[发明专利]一种道路交通排放与扬尘排放的实时监测方法与系统

说明书

本发明提出一种道路交通排放与扬尘排放的实时监测方法与系统，该方法包括：根据路况信息矢量地图以及实时车流量计算公式搭建实时道路交通流量模型，以计算得到实时车流量；结合平均行驶速度、燃油参数、气象参数、道路积尘负荷、机动车负载状态以及道路坡度，查询或计算得到车辆基本信息、道路基本信息和综合基准排放系数以及对应的各修正因子，并根据综合基准排放系数以及各修正因子计算得到排放因子；搭建得到污染物排放量计算模型以计算得到污染物排放总量。本发明可精细到每条街道、每种车型在不同时间段污染排放，包括机动车排放及其引起的扬尘排放计算，以最终得到较为精确的污染物排放总量。

技术领域

本发明涉及交通数据处理技术领域，特别涉及一种道路交通排放与扬尘排放的实时监测方法与系统。

背景技术

随着社会经济和城市人口的不断增长，机动车保有量处于持续增长的状态中。机动车数量的增加必然会加重城市道路设施的利用程度，加重城市空气污染，并对居民生活环境带来影响。对于城市整体规划与建设，需要考虑道路结构及车流量激增能否适应经济发展的需要，城市交通设施是否严重超负荷运作，城市道路的阻塞状态对于空气的影响程度该如何衡量等因素。此外，随着大数据时代的到来，基于海量数据来分析车流变化对城市路网结构影响以及对空气质量的影响成为发展趋势。此外，结合道路机动车流变化特征和道路积尘负荷分析由机动车引起的道路扬尘排放情况。

对于城市大气环境污染治理，机动车对于空气质量的影响一直是热门话题。机动车数量的增加不仅造成大气污染能见度、环境和气候的改变，并严重影响居民的健康以及日常生活。而利用大数据分析以及模型算法等方式了解城市交通流变化，以及量化机动车污染排放量成为技术趋势。因此。利用模型算法计算实时车流变化，了解城市车流特征、时空变化，可为城市建设以及空气治理提供数据支撑。

其中，机动车尾气排放是城市大气污染的主要排放源之一，且机动车排放的污染物类型较多，包括NOx、VOCs、CO、颗粒物等污染物。对于城市大气污染防治，需要了解移动源不同污染物排放情况，才能制定更有针对性的管控措施。以往排放清单研究中，机动车尾气排放量估算大多采用年均行驶里程进行排放量计算，这种方法需求的数据少，数据容易获取，能够估算出区域内一段时间的排放总量。然而，在实际应用中，无法真实反映实际道路交通排放的时序变化情况。

为了更好的反映实际道路交通排放情况，需要结合交通流程建模实现。其中，交通流量是指在选定时间段内，通过道路某一地点、某一断面或某一车道的交通实体数或当量数据，从车流量的大小判断交通的拥挤状况，从而决定当前采取何种交通管理措施以及未来交通变化趋势，并为道路建设规划给出量化的指导依据。交通源排放清单指机动车排放源在一定的时间阔度和空间区域内向大气中排放的大气污染物的量的集合。

目前，关于交通排放清单污染物的计算，所涉及的计算参数包括流量以及排放因子等。排放因子反映不同车型行驶过程中污染物的排放情况，目前机动车排放因子研究且应用较广的是COPERT模型，此模型来源于欧盟环境署所开展的机动车污染物排放因子研究，利用此模型能够计算得到载客汽车、载货汽车、摩托车等不同车型在不同阶段机动车排放标准下，在实际路况下不同污染物的排放因子。

在实际计算交通源污染排放过程中，需要充分考虑不同地区机动车构成、道路结构等不同因素，目前的计算方法能够完成对某地区一段历史时间内交通源污染排放的估算。然而，无法精细到每条街道、每种车型在不同时间段污染排放计算。因此，为满足实际发展的需求以及实现精细化的污染管控，需要搭建流量模型和排放量计算模型，以计算得到交通流量以及污染排放量。

发明内容

为此，本发明的一个实施例提出一种道路交通排放与扬尘排放的实时监测方法，以解决上述技术问题。

本发明一实施例提出一种道路交通排放与扬尘排放的实时监测方法，其中，所述方法包括如下步骤：

步骤一：根据路况信息矢量地图以及实时车流量计算公式搭建实时道路交通流量模型，以计算得到实时车流量；