本文關鍵詞：基于CALINE4和OSPM模型的機動車污染物模擬研究　出處：《哈爾濱工業(yè)大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：隨著我國城市人口的持續(xù)增長,車輛激增、道路堵塞所導致的交通道路空氣污染問題越來越嚴重。近年來,深圳市開展了機動車排放污染物擴散規(guī)律的研究,但對于交通道路污染物的模擬和預測,深圳市仍缺乏系統(tǒng)的研究。本文分別通過機動車污染物實測值分析與模式模擬兩種方法,分析了深圳市機動車污染特征,考察了應用CALINE4模型和OSPM模型模擬深圳市不同道路機動車污染物擴散的適用情況。通過對深圳市機動車污染特征進行分析,結果表明,深圳市轎車數(shù)量多,運營比例高,基本上已經(jīng)成為深圳市機動車的主要構成,公交車次之。交通道路田面路段NO2、PM10、SO2、O3和PM2.5年均值濃度為同期深圳市平均濃度的2.31、1.39、1.04、1.35和1.63倍。CO、NO2和PM2.5月平均濃度呈現(xiàn)1月、12月高,6月、7月低的季節(jié)變化特征。一天之中路邊污染物出現(xiàn)高濃度的時刻與上下班高峰時刻基本符合。交通對城市環(huán)境空氣污染的主要影響因素包括車流量、排放因子、氣象條件以及街道結構。通過對CALINE4模型在深圳市開闊型道路的模擬值與實測值進行驗證分析,結果表明,CO、NO2和PM10的模擬值與實測值的比值分別有86%、79%、76%的數(shù)據(jù)介于區(qū)間(0.5,2)內(nèi),確定系數(shù)分別為0.756、0.277和0.143,修正后的CALINE4模型能用于深圳市開闊型道路CO的擴散模擬,可應用在道路交通污染源的大氣環(huán)境影響分析,而對NO2擴散能進行較好的模擬。應用CALINE4模型對深圳市的PM10的模擬尚需進一步的研究。通過對OSPM模型在深圳市街道峽谷型道路的模擬值與實測值進行驗證分析,結果表明,NO2的模擬值與實測值的比值有83%的數(shù)據(jù)介于區(qū)間(0.5,2)內(nèi),確定系數(shù)為0.264,OSPM模型能對NO2進行一定范圍內(nèi)的模擬。在對模型的應用過程中分析了CALINE4、OSPM模型的原理和應用方法,并探討了各參數(shù)的準確輸入對模型預測結果精度的影響程度,為模型的修正提供理論依據(jù)。本文探索了在深圳市小區(qū)域范圍內(nèi)模型的引進和預測效果,填補了深圳市在這方面的空白,研究結果可以為有關部門作為了解深圳市交通道路空氣中污染狀況及其影響因素、制定交通道路空氣污染控制對策的有力工具,有較好的科研用途和實用價值。
[Abstract]:With the continuous growth of urban population and the proliferation of vehicles, air pollution caused by road congestion is becoming more and more serious. In recent years, Shenzhen has carried out a study on the law of vehicle emission pollutant diffusion. However, there is still a lack of systematic research on the simulation and prediction of traffic road pollutants in Shenzhen. This paper analyzes the characteristics of vehicle pollution in Shenzhen by two methods of vehicle pollutant measured value analysis and model simulation. The application of CALINE4 model and OSPM model to the simulation of vehicle pollutant diffusion on different roads in Shenzhen was investigated. The results showed that the characteristics of vehicle pollution in Shenzhen were analyzed. Shenzhen has a large number of cars and a high proportion of operation, which has become the main component of motor vehicles in Shenzhen, followed by buses. The annual mean concentrations of O3 and PM2.5 were 1.31 and 1.63 times of the average concentrations of 2.31, 1.39, 1.04, 1.35 and 1.63 times of the average concentrations in Shenzhen, respectively. The monthly mean concentrations of NO2 and PM2.5 were high in January, December and June. In July, the characteristics of low seasonal variation. The high concentration of roadside pollutants in a day coincides with the rush hour. The main factors affecting urban air pollution include vehicle flow and emission factors. Weather conditions and street structure. The simulation value and measured value of CALINE4 model in Shenzhen open road are verified and analyzed, the results show that CO. The ratios of the simulated values to the measured values of NO2 and PM10 were 86 / 7976% in the range of 0.5 / 2, respectively, and the determination coefficients were 0. 756 and 0. 756 respectively. The modified CALINE4 model can be used to simulate CO diffusion on open roads in Shenzhen, and can be applied to the analysis of atmospheric environmental impact of road traffic pollution sources. But the diffusion energy of NO2 is well simulated. The simulation of PM10 in Shenzhen by using CALINE4 model needs further study. Through the model of OSPM model in the canyon road of Shenzhen city, we need to study the model of OSPM model. The quasi value and the measured value are verified and analyzed. The results show that the ratio of simulated value to measured value is 83% in the range of 0. 5 ~ 2), and the coefficient of determination is 0. 264. OSPM model can simulate NO2 in a certain range. The principle and application method of CALINE4OSPM model are analyzed in the application of the model. The influence of the accurate input of each parameter on the accuracy of the model prediction results is discussed, which provides a theoretical basis for the model revision. This paper explores the introduction and prediction effect of the model in the small area of Shenzhen. The results of the study can be used as a powerful tool for the relevant departments to understand the air pollution in traffic roads in Shenzhen and its influencing factors, and to formulate the countermeasures for air pollution control on traffic roads. It has good scientific research use and practical value.
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：X734.2

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