[发明专利]一种道路养护作业区通行车辆的碳排放计算方法

说明书

本发明提供了一种道路养护作业区通行车辆的碳排放计算方法，属于碳排放技术领域，确定道路养护作业区特征以及交通特征；确定道路养护作业区上游道路通行能力、作业区道路通行能力以及下游道路通行能力；划分道路养护作业分析时段通过施工区的车辆运行状态分布；确定道路养护作业区车辆不同运行状态碳排放构成；计算并合计道路养护作业区车辆不同运行状态碳排放构成的碳排放；计算道路养护作业分析时段各不同运行状态的碳排放；计算道路养护作业分析时间绕行车辆的碳排放；计算道路养护作业分析时段养护作业区通行车辆碳排放。本发明以用于有效地支持具有不同交通特点的公路低碳养护材料选择、机具管理、交通组织以及养护低碳减排方案精准制定。

技术领域

本发明属于碳排放技术领域，尤其涉及一种道路养护作业区通行车辆的碳排放计算方法。

背景技术

道路养护作业区是为养护维修作业而布置的交通管理和控制区域，需要封闭养护路段的部分或全部车道，同时为保障车辆正常通行以及养护作业区的安全，需要设置警告、限速、渠化装置等交通标志设施。养护施工作业区除了引发交通拥堵，其带来的环境排放问题也不容忽视，一方面养护作业区占用道路资源，造成道路通行能力降低，引起通行车辆频繁加减速、怠速排队等非正常运行，引起不必要的燃料及碳排放增加；另一方面，施工区交通管制对部分车辆的通行限制或引起车辆绕行其他道路，改变了原有出行距离和运行状态，造成交通碳排放变化。对于重交通量路段，受干扰车辆产生的额外碳排放问题更加严重。公开发表的论文研究发现，养护施工围挡、限速管控引起车辆通过作业区频繁加速、减速、怠速行驶，导致车辆油耗、碳排放随路面寿命呈指数增长。未来，我国交通量居高不下、重型车持续增加，道路破损程度和养护里程均将进一步扩大，由此引发的碳排放问题将更加严峻。因此，进行道路养护作业区通行车辆碳减排对应对国内绿色交通发展、交通强国建设要求以及我国国际减排承诺，实现碳中和十分重要。

客观、准确的通行车辆碳排放量化方法和评估技术，是摸清碳排放底数，认清车辆碳排放与道路养护作业区特征的关系，甄别碳排放影响因素，最终有效进行道路养护作业区通行车辆碳减排的关键。目前养护作业区车辆碳排放的量化方法和技术仍较少，主要有两种方法。一种是借助VISSIM、AIMSUN等交通仿真软件同MOVES、CMEM排放软件直接结合法，该方法不需要大量实验，可估算的情形相对较为灵活，但是其碳排放的测算依赖不同交通仿真模型和车辆碳排放模型，其分析受模型参数限制，且多采用国际缺省值，不能很好地反映实际道路养护作业区和交通特征。另一种方法是借助车载排放测试(PEMS)仪器直接测试，该方法能较好的反映某一道路养护作业区通行车辆碳排放实际情况且较为精准，但是依赖实验仪器，费用高，且可重复性较差，较少量的实验次数得出的结果往往不可通用。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种道路养护作业区通行车辆的碳排放计算方法，克服现有技术存在的复杂养护作业区多维度参数下通行车辆碳排放计算依赖仿真模型和既有数据库，不能反映工程实际、数据不可调整、预测不准确以及实测实验仪器价格高、结果实用性不足的问题。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

本方案提供一种道路养护作业区通行车辆的碳排放计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、确定道路养护作业区特征以及道路养护作业区交通特征；

S2、根据所述道路养护作业区特征，分别确定道路养护作业区上游道路通行能力、作业区道路通行能力以及下游道路通行能力；

S3、根据所述道路养护作业区交通特征以及道路养护作业区上游道路通行能力、作业区道路通行能力和下游道路通行能力，分析道路养护作业区交通量与道路通行能力的匹配关系，划分道路养护作业分析时段通过施工区的车辆运行状态分布；

S4、确定道路养护作业区车辆不同运行状态碳排放构成；

S5、分别计算所述道路养护作业区车辆不同运行状态碳排放构成的碳排放，并合计所述道路养护作业区车辆不同运行状态碳排放构成的碳排放；