《道路机动车排放模型技术方法与应用》针对道路机动车污染物排放问题，结合国内外研究发展动态，探讨了控制技术、行驶工况、交通流特征等因素影响机动车排放的作用机制及定量表征方法；论述了基于实验室测试、在路测试、现场调查和模型模拟等分析手段解析关键参数与排放之间定量关系的数学和物理建模技术；从宏观、中观和微观等分析层面总结并比较了机动车排放因子模型技术和排放清单建立方法的特点和应用优势；应用各模型技术方法定量分析了全国、区域和城市多种尺度和分辨率的机动车污染排放特征。
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由于道路机动车保有量和行驶里程的快速增长，机动车在城市和区域大气污染物排放中的贡献日益增加，对城市空气质量和人体健康产生严重影响，成为城市空气质量管理中重点控制的污染源之一。
道路机动车排放的定量表征是建立污染源排放清单和实施城市空气质量管理的重要基础技术支撑。由于道路机动车数量庞大、技术构成复杂、影响排放的因素多、排放源具有流动性的特点，对其进行准确的定量表征具有很大的技术难度，往往需要综合多种模型技术和方法来完成。国内外研发机动车排放模型技术方法，主要集中在三个方面：①基于尾气测试获取的不同条件下机动车的排放变化规律，应用数学或物理模型方法建立主要影响因素（即关键参数）与排放之间的定量响应关系；②通过现场数据采集、数理统计和模型模拟等多种分析手段对关键参数进行定量化分析和时空定位；③构建模型耦合上述定量关系和关键参数，定量模拟机动车排放及其时空变化特征。其中，关键参数与排放的相关性分析、关键参数的定量化与时空定位是机动车排放模型技术方法的核心内容，是机动车排放模型研究领域的国际热点和前沿。
近20年来，作者在国家“九五”攻关、973（2010CB951803）、863（2006AA06A305）、自然科学基金（20625722等）和国际合作等项目经费的支持下，围绕道路机动车排放定量表征这一科学问题，针对中国城市道路机动车排放特征，开展了一系列的模型方法学探索工作。我们将十几年来积累的研究成果和国内外研究进展著书出版，以期求教于大气环境与机动车领域的同行，并期望能为推动我国机动车排放模型技术的发展及其在大气污染控制决策中的应用贡献一份绵薄之力。
全书共分11章，主要包括机动车排放的影响因素和测试方法、机动车技术分布和活动水乎确定方法、道路机动车行驶特征分析方法、宏观排放因子模型、基于工况的排放因子模型、瞬态排放因子模型和综合排放因子模型M。VES、宏观机动车排放清单建立方法和城市微观机动车排放清单建立方法。全书以机动车排放主要影响因素的识别与量化、影响因素与排放间数理关系的建模理论以及各种模型技术方法的应用为主线，力图全面阐释机动车排放特征以及定量表征方法。
本书由贺克斌、霍红、王岐东和姚志良策划并统稿，包含了霍红和王岐东博士学位论文，姚志良博士学位论文的部分工作，何春玉和王新彤硕士学位论文，以及课题组十多年来的相关研究。张强教授为本书第工章、第9章和第n章提供了部分素材，并为全书的结构提出了有益的建议，郑博同学参与丫部分章节的编写和图表绘制工作，周砚参与了全书的文字整理工作，在此一并表示感谢。作者特别感谢肖亚平研究员，她为本书提出了许多宝贵的意见和建议。作者还要对科学出版社杨震和刘冉编辑的悉心校审衷心致谢。
由于研究条件和作者能力有限，书中不足和疏漏之处在所难免，敬请同行专家和各界读者不吝批评指正。
第1章 绪论
1．1 机动车排放的主要污染物
当前我国的大气污染特征正处于由传统的一次污染向一／二次复合污染转型的重要时期。大气复合污染的主要表现形式是以高臭氧（O3）浓度为代表的光化学污染，以高细颗粒物浓度为代表的灰霾污染，以及硫酸盐、硝酸盐等致酸物质引起的酸沉降等。
机动车在启动和行驶过程中排放的主要污染物有氮氧化物（N02）、挥发性有机物（VOC）、一氧化碳（CO）、含碳颗粒物、二氧化硫（SO2）等，另外轮胎和刹车磨损还会产生颗粒物排放，燃料系统的蒸发过程会产生VOC排放。上述污染物对于区域大气复合污染均有不同程度的重要贡献。
氮氧化物（NO。）在对流层大气化学中具有重要作用。N0X在大气中通过均相反应形成硝酸之后，可进一步与氨（NH。）反应生成亚微米级的硝酸铵粒子。N0X以气态形式或硝酸根（NO3）的形式沉降到地面和水体，会引起生态系统的酸化和富营养化。同时，N02也是对流层03的重要前体物之一。氮氧化物的人为源排放主要来自煤炭、石油等化石燃料的燃烧过程，生物质燃烧、闪电、土壤等天然源对氮氧化物的排放也具有重要的贡献。
挥发性有机物（V。C）一般是指饱和蒸气压较高（20℃下大于或等于0．01 kPa）、沸点较低、相对分子质量小、常温状态下易挥发的有机化合物。在机动车排放研究中，也常采用碳氢化合物（hydrocarbon，HO、总碳氢化合物（total hydrocarbo”’THC）、非甲烷碳氢化合物（non—methanc hydrocarbon，NMHC）、非甲烷有机气体（non-methanc。rganic gas，NM。G）等术语表示包括或不包括甲烷的挥发性有机物。大气中VOC的来源非常复杂，既来自化石燃料燃烧、生物质燃烧、工业生产、油气和溶剂挥发等人为源排放，又来自植被、土壤等自然过程的排放，同时还源于光化学反应的二次生成。VOC是对流层0，和二次有机气溶胶的重要前体物’对于大气复合污染具有非常重要的贡献。而且，VOC中的很多成分对于人体具有较强的毒性，健康危害很大。
一氧化碳（CO）是一种五色无味的气体，是不完全燃烧的产物，主要来源为化石燃料和生物质的不完全燃烧过程。CO参与对流层03的形成，同时它是大气中氢氧自由基（OH）最重要的汇。近年来的研究表明，通过对。
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