城市交通的环境影响

2024/1/27交通环境与可持续发展1交通环境与可持续发展2024/1/27交通环境与可持续发展2一、目的1：环境问题环境的“资源性”

环境的“承载能力”

2024/1/27交通环境与可持续发展3一、目的2：交通环境(以城市交通为例)从2001年开始我国的汽车市场以30%的速度增长；汽车工业的发展带来了大气污染、交通噪声、能源短缺、土地紧张等负面影响；汽车工业在国民经济中占有重要地位。2024/1/27交通环境与可持续发展4交通拥堵2024/1/27交通环境与可持续发展5尾气排放2024/1/27交通环境与可持续发展62024/1/27交通环境与可持续发展7一、目的3：交通能源

石油对外“依赖度”

—国家能源安全问题。

2024/1/27交通环境与可持续发展8交通能源2024/1/27交通环境与可持续发展9一、目的4：环境保护与可持续发展的要求

环境保护：指人类为解决现实的或潜在的环境问题，协调人类与环境的关系，保障经济社会的持续发展而采取的各种行动的总和。其方法和手段有法律、行政、经济和科学技术、宣传教育等。2024/1/27交通环境与可持续发展10废、旧轮胎堆积如山2024/1/27交通环境与可持续发展112024/1/27交通环境与可持续发展12美国1999年9月22日加州斯坦尼斯劳斯县废轮胎火灾2024/1/27交通环境与可持续发展13广东云浮市2001年1月7日废轮胎火灾2024/1/27交通环境与可持续发展14二、主要内容城市交通环境污染及危害；各种交通方式的环境影响及控制；城市交通环境理论体系（规划、监测、评价等）；城市交通环境技术保障体系；城市交通环境管理、政策保障体系。2024/1/27交通环境与可持续发展15三、主要参考书城市交通环境管理与控制,申金升、雷黎等编著，中国铁道出版社，2004，北京城市交通系统能源消耗与环境影响分析方法，王炜等著，科学出版社，2002，北京交通运输与环境保护，张玉芬等编著，人民交通出版社，2003，北京2024/1/27交通环境与可持续发展16第六讲城市交通环境2024/1/27交通环境与可持续发展17第二节城市交通环境影响第三节城市交通的大气污染及其危害第四节城市交通噪声污染及危害主要内容第一节环境管理概论2024/1/27交通环境与可持续发展18第一节环境管理概述

环境问题是指因自然或人类活动而引起的环境破坏和环境质量变化，以及由此给人类的生存和发展带来的不利影响。次生环境问题环境污染问题环境问题分类从表现形式上分从性质上分原生环境问题二次污染问题生态破坏问题资源短缺问题2024/1/27交通环境与可持续发展191：从表现形式上分：原生环境问题又称第一类环境问题，是指由于自然环境本身变化引起的，人为因素痕迹很少的环境问题，如火山爆发、地震、台风、海啸、洪水、旱灾等。第一节环境管理概述2024/1/27交通环境与可持续发展20次生环境问题又称第二类环境问题，是指由于人为因素所造成的环境问题。自然环境的衰退：人类开发、利用资源不当引起。例如，水土流失、荒漠化、大量开垦土地；环境的污染：人类在生产和生活中排出的废弃物和余能进入环境，积累到一定程度，从而产生了对人类不利的影响。第一节环境管理概述2024/1/27交通环境与可持续发展21①环境污染问题，包括大气污染、水体污染、土壤污染、固体废物及化学品污染、噪声及其他物理性（电磁、光、热）污染；光污染：眩光，城市装饰材料的“白亮污染”。这些日益严重的局部污染导致环境质量不断下降。淮河流域污染“光污染”打搅视线

2：从性质上分第一节环境管理概述2024/1/27交通环境与可持续发展22②二次污染问题即由环境污染演化而来，全球变暖、臭氧层破坏、酸雨等；南极臭氧洞（氟氯碳类物质）直径上千公里，大小与美国国土面积相似，其导致紫外线辐射的增强，危害人体健康甚至影响生态系统。酸雨导致土壤和水体的酸化，森林面积衰退，湖泊变成无生物的“死湖”，我国主要发生在长江以南地区。冰川融化南极上空的臭氧层空洞酸雨破坏森林第一节环境管理概述2024/1/27交通环境与可持续发展23

③生态破坏问题。如水土流失、植被破坏、土地荒漠化、沙碱化、生物多样性减少等；生物多样（biodiversity）：一个地区内的所有生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的多种生态过程的总和。保护生物多样性刻不容缓!第一节环境管理概述④资源短缺问题。水、土地、能源（石油等）、矿藏资源的衰竭。2024/1/27交通环境与可持续发展24第一节环境管理概述一、环境管理的概念

环境管理就是通过对人们自身思想观念和行为进行调整，以求达到人类社会发展与自然环境的承载能力相协调。

2024/1/27交通环境与可持续发展25第一节环境管理概述二、环境管理的对象

环境管理的对象主要应该是人类的社会经济活动。管理好这类活动，就必须把管理的目光集中在“活动的主体”身上。

1、个人

个人消费对环境会产生一些负面影响。应唤起公众的环境保护意识，引导消费者采用环境友好型的消费品，建立绿色消费模式。2024/1/27交通环境与可持续发展26第一节环境管理概述

相应的对企业的管理措施有：制定严格的环境标准，限制企业排污量；实行环评制度，禁止兴建过度消耗自然资源、严重污染环境的工程或项目；运用各种激励手段，鼓励清洁生产，支持和培育与环境友好的产品生产等。2、企业

企业对环境的影响主要表现为：从环境中索取各种自然资源，直接改变了环境的结构，进而影响到环境的功能。如造纸业、化工业。

2024/1/27交通环境与可持续发展27第一节环境管理概述3、政府

政府作为社会行为的主体，掌握国有资源，对市场进行调控等，其行为对环境的影响是复杂的，既有正面影响也有负面影响，要解决政府行为所造成和引发的环境问题，关键是促进宏观决策的科学化。2024/1/27交通环境与可持续发展28第一节环境管理概述三、环境管理的内容1、环境质量管理

环境质量管理是指为了保证人类生存和健康所必须的环境质量而进行的各项管理工作。根据环境要素的不同，环境质量管理的内容可以划分为：大气环境管理、水环境管理、声学环境管理、土壤环境管理；根据区域不同，可以划分为城市环境管理、农村环境管理；根据产业不同，可以划分为农业环境管理、工业环境管理、商业服务业环境管理等。2024/1/27交通环境与可持续发展29第一节环境管理概述

指人类赖以生存、发展的自然环境，生态环境管理实质是人类对自己的“参与行为”的管理，是对空气、土地、水、各种生物、各种矿物、各种气候等自然要素的管理。按照自然资源的种类可以划分为：水资源管理矿产资源管理分类土地资源管理生物资源管理2、生态环境管理2024/1/27交通环境与可持续发展30第一节环境管理概述四、环境管理的手段

政府是环境管理最关键最重要的主体。而政府进行环境管理必须采取强有力的手段，才能收到良好的效果。主要包括：

环境管理的手段1.行政手段2.法律手段3.经济手段4.宣传教育手段5.科技手段2024/1/27交通环境与可持续发展31第一节环境管理概述五、环境管理的技术支持和保证1.环境监测

通过技术手段测定环境质量因素的代表值以把握环境质量的状况，及时发现问题，提出相应治理方案并实施。是环境管理工作的基础。2.环境预测

是根据已掌握的情报资料和监测数据，对未来环境发展趋势进行估计和推测，为提出防止环境进一步恶化和改善环境的对策提供依据。

2024/1/27交通环境与可持续发展32第一节环境管理概述3.环境标准4.环境审计5.环境管理信息系统

是国家进行科学的环境管理所制定的技术基础和准则。

环境审计是对环境管理的某些方面进行检查、检验和核实。

主要有环境管理信息系统、环境决策支持系统等，通过计算机对环境信息进行加工处理，为决策者提供依据。2024/1/27交通环境与可持续发展33北京的大雾天气与空气污染第二节城市交通环境影响2024/1/27交通环境与可持续发展34“洛杉矶”光化学烟雾事件

1955年美国洛杉矶发生了一系列奇怪的现象，许多居民的五官、气管和肺部的黏膜受到了刺激，出现了眼红肿、胸痛和呼吸衰弱等现象，65岁以上的老年人两天内死亡400多人；同时家畜也患病，作物枯黄，果树受害，材料与建筑物损坏。第二节城市交通环境影响2024/1/27交通环境与可持续发展35光化学烟雾的原因：第二节城市交通环境影响2024/1/27交通环境与可持续发展36

城市交通环境污染主要指机动车尾气中大量的CO、HC、NOx、细微颗粒物及硫化物等及交通噪声。通过对空气污染的全面分析，可将机动车排气污染的特征划分为：①局部的有害影响，如CO等；②区域性有害影响，如光化学烟雾、酸沉降；③洲际性有害影响，如细微颗粒、SOx、NOx；④全球性有害影响，如CO2等。第二节城市交通环境影响2024/1/27交通环境与可持续发展37第二节城市交通环境影响全球气候变暖,将使一部分岛国全国移民!2024/1/27交通环境与可持续发展38

城市机动车污染状况，主要由机动车污染排放影响因素决定的。

某种污染物在一定的时间和空间范围内的排放源和这些源所对应的排放量，称为该污染物在此区域的排放清单。

城市区域机动车污染物的排放量与机动车的保有量、排放因子和平均行驶里程密切相关。一、机动车污染排放影响因素第二节城市交通环境影响1.城市机动车污染物排放清单2024/1/27交通环境与可持续发展39机动车污染物排放量计算公式:式中

EQp--污染物p的年排放总量，吨；

Pj--预测年份机动车保有量，万辆，j为车型分类；

Mj--j型车的年平均行驶里程，104km；

Efpj--j型车的第p类污染物的平均排放因子，g/km。第二节城市交通环境影响2024/1/27交通环境与可持续发展40

污染源的分担率指污染源在环境污染中所承担的份额，通常以百分数表示。

“城市机动车污染排放分担率ηα”――研究区域内机动车排放的污染物总量Qv与该区域内污染物排放总量Qt之比。其表达式如下：第二节城市交通环境影响2.机动车污染分担率2024/1/27交通环境与可持续发展41

影响机动车污染物排放量的因素包括：机动车的排放控制技术水平、车辆的使用、保养、燃油质量以及环境条件等。主要从以下三方面说明:

车辆技术与燃料特性；车辆的整体特性；车辆运行特征。3.

机动车排放影响因素第二节城市交通环境影响2024/1/27交通环境与可持续发展42二、我国城市交通环境现状第二节城市交通环境影响1.我国机动车发展状况

截止

2015年底我国机动车保有量为2.79亿，有40个城市保有量超过百万辆。全国平均每百户家庭拥有31辆私家车，其中北京每百户家庭拥有63辆。2024/1/27交通环境与可持续发展43

近年来，我国城市噪声平均水平一直在72分贝左右。城市环境噪声中70％来自交通噪声。2.噪声中的城市第二节城市交通环境影响2024/1/27交通环境与可持续发展44

交通运输中的能源消耗与总能耗的比例非常高。就单车而言，目前国产车油耗水平与国外有较大差距。由于在城市交通系统中以燃油为动力的交通工具仍占主导地位，受技术等因素的制约，以可再生能源为动力的交通工具不可能在短时间内得到普及，因而城市交通系统的燃油消耗也将会随之增加。3.巨大的交通能源压力第二节城市交通环境影响2024/1/27交通环境与可持续发展45第二节城市交通环境影响2024/1/27交通环境与可持续发展46

内燃机排气组成

――CO、HC、NOx、CO2、微粒、臭气曲轴箱排放污染物--HC

蒸发排放污染物排汽管排放污染物一、机动车排气污染物的构成第三节城市交通大气污染及其危害2024/1/27交通环境与可持续发展47内燃机各部分相对排放值（％）

排气源成分CONOxHC曲轴箱1～21～225蒸发排放0010～25排气管98～9998～9950～65第三节城市交通大气污染及其危害2024/1/27交通环境与可持续发展48评定指标定义单位浓度排放量体积分数质量浓度（%，10-6，10-9）mg/m3质量排放量单位时间质量排放量单位测试循环质量排放量g/hg/测试比排放量单位功率小时排放量单位运转里程排放量g/(kw•h)g/km二、机动车排气污染物的评定指标第三节城市交通大气污染及其危害2024/1/27交通环境与可持续发展49

浓度排放量有两种评定指标，即体积分数和质量浓度。体积分数：排气中污染物所占的体积比。根据实际浓度的不同，可分别用%、10-6或10-9来表示。10-6和10-9也可以用ppm和ppb表示。质量浓度：单位排气体积中污染物的质量，mg/m3。1．浓度排放量第三节城市交通的大气污染及其危害2024/1/27交通环境与可持续发展50

每小时的质量排放量(g/h)、每次测试循环的质量排放量(g/测试)来表示。2．质量排放量第三节城市交通大气污染及其危害3．比排放量Ge

即单位功率所排放的污染物质量[g/(kw•h)]，常用于发动机排放特性测试。2024/1/27交通环境与可持续发展51三、机动车排气主要污染物的危害CO的危害NOx的危害HC的危害颗粒物的危害光化学烟雾的危害酸沉降的危害协同效应植物危害第三节城市交通大气污染及其危害2024/1/27交通环境与可持续发展52第三节城市交通大气污染及其危害一氧化碳的危害：极易与血液中运载氧的血红蛋白结合。2024/1/27交通环境与可持续发展53第三节城市交通大气污染及其危害氮氧化物的危害：对眼、鼻、喉、肺等器官有刺激作用，增加病毒感染的发病率。碳氢化合物的危害：芳香烃对眼、鼻、喉、肺等器官有刺激作用，影响肝、肾、心血管等系统，有致癌作用。2024/1/27交通环境与可持续发展54第三节城市交通大气污染及其危害颗粒物的危害：能够进入呼吸系统并不同程度地沉积于体内的颗粒物，正是大气中最稳定的、含有害物质最多的粒子。2024/1/27交通环境与可持续发展55第三节城市交通大气污染及其危害光化学氧化剂的危害：使酶的活性受到抑制，引起呼吸系统疾患，并使肺泡受到损害。2024/1/27交通环境与可持续发展56第三节城市交通大气污染及其危害酸沉降的危害：毒杀鱼类和其他水生生物，腐蚀建筑物、危害森林和农田，威胁人体健康。2024/1/27交通环境与可持续发展57第三节城市交通大气污染及其危害协同效应：汽车排放大量有毒气体和颗粒物，共同产生危害。对植物的危害：无论是一次污染物还是二次污染物，对植物的危害更大。2024/1/27交通环境与可持续发展58第四节城市交通噪声污染及危害2024/1/27交通环境与可持续发展592024/1/27交通环境与可持续发展601.机动车噪声第四节城市交通噪声污染及危害发动机噪声大气辐射型表面辐射型进气噪声排气噪声风扇噪声机械噪声燃烧噪声活塞敲击气门机构供油系统、齿轮噪声发动机噪声分类示意图一、城市交通噪声污染来源2024/1/27交通环境与可持续发展61

不同型式的发动机，各噪声源所占发动机噪声的比例不同。第四节城市交通噪声污染及危害（1）发动机噪声进气噪声排气噪声风扇噪声活塞敲击噪声气门机构噪声供油系统噪声齿轮噪声燃烧噪声（2）轮胎噪声（3）制动噪声2024/1/27交通环境与可持续发展622.道路交通噪声

道路交通噪声，是指由各种机动车辆所产生的道路整体噪声。城市噪声的主要部分是道路交通噪声。道路交通噪声是一种典型的随机非稳态噪声。第四节城市交通噪声污染及危害2024/1/27交通环境与可持续发展63第四节城市交通噪声污染及危害

车流量与城市道路交通噪声的关系： 在道路、环境状况及行驶条件相近的情况下，道路交通噪声的中值声级L50dB(A)与汽车流量N（辆/h）的对数成正比，可用下式进行估算：

L50=BlgN+C

式中N：汽车流量，辆/h；

B、