廣州市機動車排放污染與軌道交通噪聲評價研究.pdf

1、隨著城市化進程不斷加快和機動車保有量迅速增加，機動車排放污染對城市大氣環(huán)境造成的影響日益嚴重。廣州市作為珠江三角洲城市化發(fā)育最早的地區(qū)，已經(jīng)出現(xiàn)了煤煙型污染與機動車污染共存的復(fù)合型大氣污染，如何控制和減少機動車排放污染成為城市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的焦點問題之一。面對日益上升的交通需求和機動車增長帶來的負面環(huán)境效應(yīng)，軌道交通(本文指地鐵和輕軌)逐漸成為解決城市交通問題的重要手段，然而由此引發(fā)的噪聲環(huán)境影響問題卻成為環(huán)境保護與社會經(jīng)濟發(fā)展矛盾對立

2、沖突的焦點，日益得到社會各方面的廣泛關(guān)注。廣州市機動車排放與軌道交通噪聲污染形勢嚴峻，迫切需要開展相關(guān)研究。 本研究選題是關(guān)于城市交通污染環(huán)境影響評估研究，屬于當(dāng)前國內(nèi)外交通污染研究的前沿課題之一，也是國內(nèi)環(huán)境影響評價理論與方法研究的熱點問題，在當(dāng)前方興未艾的城市交通污染控制研究中顯得尤為緊迫和重要。本論文選取廣州市機動車排放污染物與軌道交通噪聲作為研究對象，一方面豐富和發(fā)展城市機動車排放污染的科學(xué)評估方法理論框架，為定量化

3、評價廣州市機動車排放污染以及深入廣泛開展機動車排放污染物擴散與人群健康風(fēng)險研究提供重要背景資料及科學(xué)方法；另一方面，運用系統(tǒng)分析方法和環(huán)境影響評估的理論與方法，研究城市軌道交通項目噪聲環(huán)境影響評價在實際操作過程中需要解決的一些基本問題，為廣州市軌道交通規(guī)劃建設(shè)提供可能的信息服務(wù)和決策支持，為國內(nèi)同類研究提供重要的參考借鑒。本論文理論探索和案例研究主要成果如下： (1)二十世紀九十年代以來，廣州市除了CO年均值保持降低的勢頭，NO

4、x、NO<,2>、可吸入顆粒物PM<,10>相繼出現(xiàn)了反彈，目前處于較高水平。廣州市大氣中NO<,x>濃度年際變化與SO<,2>比值超過l且呈現(xiàn)明顯上升趨勢，與廣州市機動車保有量的增加趨勢一致，說明廣州市空氣污染已從煤煙型轉(zhuǎn)向NO<,x>為主的機動車污染型，呈現(xiàn)出復(fù)合型污染特征。 (2)根據(jù)廣州市1990～2003年GDP與機動車保有量的相關(guān)分析及機動車發(fā)展政策，預(yù)測2010年和2020年廣州市機動車保有量分別為205.14萬輛

5、和269.15萬輛。根據(jù)各車型的年平均行駛里程、各車型平均排放因子及保有量，基于無控排放和基準(zhǔn)方案兩種情景分別預(yù)測了20l0年和2020年廣州機動車污染排放量，其中基準(zhǔn)方案2010年和2020年廣州市機動車排放HC、CO和NO<,x>量分別為25.1萬t／a和32.9萬t／a、144.2萬t／a和199.4萬t／a、12.7萬t／a和17.9萬t／a。 (3)選用NO<,x>作為廣州市機動車發(fā)展的大氣環(huán)境容量標(biāo)志性污染物，量化廣

6、州市20lO年和2020年機動車NOx排放分擔(dān)率分別為35.2％和37.3％，測算廣州市NO<,x>大氣環(huán)境容量為4.04萬t／a，不考慮背景濃度NO<,x>最大允許排放量為28.7萬t/a。根據(jù)廣州市機動車NO<,x>排放分擔(dān)率和大氣環(huán)境容量估算結(jié)果，確定2010年和2020年廣州市機動車發(fā)展的大氣環(huán)境容量目標(biāo)分別為1.4萬t/α和1.5萬t/α，不考慮背景濃度下機動車NO<,x>最大允許排放量分別為l0.1萬t/α和10.7萬t/α

7、。 (4)根據(jù)廣州市空氣質(zhì)量目標(biāo)的要求，確定廣州市2010年和2020年機動車NO<,X>排放污染總量控制目標(biāo)分別為8.0萬t/a和8.4萬t/a，削減目標(biāo)分別為4.7萬t/a和9.4萬t／a。 (5)應(yīng)用主成分分析方法將交通環(huán)境承載力變化的8個驅(qū)動因子歸納為經(jīng)濟發(fā)展動態(tài)和社會系統(tǒng)壓力兩大因素。從單個因子看，人口、國民生產(chǎn)總值和固定資產(chǎn)投資是影響交通環(huán)境承載力變化的重要驅(qū)動因子。根據(jù)主成分分析結(jié)果和各因子相關(guān)性構(gòu)建多元線

8、性回歸模型，預(yù)測出廣州市2010年和2015年交通環(huán)境承載力一機動車發(fā)展規(guī)模分別為242.1l萬輛和295.58萬輛。 (6)基于三維的對流一擴散方程，采用△x=△y=50m，△z=20m的高分辨率網(wǎng)格對廣州市機動車排放污染擴散的動態(tài)分布狀況進行了宏觀仿真。模擬過程綜合考慮了廣州市區(qū)的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、交通流、路網(wǎng)線源排放強度等因素，進行了均勻風(fēng)速的簡單氣象條件試算，結(jié)果表明：本研究建立的城市機動車排放污染宏觀仿真模型具有良好的可行性。

9、 (7)剖析了廣州市機動車排放污染控制管理存在問題的癥結(jié)，把可持續(xù)發(fā)展理念、以人為本、環(huán)境優(yōu)先原則貫徹到機動車排放污染控制中，提出了廣州市機動車排放污染控制戰(zhàn)略框架。建議采取新車源頭控制與老舊車末端淘汰并舉、在用車中間控制與燃油品質(zhì)改善并重，結(jié)合機動車環(huán)保標(biāo)志管理與城市交通管理改善等宏觀戰(zhàn)略，實現(xiàn)對機動車排放污染全過程控制。 (8)運用系統(tǒng)分析和環(huán)境影響評價的理論與方法，解決了城市軌道交通項目噪聲環(huán)境影響評價在實際操作過

10、程中需要的一些關(guān)鍵技術(shù)方法：環(huán)境保護目標(biāo)和敏感點選取、監(jiān)測點和預(yù)測點布設(shè)、噪聲源強確定方法、噪聲預(yù)測參數(shù)的選取及適用性、預(yù)測評價量的有效性等。 (9)探索了軌道交通噪聲環(huán)境影響預(yù)測方法，開發(fā)了城市軌道交通噪聲預(yù)測模式，對預(yù)測參數(shù)的選取和適用性進行了詳細說明，為國內(nèi)同類研究提供重要的參考借鑒。 (10)以面向?qū)嶋H應(yīng)用為目標(biāo)，進行了廣州市地鐵六號線工程噪聲環(huán)境影響評價案例研究，實例驗證了所建立的城市軌道交通噪聲環(huán)境影響評價技