Методика определения выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух от автотранспортных потоков, движущихся по автомагистралям Санкт-Петербурга

Назва: 
Методика определения выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух от автотранспортны

Download

Распоряжение Комитета по природопользованию, охране
окружающей среды и обеспечению экологической безопасности
Правительства Санкт-Петербурга
от 8 декабря 2005 г. N 309-р
"Об утверждении методики"

В соответствии с Федеральным законом от 10.01.2002 N 7-фз "Об охране окружающей среды", Федеральным законом от 04.05.1999 N 96-фз "Об охране атмосферного воздуха", Положением о Комитете по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности, утвержденным постановлением Правительства Санкт-Петербурга от 06.04.2004 N 530 и в целях реализации основных направлений политики Санкт-Петербурга в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности:

1. Утвердить разработанную НИИ охраны атмосферного воздуха (НИИ Атмосфера) Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору "Методику определения выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух от автотранспортных потоков, движущихся по автомагистралям Санкт-Петербурга" (далее - Методика).

2. Рекомендовать к использованию указанную Методику при проведении сводных расчетов загрязнения атмосферного воздуха Санкт-Петербурга.

3. Контроль за выполнением распоряжения возложить на заместителя председателя Комитета Сорокина Н.Д.

Председатель Комитета

Д.А. Голубев

Утверждена

Распоряжением Комитета

по природопользованию, охране

окружающей среды и обеспечению

экологической безопасности

от 8 декабря 2005 г. N 309-р


"Методика определения выбросов вредных (загрязняющих) веществ
в атмосферный воздух от автотранспортных потоков,
движущихся по автомагистралям Санкт-Петербурга"

Методика определения выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух от автотранспортных потоков, движущихся по автомагистралям Санкт-Петербурга (далее Методика), устанавливает порядок расчета максимально разовых выбросов автотранспорта, движущегося на автомагистралях г. Санкт-Петербурга; может быть применена ко всем категориям автотранспортных средств при эксплуатации в городских условиях.

Основанием для разработки Методики послужили изменения структуры автотранспорта г. Санкт-Петербурга, происшедшие с 1999 года, а именно, существенное ее сближение со структурой, характерной для городов в странах дальнего зарубежья, изменение технических нормативов выбросов автотранспорта отечественного и зарубежного производства по отношению к 1999 г. и изменение качества моторного топлива.

При разработке Методики учтены результаты практической оценки выбросов при проведении расчетов загрязнения атмосферы в Санкт-Петербурге, уточнены показатели экологичности автотранспортного потока города, структуры и интенсивности движения.

1. Общие положения

Методика предназначена для оценки величин максимально разовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу автотранспортными потоками на городских магистралях г. Санкт-Петербурга.

Полученные величины выбросов автотранспортных потоков на городских автомагистралях применяются при проведении сводных расчетов загрязнения атмосферного воздуха города (региона) выбросами промышленности и транспорта.

В качестве исходных данных для расчета выбросов автотранспорта в атмосферу используются результаты натурных обследований структуры и интенсивности автотранспортных потоков с подразделением по основным категориям автотранспортных средств.

Приведенные в данном документе усредненные удельные значения показателей выбросов отражают основные закономерности их изменения при реальном характере автотранспортного движения в городских условиях Санкт-Петербурга, определяемых целесообразным выбором передаточного отношения от двигателя к трансмиссии. При этом учитывается, что в городе автомобиль совершает непрерывно разгоны и торможения, перемещаясь с некоторой средней скоростью на конкретном участке автомагистрали, определяемой дорожными условиями.

Расчеты выбросов выполняются для следующих вредных веществ, поступающих в атмосферу с отработавшими газами автомобилей:

оксид углерода (CO) код 0337;

оксиды азота NOx (в перечете на диоксид азота) код 0301;

углеводороды (CH)[1];

сажа код 0328;

диоксид серы (SO2) код 0330;

формальдегид код 1325;

бенз(а)пирен код 0703.

Используемые при расчете выбросов параметры определяются на основе натурных обследований, проведение которых осуществляется по достаточно простой схеме, не требующей инструментального оснащения и продолжительного обучения. Это позволяет выполнять такие работы с необходимой периодичностью, что весьма важно для регулярной корректировки информации о выбросах автотранспорта и в том числе в целях поддержания работы компьютерного банка данных о выбросах промышленности и автотранспорта города в оперативном режиме.

2. Требования к организации и проведению

натурных обследований структуры и

интенсивности автотранспортных потоков

Для определения выбросов автотранспорта на городских автомагистралях ипоследующего их использования в качестве исходных данных при проведении расчетов загрязнения атмосферы проводится изучение особенностей распределения автотранспортных потоков (их состава и интенсивности) по городу и их изменений во времени (в течение суток, недели и года).

Территориальные различия состава и интенсивности транспортных потоков зависят от схемы планировки улично-дорожной сети, особенностей расположения промышленных предприятий, автохозяйств, бензозаправочных станций и станций техобслуживания в разных районах города.

Временные различия в значительной степени связаны с режимом работы промышленных предприятий и учреждений в разных районах города.

На основе изучения схемы улично-дорожной сети города, а также полученной в органах государственной инспекции безопасности дорожного движения (ГИБДД) и архитектурных управлениях информации о транспортной нагрузке составляется перечень основных автомагистралей (и их участков) с повышенной интенсивностью движения и перекрестков с высокой транспортной нагрузкой.

Выбранные автомагистрали (или их участки) и перекрестки наносятся на карту-схему города (с учетом масштаба карты). На этой карте фиксируются и перекрестки, на которых предполагается проведение дополнительных обследований.

Для определения характеристик автотранспортных потоков на выбранных участках улично-дорожной сети проводится учет проходящих автотранспортных средств в обоих направлениях с подразделением по следующим группам:

I – легковые автомобили, отдельно, "отечественные" (Ло) (ВАЗ, ИЖ, ГАЗ, УАЗ, АЗЛК, ОКА, ЗАЗ) и "зарубежные" (Лз), -  производства заводов дальнего зарубежья (в том числе производимых на территории РФ по лицензии заводов стран дальнего зарубежья).

II – микроавтобусы (МА) и автофургоны (АФ), отечественного (ГАЗЕЛЬ, УАЗ, РАФ) и зарубежного производства.

III – автобусы бензиновые (АК) (ПАЗ, ЛИАЗ, ЛАЗ, ГАЗ).

IV – автобусы дизельные (АД).

V – грузовые бензиновые свыше 3,5 т (включая, работающие на сжиженном нефтяном газе) (ГАЗ, ЗИЛ, УралАЗ) (ГК > 3,5).

VI – грузовые дизельные до 12 т. отечественного (КамАЗ, МАЗ, УралАЗ, ЗИЛ-133Г) и зарубежного производства (ГД < 12).

VII – грузовые дизельные свыше 12 т. отечественного (МАЗ, КрАЗ) и зарубежного производства (ГД > 12).

Подсчет проходящих по данному участку автомагистрали транспортных средств проводится в течение 20 минут каждого часа. При высокой интенсивности движения (более 2-3 тыс. автомашин в час) подсчет проходящих автотранспортных средств проводится синхронно раздельно по каждому направлению движения (а при недостаточности числа наблюдателей – первые 20 минут – в одном направлении; следующие 20 минут - в противоположном направлении).

Для выявления максимальной транспортной нагрузки наблюдения выполняются в часы "пик". Для большинства городских автомагистралей отмечаются два максимума: утренний и вечерний (соответственно с 7-8 час до 10-11 час и с 16-17 час до 19-20 час), для многих транзитных автомагистралей наибольшая транспортная нагрузка характерна для дневного времени суток.

Натурные обследования состава и интенсивности движущегося автотранспортного потока проводятся не менее 4-6 раз в часы "пик" на каждой автомагистрали.

Результаты натурных обследований структуры и интенсивности движущегося автотранспортного потока заносятся в полевой журнал по форме, приведенной в табл. 3.1.

Таблица 3.1[2] Полевой журнал обследования характеристик движущегося автотранспортного потока

Наименование улицы –  Гражданский пр.;

Направление движения –  к Северному пр.;

Этажность прилегающих зданий – 5-9 эт.;

Ширина проезжей части (м) –  10;

Количество полос – 4;

Дата

Время

Число автомобилей по группам

Л

ГК

АК

ГД

АД

Скорость движения потока, км/ч

Ло

Лз

МА, АФ

ГК>

3,5

ГД<

12

ГД>

12

Легко

вые

Грузо

вые

Автоб

усы

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

03.10.05

10.00-10.20

640

380

60

15

10

6

1

12

60

40

40

Для оценки транспортной нагрузки в районе регулируемых перекрестков проводятся дополнительные обследования.

Последовательно (а при возможности одновременно) на каждом направлении движения в период действия запрещающего сигнала светофора (включая и желтый цвет) выполняется подсчет автотранспортных средств (по группам согласно п. 3.3), образующих "очередь". Одновременно фиксируется длина "очереди" в метрах. Подсчеты проводятся не менее 4-6 раз в периоды, указанные в п. 3.5.

Результаты дополнительных обследований заносятся в полевой журнал по форме, приведенной в табл. 3.2.

Таблица 3.2[3] Полевой журнал обследования автотранспортных потоков на перекрестках

Наименование улиц, образующих перекресток – Гражданский пр. – пр.Науки;

Направление движения автотранспорта – по пр. Науки к ул. Руставели;

Этажность прилегающих зданий – 3-6 эт.;

Ширина проезжей части (м) – 8;

Количество полос – 2.

Дата, время

Время работы запрещающего сигнала светофора, мин

Число автомобилей по группам

Л

 

АК

 

АД

Длина очереди автотран-спорта, м

Ло

Лз

МА, АФ

ГК>

3,5

ГД<

12

ГД>

12

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

03.10.05

15.00

0,7

6

3

2

-

1

-

-

3

60

В ходе проведения натурных обследований дополнительно определяется ряд параметров, необходимых как для расчета выбросов согласно п. II настоящего документа, так и проведения расчетов загрязнения атмосферы.

На каждой автомагистрали (или ее участке) фиксируются следующие параметры:

- ширина проезжей части (в метрах);

- количество полос движения в каждом направлении;

- протяженность выбранного участка автомагистрали (в км) с указанием названий улиц, ограничивающих данную автомагистраль (или ее участок);

- средняя скорость автотранспортного потока с подразделением на три основные категории: легковые, грузовые и автобусы (в км/час) (определяется по показаниям спидометра автомобиля, движущегося в автотранспортном потоке).

Определение средней скорости движения основных групп автотранспортного потока выполняется по всей протяженности обследуемой автомагистрали или ее участка, включая зоны нерегулируемых перекрестков и регулируемых перекрестков, выбранных согласно разделу I настоящего документа.

На обследуемом перекрестке фиксируются следующие параметры:

- ширина проезжей части (в метрах);

- количество полос движения в каждом направлении;

- протяженность зоны перекрестка в каждом направлении (в метрах).

К полевым журналам по формам таблиц 3.1 и 3.2 прилагаются схемы расположения обследуемых автомагистралей и перекрестков с регулируемым движением.

3. Расчет выбросов загрязняющих

веществ автотранспортных потоков

Выброс i-го вредного вещества автотранспортным потоком  определяется для конкретной автомагистрали на всей протяженности, для которой структура и интенсивность автотранспортных потоков изменяется не более чем на 20-25%. При изменении автотранспортных характеристик на большую величину автомагистраль разбивается на участки, которые в дальнейшем рассматриваются как отдельные источники.

Выброс i-го загрязняющего вещества (г/с) движущимся автотранспортным потоком на автомагистрали (или ее участке) с фиксированной протяженностью L (км) определяется по формуле:

               (4.1)

 (г/км) – пробеговый выброс i-гo вредного вещества автомобилями k-й группы для городских условий эксплуатации, определяемый по табл. 4.1;

- количество групп автомобилей;

 (1/час) – фактическая наибольшая интенсивность движения, т.е. количество автомобилей каждой из  групп, проходящих через фиксированное сечение выбранного участка автомагистрали в единицу времени в обоих направлениях по всем полосам движения;

 – поправочный коэффициент, учитывающий среднюю скорость движения транспортного потока (км/ч) на выбранной автомагистрали (или ее участке) определяемый по табл. 4.2);

 – коэффициент пересчета "час" в "сек";

(км) - протяженность автомагистрали (или ее участка), из которой исключена протяженность очереди автомобилей перед запрещающим сигналом светофора и длина соответствующей зоны перекрестка (для перекрестков, на которых проводились дополнительные обследования).

Таблица 4.1. Значения пробеговых выбросов  (г/км) для различных групп автомобилей

Наименование группы автомобилей

Номер группы

Выброс, г/км

CO

NOx(в пересч. на NO2)

CH

Сажа

SO2

Формаль-дегид

Бенз(а)-пирен

Легковые отчественные

Iо

5,0

1,3

1,1

0,03

0,03

0,005

0,4·10-6

Легковые зарубежные

Iз

2,0

0,7

0,4

0,02

0,03

0,002

0,2·10-6

Микроавтобусы и автофургоны

II

12,0

2,0

2,5

0,08

0,06

0,011

0,8·10-6

Автобусы бензиновые

III

35,0

5,2

8,5

-

0,04

0,04

1,2·10-6

Автобусы дизельные

IV

7,0

6,0

5,0

0,3

0,07

0,025

2,0·10-6

Грузовые бензиновые > 3,5 т (включая работающие на сжиженном газе)

V

60,0

5,2

10,0

-

0,05

0,05

4,0·10-6

Грузовые дизельные < 12 т

VI

9,0

7,0

5,5

0,4

0,1

0,025

2,0·10-6

Грузовые дизельные > 12 т

VII

12,0

8,0

6,5

0,5

0,12

0,03

2,4·10-6

Таблица 4.2. Значения коэффициентов , учитывающих изменения количества выбрасываемых вредных веществ в зависимости от скорости движения

 

Скорость движения (V, км/ч)

 

10

15

20

25

30

35

40

45

50

60

75

80

100

1,35

1,28

1,2

1,1

1,0

0,88

0,75

0,63

0,5

0,3

0,45

0,5

0,65

Примечание: для диоксида азота значение rvk,1 принимается постоянным и равным 1 до скорости 80 км/час.

 

4. Расчет выбросов загрязняющих

веществ в районе регулируемого перекрестка

При расчетной оценке уровней загрязнения воздуха в зонах перекрестков следует исходить из наибольших значений содержания вредных веществ в отработавших газах, характерных для режимов движения автомобилей в районе пересечения автомагистралей (торможение, холостой ход, разгон).

Выброс i-го загрязняющего вещества (ЗВ) в зоне перекрестка при запрещающем сигнале светофора  определяется по формуле:

              (5.1)

где:  (мин) – продолжительность действия запрещающего сигнала светофора (включая желтый цвет);

 - количество циклов действия запрещающего сигнала светофора за 20-минутный период времени;

 - количество групп автомобилей;

 (г/мин) – удельный выброс i-гo ЗВ автомобилями, k-й группы, находящихся в "очереди" у запрещающего сигнала светофора;

 - количество автомобилей k группы, находящихся в "очереди" в зоне перекрестка в конце n-го цикла запрещающего сигнала светофора.

Значения  определяются по табл. 5.1, в которой приведены усредненные значения удельных выбросов (г/мин), учитывающие режимы движения автомобилей в районе пересечения перекрестка (торможение, холостой ход, разгон), а значения , ,  - по результатам натурных обследований.

Таблица 5.1. Удельные значения выбросов для автомобилей, находящихся в зоне перекрестка

Наименование группы автомобилей

Номер группы

Выброс, г/мин

CO

NOx(в пересч. на NO2)

CH

Сажа

SO2

Формаль-дегид

Бенз(а)-пирен

Легковые отчественные

Iо

0,8

0,02

0,12

0,02

0,006

0,0005

0,4·10-6

Легковые зарубежные

Iз

0,3

0,01

0,05

0,01

0,006

0,0003

0,2·10-6

Микроавтобусы и автофургоны

II

2,0

0,04

0,25

0,04

0,012

0,0011

0,8·10-6

Автобусы бензиновые

III

4,0

0,08

0,9

-

0,009

0,4

1,2·10-6

Автобусы дизельные

IV

1,1

0,11

0,6

0,2

0,015

0,0025

1,6·10-6

Грузовые бензиновые > 3,5 т (включая работающие на сжиженном газе)

V

10,0

0,12

1,2

-

0,009

0,005

4,0·10-6

Грузовые дизельные < 12 т

VI

1,5

0,12

0,6

0,23

0,02

0,0025

2,0·10-6

Грузовые дизельные > 12 т

VII

12,0

8,0

6,5

0,5

0,12

0,03

2,5·10-6

5. Список использованных нормативных

документов и литературы

1. Федеральный закон РФ "Об охране окружающей среды" N 7-ФЗ от 10.01.2002.

2. Федеральный закон "Об охране атмосферного воздуха" N 96-ФЗ от 04.05.1999.

3. ГОСТ 17.2.1.04-77. Охрана природы. Атмосфера. Источники и метеорологические факторы загрязнения, промышленные выбросы. Основные термины и определения. М., Изд-во стандартов, 1977.

4. "Основные направления политики Санкт-Петербурга в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности на период с 2003 по 2007 год", утвержденные постановлением Правительства Санкт-Петербурга от 26.09.2002, N 50.

5. Методическое пособие по выполнению сводных расчетов загрязнения атмосферного воздуха выбросами промышленных предприятий и автотранспорта города (региона) и их применению при нормировании выбросов. С.Пб., 1999, утверждено Приказом Госкомэкологии РФ от 16.02.1999, N 66.

6. Перечень и коды веществ, загрязняющих атмосферный воздух. СПб, 2005.

7. Методика определения выбросов автотранспорта для проведения сводных расчетов загрязнения атмосферы городов. СПб. 1999, утверждена Приказом Госкомэкологии РФ от 16.02.1999, N 66.

8. Ложкин В.Н., Шкрабак В.С. Загрязнение атмосферы автомобильным транспортом. СПб., 2003.



[1] Для автомобилей с бензиновыми двигателями при проведении расчетов загрязнения атмосферы используется ПДК м.р. по бензину (код 2704); для автомобилей с дизельным двигателем - по керосину (код 2732); для автомобилей, работающих на сжиженном нефтяном газе - по углеводородам C1 - C5 (код 415) [8].

[2] В табл. 3.1 дан пример

[3] В табл. 3.2 дан пример

Download