城市生态环境学BRT改造后对城市道路空气质量的影响与评价

BRT改造后对城市道路空气质量的影响与评价 城市生态环境学 根据城市生态环境学的研究要求 我们进行了 BRT 快速公交系统对环境空气质量影响的研究 以提倡 绿色出行 为目标的快速公交系统 BRT 除了可以解决城市交通问题 还因其对运营速度的提高 节省了燃料和能源消耗 对改善出行环境 保护城市居民健康 提高空气质量均有一定的促进 为了验证BRT的 绿色出行 的好处 我们决定对BRT改造的中山大道 以及配套交通调整方案中涉及面最大的黄埔大道 广园路等的道路空气质量进行跟踪监测 希望通过典型的监测数据 从另一个侧面来评价BRT的 绿色 程度 尤其是在 改善出行环境 保护城市居民健康 提高空气质量 等方面的效果进行评估 研究目的 1 采样点的选取在对BRT沿线进行充分考察和调研的基础上 拟在商业集中区 交通繁忙区 典型密集型小区等各选取一个点作为监测地点 后考虑到现场操作条件和时间有限 选取体育中心站 岗顶站 下沙站作为主要的观测和采样点 其中重点观测体育中心站 2 评价指标的确立本研究主要考察BRT建设对道路空气质量的影响 鉴于广州市目前所有的公交车已采用LPG作为主要燃料 且根据2004年我校曾开展的 道路有害气体评估和解决方案 项目中的分析结果 本次研究中的主要评价指标主要考察氮氧化物 并同步对交通流量进行观测和统计 研究思路 对广州BRT改造项目和配套交通管理方案对城市空气质量的影响进行研究 对大型公共交通工程的城市环境影响进行评价 找出可能存在的问题和误区 给出改进建议 研究目标 工作流程 城市生态理论研究 研究过程中采用国家标准方法中的 HJ479 2009环境空气氮氧化物 一氧化氮和二氧化氮 的测定 盐酸萘乙二胺分光光度法 进行有关项目的采样和浓度分析 NOx标准曲线见图 采样与分析方法 1 空气中二氧化氮浓度 NO2 mg m3 按式 1 计算 2 空气中一氧化氮浓度 NO mg m3 以二氧化氮 NO2 计 按式 2 计算 3 空气中氮氧化物浓度 NOx mg m3 以二氧化氮 NO2 计 按式 3 计算 式中 A1 A2 分别为串联的第一支和第二支吸收瓶中样品的吸光度 A0 实验室空白的吸光度 b 标准曲线的斜率 吸光度 ml g a 标准曲线的截距 V 采样用吸收液体积 ml V0 采样体积 L K NO NO2氧化系数 0 68 D 样品的稀释倍数 Saltzman实验系数 0 88 当空气中二氧化氮浓度高于0 72mg m3时 取值0 77 结果计算 天河体育中心各观测时段车流量统计一览表 数据采集与分析 在上图可以看出 在相同的采样地点 2010 2011年17 00以前与17 00 19 00NOx浓度对比相差不大 原因分析 17 00以前的车流量与17 00 19 00的车流量相差不大 数据采集与分析 从上图可以看出 在相同的采样点 2010年NOx浓度明显要比2004年NOx浓度低 数据采集与分析 原因分析 1 BRT的开通 使到公交车有了其专用车道 不用再与社会车辆争道 两类车能够各行其道 减少塞车的机会 就算发生塞车情况 也不像以前那样所有车道都塞死 至少还会有一条车道 BRT车道 畅通无阻 提高了汽车的行车速度 车速的增加使到每辆车在同一地点的停留时间缩短 因此 也减少了每辆车在同一地点废气的排放辆 2 BRT开通后 广州市交委对中山大道的公交线路进行了优化 把原有的61条线路的压缩至31条线路 这在一定程度上减少了汽车尾气的排放 3 广州市市政府限制黄标车入城 4 大多数公交车不用柴油 改用LPG 液化石油气 相当一部分出租车也不用柴油 改用LPG 而使用LPG的汽车排放的尾气的主要成分是二氧化碳和水蒸气 5 虽然在相同地点 2010年的时平均车流量是2004年的数倍 但是由于广州市政府进一步提高汽车所用汽油 柴油的标准 规定所有的汽车必需用符合国 标准的汽油 柴油 使到汽车排放的尾气浓度有所降低 问卷调查结果 从问题一的调查情况上看 只有少数被调查乘客选择 等车时间相对增加 大部分乘客还是选择了减少或者中立的选项 在调查中 选择 等车时间相比开通前多了 的乘客 主要在车陂站处 我们认为 由于地铁的开通 车陂站处的交通相对来说比较发达 市民可以选择地铁或者其他交通方式出行 市交委从全市公交班次的效率问题上出发 而选择减少此处的公交车停靠次数 问题一 BRT开通后你的等车时间与开通前相比39人选择少了 17人选择多了 37人选择变化不大 问卷调查结果 问题二 BRT开通后你在车上的时间与开通前相比53人选择少了 12人选择多了 28人选择变化不大 从问题二的调查情况上看 有超过一半的被调查乘客觉得在BRT开通后 他们在公交车上的时间变少了 只有一成多的被调查者认为变多了 这表明了 在BRT开通后 公交行车较顺畅 相同路程 行车需要的时间减少了 因此 也应该说明了在相同的路程 公交排放的污染物总量也相应地减少 问卷调查结果 问题三 BRT开通之后 周围的的空气是36人选择变好了 6人选择变差了 51人选择差不多 问题四 BRT开通后 你觉得以下污染有什么变化 废气污染8人选择废气味重了 47人选择废气味轻了 38人选择废气味没什么变化 问卷调查结果 问卷调查结果 烟尘污染10人选择灰尘多了 52人选择灰尘少了 31人选择灰尘没什么变化 问题三和问题四可以综合的表明 BRT开通后的确对空气质量有改善 由于调查期间正是亚运开幕前城市整饰施工期间 施工期间也会产生污染物 令到一部分被调查者认为BRT开通后对空气质量没有改善 本次问卷调查得出的结果与数据分析得出的结果的方向是一致的 从上图可以看出 NOx的浓度分布沿BRT有明显变化 采样点不同 NOx的浓度会有很大区别 分析其中的主要影响因素是BRT站点的车流量 BRT公交的出行频率和其他行驶车辆流量 和周边建筑的分布与密度有关 数据采集与分析 表 环境空气质量标准 2010年 把2010年的采样结果与 环境空气质量标准 2010年 做比对 发现只有下沙的采样结果达到1小时平均的三级标准 而天河体育中心和岗顶的采样结果还不能达到1小时平均的三级标准 但是由于我们的采样属于一次监测 即有目的的短时监测 浓度会比24小时连续监测的大 因此 若综合考虑污染物排放水平的日变化情况 预计天河体育中心和岗顶的日平均NOx浓度应该可以达到对应的三级标准 虽然如此 BRT沿线的空气质量还有待提高到更高的标准 数据采集与分析 既然从采样数据和问卷数据都可以得出 BRT的开通的确对城市空气质量有所改善 希望广州市政府在没有条件建设地铁 但有条件进行BRT建设的地段也建起BRT 从而改善市民出行环境 缓解交通堵塞 进而达到改善空气质量的效果 其实 要彻底改善广州市空气质量 最根本的方法就是大力发展公共交通工具 完善公共交通系统 使到市民不管是去广州市哪个角落都能采用公共交通工具到达 这样才能有效减少私家车的使用 减少废气的排放 另外限制黄标车入城 大多数公交车不用柴油 改用LPG 相当一部分出租车也不用柴油 改用LPG 所有的汽车必需用符合国 标准的汽油 柴油也是很好的改善空气质量的方