柳州市區(qū)交通與機(jī)動(dòng)車污染排放研究
摘要：現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)表明，柳州市機(jī)動(dòng)車保有量迅速增加，而交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對(duì)滯后，導(dǎo)致交通主干道NOX 時(shí)均濃度在0.04~0.111mg/m3 之間，時(shí)最大濃度值超標(biāo)2.75 倍，時(shí)均值超標(biāo)路段占所監(jiān)測(cè)路段的100%；TSP 時(shí)均濃度值為0.11~0.660mg/m3，時(shí)均最大濃度值超標(biāo)倍數(shù)達(dá) 3.3 倍，時(shí)均值超標(biāo)路段占所監(jiān)測(cè)路段的87.5%；機(jī)動(dòng)車CO 排放量216936.71 噸、NOX 排放量10431.78 噸，小汽車和摩托車成為主要污染源。
關(guān)鍵詞：城市交通,機(jī)動(dòng)車污染,污染物排放
柳州是華南地區(qū)最大的工業(yè)城市。近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市人口、城市面積劇增，工廠外遷和住宅小區(qū)外建，造成人們工作、生活的交通距離明顯增加，生產(chǎn)運(yùn)輸和物流運(yùn)輸里程加倍增長(zhǎng)，機(jī)動(dòng)車輛迅速增加，城市機(jī)動(dòng)車尾氣排放量加大。與此同時(shí)，城市道路建設(shè)滯后城市擴(kuò)張速度，造成交通擁擠，機(jī)動(dòng)車輛怠速時(shí)間增加，使車輛每百公里耗油量升高，單位里程排出的污染物增多。低空排放的NOX、CO、PM10、HC 濃度將持續(xù)上升，并成為影響柳州市大氣環(huán)境質(zhì)量的重要因素之一。因此，進(jìn)行柳州市交通污染現(xiàn)狀研究，對(duì)于制定柳州市區(qū)交通污染綜合防治對(duì)策具有重要意義。
1 研究方法
測(cè)試項(xiàng)目有NO2 和TSP，具體分析方法依據(jù)文獻(xiàn)[1]。
2 城市交通現(xiàn)狀
2.1 城市道路
柳州市區(qū)地形獨(dú)特，柳江橫穿市區(qū)而過(guò)，將市區(qū)分為河北、河南兩大部分，過(guò)江道路交通由柳江大橋、文惠橋、壺西大橋、壺東大橋、陽(yáng)和大橋等11 座跨江大橋承擔(dān)。市區(qū)內(nèi)的交通主要通過(guò)南北及東西兩大交通主線實(shí)現(xiàn)，彼此構(gòu)成了柳州市的交通主干網(wǎng)。
柳州市區(qū)道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)指標(biāo)見(jiàn)表1。與我國(guó)《城市道路交通管理評(píng)價(jià)指標(biāo)體系》（2005 年版） 道路基礎(chǔ)設(shè)施的基本指標(biāo)相比[2]，除人均道路面積和公交車基本達(dá)到要求外，其它指標(biāo)均有明顯的差距。
 |
2.2 機(jī)動(dòng)車保有量
2006 年，柳州市機(jī)動(dòng)車數(shù)量達(dá)到了41.71 萬(wàn)輛。其中，摩托車占機(jī)動(dòng)車比例為49.75%，小汽車占44.94%，全市以摩托車和小汽車為主。由于柳州市公交系統(tǒng)建設(shè)相對(duì)滯后，公交網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)尚未建成，在城市外環(huán)線一帶、城郊結(jié)合部存在許多公共交通盲區(qū)和公共交通不便的區(qū)域，導(dǎo)致全市摩托車占機(jī)動(dòng)車總量的比例偏高。
2.3 機(jī)動(dòng)車車流量
據(jù)柳州市交通管理部門多年資料統(tǒng)計(jì)，柳州市的機(jī)動(dòng)車早高峰出現(xiàn)在7：45~8：15，晚高峰出現(xiàn)在17：30~ 18：30。市區(qū)支路機(jī)動(dòng)車交通流飽和度（即V/C 比）多數(shù)在0.60 以下，支干道和環(huán)城路機(jī)動(dòng)車交通流飽和度一般在0.60~0.75，主干道機(jī)動(dòng)車交通流飽和度一般在 0.80~1.15。其中老城區(qū)的龍城路、飛鵝路、屏山大道、廣場(chǎng)路、五一路、魚(yú)峰路、三中路、勝利路等主干道機(jī)動(dòng)車交通流飽和度均在0.80 以上，車均延誤時(shí)間一般在 20~200s 之間，顯示市區(qū)主干道尤其是老城區(qū)交通干道較為擁擠，交通供需矛盾較為突出。
2006 年10 月8 日至11 日、2006 年12 月27 日至 29 日以及2007 年10 月31 日至11 月1 日對(duì)三中路、躍進(jìn)路、屏山大道、譚中西路、東環(huán)路、西環(huán)路、飛鵝路、廣場(chǎng)路等典型路段車流量監(jiān)測(cè)和分布統(tǒng)計(jì)表明（表2、表3）。結(jié)果顯示：（1）上午和下午非交通高峰時(shí)段，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的車流量較為接近，其中譚中西路進(jìn)發(fā)汽車門前和三中路環(huán)境監(jiān)測(cè)站門前為上午車流量大于下午車流量，而屏山大道機(jī)電技師學(xué)院門前和東環(huán)路老成都門前為下午車流量大于上午車流量，這部分增減的車流量可能反映了部分郊區(qū)機(jī)動(dòng)車和市區(qū)外圍進(jìn)出市區(qū)車流量的變化。（2）從中午高峰時(shí)段、下午非高峰時(shí)段以及傍晚高峰時(shí)段后的車流量對(duì)比看，三中路十字路口、三中路環(huán)境監(jiān)測(cè)站和躍進(jìn)路一棉路口，車流量呈遞減趨勢(shì)，顯示交通時(shí)段對(duì)機(jī)動(dòng)車車流量的影響。（3）大型客車、中巴車（含公交車）在車輛總數(shù)中的比重僅為 0.10%，但是實(shí)際道路上的比重卻達(dá)到5.21%，小汽車在車輛總數(shù)中的比重為35.87%，但是實(shí)際道路上的比重卻達(dá)到61.71%？梢(jiàn)，機(jī)動(dòng)車保有量是靜態(tài)的，并且具有一定的滯后性，而影響城市空氣質(zhì)量的流動(dòng)源主要是每日實(shí)際行駛在道路上的車輛。（4）從城市空間位置看，城中心小汽車比例高，外圍環(huán)城主干道的客貨車以及摩托車比例相對(duì)增加；從時(shí)間段看，下午上班時(shí)段車流量最大，下午非高峰時(shí)段以及夜間8 點(diǎn)左右車流量呈遞減趨勢(shì)。
|
|
3 城區(qū)交通干道污染
3.1 NOX 污染
為了解柳州市區(qū)機(jī)動(dòng)車排氣造成的大氣污染狀況，柳州市環(huán)境監(jiān)測(cè)站于2006 年10 月和2006 年12 月對(duì)交通干道兩側(cè)NOX 進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明（表2），柳州市區(qū)主要交通道路及路口NOX 時(shí)均濃度范圍在0.04~0.111mg/m3 之間，與國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)0.040mg/m3 比較，時(shí)最大濃度值超標(biāo)2.75 倍，時(shí)均值超標(biāo)路段占所監(jiān)測(cè)路段的100%。市區(qū)NOX 污染十分嚴(yán)重。從空間上看，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)NOX 濃度均較高，這可能與市區(qū)道路較為狹窄，兩側(cè)建筑物沿邊密布，大氣擴(kuò)散差所致。顯示道路沿線建筑布局及大氣擴(kuò)散狀況對(duì)交通道路機(jī)動(dòng)車排放污染物濃度有較大影響[3]。
3.2 總懸浮顆粒物（TSP）
柳州市區(qū)主要交通道路及路口附近空氣的TSP 污染主要來(lái)自機(jī)動(dòng)車行駛過(guò)程中綜合產(chǎn)生的揚(yáng)塵以及機(jī)動(dòng)車尾氣排放的不能完全燃燒的碳粒。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明（表4）：市區(qū)主要交通干道空氣中TSP 時(shí)均濃度值 2006 年為0.11~0.660mg/m3，時(shí)均最大濃度值超標(biāo)倍數(shù)達(dá)3.3 倍，時(shí)均值超標(biāo)路段占所監(jiān)測(cè)路段的87.5%。柳州市交通干道TSP 的污染十分嚴(yán)重。
 |
4 機(jī)動(dòng)車污染物排放量和分擔(dān)率
4.1 機(jī)動(dòng)車污染物排放量
根據(jù)柳州市各車型行駛里程交通情況初步調(diào)查結(jié)果，結(jié)合各車型的年平均行駛里程，平均運(yùn)行車速、平均排放因子、保有量，計(jì)算得2006 年柳州市區(qū)各種機(jī)動(dòng)車向大氣中排放污染物的數(shù)量（表5）：CO 排放量 216936.71t、NOX 排放量10431.78t、HC 排放量42237.71t，分別占機(jī)動(dòng)車污染物排放總量的80.46%、3.87%和 15.67%。其中CO 主要來(lái)自小汽車和摩托車的排放，其排放量分別占機(jī)動(dòng)車排放總量的71.72%和15.75%； NOX 主要來(lái)自小汽車和大型貨車，其排放量分別占機(jī)動(dòng)車排放總量的58.87%和24.63%；HC 主要來(lái)自小汽車和摩托車，其排放量分別占排放總量的55.74% 和31.26%。從污染物排放總量看，居前兩位的是小汽車和摩托車，分別占機(jī)動(dòng)車污染物排放總量的67.47% 和18.35%。與發(fā)達(dá)國(guó)家城市相比，20 世紀(jì)90 年代東京擁有機(jī)動(dòng)車近400 萬(wàn)輛，而CO 和NOX 排放基本分別穩(wěn)定在10 萬(wàn)t 和5 萬(wàn)t 左右，其CO 排放量遠(yuǎn)小于柳州市2006 年的排放量，考慮到2006 年柳州市機(jī)動(dòng)車數(shù)量?jī)H為41.71 萬(wàn)輛左右，隨著機(jī)動(dòng)車數(shù)量的增長(zhǎng)，如果不采取嚴(yán)格的控制措施，機(jī)動(dòng)車排放對(duì)環(huán)境的壓力將不堪設(shè)想。加強(qiáng)小汽車和摩托車的管理將成為機(jī)動(dòng)車污染防治的重點(diǎn)。
 |
4.2 機(jī)動(dòng)車污染排放分擔(dān)率
2006 年柳州市區(qū)大氣排放固定源CO 和NOX 排放量分別為576443.4t、16491.2t，結(jié)合表6 結(jié)果，可得 2006 年柳州市區(qū)機(jī)動(dòng)車污染物排放分擔(dān)率分別為CO2 7.34%和NOX38.75%（HC 的排放則因無(wú)大氣排放固定源排放統(tǒng)計(jì)結(jié)果而難以計(jì)算），較國(guó)內(nèi)其它城市統(tǒng)計(jì)的結(jié)果偏低一些，這可能因柳州市為重工業(yè)城市，工業(yè)排放污染物總量較大，加之機(jī)動(dòng)車運(yùn)行速度低、運(yùn)行工況差、發(fā)動(dòng)機(jī)往往在富燃料狀態(tài)工作，導(dǎo)致機(jī)動(dòng)車燃燒不充分的，CO 分擔(dān)率較高、NOX 分擔(dān)率偏低排放分擔(dān)率反映了機(jī)動(dòng)車排放對(duì)城市大氣環(huán)境污染的影響程度，上述結(jié)果顯示，機(jī)動(dòng)車污染已經(jīng)成為柳州市空氣污染的重要來(lái)源，其污染分擔(dān)率將隨著機(jī)動(dòng)車迅速增長(zhǎng)而快速增加，改善城市交通狀況，控制機(jī)動(dòng)車數(shù)量，提高機(jī)動(dòng)車營(yíng)運(yùn)工況成為柳州市機(jī)動(dòng)車污染防治的關(guān)鍵。
 |
5 結(jié)論
隨著柳州市社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，機(jī)動(dòng)車保有量迅速增加，而交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對(duì)滯后，導(dǎo)致交通主干道NOX 和TSP 嚴(yán)重超標(biāo)，機(jī)動(dòng)車污染排污量大，其中小汽車和摩托車成為主要污染源。所以，加強(qiáng)城市建設(shè)規(guī)劃和機(jī)動(dòng)車排污監(jiān)測(cè)，改善道路交通現(xiàn)狀，控制機(jī)動(dòng)車數(shù)量、尤其是小汽車和摩托車數(shù)量成為柳州市交通和機(jī)動(dòng)車污染防治的重點(diǎn)。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 國(guó)家環(huán)保局. 水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法[M]. 第三版. 北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，1989. Ministry of Environmental Protection of the People’s Republic of China. Water and Wastewater Monitoring Analysis Method[M]. 3rd ed. Beijing：China Environmental Science Press，1989（. in Chinese）
[2] 中華人民共和國(guó)公安部交通管理司和建設(shè)部城市建設(shè)司. 城市道路交通管理評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[EB/OL]. 2005-11-9. The Bureau of Traffic Management， Ministry of Public Security， PRC and The Bureau of Urban Construction Ministry of Construction， PRC. Evaluation Indexes for Urban Traffic Conditions. Nov.9 2005.http： //www.gov.cn/ gcwzcfb/200611/20061101-19871.htm[EB/OL]（. in Chinese）
[3] 李芳,陳敏東,張愛(ài)民,等. 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)顆粒排放物研究進(jìn)展[J]. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù), 2009, 32（4）:81-85. Li Fang, Chen Min-dong, Zhang Ai-min, et al. Progress on particle emission in diesel engine exhaust[J]. Environmental Science & Technology, 2009, 32(4):81-85.
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
