区域机动车污染物总量排放特征与削减量分配

李健+李莹莹+王秋圆

收稿日期：2014-04-12

作者简介：李健，博士，教授，博导，主要研究方向为循环经济与区域经济社会可持续发展。

通讯作者：李莹莹，硕士生，主要研究方向为循环经济与区域经济社会可持续发展。

基金项目：教育部人文社科规划项目“大型工业城市低碳发展的途径、模式与对策研究”（编号：11YJA630046）；天津市教委重大项目“天津建设生态宜居城市的策略与评价体系构建研究”（编号：2011ZD031）；天津市高等学校创新团队培养计划资助(编号：TD12-513)。

摘要随着区域经济一体化的日益深入与机动车保有量的快速增长，机动车尾气污染已成为影响城市群空气质量的重要威胁。由于大气流动性等原因，大气污染治理的范围亟需从单一城市层面扩展到区域层面，因此，研究区域机动车污染物排放总量的排放特征，并据此提出区域减排的对策措施变得尤为重要和紧迫。京津冀协同发展已上升为重大国家战略，因此，本文以京津冀地区为例，分析2007-2011年的机动车常规污染物（CO，NOx，HC，PM）区域总量的排放特征，并从区域内部的污染物分担率角度，分析不同省市的污染物贡献程度。然后以2012年的区域排放总量为基础，根据地区间的产业结构、经济水平和空气质量差异运用改进的等比例分配方法分配污染物区域总量减排指标，结果表明：京津冀四种污染物总量除个别年份波动外均呈现上升趋势，而从区域内部分担率上看，河北省对污染物排放贡献率呈上升趋势，北京和天津均呈现递减趋势。在2012年的基础上降低10%的目标下，计算得各地区削减率分别为：CO（北京12.4%，天津10.0%，河北77.7%），NOx（北京33.1%，天津11.1%，河北55.8%），HC（北京9.0%，天津5.2%，河北85.8%），PM（北京24.0%，天津13.2%，河北62.8%）。因此，建议将京津冀机动车污染物总量减排的重点放在河北省，加快在河北省内实行更高的机动车污染物排放标准，并加大对新能源汽车的投入，以降低区域机动车污染物的排放总量。

关键词机动车污染物；排放清单；区域分担率；总量分配；京津冀

中图分类号X321文献标识码A文章编号1002-2104（2014）08-0141-08doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2014.08.018

自2013年1月以来，我国多地出现严重的雾霾天气，在京津冀、长三角、珠三角地区出现的频次和程度最为严重。由于区域经济一体化的加深和大气流动性等特点，大气环境的治理迫切需要扩展到区域层面而不是单纯的局限在对单个城市空气污染的治理上。因此，对区域大气污染物进行总量控制并建立权责分明、系统的区域大气环境治理协作机制变得十分紧迫，而作为严重空气污染主要原因的机动车污染物排放则应该作为区域大气污染物总量控制的首要目标。

近年来，众多学者对我国机动车大气污染物排放进行了较多的研究，侧重的角度也不尽相同，大致可以概括为两种：第一种，是以一个或多个城市为研究区域，评价研究区域机动车污染物的排放现状。例如，Huo等［1］研究了2007年中国22个不同大小和不同发展阶段城市的机动车污染物排放特征。姚志良等［2］ 选择中国12个典型城市建立1990-2009年机动车排放清单，分析各城市机动车排放历史演变趋势。郎建垒等［3］建立了2008年京津冀地区的四种机动车污染物排放清单，并从不同污染物，不同车型和不同排放标准的角度分析了污染物的排放特征。车文蔚等［4］ 建立了2006年珠江三角洲地区机动车污染物排放清单，并分析了三种污染物排放特征。王孝文等［5］研究建立了基于GIS系统的2010年杭州市四种机动车污染物高时空分辨率排放清单，并分析了不同车型不同污染物的分担率。Wang等［6］利用自上而下的方法研究了北京市2005年三种机动车污染物的排放情况。Zheng等［7］分析了珠江三角洲包括机动车污染物排放在内的三种污染源的五种污染物的排放强度，并建立3 km网格分析其空间分布特征。第二种，是评价某个地区已采取的机动车污染物控制措施及其实施效果。Zhang等［8］对广州2005-2009年的机动车排放建立排放清单，并对该时期广州市政府所才采取的排放控制措施进行评价。吉木色等［9］运用情景预测方法评估了在不同情景下2011-2020年北京市各种控制措施对四种污染物的削减效果。Zhang等［10］建立了三种能源情景并预测了我国2030年四种典型机动车污染物的排放量。Wu等［11］将北京市采取的机动车污染物减排措施归结为七大类并分析了措施的实施效果。上述研究更多着重于单个城市机动车污染物的排放特征及其控制和减排措施，即使有涉及区域研究的，也大多是侧重区域内城市的污染物排放特征，而关于区域机动车污染物排放总量控制的研究却鲜有涉及。本研究以京津冀区域为例，分析了区域机动车污染物总量的排放特征，并对区域内污染物总量减排责任进行了分配，探索通过建立多年的机动车污染物排放清单，分析区域内部排放分担率。并根据区域内产业结构、经济水平和空气质量三种因素修正分担率结果，确定分配结果并提出了相应对策措施，为区域联合防治大气污染提供决策依据。

1机动车污染物排放清单

1.1排放量估算方法

机动车排放污染物CO，NOx，HC，PM排放总量的估算依据公式（1）：

EQm,n,k=∑i∑j(Pm,i,j,k×VKTm,i,k×EFi,j,n)×10-6（1）

式中：m表示区域（本研究区域为北京、天津、河北）; n表示污染物种类（CO、NOx、HC、PM）；i表示机动车类型（重型客车、轻型客车、重型货车、轻型货车、摩托车）; j表示机动车污染物国家排放标准（国0、国1、国2、国3、国4）；k表示年份（本研究年份为2007-2011年）；EQm,n,k表示第m区域n类污染物在k年的排放量，t/a；Pm,i,j,k为m区域内i种车型在j种排放标准下k年的保有量，辆；VKTm,i,k为m区域i种车型k年的年平均行驶里程，km/a;EFi,j,n为i种车型在j种排放标准下n类污染物的排放因子，g/(km·辆)。

1.2机动车保有量

本研究按照统计年鉴划分的车辆类型将机动车分为重型客车、轻型客车、重型货车、轻型货车和摩托车。根据统计年鉴［12-15］及相关文献［16］提供的数据得到北京、天津、河北三个地区的每种车型在2007-2011年每年的保有量。为了根据COPERT模型估算排放清单，需要将以上保有量数据转换成不同车型在不同排放标准下的保有量，因此，本研究根据京津冀新车注册量、车辆存活率以及实施不同排放标准的时间来计算不同车型在不同排放标准下的保有量。

综合运用Lang等［16］对不同标准保有量的计算和Zachariadis等［17］对车辆存活率的研究，计算不同标准不同车型保有量的计算公式：

Pm,i,j,k=∑kNm,i,j,k·ry-k(x)j≠G0

Pm,i,y-∑G4G1∑kNm,i,j,k·ry-k(x)j=G0(2)

其中，ry-k(x)=exp-x+bTb为存活率函数［17］，y为本研究的研究年限（y=2007,2008…2011）;k为新车注册年份（k=1999,2000…2011）；ry-k(x)表示车龄为y-k年的机动车存活率（本研究假设机动车在注册之后的5年内存活率为1，即y-k≥6）；T，b为存活率函数的参数，根据Huo等［18］的研究T=26，b=11，通过计算得出机动车存活率见表1。公式（2）中，Nm,i,j,k为m区域i种车型在j种排放标准下k年的新车注册量（G0-G4分别表示国0-国4标准）；Pm,i,y表示从统计年鉴及相关文献中获取的y年m区域i种车型实际的机动车保有量。

表1机动车存活率ry-k(x)

Tab.1Vehicle survival rates ry-k(x)

r6(x)r7(x)r8(x)r9(x)r10(x)r11(x)r12(x)r13(x)0.9910.9830.9690.9460.9090.8530.7710.661注：ry-k(x)表示在y年车龄为y-k年的机动车存活率，例如，当y=2007时，r6(x)表示2007年车龄为6年的机动车存活率。

不同标准分车型的保有量计算涉及到不同阶段国家排放标准的起始实施时间，表2列出了京津冀三个地区实施污染物排放标准各阶段的时间，其中北京实施各阶段排放标准的时间相比国家污染物排放标准的实施时间均有提前，天津、河北的污染物排放标准则按照国家排放标准各阶段规定的实施时间进行。

表2机动车污染物排放标准不同阶段实施时间

Tab.2Vehicular emission standards

implementation timetable

区域

Area车型

Vehicle type国1

EuroⅠ国2

EuroⅡ国3

EuroⅢ国4

EuroⅣ北京轻型客车、轻型货车1999200320062008重型客车、重型货车2000200320062008摩托车200220042008天津、

河北轻型客车、轻型货车2000200420072012重型客车、重型货车2000200320072012摩托车200220042008

由于同一种车型可能存在不同燃油类型，本研究根据柴油和汽油发动机的全国年产量近似估算出2007-2011年各年的汽油车和柴油车比例［19-20］，2007年汽油车占73.8%，柴油车占26.2%；2008年汽油车占72.72%，柴油车占27.28%；2009年汽油车占75.83%，柴油车占24.17%；2010年汽油车占72.79%，柴油车占27.21%；2011年汽油车占76.53%，柴油车占23.47%。

1.3机动车年平均行驶里程

行驶里程常被用来表征机动车行驶里程活动水平。由于中国没有官方公布的机动车年均行驶里程的统计数据，本研究采相关文献研究结果确定出重型客车、轻型客车、重型货车、轻型货车及摩托车2007-2011年各年年均行驶里程（VKTm,i,k）结果［21］，见表3。

表3机动车年均行驶里程

Tab.3Vehicle kilometers travelled103km

项目Items20072008200920102011重型客车105.5106.3106.5105.9106.2轻型客车20.720.319.419.319重型货车6060606060轻型货车3030303030摩托车5.65.65.65.65.6

1.4机动车排放因子

本研究采用国内外最新的排放因子研究结果［3,22-26］确定不同车型在不同排放标准下的排放因子（EFi,j,n），包括重型客车、轻型客车（汽油）、轻型客车（柴油）、重型货车、轻型货车（汽油）、轻型货车（柴油）以及摩托车的CO、NOx、HC、PM四种污染物的排放因子，见表4。

2区域机动车污染物总量分配

从区域角度考虑机动车污染物总量控制，在有利于区域空气质量改善的同时，也促进形成区域合作、责任共担的大气污染联防机制。根据区域差异尽可能公平地、有的放矢地进行污染物总削减量分配，对未来几年政府开展减排工作、制定减排措施具有现实且重要的意义。

本研究通过对机动车污染物（CO，NOx，HC，PM）多年排放清单的测算，分析区域内机动车污染物的区域分担率，然后综合考虑污染物排放强度（即CO排放强度=CO排放量/GDP，NOx排放强度=NOx排放量/GDP，HC排放强度= HC排放量/GDP，PM排放强度= PM排放量/GDP）、人均GDP、空气质量好于二级以上天数三个指标作为分配机动车污染物的指标体系，即从区域内部产业结构、经济水平和空气质量三个方面的差异公平分配污染物总量。

综上，以2012年为基期，通过2007-2011年的四种机动车污染物排放清单对2012年的污染物排放清单进行GM（1,1）灰色预测，然后利用改进的等比例分配方法［27］对2012年京津冀四种机动车污染物总量进行分配。在指标体系权重的确定上运用较为客观的赋权法——熵值法，首先对指标进行标准化处理（京津冀地区GDP、人均GDP以及空气质量好于二级以上天数［12］,其中污染物排放强度和人均GDP相对于污染物排放减排属于正向指标，空气质量好于二级以上天数属于负向指标），然后计算出信息效用值从而最终确定指标权重。

基于改进的等比例分配方法，各地区最终分配的污染

表4机动车污染物排放因子

Tab.4Vehicular emission factorsg/km

车型

Vehicle type燃油类型

Fuel type执行标准

StandardCONOxHCPM重型

客车轻型

客车重型

货车轻型

货车摩托车柴油汽油柴油柴油汽油柴油汽油国06.918.91.820.87国13.1713.211.360.56国25.5411.31.530.73国33.1512.50.20.22国40.311.80.0350.1国033.41.93.60.02国111.310.70.02国24.10.470.310.02国32.20.230.090.02国40.40.050.020.02国01.41.10.40.5国10.910.10.1国20.810.10.1国30.210.050.08国40.30.80.040.08国018.614.81.90.91国15.59.91.40.26国26.310.210.23国31.68.10.30.09国41.25.3-0.02国070.82.430.04国126.30.81.50.04国217.90.41.30.04国315.40.21.20.03国45.80.11.20.03国064.32.10.35国13.351.40.23国22.95.31.217国31.13.20.60.01国021.10.0413.30.2国14.90.025.40.1国23.40.11.60.05国30.80.20.80.02注：重型客车排放因子参考文献［23,26］，轻型客车排放因子参考文献［3,22,24］，重型货车及轻型货车（柴油）排放因子参考文献［25］，轻型货车（汽油）参考文献［22］，摩托车排放因子参考文献［22］。

物削减量公式［27］如公式（3）、（4）所示：

xi=x×αi（3）

△Qi=C∑ni=1Qi∑ni=1αi×Qi(αi×Qi)=C∑ni=1Qi∑ni=1∑mj=1 fij×ωj1n∑ni=1∑mj=1 fij×ωj×Qi

×∑mj=1 fij×ωj1n∑ni=1∑mj=1 fij×ωj×Qi（4）

其中，xi为i地区的目标削减率；x为n个参与分配地区的平均削减率，且x=C∑ni=1Qi∑ni=1(αi×Qi)；αi为i地区相对削减因子，且αi=∑mj=1 fij×ωj1n∑ni=1∑mj=1 fij×ωj；Qi表示i地区基期污染物排放量；C为区域总的目标削减率；j表示第j个指标（共有m个指标）；fij表示i地区第j个指标归一化数值；ωj为第j个指标的权重。

3结果分析

3.1区域机动车污染物排放清单

根据计算得到2007-2011年京津冀机动车污染物排放量，四种机动车污染物的区域排放总量趋势见图1。由图1可知，在2007-2011五年内，京津冀地区的CO和

NOx的排放总量呈现比较明显的上升趋势，在2011年的排放量分别为253.98万t和102.45万t，而HC的排放量在2007-2008年剧烈上升之后一直保持在一个相对平稳的水平，2011年的排放总量达到52.87万t，而PM的排放量在2009年出现一个高点达到9.93万t，这主要是由于2009年河北省国2标准的轻型货车数量较大导致，2010与2011年回落到6.24万t和5.87万t的水平，较2007和2008年有小幅上升。由此可见，区域机动车污染物排放总量虽然在个别年份略有波动，但整体上仍呈现逐年递增的趋势，区域机动车污染物的减排形势仍然十分严峻。

图2表示四种机动车污染物排放总量的区域分担率，即北京、天津和河北分别对京津冀地区污染物的排放贡献率，由图可知，①对京津冀区域CO总排放量的贡献率最大的是河北省，并呈逐年递增的趋势，2011年占区域CO排放总量的75.6%，北京和天津都呈现逐年递减的趋势，分别占区域排放总量的12.5%和11.9%。②对于京津冀地区NOx排放量，2007年北京与河北对总排放量的贡献超过了80%，之后北京的排放量逐年递减，河北省的排放量呈逐年递增的趋势，河北省2011年的排放量占总体排放量的59.3%。③京津冀HC排放总量的贡献率呈现“一边倒”的趋势，河北省HC排放量逐年递增，且在2011年达到84.6%，而北京和天津的排放量依然呈现递减趋势。④京津冀地区的PM排放量波动较大，与图1的总体趋势相同，在2009年出现了较大幅度的拐

图1机动车污染物区域排放总量趋势

Fig.1Trends of total amount of regional vehicular emissions

图2机动车污染物区域分担率

Fig.2Internal area contribution rates of regional vehicular emissions

点，北京排放量占总排放量的比重在2009年之后呈现小幅上升的趋势，2011年，河北省的PM贡献率达到了60.2%。由此可见，河北省对于区域机动车的污染物排放贡献最大，四种污染物的区域分担率均超过了50%，HC的排放上甚至达到了84.6%。因此，为了降低区域整体污染物排放强度，应重点针对河北省采取相应的机动车污染物排放控制措施。

3.2区域机动车污染物总量分配

按照熵值法对指标进行标准化处理、计算信息效用值，然后得出各污染物的指标权重，见表5。

由于目前尚没有针对区域机动车污染物总量的减排

表5总量分配指标权重

Tab.5Index weights of pollutants reduction allocation

指标权重

Index weight污染物

排放强度

Emission

intensity人均GDP

Per capita

GDP空气质量好于

二级以上天数

Days of air quality up

to GradeⅡ standardCO0.4740.2350.291NOx0.4130.2620.325HC0.5360.2070.267PM0.5180.2150.267目标出台，本研究参考《京津冀及周边地区落实大气污染防治行动计划实施细则》中提出的大气污染物减排目标，并结合机动车污染物占总体污染物的比例，假定京津冀区域机动车污染物总量减排目标为10%。按照公式（3）、（4）计算出京津冀四种污染物在2012年排放清单基础上的削减率和削减量，最终分配结果见表6。

从分配结果来看，①根据2007-2011年污染物排放清单预测2012年京津冀地区由机动车所产生的CO排放总量为2850106 t，在10%的排放目标下，河北省的削减率为77.7%，即承担区域77.7%的CO减排总量，与其2012年的区域分担率79.9%相差不大，可以认为在综合考虑污染物排放强度、人均GDP和空气质量三种因素的情况下，河北省仍然是京津冀地区机动车CO排放总量的最主要的贡献者，而北京虽然分担率为9.9%，但综合三种因素后削减率达到12.4%。②根据预测，京津冀地区2012年的机动车排放的NOx总量为1 151 499 t，河北省分担率为64.0%，北京的分担率为23.2%，综合考虑三种因素后，河北省削减率为55.8%，北京为23.2%，天津为11.1%，即河北省和天津市对于京津冀区域NOx排放总量的贡献率一部分被经济水平和空气环境因素转化给北京市，但河北省仍然承担最大的削减比例。③2012年京津冀机动车HC排放总量为538 047 t，与CO和NOx的排放

表6区域机动车污染物的排放量预测值及

削减量的分配结果

Tab.6Predicted amount of regional vehicular emissions and

results of reduction allocation

污染物

Pollutant地区

Area2012排放量(t)

Total amount

of emissions

in 2012区域

分担率%

Area

contribution

rate削减率%

Reduction

rate削减量(t)

Reduction

quantityCO京281 199.3 9.912.435 208.2 津292 523.1 10.310.028 433.5 冀2 276 383.8 79.977.7221 368.9 NOx京267 146.4 23.233.138 117.3 津146 868.4 12.811.112 798.9 冀737 484.1 64.055.864 233.7 HC京41 037.5 7.69.04 866.4 津32 704.7 6.15.22 771.0 冀464 305.0 86.385.846 167.4 PM京12 422.0 20.224.01 471.8 津9 367.5 15.213.2811.7 冀39 644.3 64.562.83 859.9

特征类似，河北省占据了区域最大的削减比例为85.8%。这主要是由于机动车排放HC污染物主要来源是摩托车尾气排放，河北省拥有庞大的摩托车保有量，导致其排放量远远超过了北京和天津。④预测2012年京津冀机动车PM的排放总量为61 434 t，其中河北省的分担率为64.5%，从分担率和削减率的对比来看，三种因素对PM削减量的影响较小，河北省和北京市承担超过80%的削减量。

4不确定性分析

总体而言，本研究的不确定性主要来源于污染物排放清单估算的不确定性和清单预测的不确定性。

清单估算过程的不确定性主要来源于三个方面：一是机动车保有量数据来源，机动车的保有量数据来自于国家统计年鉴、地方统计年鉴和相关文献，面板数据的时间局限性会造成清单估算的误差。此外，本研究通过国家机动车排放标准不同阶段的实施年限与机动车存活率估算不同车型不同排放标准下的机动车保有量，存活率函数只是按照以往数据进行理论估算，与实际的机动车存活水平会有一定偏差。二是活动水平资料和排放因子来源，本研究使用的机动车年均行驶里程数据和排放因子来源于国内外最新的研究结果，清单估算过程中北京、天津和河北均使用同一套活动水平和排放因子，缺乏本地化的资料。

此外，本研究利用估算出的2007-2011年的清单对2012年的清单进行灰色GM（1，1）预测，尽管预测精度符合要求，但预测值与真实值之间的误差也是不可避免的。

5结论与讨论

从图1区域污染物排放总量来看，京津冀地区四种污染物除个别年份的波动外，均处于上升的趋势，这说明虽然区域内部的部分城市采取了较为严格的污染物治理措施，但区域污染物整体排放水平仍然不容乐观，图2的区域分担率可以说明这一点。北京和天津采取的一系列减排措施如单双号限行、提前实施更加严格的排放标准、新能源汽车补贴等使得污染物减排取得了一定效果。而河北省四种机动车污染物均呈现大幅度的上升趋势，虽然在考虑了污染物排放强度、人均GDP和空气质量等因素之后承担的减排责任有所下降，但仍占区域总排放量的较大比重，说明在刨除了部分经济因素和产业因素之后，河北省仍需要承担较大比例的污染物削减量。因此，为了降低区域整体的机动车污染物排放总量，需要尽快采取相应的防控措施减少河北省机动车污染物的排放量。

造成河北省机动车污染物排放量大的主要原因有两点：一是国0排放标准的汽车及黄标车保有量大，截止2012年底，河北省黄标车数量达130.25万辆，这是导致NOx排放量大的主要原因；二是河北省HC污染物排放量大主要是摩托车保有量大造成的，2010年摩托车数量为431万辆，并且该数据仍呈现增长趋势。

为了降低区域机动车污染物排放总量，针对上述原因，提出以下几点措施：

（1）加快淘汰河北省内现存的高排放注册黄标车，根据大气污染防治需要，按环保分类标志，对机动车采取相应的限行区域、时段或车型的交通管制措施。

（2）严格控制新增的摩托车注册量，加快实行第IV阶段摩托车排放标准，建立在用摩托车尾气排放检测及维修网络监管体系，对淘汰高排放摩托车给予政策补贴等。

（3）提高机动车燃油标准，河北省现阶段汽油标准仍处在第三阶段，加快置换成污染物排放更低的第四阶段标准燃油对污染物减排意义重大。

（4）将北京市较早实行的单双号限行措施推广到天津市和河北省各市，实行区域全面限行措施有利于区域机动车污染物的总体减排。

（5）京津冀地区应在整体上加大对新能源机动车的投入和补贴力度，加快新能源公交车置换高排放公交车，减少公共交通的污染物排放强度。同时均衡各地区对新能源汽车政策性补贴力度，并加大投入完善新能源汽车的相关配套设施，保证更低排放的新能源汽车拥有一套完整的服务体系。

（编辑：刘照胜）

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［27］刘巧玲,王奇.基于区域差异的污染物削减总量分配研究：以COD削减总量的省际分配为例［J］.长江流域资源与环境,2012,(4):512-517.［Liu Qiaoling, Wang Qi. Pollutant Reduction Allocation Based on Regional Differences: COD Reduction Allocation between Provinces as a Case［J］. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2012,(4):512-517.］

Total Amount Characteristics of Regional Vehicular Emissions

and Pollutant Reduction Allocation

LI Jian1,2LI Yingying1WANG Qiuyuan3

(1.Research Institute of Circular Economy, Tianjin University of Technology, Tianjin 300384, China;

2.College of Management and Economics, Tianjin University, Tianjin 300372, China;

3.College of Chemical Engineering, China University of Petroleum, Qingdao Shandong 266580, China)

AbstractWith the regional economy integration and the rapid growth of vehicle population, vehicular emissions proved to be posing a primary threat to the atmospheric environment of urban agglomeration. In consideration of atmospheric flow, the air pollution control should be extended to regional level from one single city. Therefore, it is important and urgent to study the total amount characteristics of regional vehicular emissions and take further step to put forward policy suggestions. Synergetic development in BeijingTianjinHebei(BTH) has become the major nations strategy. Hence, taking BTH Region as a case study, this paper estimated regional total amount characteristics of four normal pollutants (CO, NOx, HC, PM)in BTH Region over the period 2007 to 2011,and analyzed the contribution of pollutants in each area in the view of internal pollutant contribution rate. Taking industrial structure, economic level and air quality into account, this study also applied improved proportional distribution method to allocate a given discharge volume based on the total amount of emissions in 2012, which derived from trends of the period studied(2007-2011). The results showed that the total amount of four pollutants in BTH region presented upward trends on the whole except few fluctuations. In terms of internal area contribution rate, however, the percentage of Hebei rose consecutively, while that of Beijing and Tianjin showed downward trends. In order to reduce the overall regional vehicular emissions by 10% on the basis of the total amount in 2012, the given discharge goal, Hebei estimated to reduce 77.7% of CO, 55.8% of NOx, 85.8% of HC and 62.8%, followed by Beijing (12.4% of CO, 33.1% of NOx, 9.0% of HC and 24.0% of PM) and Tianjin (10.0% of CO, 11.1% of NOx, 5.2% of HC and 13.2% of PM).As a result, it is proposed that Hebei should be given more attention in regional total vehicular pollutants reduction. Some measures such as investing alternative fuel vehicles as well as implementing more strict emission standards should be taken to reduce the total amount of regional vehicular emissions.

Key wordsarea contribution rates; BTH; multiyear inventories; pollutants reduction allocation; vehicular emissions

［27］刘巧玲,王奇.基于区域差异的污染物削减总量分配研究：以COD削减总量的省际分配为例［J］.长江流域资源与环境,2012,(4):512-517.［Liu Qiaoling, Wang Qi. Pollutant Reduction Allocation Based on Regional Differences: COD Reduction Allocation between Provinces as a Case［J］. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2012,(4):512-517.］

Total Amount Characteristics of Regional Vehicular Emissions

and Pollutant Reduction Allocation

LI Jian1,2LI Yingying1WANG Qiuyuan3

(1.Research Institute of Circular Economy, Tianjin University of Technology, Tianjin 300384, China;

2.College of Management and Economics, Tianjin University, Tianjin 300372, China;

3.College of Chemical Engineering, China University of Petroleum, Qingdao Shandong 266580, China)

AbstractWith the regional economy integration and the rapid growth of vehicle population, vehicular emissions proved to be posing a primary threat to the atmospheric environment of urban agglomeration. In consideration of atmospheric flow, the air pollution control should be extended to regional level from one single city. Therefore, it is important and urgent to study the total amount characteristics of regional vehicular emissions and take further step to put forward policy suggestions. Synergetic development in BeijingTianjinHebei(BTH) has become the major nations strategy. Hence, taking BTH Region as a case study, this paper estimated regional total amount characteristics of four normal pollutants (CO, NOx, HC, PM)in BTH Region over the period 2007 to 2011,and analyzed the contribution of pollutants in each area in the view of internal pollutant contribution rate. Taking industrial structure, economic level and air quality into account, this study also applied improved proportional distribution method to allocate a given discharge volume based on the total amount of emissions in 2012, which derived from trends of the period studied(2007-2011). The results showed that the total amount of four pollutants in BTH region presented upward trends on the whole except few fluctuations. In terms of internal area contribution rate, however, the percentage of Hebei rose consecutively, while that of Beijing and Tianjin showed downward trends. In order to reduce the overall regional vehicular emissions by 10% on the basis of the total amount in 2012, the given discharge goal, Hebei estimated to reduce 77.7% of CO, 55.8% of NOx, 85.8% of HC and 62.8%, followed by Beijing (12.4% of CO, 33.1% of NOx, 9.0% of HC and 24.0% of PM) and Tianjin (10.0% of CO, 11.1% of NOx, 5.2% of HC and 13.2% of PM).As a result, it is proposed that Hebei should be given more attention in regional total vehicular pollutants reduction. Some measures such as investing alternative fuel vehicles as well as implementing more strict emission standards should be taken to reduce the total amount of regional vehicular emissions.

Key wordsarea contribution rates; BTH; multiyear inventories; pollutants reduction allocation; vehicular emissions

［27］刘巧玲,王奇.基于区域差异的污染物削减总量分配研究：以COD削减总量的省际分配为例［J］.长江流域资源与环境,2012,(4):512-517.［Liu Qiaoling, Wang Qi. Pollutant Reduction Allocation Based on Regional Differences: COD Reduction Allocation between Provinces as a Case［J］. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2012,(4):512-517.］

Total Amount Characteristics of Regional Vehicular Emissions

and Pollutant Reduction Allocation

LI Jian1,2LI Yingying1WANG Qiuyuan3

(1.Research Institute of Circular Economy, Tianjin University of Technology, Tianjin 300384, China;

2.College of Management and Economics, Tianjin University, Tianjin 300372, China;

3.College of Chemical Engineering, China University of Petroleum, Qingdao Shandong 266580, China)

AbstractWith the regional economy integration and the rapid growth of vehicle population, vehicular emissions proved to be posing a primary threat to the atmospheric environment of urban agglomeration. In consideration of atmospheric flow, the air pollution control should be extended to regional level from one single city. Therefore, it is important and urgent to study the total amount characteristics of regional vehicular emissions and take further step to put forward policy suggestions. Synergetic development in BeijingTianjinHebei(BTH) has become the major nations strategy. Hence, taking BTH Region as a case study, this paper estimated regional total amount characteristics of four normal pollutants (CO, NOx, HC, PM)in BTH Region over the period 2007 to 2011,and analyzed the contribution of pollutants in each area in the view of internal pollutant contribution rate. Taking industrial structure, economic level and air quality into account, this study also applied improved proportional distribution method to allocate a given discharge volume based on the total amount of emissions in 2012, which derived from trends of the period studied(2007-2011). The results showed that the total amount of four pollutants in BTH region presented upward trends on the whole except few fluctuations. In terms of internal area contribution rate, however, the percentage of Hebei rose consecutively, while that of Beijing and Tianjin showed downward trends. In order to reduce the overall regional vehicular emissions by 10% on the basis of the total amount in 2012, the given discharge goal, Hebei estimated to reduce 77.7% of CO, 55.8% of NOx, 85.8% of HC and 62.8%, followed by Beijing (12.4% of CO, 33.1% of NOx, 9.0% of HC and 24.0% of PM) and Tianjin (10.0% of CO, 11.1% of NOx, 5.2% of HC and 13.2% of PM).As a result, it is proposed that Hebei should be given more attention in regional total vehicular pollutants reduction. Some measures such as investing alternative fuel vehicles as well as implementing more strict emission standards should be taken to reduce the total amount of regional vehicular emissions.

Key wordsarea contribution rates; BTH; multiyear inventories; pollutants reduction allocation; vehicular emissions