样。除取样袋收集的气体外，大部分排气被排出取样器，有测量器测量排出气体的总流量。测量总流量的常用方法有两种，分别是用容积泵（PositiveDisplacementPump,PDP），用临界流量文丘里管（CriticalFloBe

6、rkooild型传递函数，输出层的神经元采用线性传递函数。BP神经网路越来越多的应用于城市空气质量评价，在污染物浓度预测方面有着不错的进展。其他模型在这里就不一一阐述,具体可以去参考资料参阅。[3]1.2.3、交通信息参数采集研究成果传统中为了取得基础的交通信息参数所采取的方法主要是借助于固定式检波器，其中有技术较成熟的线圈检波器，还有近期新兴的微波检测、视频检测、红外检测。而且现在多种检测手段已经越来越多的应用于各级公路和城市道路的建设中。同时为了弥补固定式检测器安装和维修的成本高，覆盖范围小，仅仅能检测固定位置的

7、数据的一系列的不足，受人力、资金等因素的制约的缺陷，从20世纪80年代开始，有着需求的美国、日本、德国、荷兰的国家相继开展了针对浮动车采集方式的研究和应用。随着GPS、GIS和无线通信技术的广泛应用，由安装GPS和无线通信设备的浮动车采集交通信息，已经成为一种新的信息采集方式。目前，在城市交通中应用的交通信息参数采集方式大体有环形线圈检测器、压电检测器和橡胶气压管检测器、微波车辆检测、视频车辆检测器、红外线车辆检测器和基于GPS的浮动车采集数据等几种。这些采集方式由于自身的优缺点被应用于各种类型和需求的城市交通中。[

8、4]1.3、研究的内容和目的本文通过交通参数检测和机动车产生污染物浓度预测两方面理论出发，注重道路交通环境负荷预测本身的独立性，由此讨论城市环境负荷和周围的环境要素之间的紧密关联性。研究目的：通过一系列的环境理论依据，为在指定各项控制措施时提供一种量化的参考指标，更好的促进城市环境建设，约束机动车有害气体的排放。第二章、城市道路交通环境污染概述