[发明专利]基于出租车GPS数据动态监测市区交通排放污染状况的方法

权利要求书

1.基于出租车GPS数据动态监测市区交通排放污染状况的方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：

1)采集出租车GPS数据、不同道路类型各车型所占比例以及出租车占比日变化；所述出租车占比日变化为每小时间隔内各类型道路上的出租车数量占交通量的比例；

2)对采集的GPS数据进行基于GIS的网格划分，统计T时间间隔内各网格出现的出租车数量，并计算所述T时间间隔内各网格出现的出租车的平均速度，将各个网格中出租车的平均速度作为各个网格中所有车辆的平均速度；

3)根据每个网格中包含的不同等级道路的长度，计算出每个网格中不同等级的道路占比，再结合步骤1)中不同道路类型各车型所占比例得到其他类型车辆的占比，之后运用出租车日变化数据计算出其他车辆占比的日变化数据，统计并得到各个网格的交通量；

4)计算各个网格中机动车污染物排放量；

5)选取各个网格的交通量、平均速度、污染物排放量以及道路长度作为监测因子，并根据各个监测因子的权重计算得到各个网格的监测指标值；

6)根据监测指标值判定每个网格的交通排放污染状况等级。

2.根据权利要求1所述基于出租车GPS数据动态监测市区交通排放污染状况的方法，其特征在于，步骤4)中所述计算网格中机动车污染物排放量的具体步骤为：

步骤41)计算网格j中n类污染物的排放量，具体步骤如下所示：

其中，E_j，n表示T时间间隔内网格j中n类污染物的排放量，E_j，i，n表示i类型机动车T时间间隔内在网格j里所排放的n类污染物的排放量，i∈{1，…，I}，I表示所统计的机动车类型的总数，n∈{1，…，N}，N表示所计算的污染物类型的总数；EF_i，n表示i类型机动车行驶单位距离所排放的n类污染物的排放量；P_j，i表示网格j内i类型机动车的数量；VKT_j，i表示i类型机动车在T时间间隔内于网格j内的行驶里程；

步骤42)计算网格j中机动车污染物排放量E_j，具体步骤如下所示：

其中，α_n表示第n类污染物的污染权重系数。

3.根据权利要求2所述基于出租车GPS数据动态监测市区交通排放污染状况的方法，其特征在于，EF_i，n的具体计算步骤如下所示：

其中，BEF_i，n表示i类型机动车的n类污染物的综合基准排放系数，表示环境修正因子，γ表示平均速度修正因子，λ_i表示i类型机动车的劣化修正因子，θ_i表示i类型机动车的其他使用条件修正因子。

4.根据权利要求3所述基于出租车GPS数据动态监测市区交通排放污染状况的方法，其特征在于，步骤5)中所述监测指标值的计算步骤具体如下所示：

其中，S₁为网格j的交通量、S₂为网格j的平均速度、S₃为网格j的污染物排放量、S₄为网格j的道路长度；P为网格j的评监测标值，w_m表示S_m的权重，S_m上表示S_m的上限，S_m下表示S_m的下限，m∈{1，2，3，4}。

5.根据权利要求4所述基于出租车GPS数据动态监测市区交通排放污染状况的方法，其特征在于，步骤2)中所述时间间隔T取10分钟。

6.根据权利要求5所述基于出租车GPS数据动态监测市区交通排放污染状况的方法，其特征在于，所述所统计的机动车类型的总数I＝7。

7.根据权利要求2、3、4、5或6所述基于出租车GPS数据动态监测市区交通排放污染状况的方法，其特征在于，步骤41)中所述所计算的污染物类型的总数N＝6。