بررسی اثرات حجم تردد انواع ناوگان جریان ترافیک روی کیفیت هوای شهری (مطالعه موردی: شهر تهران)

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده فنی – مهندسی، گروه عمران، دانشگاه خوارزمی، استان البرز، ایران

2 استادیار، دانشکده فنی و مهندسی، گروه عمران، دانشگاه خوارزمی ، استان البرز، ایران

3 استادیار، دانشکده فنی و مهندسی، گروه عمران، دانشگاه خوارزمی، استان البرز، ایران

چکیده

معضل آلودگی هوا و کاهش کیفیت هوای کلان­شهرها یکی از بحرانی­ترین مسائل ­زیست­محیطی جوامع امروزی است که منجر به ایجاد خطرات جدی برای سلامت انسان­ها و محیط­زیست پیرامون شده است. جریان ترافیک در مناطق درون­شهری که شامل ناوگان متعددی بوده،سهم قابل­توجهی از تولید آلاینده­های هوا در سطح شهر را به خود اختصاص داده است. مدیریت صحیح ناوگان مختلف ترافیکی در شبکه معابر درون­شهری می­تواند در بهبود سریع­تر وضعیت کیفیت هوای شهری در مواقع بحران آلودگی هوا تأثیر قابل­ملاحظه­ای داشته باشد. در این پژوهش، مطالعه‌ای پیرامون تحلیل و مدل‌سازی اثر حجم تردد و تنوع ناوگان جریان ترافیکی روی وضعیت آلودگی هوای شهری و غلظت آلاینده­ها در نزدیکی ایستگاه کنترل کیفیت هوای شهرداری منطقه 11 تهران انجام شده است. بررسی­ها با مقیاس ساعتی در شرایط آب­وهوایی بدون وزش باد و بدون ناپایداری جوی (اعم از نزولات جوی، پدیده گردوغبار و) انجام شده­اند. نتایج نشان داد که به­طور متوسط، در هنگام تردد احجام تردد مساوی از ناوگان مختلف در معبر مورد مطالعه، وسایل­نقلیه دیزلی مسافری نسبت به دو ناوگان وسایل­نقلیه دیزلی باری و وسایل­نقلیه بنزینی شخصی اثرگذاری بیشتری در تولید آلاینده­های PM2.5 و SO2 دارند. اما در حالت عبور متوسط نسبت­های احجام ناوگان ترافیکی از معبر مورد نظر، به­طور متوسط ناوگان وسایل­نقلیه دیزلی باری نسبت به سایر ناوگان اثرگذاری بیشتری در تولید آلاینده­های PM2.5 و SO2 دارند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigating the Effects of Traffic Volume on Types of Air Traffic Flows on Urban Quality (Case Study: Tehran)

نویسندگان [English]

  • Mohammadreza Kashipazan 1
  • Behrouz Shirgir 2
  • Mohammad Delnavaz 3
1 M.Sc. Student, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Kharazmi University, Alborz Province, Iran
2 Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Kharazmi University, Alborz Province, Iran
3 Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Kharazmi University, Alborz Province, Iran
چکیده [English]

The problem of air pollution and the deterioration of air quality in metropolitan cities is one of the most critical environmental issues in today's societies, which has caused serious risks to the health of humans and the surrounding environment. The flow of traffic in urban areas, which includes several fleets, has a significant contribution to the production of air pollutants in the city. The proper management of the various traffic fleets in the inter-city transit network can have a significant effect on the faster improvement of urban air quality during the air pollution crisis. In this study, a study was carried out on the analysis and modeling of the effect of traffic volume and traffic flow variation on the urban air pollution and pollutant concentrations near the air quality control station of the 11th district of Tehran. Hourly surveys were carried out under unheated weather conditions without atmospheric instability (including atmospheric precipitation, dust and drought phenomena, etc.). The results showed that, on average, when passing traffic equal to that of the various fleets in the study, passenger diesel vehicles compared to two diesel engine fleets and personal gasoline vehicles increased the impact of pollutants production PM2.5 and SO2. However, in the case of average traffic flow, the traffic flow volumes from the target range, on average, have a greater impact on the production of PM2.5 and SO2 pollutants than other fleets of the fleet.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Urban air pollution
  • fleet traffic volume
  • traffic flow
  • air quality management
-Abdulsalam Othman, S. (2014) “Comparison between models with and Without Intercept”, Journal of Gen. Math. Notes, Vol. 21, No. 1, pp. 118-127.
-Choudhary, A. and Gokhale, S. (2016) “Urban real-world driving traffic emissions during interruption and congestion”, Journal of Transportation Research Part D, Vol. 43, pp. 59-70.
-Eisenhauer, J. G. (2003) “Regression through the origin”, Journal of Teaching Statistics, Vol. 25, No. 1, pp. 76-80.
-Gallagher, J. (2016) “A modelling exercise to examine variations of NOx concentrations on adjacent footpaths in a street canyon: The importance of accounting for wind conditions and fleet composition”, Journal of Science of the Total Environment, Vol. 550, pp. 1065-1074.
-Goyal, P., Jaiswal, N., Kumar, A., Dadoo, J.K.and Dwarakanath, M. (2010). “Air quality impact assessment of NOx and PM due to diesel vehicles in Delhi”, Journal of Transportation Research Part D, Vol. 15, No. 45, pp. 298-303.
-Hu, S., Fruin, S., Kozawa, K., Mara, S., Paulson, S.E.and Winer, A.M. (2009). “A wide area of air pollutant impact downwind of a freeway during pre-sunrise hours”, Journal of Atmospheric Environment, Vol. 43, No. 16, pp. 2541-2549.
-Keuken, M. P., Jonkers, S., Wilmink, I. R. and Wesseling, J. (2010) “Reduced NOx and PM10 emissions on urban motorways in The Netherlands by 80 km/h speed management”, Journal of Science of the Total Environment, Vol. 408, No. 12, pp. 2517-2526.
-Knofczynski, G. T. and Mundfrom, D. (2008) “Sample sizes when using multiple linear regression for prediction”, Journal of Educational and Psychological Measurement, Vol. 68, No. 3, pp. 431-442. 
-Kutner, M. H., Nachtsheim, C. J., Neter, J. and Li, W. (2005) “Applied linear statistical models”, Fifth Edition, New York: McGraw-Hill/Irwin.
-Ligterink, N. E., Tavasszy, L. A.and Lange, R. D. (2012) “A velocity and payload dependent emission model for heavy-duty road freight transportation”, Journal of Transportation Research Part D, Vol. 17, No. 6, pp. 487-491.
-Oh, C., Choi, J. and Jung, S. (2016) “Proactive vehicle emissions quantification from crash potential under stop-and-go traffic conditions”, Journal of Transport Policy, Vol. 49, pp. 86-92.
-Padró-Martínez, L.T., Patton, A. P., Trull, J. B., Zamore, W., Brugge, D. and Durant, J. L. (2012) “Mobile monitoring of particle number concentration and other traffic-related air pollutants in a near-highway neighborhood over the course of a year”, Journal of Atmospheric Environment, Vol. 61, pp. 253-264.
-Pandian, S., Gokhale, S. and Ghoshal, A. K. (2009) “Evaluating effects of traffic and vehicle characteristics on vehicular emissions near traffic intersections”, Journal of Transportation Research Part D, Vol. 14, No. 3, pp. 180-196.
-Pattinson, W., Longley, I. and Kingham, S. (2014) “Using mobile monitoring to visualise diurnal variation of traffic pollutants across two near-highway neighborhoods”, Journal of Atmospheric Environment, Vol. 94, pp. 782-792.
-Paulikakos, L. D., Heutschi, K. and Soltic, P. (2013) “Heavy duty vehicles: Impact on the environment and the path to green operation”, Journal of Environmental Science and Policy, Vol. 33, pp. 154-161.
-Wang, Y., Hopke, P. K., Chalupa, D. C. and Utell, M. J. (2011) “Long-term study of urban ultrafine particles and other pollutants”, Journal of Atmospheric Environment, Vol. 45, No. 40, pp. 7672-7680.
-Washington, S. P., Karlaftis, M. G. and Mannering, F. L. (2003) “Statistical and econometric methods for transportation data analysis”, Bosa Roca, United States: Taylor and Francis.
-Yu, C.H., (Tian) Fan, Z.-H., Lioy, P.J., Baptista, A. Greenberg, M. and Laumbach, R. (2016) “A novel mobile monitoring approach to characterize spatial and temporal variation in traffic-related air pollutants in an urban community”, Journal of Atmospheric Environment, Vol. 141, pp. 161-173.
-براری،ک.، نظرپور، الف. و صولت، ق. (1390) «مدلسازی و تخمین آلاینده­های هوا ناشی از ترافیک شهری جهت افزایش بهره­­­­وری و کاهش اتلاف انرژی»، اولین کنفرانس بین المللی رویکردهای نوین در نگهداشت انرژی، مقاله‌های همایش‌های ایران. تهران، دانشگاه صنعتی امیرکبیر.
-پورزاهدی، ح.، زارعی، ح. و کرمانشاه، م.، «ارزیابی سیاست های مدیریت ترافیک شهری در وضعیت بحرانی آلودگی هوا نمونه شهر شیراز”, مجله علمی مدیریت شهری، زمستان و پائیز 1381، دوره سوم، شماره 11.12، ص 54-61.
-خلاصه سومین گزارش ملی وضعیت محیط زیست ایران(1383-92) (1394)، تهران: سازمان حفاظت محیط زیست.
-مشکانی، م. (1396) «آمار و احتمال مهندسی»، ویرایش دوم، تهران: انتشارات فاطمی.
-نادری، م. و رهرو مستقیم، مهسا.   (1392) «بررسی اثرات کیفیت بنزین و دیزل بر انتشار آلاینده­ها از خودروهای سواری و سنگین»، تهران: شرکت کنترل کیفیت هوا شهرداری تهران.