广州市轻型汽油车排放特征及检测/维护制度减排效益评估

论文摘要

我国城市道路机动车，特别是私人汽车保有量的迅速增长，加重了交通拥堵以及空气污染等问题。对于日益庞大的在用车队的排放控制，检测维护（I/M）制度是最为有效的措施之一。利用在用车I/M制度检测数据，一方面能对在用车排放特征进行分析，另一方面能够评估I/M制度实施的实际效果。本研究利用广州市轻型汽油车I/M制度简易瞬态工况法（IG195）测试试点获得的检测数据，分析了控制技术水平、累积里程以及车龄对于车辆排放水平的影响。国一车辆的平均排放水平较国零车辆有大幅度降低。与新车认证数据相比较，在用轻型汽油车的排放水平比新车高2-8倍左右。国一车辆污染物排放随累积里程存在分段劣化的规律，而排放随车龄的劣化规律与之类似。对国二与国三车辆在低里程和低车龄时的劣化应给予关注。广州市轻型汽油车初检和复检数据表明，广州市20%的高排放车大约贡献CO和HC排放量的64%，以及NOx排放量的52%。国零和国一车辆占2009年高排放车的比例为71.6%，是高排放车的重点控制技术类型。高排放车主要集中在车龄为4年到7年左右的车辆中。CO限值对超标车辆的识别率较高，但HC和NOx限值的设定较为宽松。IG195初检测试得到的国零及非国零车辆排放超限值比例分别为20.1%和17.6%。IG195复检数据得到两类车辆经维护后能够达标的比例分别为76.0%和64.7%，且超标车辆经过有效维护后排放水平有较大比例的削减。本研究对MOBILE-China模型进行了广州市车队构成、活动水平、平均车速等本地化修正，在此基础上建立了轻型车I/M效果评估模块。将I/M制度对污染物的排放削减归纳为由于维修和由于淘汰或置换两部分，并分别推导削减量计算公式。利用本研究建立的I/M效果评估模块，以2009年为基准年，在利用IG195检测强化I/M制度后，复检不达标车辆在全部淘汰情景下，CO、HC和NOx的削减比例为17.2%、15.3%和8.2%；而在全部置换为国四新车情景下，三种污染物的削减比例为16.9%、15.0%和8.0%。其中国零和国一是对污染物削减量贡献最高的两种技术类别。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 I/M 制度内容及要素
• 1.2.2 国内 I/M 制度实施现状
• 1.2.3 I/M 制度相关问题研究现状
• 1.3 研究目的和内容
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 研究内容
• 第2章 广州市在用轻型汽油车排放特征研究
• 2.1 测试数据收集
• 2.1.1 简易瞬态工况法测试
• 2.1.2 稳态加载工况法测试
• 2.2 控制技术水平对排放的影响
• 2.2.1 广州市分控制技术的排放水平
• 2.2.2 新车排放认证测试结果
• 2.3 累积里程对排放的影响
• 2.3.1 累积里程对排放影响的统计检验
• 2.3.2 排放随累积里程的劣化规律
• 2.4 车龄对排放的影响
• 2.4.1 车龄对排放影响的单因素方差分析
• 2.4.2 排放随车龄的劣化规律
• 2.5 本章小结
• 第3章 广州市高排放车分布特征
• 3.1 高排放车累积比例分析
• 3.2 高排放车控制技术分布
• 3.3 高排放车车龄分布
• 3.4 高排放车超标污染物类型分布
• 3.5 本章小结
• 第4章 广州市 I/M 制度排放效果评估模块的建立
• 4.1 MOBILE-China 模型的广州本地化修正
• 4.1.1 MOBILE 模型基本原理
• 4.1.2 广州市机动车车队构成特征修正
• 4.1.3 广州市机动车活动水平调查
• 4.1.4 其他修正
• 4.2 轻型车 I/M 效果评估模块的建立
• 4.2.1 车辆类别的定义
• 4.2.2 I/M 模块基本算法
• 4.2.3 I/M 排放削减计算的公式推导
• 4.3 本章小结
• 第5章 广州市实施简易瞬态工况法的减排效果分析
• 5.1 广州市 I/M 效果评估模块的参数确定
• 5.1.1 高排放车比例
• 5.1.2 维修成功比例
• 5.1.3 实际参检率分析
• 5.1.4 单车排放削减效果分析
• 5.2 广州市基础排放清单
• 5.2.1 2005-2009 年广州市机动车排放量发展趋势
• 5.2.2 2009 年广州市轻型汽油车排放分析
• 5.3 广州强化 I/M 后的排放削减效果
• 5.4 我国城市 I/M 管理体系分析
• 5.4.1 国内 I/M 制度管理存在的关键问题分析
• 5.4.2 国内 I/M 制度管理建议
• 5.5 本章小结
• 第6章 结论与建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果