检索结果-内蒙古大学图书馆

环境工程学报 2016年第10期10卷 5803-5807页

作者：王中奇关伟毕军马俊北京交通大学交通运输学院北京100044 北京信息科技大学机电工程学院北京100192

使用车载排放测试系统(PEMS)采集轻型电喷汽油车道路实际污染物排放率数据,并利用GPS系统获得测试车辆测试过程的实际行驶工况。定义一段较短时间内的车速变化历程为短时实际行驶工况,以短时实际行驶工况表示车辆运行状态并将其各时刻... 详细信息

使用车载排放测试系统(PEMS)采集轻型电喷汽油车道路实际污染物排放率数据,并利用GPS系统获得测试车辆测试过程的实际行驶工况。定义一段较短时间内的车速变化历程为短时实际行驶工况,以短时实际行驶工况表示车辆运行状态并将其各时刻的速度作为排放模型的参数,用BP神经网络的方法建立了机动车微观排放模型。模型运行结果表明,二氧化碳(CO_2)、氮氧化合物(NO_x)、一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)等污染物的排放率预测总体误差分别在4%、2%、5%、5%以下,检验了通过短时实际行驶工况各时刻速度计算机动车污染物排放率的方法的可行性。

关键词：机动车短时实际行驶工况 BP神经网络微观排放模型

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基于Bootstrap的微观排放模型评价算法

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汽车工程 2009年第6期31卷 512-515页

作者：杨方北京交通大学交通运输学院北京100044

采用一种基于随机数据的Bootstrap算法对微观排放模型的误差进行分析,准确刻画出模型误差的置信区间,并应用6个评价指标来全面地分析模型的预测效果;最后利用该算法对两个微观排放模型(MEM-P模型和CMEM模型)的预测效果进行了比较。

关键词：微观排放模型 Bootstrap算法评价指标

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重型柴油公交车在城市道路交叉口和公交站点的微观排放模型

重型柴油公交车在城市道路交叉口和公交站点的微观排放模型

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作者：赖瑾璇北京交通大学

学位级别：博士

交叉口和公交站点是城市交通路网中两个典型的微观高排放热点区域，因为大量交通出行者直接曝露在该区域高浓度的污染物中，因此交通管理者只有掌握这两个微观热点区域车辆的排放特征，才能制定出有效的排放控制措施。此外，这两个热点... 详细信息

交叉口和公交站点是城市交通路网中两个典型的微观高排放热点区域，因为大量交通出行者直接曝露在该区域高浓度的污染物中，因此交通管理者只有掌握这两个微观热点区域车辆的排放特征，才能制定出有效的排放控制措施。此外，这两个热点区域的交通属于间断流运行的特征，不同于路段连续交通流运行状态，现有的用于描述续交通流运行特征和排放特征的一套指标和方法并不适合于这两个热点区域，因此有必要针对交叉口和公交站点开展其所属的间断流运行特征与其排放特征的关联研究。在当前研究中，关于轻型车的研究成果较多，而关于重型车的相对较少。在这个背景下，并考虑到重型柴油公交车不仅是城市交通路网主要公共交通出行工具之一，也是氮氧化物(NOx)和颗粒物(PM)的主要排放车型之一，本研究将针对重型柴油公交车开展其在交叉口和公交站点两个微观区域的排放量化研究，本文将构建考虑其在微观区域运行特征的重型柴油公交车排放量化模型。\n 围绕以上的研究目标，本文首先从可用于重型柴油公交车的微观排放量化模型与方法、以及考虑排放效益的交叉口与公交站点管理与控制措施及方法两个方面开展了国内外研究综述。在完成综述的基础上，本文开展了以下的研究工作。\n 第一，针对公交车在交叉口和公交站点处开展了移动排放检测数据、逐秒运行数据以及交叉口和公交站点的属性特征数据的收集，并对海量数据进行了质量控制。在此基础上，提出了公交车在交叉口和公交站点的排放特征分析数据处理流程。\n 第二，针对公交车在交叉口和公交站点处的排放量化关键问题，本文提出了重型柴油公交车考虑客流时段特征的比功率(Vehicle Specific Power, VSP)计算方法;研究了比功率区间划分方法;统计并确立了本地化重型柴油公交车比功率区间对应的排放率;并基于重型柴油公交车排放规律确立了交叉口和公交站点的研究范围。\n 第三，在以上研究基础上，本文分析了道路属性特征（道路等级）和公交车运行状态（停车次数、延误时间、转向）对其在交叉口处比功率和排放因子的影响，筛选出关键的影响因素;在此基础上，统计分析了该关键影响因素与重型柴油公交车在该区域的比功率分布和排放因子的相关关系，建立了基于控制延误的重型柴油公交车在交叉口处的比功率分布模型和排放因子预测模型，并对建立的模型进行了假设检验。为了验证本文所建立的模型，本文通过实测北京市320线路、603线路和751线路135个交叉口片段的排放数据和GPS数据来进行模型验证，结果表明:本文建立的微观热点区域比功率分布模型预测结果与实测数据统计结果的误差分布在-1.80％-6.1％之间;排放因子模型预测的结果与实测数据统计结果的误差分布在-0.88％-10.01％之间;而采用美国环保局开发的MOVES(Motor VehicleEmission Simulator, MOVES)模型预测的结果与实测数据误差分布在-98.32％-12.88％之间。这表明，本文建立的交叉口处重型柴油公交车的排放因子预测模型针对北京市实际路网的预测精度高于MOVES模型。\n 第四，本文同时分析了公交站点属性特征（道路类型、站台布置形式、泊位数）和公交在站点的运行状态（总延误和停车次数）对其在站点的运行模式分布和排放因子的影响，筛选出在该点的关键影响因素;在此基础上，统计分析了该关键影响因素与公交车在站点处的比功率分布和排放因子的相关关系，建立了基于站点延误的公交车在站点处的比功率分布模型和排放因子预测模型，并对建立的模型进行了假设检验。为了验证本文所建立的模型和算法，本文通过实测北京市320线路、603线路和751线路190个公交站点片段的排放数据和GPS数据来进行模型验证，结果表明:本文所建立的微观区域运行模式分布模型的预测结果与实测数据统计结果的误差分布在-2.40％-3.6％之间;排放因子模型预测的结果与实测数据统计结果的误差分布在1.23％-7.12％之间。\n 第五，在实例验证的研究中，本文基于所建立的公交车在交叉口处的排放因子预测模型，提出了考虑重型柴油公交车在交叉口NOx和PM排放量和交叉口通行能力的多目标信号配时优化模型，并提出了基于遗传算法的求解流程。实例分析结果表明:本文提出的优化的信号配时方案比通行能力手册(Highway CapacityMannual，HCM)推荐的配时方法单位时间内NOx和PM排放量各小2％，而通行能力提高5％;而比当前的信号配时方案单位时间内NOx排放量低13％、PM排放量低10％，而通行能力高4％。这表明本文提出的考虑公交NOx和PM排放效益和通行能力的信号配时方案达到了优化的效果。

关键词：交叉口公交站点重型柴油公交车微观排放模型区域运行特征道路属性特征

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汽车排放影响因素及微观排放模型研究

汽车排放影响因素及微观排放模型研究

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作者：张西振长安大学

学位级别：硕士

汽车消费增加导致了汽车保有量的增加,使城市坏境日益恶化。在我国的一些大城市交通大气污染比重越来越大,超过了整体污染的半数以上,减少交通大气污染,控制机动车排放状况已成当务之急。而目前我国机动车排放控制水平差,机动车单车排... 详细信息

汽车消费增加导致了汽车保有量的增加,使城市坏境日益恶化。在我国的一些大城市交通大气污染比重越来越大,超过了整体污染的半数以上,减少交通大气污染,控制机动车排放状况已成当务之急。而目前我国机动车排放控制水平差,机动车单车排放因子很大;城市配套设施建设相对落后,交通管理和控制措施不利,交通的供需矛盾使机动车运行工况恶化,加重了排放污染。为了改变现有状况,优化交通管控措施改善车辆排放,此方法在当前不改变道路交通设施的大条件下具有得天独厚的优点。该方法主要通过研究道路交通流中车辆的排放特点、微观排放模型和影响车辆排放性能的制约因素,提供合理的交通管控措施,寻求交通运输的高效化和环保效益,其技术关键是交通流微观排放模型的研究。因此进行道路排放影响因素研究和微观排放建模意义重大。目前国外对于车辆排放模型的研究已开展多年,尤其对于宏观的排放预测模型的研究已相当成熟。但由于路网和交叉口等具体小范围区域的排放评估尚无有效手段,近些年来国外的研究者们致力于微观排放模型的研究中,也取得了一定的成果。而在国内对车辆排放影响因素和排放模型的研究大都集中于一些高校和研究所,由于缺乏一些有效的实验数据,研究一般借鉴国外的模型,对其修正。但是由于国内的交通条件、道路设施、车辆状况以及燃油品质与国外的差异很大,照搬国外的排放模型,简单修正运用具有不准确性。因此建立适合中国国情的车辆排放模型是在必然。一方面探索道路排放影响因素和微观排放建模意义重大,另一方面建立适合中国国情的车辆排放模型具有必然性。基于上述两方面开展城市道路轻型车微观排放模型研究具有重要的现实意义。由于微观排放模型是基于城市道路的,模型的数据应来源于实际城市道路排放实验。本文搭建的车载排放测量系统便解决了这样的问题。整个车载排放测量系统包括四大部分:排放测试模块、尾气收集模块、发动机传感器组模块和车辆行驶状况监测模块。排放测量仪器选用了当前较为成熟的美国Clean Air Technologies Inc.生产的OEM-2100,仪器的先进性不言而喻。车载排放测量系统实时采集车辆排放数据、发动机转速、进气压力、进气温度、车辆运行状况参数等等。实验采集来的数据为后续的排放影响因素分析和微观排放建模提供了依据。搭建的车载排放测量系统平台为测量实际道路车辆排放提供了一种可行的方法。为了建立城市道路轻型车微观排放模型,文中对沈阳市典型城市道路:人民大街、青年大街、亚泰大街和南湖大路进行了多种轻型车的排放实验。收集到大量数据,对数据进行了预处理。按照车型、时间、路线分别对实验数据进行了统计整理,并计算了一些相关数据。为进一步的分析和建模提供良好的基础。实际道路中影响排放率的各种因素是多重的,本文选择了其中几个比较重要的进行了分析。对捷达和红旗世纪星三种车型各运行工况下排放率变化情况的分析,结果显示各行驶工况对排放率的影响为:加速工况下的排放率远高于其他工况,巡航次之,减速再次,怠速最小。市区的运行工况分布特点为怠速、加减速比例大。各行驶工况排放贡献率为:巡航、加速、减速、怠速。对同一道路同一车型交通高峰期、低谷期和正常交通流下的排放量比较分析,结果表明车辆运行时段对排放的影响很大:高峰期排放最大,堵车最厉害,加减速频率最高;低谷期排放最小,车速相对较高;正常交通流排放居中。实验观察加速的前5秒,CO急剧升高,NOx基本保持不变,后来5至10秒NOx和HC也急剧增加;减速到怠速状况时,CO和NOx需要经过10多秒左右的时间才可以达到稳定,而HC一直保持较高的状态。车速、加速度对排放率的分析结果表明:加速度是影响排放率最重要的因素之一。所产生的高排放率是由于大的加速行为引起的。而NOx和CO排放率受速度影响也较大,这是由于燃烧温度和燃烧充分程度分别是影响它们产生的主要因素。本文在分析车速、加速度和车辆运行工况对排放率的影响基础上,采用回归方法建立了速度回归模型、巡航排放率模型、怠速排放率模型、加速度排放率模型和减速度排放率模型、速度加速度二元高次排放率模型。模型误差均在30%以内,对于预测实际道路上的瞬时排放率变化情况很有效。速度回归模型、典型工况模型中的怠速模型和加速度模型可结合交通仿真模型对城市路网的微观排放作估计,为交通管控策略提供依据。二元回归模型通用性好,比较适用于市区道路轻型车的微观排放估计。但是上面所有的模型均是基于捷达车的排放数据建立的,模型有一定的局限性,若预测别的轻型车排放,可暂时采用系数法,即给模型乘以车型系数确定别的车型的排放状况。本文分析了道路排放多重影响因素,建立了城市典型道路轻型车微观排放模型。这些模型可方便、准确预测市区道路交通流中车辆排放,亦可嵌入微观仿真软件,准确预测路段排放状况

关键词：微观排放模型车载排放实时测试系统数据处理排放率模型回归模型

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市区摩托车微观排放模型研究

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内燃机与配件 2022年第6期 47-49页

作者：许文靖陈凡方镕城江门职业技术学院江门529000

摩托车作为人们常用的日常代步工具,在许多城镇仍有一定的保有量。为了分析摩托车在市区道路行驶中的排放状况,采用车载排放测试系统,并选取市区主要道路进行试验;获取其行驶状态及排放数据,建立了典型工况下的摩托车道路排放的微观模型... 详细信息

摩托车作为人们常用的日常代步工具,在许多城镇仍有一定的保有量。为了分析摩托车在市区道路行驶中的排放状况,采用车载排放测试系统,并选取市区主要道路进行试验;获取其行驶状态及排放数据,建立了典型工况下的摩托车道路排放的微观模型,为预测不同交通状态下摩托车的排放特性提供参考。

关键词：摩托车车载测试微观排放模型

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面向绿色供应链的列车微观排放控制优化模型研究

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物流技术 2013年第3期32卷 227-229页

作者：胡辉北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 华东交通大学经济管理学院交通运输与经济研究所江西南昌330013

在可持续发展的背景下,提出了由内燃机车牵引的列车区段微观排放控制模型。模型的目标函数是区段内排放最小,约束条件是满足运行时间、距离等要求,决策变量简化为不同手柄位的运行时间,并给出了求解模型的方法和关键参数。最后,利用三... 详细信息

在可持续发展的背景下,提出了由内燃机车牵引的列车区段微观排放控制模型。模型的目标函数是区段内排放最小,约束条件是满足运行时间、距离等要求,决策变量简化为不同手柄位的运行时间,并给出了求解模型的方法和关键参数。最后,利用三个模拟实例对模型进行了求解和比较分析,结果表明在模型假设条件下列车运行过程中的牵引能耗模型和燃油排放模型不完全等价,为铁路运输系统中节能减排的理论分析提供参考,也为绿色物流和供应链系统有效运作提供基础。

关键词：铁路运输微观排放模型优化控制绿色供应链

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城市道路车辆排放测试与模拟

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中国公路学报 2006年第5期19卷 88-92页

作者：王云鹏沙学锋李世武隗海林徐哲吉林大学交通学院吉林长春130025

以长春市部分主干道为试验研究路段,采用一种车载排放测量仪器在实际道路上进行了单车排放试验,运用多项式回归的方法,整合车辆运行状况和排放数据,建立了单车实际道路微观排放模型.利用合作开发的基于路径的微观交通仿真系统与单车微... 详细信息

以长春市部分主干道为试验研究路段,采用一种车载排放测量仪器在实际道路上进行了单车排放试验,运用多项式回归的方法,整合车辆运行状况和排放数据,建立了单车实际道路微观排放模型.利用合作开发的基于路径的微观交通仿真系统与单车微观排放模型的有机结合,开发了一种可预测不同交通状况下交通干道排放的有效系统,并进行了仿真计算.结果表明:该系统不但可估算并预测车辆在某一路段的污染物排放水平,还可评价交通管理改进措施对车辆排放的影响.

关键词：交通工程车辆排放交通仿真微观排放模型

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面向碳减排的城市交通微观仿真模型优化研究

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系统仿真学报 2024年第4期36卷 859-872页

作者：刘博林建新刘依妮张栋北京城垣数字科技有限责任公司北京100045 北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 中交水运规划设计院有限公司北京100007

为评估交通管控策略的环境效益,提出有效融合微观交通仿真模型和微观车辆排放模型的方法。利用VISSIM平台构建案例微观交通仿真模型,提出基于轨迹数据的不同速度区间的加减速特征,应用K-means聚类方法划分4种驾驶行为,通过驾驶特性标定... 详细信息

为评估交通管控策略的环境效益,提出有效融合微观交通仿真模型和微观车辆排放模型的方法。利用VISSIM平台构建案例微观交通仿真模型,提出基于轨迹数据的不同速度区间的加减速特征,应用K-means聚类方法划分4种驾驶行为,通过驾驶特性标定仿真模型全局参数,描述了参数总敏感度以及参数之间相互作用的敏感度。利用DBSCAN(density-based spatial clustering of applications with noise)聚类分析并标定局部参数值,优化了参数标定流程。计算仿真轨迹工况,本地化MOVES(motor vehicle emission simulator)微观排放模型,得到交叉口不同流向和不同驾驶行为下的HC、CO、NO_(x)、CO_(2)排放。研究表明:仿真模型优化效果显著,所提方法可精确识别高排放的空间位置,解析排放与驾驶行为之间的联系。应用DBSCAN聚类分析参数寻优值有助于实现自动化标定流程,全局参数标定将速度分布χ^(2)误差由0.6327降至0.1306,加速度分布χ^(2)误差由0.1441降至0.0528,对于环境视角下仿真模型构建至关重要。

关键词：交通工程微观交通仿真量化排放微观排放模型驾驶行为参数标定

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不同比功率分区下轻型车排放特征分析

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武汉理工大学学报 2013年第3期35卷 84-87页

作者：郭栋赵韩涛高松王晓原田厚杰山东理工大学交通与车辆工程学院淄博255000 哈尔滨工业大学汽车工程学院威海264209

为了反映轻型车排放随发动机输出功率的变化关系,搭建轻型车车载排放测试试验平台,通过实际道路试验获取质量排放数据与对应的行驶状态数据;为了便于与交通仿真模型融合,将比功率分成10区,分析了3种污染物质量排放率随比功率分区的变化... 详细信息

为了反映轻型车排放随发动机输出功率的变化关系,搭建轻型车车载排放测试试验平台,通过实际道路试验获取质量排放数据与对应的行驶状态数据;为了便于与交通仿真模型融合,将比功率分成10区,分析了3种污染物质量排放率随比功率分区的变化关系,并计算得到了10个分区内3种排放污染物的质量排放率。结论表明,轻型车3种污染物质量排放率与比功率具有很高的相关性;bin1～bin3对应着轻型车制动减速的情况,排放速率最慢;bin6～bin10对应着轻型车车速高以及急加速度情形,排放速率最高;研究得到的不同比功率分区下的质量排放率可以作为与交通仿真模型结合来量化区域排放的依据。

关键词：交通工程车载排放测试微观排放模型比功率轻型车质量排放率

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低碳化环岛交通控制优化方法研究

低碳化环岛交通控制优化方法研究

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作者：王海玮吉林大学

学位级别：硕士

城市道路交通系统中,环形交叉口是道路通行能力的主要瓶颈。环形交叉口通行能力不足,易造成交叉口的交通拥挤与堵塞,使得交叉口区域产生大量的尾气污染,导致城市的交通环境日益恶化。在环形交叉口入口处设置信号控制,是解决交通拥堵污... 详细信息

城市道路交通系统中,环形交叉口是道路通行能力的主要瓶颈。环形交叉口通行能力不足,易造成交叉口的交通拥挤与堵塞,使得交叉口区域产生大量的尾气污染,导致城市的交通环境日益恶化。在环形交叉口入口处设置信号控制,是解决交通拥堵污染严重的交叉口区域的切实可行的办法。同时这项研究对于增加环形交叉口区域的通行能力和减少区域的排放总量也具有积极的意义。论文的主要研究结论如下： 1.搭建了车载测试系统试验平台,通过实际道路测试试验,采集不同机动车型的运行工况数据及排放数据,构建了基于不同车型瞬时尾气排放率与车辆行驶工况数据对应的数据库；建立以行驶工况与道路坡度在内的比功率微观排放模型。 2.通过对环形交叉口(卫星广场)实际交通区域的道路结构、车道组成、交通流调查,以及不同车型转向比例等相关参数的实际调查,在微观仿真软件Paramics中输入相应的环形交叉口的参数,建立长春市卫星广场环形交叉口区域的拓扑结构图,为下一步进行该交叉口的交通仿真和结合微观排放模型计算交叉口区域的排放量奠定基础。 3.通过微观仿真软件仿真输出环形交叉口区域机动车单车的实时速度、加速度等行驶数据进行比功率计算,通过与之前建立的微观排放模型相结合,计算环形交叉口不同车辆污染物气体的瞬时质量排放率和车辆排放总量。依据仿真和计算的结果,评价环形交叉口区域道路车辆排放污染状况。 4.通过前面对环形交叉口排放量的计算,为了改善其交通环境质量,采用对卫星广场环形交叉口的各个入口处增加信号灯的方法对其进行改造。利用交通优化配时软件Synchro对环形交叉口进行信号配时优化,并结合仿真软件Paramics进行信号配时后的仿真,应用微观排放模型的计算方法,计算出卫星广场区域改造后的排放量。 5.通过对有无信号控制下的环形交叉口的排放量计算结果进行对比,得出高峰时段在卫星广场增加信号控制能有效的降低该区域车辆的污染物排放。相同车流量条件下有信号控制比无信号控制时CO, HC, NOx气体排放总量分别减少10.20%、12.22%、7.44%。通过仿真软件VISSIM对卫星广场加设信号控制进行仿真并输出交通流参数,得到车辆平均延误减少56.5%,平均停车速度减少45.2%,饱和度减少41.5%,同时平均行驶速度也得到一定程度的提升,使得整个环形交叉口的交通流更通畅。综上所述,针对环形交叉口高峰期间交通拥堵环境污染的现状,将无控环形交叉口增设交通信号控制改为有控环形交叉口,是一种减少交通拥堵和改善交通环境状况的既经济又实用的可行方式。本文的研究就如何在环形交叉口区域实现低碳化和节能减排提供一种新的思路和技术探讨,并寻求解决环形交叉口区域交通环境污染之道。

关键词：环形交叉口微观排放模型交通仿真

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