中国特大城市群PM_(2.5)污染及健康负担的时空演变特征

我国过去数十年经历了快速的经济发展和城市化过程,也面临着严峻的空气污染问题,探究重点城市群PM_(2.5)污染及其健康影响特征与趋势对于评估和优化污染控制政策具有重要意义.基于大气污染、人口特征等多源高分辨率数据,应用环境健康风险评估方法,分析和比较了2000-2020年京津冀、长三角、珠三角、成渝等四个特大城市群的PM_(2.5)污染及其健康负担.结果表明,过去的二十一年中,京津冀的PM_(2.5)污染最严重,长三角和成渝城市群次之,珠三角污染程度最轻;总体上四个城市群PM_(2.5)年均浓度先增后降,2020年较2000年分别下降35.6%,43.9%,34.6%和49.7%.2020年京津冀、长三角、珠三角和成渝城市群的PM_(2.5)归因死亡人数分别约为12.8万、14.0万、5.2万和9.0万,老龄化和人口增长是城市群大气污染健康负担增加的最主要原因,其中珠三角城市群人口因素贡献最大.PM_(2.5)污染减轻是健康负担下降的主要驱动力,表明城市群大气污染治理取得显著的健康效益.未来需要加强人群健康视角的城市群PM_(2.5)污染防控,特别要关注老年人群大气污染健康风险.

应用IVE模型计算上海市机动车污染物排放

为了解上海市机动车污染现状,建立上海市机动车源排放清单,分别选择上海市中心城区、商业区和收入相对较低区域中的主干道、快速道和次干道3种共9条典型道路,开展机动车技术水平参数、比功率(VSP)分布状况、启动状况等测试,并在此基础上将InternationalVehicleEmission(IVE)模型本地化.调查结果表明,上海市区实际道路上轻型客车、出租车、公交巴士、卡车和摩托车(包含助动车)分别占道路总车流量的41.0%、30.8%、15.6%、6.9%和5.7%;从技术组成看,约85%的轻型客车和97%的出租车均安装有三元催化装置,约30%的公交巴士和90%的卡车没有达到欧I标准;机动车的VSP分布主要集中在-2.9～1.2kW·t-1.模式计算结果表明,2004年上海市机动车CO、VOC、NOx和PM排放量分别为57.06×104t、7.75×104t、9.20×104t和0.26×104t;20%的高排放车对总排放量的贡献占到25%～45%;启动过程中排放的CO、VOC和PM占总排放量的15%～25%,NOx仅占总排放量的4.5%.

应用车载测试系统研究轻型机动车在实际道路上的排放特征

采用一套车载排放测试系统,对深圳市7辆具有代表性的轻型车辆进了实际道路排放测试。根据测试结果,分析了机动车运行工况对排放的影响,比较了基于油耗和行驶里程的排放因子,并计算了各测试车辆的平均排放因子。结果表明,深圳市轻型机动车加速和减速运行模式共占整个运行时间的66.7%和行驶里程的80.3%,对各种污染物的贡献率达74.6%-79.2%,并且加速模式下的排放水平明显高于其他运行模式；基于油耗的排放因子受车速的影响较小,可以避免因机动车运行工况不同所带来的排放差异,从宏观尺度更为合理地预测机动车污染物排放量；车辆技术水平对排放影响很大,化油器车的CO、HC和NOx排放因子分别是欧Ⅲ车的19.9-20.5、5.6-26.1和1.8-2.0倍；我国在进行轻型车排放测试时使用ECE＋EUDC工况,不能反映我国城市实际道路行驶工况下的机动车排放水平。

中国城市碳排放核算研究--以无锡市为例

为分析城市温室气体减排潜力、比较不同城市的碳排放水平提供基本方法和数据,将城市温室气体排放源分成工业能源、交通能源、居民生活能源、商业能源、工业过程和废物等6个单元,建立了一套针对城市的温室气体排放核算方法体系,并以无锡市为例,对我国城市碳排放特征进行了探索.结果显示,无锡市工业能源单元碳排放量占全社会温室气体排放量的比例最大,为68%～71%;其次为工业过程单元和交通单元,分别为13%～19%和6%～10%.城市碳排放总量在2004～2008年间增长迅速,人均碳排放量和单位GDP碳排放量均高于世界水平.

上海市城区典型道路行驶特征研究

对上海市城区快速干道、主干道和次于道等3种典型道路上的机动车行驶特征和交通状况进行试验和调查,得出了上海市城区各类道路上机动车行驶特征参数和交通密度。结果显示,上海市城区各类道路综合行驶特征为平均速度低,加减速频繁。其中又以主干道交通状况最差。文中的数据和结论不仅可以用于上海城市交通规划,而且对控制道路两旁机动车污染具有重要意义。

重型机动车实际排放特性与影响因素的实测研究

利用美国Sensors公司生产的SEMTECHD车载排放测试仪在上海随机选择了7辆重型柴油车开展实际道路的排放测试,该实验累积测试道路长度为186km,共取得29090个逐秒的有效工况点数据,其中城市主干道12979个,次干道12368个,快速干道3743个.给出了车辆在不同道路上的工况点分布,分析了速度、加速度对燃油消耗、尾气排放的影响.测试结果表明,在选定的城市道路上,车流的平均怠速工况比为17%,加速工况比23.6%,等速工况比为31.0%,减速工况比为28.5%.被测车辆的CO、THC、NOx平均排放因子分别为(4.41±2.46)g·km-1、(1.77±1.17)g·km-1和(6.96±1.93)g·km-1,车辆排放状况因车速、加速度等因素而不同.测试结果基本反映了目前上海道路的交通状况和柴油卡车的排放现状,同时也说明过低的车速和频繁加减速是加重机动车污染的重要原因.

重型柴油车实际道路排放与行驶工况的相关性研究

采用SEMTECH-D车载排放测试仪测量了东风柴油卡车在城市实际道路工况以及等速和加速工况下的油耗及污染物排放状况．测试结果显示，测试卡车实际道路综合百公里油耗为17．8L，NOx、CO和Hc排放因子分别为3．96、8．86和2．15g ·km^-1．其中主干道路况相对较差，油耗与排放因子较高，是所有测试道路平均水平的1．3-1．8倍左右．研究结果表明，重型车油耗及污染物排放与各行驶工况下的速度、加速度均密切相关，车辆在高速加速行驶状态下易产生高排放．车辆在30～50km·h^-1速度区间内等速行驶时。油耗与排放因子最为经济且环境友好．车辆在加速行驶时，油耗与NOx、CO排放因子可达到城市实际道路平均水平的2．0、2．2、1．4倍，急加速时达到2．8、2．1、14倍．应用比功率概念可准确描述车辆在各运行工况下的排放水平，但在重型车上缺乏实验依据，有待进一步研究．

城市交通出行方式对能源与环境的影响

社会经济的快速增长使得人们的出行日益频繁,从而导致城市机动车保有量迅速增加和能源需求及其大气污染排放不断上升。本文以上海为例,应用LEAP模型,研究了在确保交通需求增长的前提下,发展不同的交通出行方式对能源需求和大气污染物排放的影响。结果表明,调整上海市交通发展模式,即有序发展私人交通、大力发展公共交通对于减少全市道路交通能源需求,减缓供应压力,降低大气污染排放具有重要意义。

轻型柴油车排放特性与机动车比功率分布的实例研究

引入机动车比功率概念研究了驾驶条件(Diving Condition)对机动车排放的影响及二者间的关系.利用美国Sensors公司生产的SEMTECHD车载排放测试仪在上海选取2辆轻型柴油客货两用车开展了实际道路排放测试.测试道路包括城市快速道、主干道和次干道,2辆轻型车测试的道路全长分别为31.8和39.7 km.通过计算逐秒的比功率值,研究了实际行驶中机动车比功率(VSP)与机动车油耗、空燃比和污染物排放的关系.回归分析结果表明,比功率比加速度能够更好地反映与NOx排放之间的关系,不同道路上机动车的CO、TC、NOx排放速率和油耗的比功率区间(VSP bin)分布具有较好的一致性.实测研究中VSP bin分布于-20～20 kW·t-1的范围内,其中超过50%的数据分布在-3～1 kW·t-1之间.高排放集中在分布频率较低的高VSP区间.应用污染物排放与VSP分布的关系式和VSP bins的频率分布可以估算机动车污染物排放总量.排放速率计算式具有一定的不确定性,还有待将来进一步修正.

公交柴油车道路排放特征的实测研究初探

利用GPS和SEMTECH—D车载排放测试仪测量了上海市公交车行驶工况和公交柴油车在市区道路上的排放状况．该研究共获得193400组公交车行驶工况数据，累计测量里程820km，排放数据75420个．测量结果显示，上海市公交车平均车行速度14km·h^-1，最高车速为60km·h^-1；市区公交车平均车行速度14km·h^-1，最高车速小于60km·h^-1，市区公交车的怠速时间比在25％以上．被测公交柴油车的CO、THC和NOx平均里程排放因子为（3．41±0．86）、（1．95±0．47）和（4．56±0．99）g·km^-1，与陈长虹等人2005年提供的卡车3和卡车5的排放状况相近．测量结果还显示，被测车辆进出站时单位里程排放量是正常行驶条件下的10倍．此外，在交通高峰期或拥堵期，车行速度降低至0—5km·h^-1时，被测公交柴油车的CO、THC和NOx平均里程排放因子升高至17．49、6．68和15．85g·km^-1，是平均车速时候的5．13倍、3．4倍和3．48倍，车辆排放污染将明显加剧。测量结果说明，加强城市交通管理，减少车辆拥堵，不仅可以提高公交车运行效率，而且也是降低公交车污染的有效措施。

重型柴油车车载排放实测与加载影响研究

采用车载排放测试仪，对2辆重型柴油卡车在空载和加载条件下进行实际道路车载排放测试．通过分析获得了油耗与排放速率的速度一加速度及其工况点的分布，发现高油耗与高排放工况点主要集中在高速加速区域，加载时油耗与排放高值随工况点分布更广；车辆在（30±2．5）km·h^-1等速及加速行驶时受加载影响最大，此时加载油耗与排放约是空载的1．6～3．2倍左右；由实测结果发现，卡车Ⅰ和卡车Ⅱ加载时油耗及CO、HC、NO，排放因子分别是空载的1．6倍、3．5倍、1．1倍、1．5倍以及1．2倍、1．0倍、0．9倍和1．5倍，加载对油耗与NO，排放影响最为明显，对HC影响最小，CO影响取决于车辆保养水平；卡车Ⅱ较卡车Ⅰ车型更大，发动机功率更高，相同荷载时受加载影响较小，说明重型车在发动机负荷可承受的范围内合理装载，有助于避免油耗与排放恶化，提高燃油经济性和排放水平．

上海市交通可持续发展评价方法研究

以上海市交通的可持续发展为出发点,参照国际上“以经济-社会-环境为发展目标,以压力-状态-响应为功能区别”的模式,采用层次分析法构建了上海市交通可持续发展指标体系,并采用层次分析法、隶属函数及线性加权法对各类指标进行权重和综合指数的计算,从而对上海市交通可持续发展状况进行评价。

哲学思想指导下量子化学课的教学与改革

在辩证唯物主义哲学思想指导下改革量子化学课程和教学.充分运用普遍联系的原理和透过现象看本质的哲学观点,通过不同教学模式探索课堂教学和人才培养,取得良好的课堂教学和人才培养效果,初步达到教学改革的目标.

白藜芦醇甙结构、频率及热力学性质的量子化学研究

采用量子化学的密度泛函理论,在B3LYP/6-31G(D)水平上对白藜芦醇甙(白藜芦醇与葡萄糖形成的糖甙)进行全优化Opt和频率Freq计算,结合有机结构知识和统计热力学原理,对计算结果进行了分析。得出了利于药物与受体作用形成电价和共价配合物,以发挥药理作用的几何结构依据和空间效应的依据。并结合热力学数据(平动和转动)得出了白藜芦醇甙的熵增效应,为药物与受体作用增加了自发的可能性。

中国道路交通源大气污染的健康影响评估

随着经济的发展,我国机动化进程加快,机动车尾气排放已经成为城市空气污染的重要来源。对特定污染源排放引起的大气污染健康负担进行评估可以为环境空气质量管理提供科学依据。本研究遵循全球疾病负担(GBD)研究框架,应用环境空气质量模型,基于大气污染源排放清单、卫星反演PM_(2.5)浓度、全国PM_(2.5)导致的过早死亡等数据,对我国交通源所致的大气污染及健康负担进行评估。结果显示,2010年,我国由于交通源排放贡献的PM_(2.5)的年平均浓度为1.49μg/m^3,估计导致的过早死亡总数约11.69万人。交通源排放所致的健康负担主要集中在京津冀、长三角、珠三角以及中西部等经济发达和人口密集的地区。我国一方面需要实施更为严格的减排措施,持续控制交通源的排放量;另一方面,除了京津冀等发达区域,也需要加强对人口密集区域(如河南、山东等地)的机动车污染控制,以减少交通大气污染对人体健康的影响。

中国分省的碳排放责任分担机制探讨

中国省际间、地区间经济联系密不可分,大量的CO_2随着国内外频繁的贸易活动在省际间转移。本文针对以生产直接排放为基准界定区域排放责任的弊端,将基于消费的排放纳入排放责任体系,探讨了中国省级层面的碳排放责任分担机制。根据各地区经济发展水平、资源禀赋等特征,建立了中国省级层面动态分区域的碳排放责任分担模型,并计算了2007年各省份的碳排放责任分担量,为区域碳排放责任的分担提供了新的视角和依据,对其他环境污染责任的分担具有借鉴意义。

基于产业链分析的长三角地区CO_(2)与大气污染物排放研究

长三角地区作为我国大气污染较为严重区域之一,如何在保持经济增长的同时减少CO_(2)与大气污染物的排放已成为一个重要挑战。本研究基于2007年与2012年长三角区域间投入产出表,定量分析了长三角地区省市间贸易引致的二氧化碳和大气污染物排放转移特征和变化趋势。同时,运用产业关联系数法,从前向关联与后向关联双重视角分析了长三角地区减缓CO_(2)和大气污染物排放的关键行业。研究结果表明,长三角的SO_(2)、PM_(2.5)排放总量表现为消费端大于生产端,CO_(2)、NOx排放总量表现为生产端大于消费端。安徽省总体呈现为长三角地区贸易的SO_(2)、NOx与PM_(2.5)排放净调出地,而上海与浙江表现为多数污染物排放净调入地。CO_(2)与大气污染物协同前向减排的关键行业为江苏省、浙江省和安徽省的电力、热力的生产和供应业,安徽省的煤炭开采和洗选业等,可以通过生产端技术革新和能源结构优化来促进减排;CO_(2)与大气污染物后向协同减排的关键行业为江苏省、浙江省和安徽省的建筑业等,对于这些行业,调整消费结构是有效的减排措施。为更好地制定长三角地区减排与污染防治政策,应当综合考虑行业减排、协同减排等,以确保经济持续增长的同时达到减排目标。

城市电动汽车规模化发展的大气环境影响研究

发展电动汽车被认为是有效缓解城市交通污染的重要措施,但大规模的电动汽车发展不仅有增加电力部门排放的风险,而且可能影响电网运营的稳定性。本研究以南京市为例,综合应用充电行为模式调研、蒙特卡洛模拟、COPERT模型、排放因子法等方法,系统研究了私家车、出租车和公交车三种类型电动汽车的充电特征及其对区域交通和电力部门排放的影响。结果表明,当三种车型的电动化率分别达到50%、100%和100%时,城市的NOx、PM2.5、CO、VOCs和CO2排放量将分别比基准情景减少378t、305t、20223t、3649t和480万t。但是,SO2排放增加了1152t,并且导致南京市电网的夏季峰值负荷增加10%。为更好地改善中国城市环境空气质量,应综合考虑电动汽车有序充电、协同促进清洁电力等发展策略,最大限度地实现电动汽车的环境效益。

江苏省道路客运电动化对碳与大气污染物的协同减排效应

车辆电动化被认为是实现碳达峰、碳中和的主要途径之一,对于改善城市空气质量也具有重要意义.从IPCC的共享社会经济路径(SSPs)出发,以江苏省为研究对象,结合车队预测模型、COPERT模型、排放因子法等,预测了未来电动汽车增长趋势,研究了不同电动汽车渗透率情景和低碳电力背景下,五种客车类型的CO_(2)排放和大气污染物排放量及其对电力部门排放的影响,探究了电动汽车规模化发展对CO_(2)和污染物减排的协同效应.结果表明,相对于基准情景,2030年车辆电动化带来的CO_(2),NO_(x),VOCs减排比例分别为17.1%~49.7%,18.9%~53.7%,19.9%~58.5%,2060年达到41.8%~83.5%,45.5%~89.8%,49.0%~97.6%.通过优化电力结构,电动汽车的减排效益将被进一步放大,在最大渗透率和清洁电力情景下,2060年客运部门CO_(2),NO_(x),VOCs排放量仅为6.8 Tg,3.2 Gg,1.2 Gg,分别比基准情景减排了96.3%,97.8%,99.5%.届时,电动汽车发展引起的CO_(2)减排速率将高于污染物减排速率,碳减排成为驱动污染物协同减排的重要因素.

追逐梦想的老头——读钱理群《我的教师梦》有感

读大学时,钱理群教授到我们学校做过一次关于《故事新编》的专题讲座。当时,我并不因为他是北大的教授,博士生导师,亦或当今研究鲁迅的文坛泰斗这些光环所折服,而是他讲座上侃侃而谈的风格,以及深刻的思想把我深深地打动了。老钱就像一个小孩子,笑口常开。