Phát thải của phƣơng tiện giao thông ở hầu hết các nƣớc, đặc biệt là các nƣớc đang phát triển chƣa đƣợc hiểu biết đầy đủ và hiện không có khả năng dự báo chính xác phát thải trong tƣơng lai. Điều này giới hạn khả năng của các nhà hoạch định chính sách trong việc thiết kế những chiến lƣợc kiểm soát hiệu quả. Mô hình IVE đƣợc đặc biệt thiết kế để có sự linh hoạt cần thiết cho các nƣớc đang phát triển trong nỗ lực giải quyết vấn đề nguồn phát thải di động. Mô hình này đƣợc cải tiến từ các mô hình COPERT IV, EMFAC2007 và MOBILE 6. Chức năng của IVE là công cụ giúp cho các thành phố và khu vực phát triển việc đánh giá phát thải nhằm mục đích:
- Tập trung kiểm soát các chiến lƣợc và quy hoạch giao thông theo cách hiệu quả nhất.
- Dự đoán những chiến lƣợc khác nhau sẽ ảnh hƣởng đến phát thải tại địa phƣơng nhƣ thế nào.
- Đo lƣờng quá trình giảm phát thải theo thời gian.
Có 3 thành phần quan trọng cần để đánh giá chính xác phát thải từ các nguồn di động:
- Tốc độ phát thải của phƣơng tiện. - Hoạt động thực tế của phƣơng tiện. - Phân loại dòng phƣơng tiện.
Mô hình IVE đƣợc thiết kế để sử dụng những thông tin thực tế phù hợp và những dữ liệu dễ dàng thu thập của khu vực để định lƣợng các yếu tố đầu vào cần thiết. Một khi những thông tin này đƣợc thu thập, đánh giá chính xác phát thải từ nguồn di động có thể phát triển dễ dàng và sửa đổi để tính toán cho các phƣơng án thay thế. Trong trƣờng hợp thiếu dữ liệu để tính toán, có thể sử dụng dữ liệu từ các khu vực tƣơng tự để tạm ƣớc tính cho tới khi có đủ dữ liệu của địa phƣơng.
Cơ sở của quá trình dự báo phát thải bằng mô hình IVE bắt đầu với hệ số phát thải nền và một chuỗi các thông số hiệu chỉnh đƣợc ứng dụng để ƣớc tính lƣợng chất ô nhiễm từ các loại phƣơng tiện khác nhau.
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường(INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 38681686 - Fax: (84.4) 38693551 22 Nguồn: [23].
Hình 2.2. Cấu trúc lõi của mô hình IVE.
Quá trình tính toán phát thải trong mô hình IVE là thực hiện các phép nhân tốc độ phát thải nền cho mỗi công nghệ với từng hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào công nghệ của từng loại xe và tổng số xe di chuyển đối với mỗi công nghệ khi đạt đến tổng lƣợng phát thải nhất định. Quá trình tính toán nội trong mô hình đƣợc thể hiện ở phƣơng trình 2.1 để ƣớc tính tốc độ phát thải điều chỉnh. Phƣơng trình 2.1 là phép nhân tốc độ phát
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường(INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 38681686 - Fax: (84.4) 38693551 23
thải nền (B) với 1 chuỗi hệ số điều chỉnh (K) để tính toán tốc độ phát thải điều chỉnh (Q) cho mỗi loại phƣơng tiện.
t t 1 t 2 t .... x t
Q B K K K (Pt 2.1)
Các hệ số điều chỉnh đƣợc phân loại thành các nhóm khác nhau (Bảng 2.1). Giá trị của mỗi hệ số trong những hệ số này phụ thuộc vào các mục đã chọn trong file Location của mô hình.
Bảng 2.1. Hệ số điều chỉnh cho các thông tin riêng biệt của file Location trong mô hình IVE
Các biến địa phƣơng Các biến chất lƣợng
nhiên liệu Các biến động cơ và lái xe
Nhiệt độ môi trƣờng xung quanh K(Tmp)[t]
Độ ẩm xung quanh K(Hmd)[t]
Độ cao so với mực nƣớc biển K(Alt)[t]
Chƣơng trình kiểm tra bảo dƣỡng K(IM)[t]
Điều chỉnh phát thải nền K(Cntry)[t]
Loại nhiên liệu Lƣợng lƣu huỳnh Lƣợng chì
Lƣợng benzen Lƣợng oxy hóa Dầu diesel
Lƣợng lƣu huỳnh trong diesel
Phƣơng thức lái Độ dốc đƣờng
Sử dụng điều hòa không khí
Phân loại thời gian khởi động
Đầu vào của mô hình IVE bao gồm 3 file dữ liệu: file Fleet, file Location và file Base ajustment. Trong đó file Base adjustment cung cấp hệ số phát thải gốc của tất cả các loại phƣơng tiện khác nhau đƣợc phân loại trong mô hình. Các giá trị này có đƣợc nhờ hàng trăm thực nghiệm với chu trình lái chuẩn, lấy từ dữ liệu của US EPA. Do điều kiện trang thiết bị và thời gian thực hiện, nghiên cứu chỉ sử dụng 2 file đầu vào là file Fleet và file Location để xác định phát thải cho xe taxi ở TP Vinh.