基于COPERT4模型的山东省汽车尾气排放特征及预测研究

发布时间：2018-03-11 14:07

本文选题：COPERT　切入点：4模型　出处：《中国海洋大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：社会经济的快速发展使得山东省汽车数量在过去的13年中年均增长20.42%。由此带来了严重的汽车尾气污染。汽车尾气对城市大气污染的贡献率达到40-70%。汽车尾气污染物对居民的身体造成了巨大的影响。本文运用COPERT4模型对山东省汽车的CO、NOx、NMVOC、PM等主要污染的排放因子和排放量进行了计算,并利用实测数据对排放因子模拟结果进行验证。结果表明,COPERT4模型适用于山东省汽车CO排放因子的模拟。国Ⅲ排放标准车辆的各种排放因子相对国Ⅰ排放标准都有了较大的减小。以重型柴油货车的NOx为例,国Ⅲ比国Ⅰ前降低42.9%,PM的控制效果也比较明显,国Ⅲ比国Ⅰ前降低75%。国Ⅳ汽油小客车的CO排放因子比国Ⅰ前降低96.8%。结合车辆行驶里程和汽车数量计算了山东省2000、2005、2007、2011、2013年的污染物排放量,CO、NOx、NMVOC和PM的排放量分别从2000年的32.32万吨、17.69万吨、6.91万吨、0.8万吨增加到2013年的99.92万吨、76.42万吨、23.81万吨和2.66万吨,分别增加了209%、332%、245%和233%,年均增长9.07%、11.91%、9.98%、9.68%。2000-2013年CO、NMVOC、NOx和PM分车型的排放特征：CO排放量较大的是小型客车和轻型货车,平均年排放占比35.19%和19.64%。客车中除大客车外的CO排放量基本都呈增长趋势,货车中除重货车外CO都呈减小趋势。NOx的排放主要是由货车产生的,2000年主要由轻型货车排放,排放占比达35.32%,紧随其后的是中型货车排放,分担率为26.38%。2013年NOx的排放则主要是由重型货车产生,占比达到47.71%,客车中NOx排放量较大的是小型客车,分担率为20.26%。只有小型客车和重型货车的排放分担率在逐年增长,其它车型的NOx的排放分担率都在减小。排放量最小的是微型货车。NMVOC的排放中分担率较大的是小型客车和重型货车,2013年分别占55.13%和22.16%。在过去的13年里,除了小型客车和重型货车之外,其它类型的车辆的NMVOC排放量都在减小。PM的排放则主要来源于货车,以重型货车最为严重,并且重型货车的PM分担率越来越大,2013年占55.83%。其它类型车辆的PM排放都呈缓慢减小的趋势。在汽车污染控制中应该重点控制小型客车、重型货车和轻型货车。利用2002-2013年的原始车辆数据,建立了各车型的灰色GM(1,1)预测模型。并结合外推预测法和线性预测法预测出2014-2018年山东省汽车保有量。结果显示2018年时山东省汽车总量将达到2967.2359万辆,其中小型客车占比85.56%,将达到2538.6503万辆。轻型货车占比7.01%,重型货车占比3.63%。小型客车和重型货车的年均增长率分别为14.40%和14.37%。中型货车和微型货车呈现负增长,增长率分别为-2.00%和-20.99%。利用COPERT 4模型计算2014-2018年的CO、NOX、NMVOC、PM2.5的排放量。结果显示2018年时CO、NOx、NMVOC、PM2.5的排放量分别为1026993吨、152013吨、466532吨和23949吨。但是随着更为严格的国Ⅳ和国Ⅴ排放标准的实施,未来5年CO、NMVOC、NOx以及PM2.5年均减少10.62%、11.74%、13.16%和5.12%。与2013年相比,NOx和NMVOC的排放减少了39%和36%。并对铅、铬、镉、硒、铜、锌、镍的排放总量进行了预测。
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【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X734.2

【参考文献】