Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Современное состояние и проблемы экологической безопасности транспорта как показателя защиты воздушной среды 10
1-1 Экологическая безопасность автотранспорта на улнчно дорожнон сети города 10
1-2 Методы оценки экологической безопасности участников дорожного движения 13
Оценка передвижения участников дорожного движения 14
Оценка транспортного загрязнения среды обитания участников дорожного движения 15
Оценка экологической безопасности по характеристикам окружающей среды 19
ГЛАВА 2 Оценка воздействия на участников дорожного движения 21
Повышение экологической безопасности городского транспорта 27
Ограничение выделения вредных веществ автотранспортом 27
Ограничение распространения транспортного загрязнения 29
Ограничение вредного воздействия на воздушную среду 30
Комплексный подход к защите окружающей среды 32
Выводы по Главе 1. Постановка цели и задач исследования 33
Теоретическое обоснование методики оценки и обеспечения экологической безопасности
2.1 Разработка критериев и показателен экологической безопасности
2.2 Постановка задачи обеспечения экологической безопасности
2.3 Расчетная оценка экологической безопасности участников дорожного движения
2.3.1 Расчет текущего состояния природно-технической системы 44
2.3.2 Изменение экологической безопасности на перспективу 49
2.4 Методы защиты воздушной среды и обеспечение экологической безопасности участников дорожного движения 51
2.4.1 Учет стока и использование средств защиты 52
2.4.2 Организационные мероприятия 58
2.4.3 Управление экологической безопасностью при защищенной воздушной среде 60
2.5 Выводы по Главе 2 61
ГЛАВА 3 Расчетно-экспериментальная оценка параметров модели 62
3.1 Изучение влияния временных показателей на экологическую безопасность участников дорожного движения 62
3.1.1 Оценка характеристик улично-дорожной сети 62
3.1.2 Структура передвижения участников дорожного движения 65
3.1.3 Скоростные характеристики и режимы передвижения участников дорожного движения 66
3.1.4 Время нахождения участников дорожного движения в среде обитания 68
3.2 Распределение участников дорожного движения по видам транспорта з
3.2.1 Динамические характеристики и режимы участников дорожного движения 68
3.2.2 Распределение участников дорожного движения по микросредам 69
3.3 Характеристики, определяющие формирование качества воздушной среды 70
3.3.1 Обоснованность оценки выбросов автотранспорта 70
3.3.2 Концентрация загрязняющих веществ в транспорте 71
3.3.3 Влияние поглотителей на загрязненность воздушной среды 77
3.4 Натурное обследование транспортной системы 81
3.4.1 Сбор данных по интенсивности движения и составу автотранспорта 81
3.4.2 Оценка характеристик городской растительности 83
3.4.3 Обследование транспортного спроса на территории города 84
3.4.4 Оценка метеопараметров 85
3.5 Измерения качества воздушной среды 85
3.5.1 Методы измерения концентраций загрязняющих веществ в воздушной среде 86
3.6 Выводы к Главе 3 87
ГЛАВА 4 Расчетное обоснование метода обеспечения экологической безопасности (на примере улично дорожной сети города Екатеринбурга) 89
4.1 Результаты оценки влияния обновления парка на экологическую безопасность 89
4.1.1 Прогнозирование численности автомобильного транспорта 90
4.1.2 Прогнозирование загрязнения воздушной среды транспортом 91
4.1.3 Оценка экологической безопасности при обновлении парка 4.2 Результаты оценки использования фотокатзлнзатора 97
4.3 Результаты оценки влияния растительности 88
4.4 Влияние степени использования транспорта на экологическую безопасность 100
4.5 Совместное использование защитных мероприятий
4.5.1 Результаты оценки концентраций 102
4.5.2 Оценка экологической безопасности при использовании мероприятий 103
4.5.3 Влияние защитных мероприятий на снижение концентрации 104
4.6 Выводы по Главе 4 105
Заключение 107
Список сокращений и условных обозначений 109
Словарь терминов 115
Литература
- Оценка транспортного загрязнения среды обитания участников дорожного движения
- Ограничение распространения транспортного загрязнения
- Расчет текущего состояния природно-технической системы
- Скоростные характеристики и режимы передвижения участников дорожного движения
Введение к работе
Актуальность исследования. Транспортная стратегия Российской Федерации на период до 2030 года среди основных приоритетов включает создание условий для повышения качества жизни населения и снижение негативного воздействия транспорта на окружающую среду. Современное состояние улично-дорожной сети ( УДС ) приводит к чрезмерному загрязнению среды обитания участников дорожного движения (УДД) и населения проживающего вблизи автомагистралей из-за увеличения степени загруженности дорог, их расширения и удаления придорожной растительности.
Меры по введению в структуру автомобильного парка транспортных средств ( ТС ) высоких экологических классов, развитие улично-дорожной сети и совершенствование систем организации дорожного движения во многом себя исчерпали, и не позволяют достичь безопасных уровней концентраций загрязняющих веществ (ЗВ) в воздухе на УДС. Не получили пока теоретического обоснования и практической реализации методы, одновременно обеспечивающие требуемое качество воздушной среды в салонах (кабинах) автомобилей, на пешеходных переходах, тротуарах, автобусных остановках, в транспортных тоннелях.
За рубежом (США, Германия и другие страны) в настоящее время начали разрабатываться биосферно-совместимые инженерные решения по очистке воздуха от загрязняющих веществ в городской среде, связанные с использованием свойств растительности, а также фотокаталитических очистителей разного назначения. Совместное применение мер защиты с оценкой получаемого эффекта для обеспечения экологической безопасности участников движения пока не рассматривалось.
Цель исследования. Разработка методики обеспечения экологической безопасности участников дорожного движения за счет ограничения использования подвижного состава и очистки воздушной среды участников дорожного движения.
Настоящая цель определила необходимость, постановку и последовательность решения следующих задач:
-
Проанализировать состояние и тенденции развития методов защиты окружающей среды для обеспечения экологической безопасности участников дорожного движения.
-
Теоретически обосновать методику оценки и обеспечения экологической безопасности участников дорожного движения на улично-дорожной сети крупного города.
-
Разработать методику расчетно-экспериментального исследования качества воздушной среды участников дорожного движения и показателей интенсивности выделения и поглощения загрязняющих веществ в воздушной среде природными и техническими объектами.
-
Обосновать инженерные (технические и природные) и организационные мероприятия по обеспечению экологической безопасности участников
дорожного движения на улично-дорожной сети в условиях существующих тенденций развития транспортной системы крупного города.
Объект исследования - участники дорожного движения в транспортной системе крупного города.
Предмет исследования - методы снижения загрязнения воздушной среды участников дорожного движения в крупном городе.
Соответствие паспорту специальности. Содержание выполненных исследований отвечает формуле паспорта научной специальности 05.22.01 — «Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте» и области исследования по пункту 6 «Защита окружающей среды от загрязняющего воздействия транспорта».
Теоретической и методологической основой исследования послужили научные труды ведущих отечественных и зарубежных ученых в области обеспечения экологической безопасности городской транспортной системы, проектирования и развития транспортных систем, моделирования и оптимизации транспортных процессов и систем.
Основные методы исследования. В процессе обработки данных экспериментальных исследований и обоснования теоретических положений использовались общенаучные методы и приемы: анализа и синтеза, системный подход, методы системного анализа (алгоритмизация, математическое программирование, натурный и имитационный эксперимент и другие), математической статистики (регрессионный и факторный анализ, критерий Стьюдента).
Информационную базу исследования составили: законодательные и нормативные правовые акты; Транспортная стратегия России; Федеральные и региональные целевые программы развития транспортных систем; материалы Стратегического плана развития муниципального образования «город Екатеринбург»; статистические данные Федеральной службы государственной статистики РФ, научные и информационные публикации в отечественной и зарубежной литературе, журнальных статьях, научных докладах и отчетах, материалах научных конференций, семинаров; экспертные и экспериментально-статистические данные и информация, собранная автором в процессе исследования.
Научная новизна заключается в том, что:
-
Разработана методика оценки экологической безопасности участников дорожного движения (по качеству воздушной среды обитания в зоне влияния улично-дорожной сети), включающая расчет экспозиции разных групп участников дорожного движения загрязняющими веществами.
-
Установлены закономерности формирования качества воздушной среды участников дорожного движения, а также ее очистки за счет инженерных средств защиты.
-
Расчетным путем обосновано применение мероприятий, обеспечивающих экологическую безопасность участников дорожного движения на улично-дорожной сети города за счет использования
поглощающих свойств растительности, фотокатализаторов и организационных мероприятий.
Теоретическая и практическая значимость работы заключается в системном рассмотрении городской транспортной системы и в том, что разработанные методы количественной оценки воздействия ЗВ могут быть использованы для обеспечения экологической безопасности участников движения на УДС руководителями городских органов государственного управления транспортом различных уровней при разработке и модернизации объектов транспортно-логистической инфраструктуры. Разработанные модели и методы ориентированы на практическое применение, являются универсальными, что позволяет говорить о возможности широкого практического применения результатов исследования в системах различных видов транспорта с присутствием человека.
Реализация результатов исследования. Материалы диссертации используются в учебном процессе кафедры ландшафтного строительства Уральского государственного лесотехнического университета в составе дисциплин «Ландшафтное проектирование» и «Урбоэкология», учебном процессе МАДИ в составе дисциплин «Инженерная защита окружающей среды при проектировании транспортных сооружений», «Спецглавы инженерной защиты среды». Отдельные результаты работы опубликованы в открытой печати и могут быть использованы в практической деятельности для управления экологическими рисками в городской среде.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Методика оценки экологической безопасности участников дорожного движения, которая включает формализованное представление качества воздушной среды для разных групп участников дорожного движения.
-
Установленные связи между параметрами транспортной системы, участниками дорожного движения, окружающей средой, характеризующие процесс формирования загрязнения воздушной среды для участников дорожного движения с применением средств ее очистки.
-
Расчетное обоснование мероприятий по защите воздушной среды и обеспечению экологической безопасности участников дорожного движения на улично-дорожной сети города, за счет использования поглощающих свойств растительности, фотокатализаторов и использования автотранспорта.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях: 3-ие, 4-ые, 5-ые, 6-ые Луканинские чтения МАДИ (г. Москва 2007 г., 2009 г., 2011 г., 2013 г.), Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов: ELPIT 2009, ELPIT 2011 (г.Тольятти 2009г., 2011 г.), Современные вопросы организации медицины труда и управления профессиональными рисками (г.Екатеринбург 2009г., 2011 г.), Транспортные и транспортно-технологические системы (г.Тюмень 2011г.), на заседании кафедры «Техносферная безопасность» 27 января, 2 июня 2014 года, на 7 Российско-германской конференции по безопасности дорожного движения 6-
7 июня 2014 г. (г. Санкт-Петербург), Организация и безопасность дорожного движения в крупных городах 18 сентября 2014 г. (г. Санкт-Петербург).
Публикации. Основные результаты диссертационного исследования опубликованы в 21 работе, в том числе - 1 патент на полезную модель. В изданиях из перечня рецензируемых научных журналов и изданий для опубликования основных научных результатов диссертаций опубликовано 7 работ. В опубликованных работах автору принадлежат основные идеи, теоретический и экспериментальный материал, выводы.
Личное участие автора. Все результаты, включающие измерения, разработку теоретических положений, получены автором самостоятельно.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка сокращений и условных обозначений, словаря терминов, списка использованной литературы, списка иллюстративного материала и приложения. Текст диссертации изложен на 133 страницах, включая 28 рисунков, 22 таблицы. Список литературы включает 129 наименований отечественных и зарубежных авторов.
Оценка транспортного загрязнения среды обитания участников дорожного движения
С начала прошлого века увеличение транспортной подвижности населения и развитие автомобилизации общества способствовало созданию транспортных систем городов, обеспечивающих благоприятное функционирование и управление коммуникациями [45, с.7]. При этом городская инфраструктура формировалась под влиянием градостроительных решений, не предусматривающих большое количество автомобилей и, тем более, вред от них [64].
Осознание экологического вреда от подвижного состава для окружающей среды, пришедшее с 70-х годов прошлого века, привело к стимуляции развития и выдвижению на ведущие позиции процесса организации пассажирских перевозок для предотвращения массового роста на дорожной сети индивидуальных автомобилей. Городская транспортная система предусматривала сбалансированную совокупность общественного и индивидуального транспорта, обладающую эстетическими качествами и способную обеспечивать безопасность пешеходов и минимальное влияние на урбанизированные территории [45, с.7]. В наметившемся пути развития окружающая среда становится некоторым ограничением (цензором) в отношении удовлетворения транспортного спроса (перемещения людей и товаров). С учетом этого эволюция понятия экологическая безопасность в городской среде осуществлялась усовершенствованием технических характеристик подвижного состава, изменением составов топлив, развитием путей сообщений и оптимизацией работы объектов транспортной инфраструктуры. [1] [6], [7], [10], [20], [23], [24], [26], [27], [28], [32], [52], [53], [71], [75].
Взрывные темпы автомобилизации, за счет увеличения численности индивидуальных автомобилей, привели не только к конкуренции между общественным и индивидуальным транспортом, но и приобрели актуальность в контексте выбора приоритетов между использованием подвижного состава и пешеходным передвижением [45]. Сложившаяся тенденция привлекла пристальное внимание к проблеме обеспечения качества жизни человека на улично-дорожной сети [23]. Поэтому, в соответствии со Стратегией развития транспорта России до 2030 года, ведущее место в формировании городских транспортных систем занимает социальный фактор. Установленные приоритеты заставляют рассматривать человека как в качестве обязательного элемента ПТС, так и ограничения развития транспорта.
Стремление разных специалистов к учету и управлению негативным воздействием городской транспортной системы на окружающую среду и человека привело к необходимости комплексного рассмотрения эксплуатации транспорта в составе природно-технической системы [10], [26], [30], [34], [42], [45], [64], [65]. Системный подход предполагает наличие трех составляющих (рисунок 1.1): дорожно-транспортного комплекса, участников дорожного движения, окружающей среды.
При этом экологическая безопасность транспорта рассматривается как состояние защищенности окружающей среды от воздействий связанных с транспортными объектами [34]. Указанная формулировка предполагает функционирование природных и технических систем в пределах заданного изменения параметров окружающей среды. Процедура обеспечения экологической безопасности предусматривает такое управление действием детерминированных и случайных факторов, при котором допустимые уровни вредного воздействия транспорта не превышают порога устойчивости биоты. Поэтому мерой экологической безопасности принято считать степень повреждения окружающей среды, в сравнении с заранее, выбранными (референтными) или предельно-допустимыми порогами воздействия, превышение которых приводит к необратимым последствиям [34].
Формализация модели ДТК по экологическим критериям имела два направления. Во-первых, рассматривались аспекты функционирования характеристик источников — создание экологически безопасного подвижного состава (приведение в соответствие с международными стандартами). Во-вторых, процесс организации путей сообщения рассматривался с точки зрения не превышения допустимого выброса [32], максимальной плотности дорожной сети и транспортной инфраструктуры в границах территории [34].
Первый подход уязвим невозможностью определения размера наносимого ущерба для объектов окружающей среды и пригоден только для сравнения состояний различных парков транспортных средств или одного, но в разные моменты времени при принятии некоторой заданной критической величины.
Во втором случае экологическая безопасность транспорта рассматривается с позиции «экологически чистой» улично-дорожной сети. При этом используется понятие [34] предельной транспортной емкости территории — максимально допустимой плотности дорожной сети и транспортной инфраструктуры в границах территории. Указанные характеристики применяются для сравнения участков, в различной степени насыщенных транспортными объектами [34]. Подход актуален для обоснования строительства транспортной инфраструктуры, жилья и прочих объектов, но не отражает реальную подвижность населения. Рассмотренные подходы к формализации экологической безопасности транспорта не пригодны для инженерного использования свойств окружающей среды из-за игнорирования вопросов повреждения объектов окружающей среды.
Рассмотрение всего множества механизмов нанесения вреда каждому объекту окружающей среды, в том числе человеку, порождает проблему многокритериальности выбора наиболее безопасных путей развития транспортной системы, а с другой стороны, при управлении городской транспортной системой не используется обратная связь рассматриваемых объектов транспорта с окружающей средой.
Процессы, как загрязнения, так и стока загрязняющих веществ имеют пространственно-временную неоднородность, что обычно никак не учитывается. При этом измененные условия окружающей среды приводят к изменению среды обитания участников дорожного движения.
Поэтому актуальным является изучение одновременного воздействия транспорта на качество среды обитания участников дорожного движения и обеспечения ее защиты с учетом процессов происходящих в природно-технической системе.
Ограничение распространения транспортного загрязнения
Ограничение выделения объектами транспорта связано с особенностями функционирования дорожно-транспортного комплекса: подвижного состава, улично-дорожной сети, объектов сервиса и их характеристиками.
Регулирование выбросов подвюісньїм составом заключается в выполнении ряда конструкционных процедур (в основном связанных с обеспечением международных норм токсичности), повышающих его экологическую «чистоту» техническими и организационными мерами [9], [27], [28], [46], [71].
В таких условиях мировая техническая политика в области решения проблемы обеспечения «экологической безопасности» транспортных средств (снижение выделения в атмосферу картерных газов, создание экологически чистых топлив, масел, шин и т.д.) не только не обеспечивает требуемое качество окружающей среды, а, напротив, приводит к росту отходов эксплуатации и непроизводительных потерь энергии. Приоритетные в последние годы разработки по созданию и внедрению электромобилей, гибридных автомобилей с малотоксичными двигателями внутреннего сгорания (работающих на биотопливе, газе, водороде и пр.) не являются абсолютно «экологически чистыми», так как альтернативная техника, во-первых, в принципе не способна обеспечить «нулевое» загрязнение, а, во-вторых, отсутствие соответствующей инфраструктуры отодвигает получение заметных результатов еще на 30-40 лет.
Управление эксплуатацией автотранспорта на улично-дорожной сети города. Перегруженность улично-дорожной сети автотранспортом влияет на экологическую ситуацию, ведет к росту потребления топлива, увеличению выбросов токсичных и парниковых газов [24]. Указанная проблема в основном решается организацией дорожного движения и управлением планировочной структурой улично-дорожной сети за счет использования административных, физических и фискальных ограничений [24].
Одним из перспективных направлений в организации дорожного движения является применение автоматических систем управления дорожным движением (АСУДД). При использовании АССУД снижается время задержки на светофорах и выбросы загрязняющих веществ (по большинству компонентов) [40]. В то же время, при возможности движения транспортного потока на больших скоростях для отдельных загрязняющих веществ может наблюдаться увеличение, например NO2 [40].
Известно, что со временем общая активность населения растет, а средний годовой пробег автомобиля сокращается [64], также снижаются выбросы за счет обновления структуры парка автомобилей [111]. Применяемое, в рамках политики повышения экологической безопасности территорий, ограничение въезда на территорию также является причиной снижения выброса. Так, сокращение интенсивности движения грузового транспорта на 50% приводит, по данным измерений, к сокращению выбросов и, как следствие, концентраций сажи, NOx, N02 соответственно на 41, 36, 25% [79]. Однако, меры, запрещающие въезд, нуждаются в альтернативе, так как приводят к потере транспортных функций территории.
Управление режимом движения включает управление скоростью и ускорениями при движении в потоке и позволяет снизить расход топлива и выбросы от 5 до 15% [116]. Применение автоматических систем управления дорожным движением направлено на оптимизацию движения городского транспорта (например, снижение задержек на перекрестках) и, как следствие, на снижение выброса загрязняющих веществ. Регулирование движения эффективно только при относительно низкой или однонаправленной загруженности перекрестков. При плотном движении по двум и более направлениям такой подход оказывается неэффективным из-за сложности перераспределения потока.
Управление объектами сервиса транспорта заключается в проведении технических мероприятий, связанных с организацией выбросов источников и очисткой создаваемых загрязнений. Функционирование этого типа источников регулируется мерами, применяемыми для промышленных предприятий [36].
Наибольшим организационным и инженерно-техническим потенциалом из рассмотренных мероприятий обладает совершенствование структуры автомобильного парка по экологическому классу и управление количеством транспортных средств одновременно находящихся на дорожной сети.
Расчет текущего состояния природно-технической системы
Анализ литературы показал, что наиболее эффективно использование защитных инженерных сооружений и организационных мероприятий, предусматривающих снижение степени использования автотранспорта на уде.
С учетом указанных мероприятий выполнялись оценки концентраций ЗВ по экспериментально определенным параметрам. При этом рассматривалось множество возможных уровней загрязнения воздушной среды при ограничении сверху по предельно допустимым концентрациям: в рабочей зоне ПДКрз., в воздухе населенных мест максимально разовой ПДКМ.Р. и среднесуточной ПДКС,С_.
Основной характеристикой эффективности используемых мероприятий является скорость выведения, которая включает как процессы биогеофизического вымывания, так и выведение из зоны дыхания при помощи средств защиты, обеспечивающих допустимые условия жизнедеятельности участников дорожного движения.
Поглощение инженерными сооружениями включало обработку загрязненного воздуха деревьями и использование технических средств очистки воздушной среды (нанесение фотокаталитических покрытий на поверхности конструкций УДС и в нейтрализаторе системы вентиляции автомобилей).
Скорость выведения загрязнения за счет природных объектов Vnpui из выражения (2.6) определялась в зависимости от площади объектов обеспечивающих выведение ЗВ в пространстве транспортной зоны рассматриваемой группы УДД, следующим образом: Vnpul=(Vdl+Vj f (2.19) где, Vdt - скорость сухого осаждения /-ого загрязняющего вещества, м/сек; Vwi - скорость вымывания осадками /-ого загрязняющего вещества, м/сек; Spc {— площадь поглотителя /-ого загрязняющего вещества, м .
Расчет очищающей способности городской растительности выполнялся на основе методики UFORE [118]. Скорость выведения была вычислена как обратная сумма аэродинамической устойчивости (Ra сек/м), устойчивости квазиламинарного пограничного слоя (Rb, сек/м) и устойчивости кроны (RQ сек/м): V« = Ra+l+K (2-20) а о с Ежечасные оценки Ra, Rb выполнены с использованием формулы стандарта устойчивости и местных ежечасных погодных метеоданных. Аэродинамическая устойчивость вычислялась как: Ra= T- (2.21) где u(z) - средняя скорость ветра, м/сек на высоте z и м - динамическая скорость, м/сек. Ежечасная устойчивость кроны дерева к загрязняющим веществам для периода с листьями была вычислена следующим образом [118]: 1 111 —- = + - + (2.22) Устойчивость кроны (Rc) имеет четыре компонента: устьичная устойчивость (rs, м/сек), устойчивость мезофилла (гт, м/сек), кутикулярная устойчивость (г,, м/сек) и устойчивость почвы (гS0n, м/сек).
Устьичная устойчивость является функцией фотосинтетического светового потока (PPFD), температуры воздуха, дефицита давления пара, статуса почвенной, растительной влаги и, в меньшей степени, концентрации диоксида углерода [118]. Поэтому для определения параметров связанных с листовой устойчивостью кроны Rc, а также учета суточных и сезонных изменений использовали расчетную зависимость, определяющую связь устьичной устойчивости (rs) с PPFD и текущими метеопараметрами [101].
Поглощение загрязнений на единицу площади растительности рассчитывалось, с использованием баз данных по характеристикам деревьев и уравнений роста древостоя. Для оценки общей площади листовой поверхности учитывались коэффициент затенения лиственных и хвойных деревьев, условия роста [117]. Различия в приросте принимались на основе использования расчетных зависимостей для уличной, парковой и лесопарковой растительности [117].
Растительность в городской среде имеет разнообразный видовой состав, а рубка деревьев для исследования массы и площади листовой поверхности запрещена. Поэтому для расчетов площади листовой поверхности каждого отдельного дерева использовали аллометрические уравнения, в которых учитывалась зависимость площади листовой поверхности от диаметра [129].
Скоростные характеристики и режимы передвижения участников дорожного движения
Оценка текущего состояния. Текущее состояние городского леса оценивали методом пробных площадей [118]. В течение сезона с листьями ( 2012 г.) выделялись пробные площадки в зоне городской придорожной растительности. Характеристики территорий парков-лесопарков принималось по данным натурного обследования лесного массива вблизи г.Екатеринбурга [17].
При изучении древесной растительности участки пробных площадок были случайным образом распределены среди разных типов использования земли пропорционально территории с деревьями.
Анализ литературных данных показал, что результаты обследования растительности по используемым методикам дает отклонение полученных значений от фактических в пределах 2 % [118]. По другим данным [66], полученные результаты оценки допускают отклонение не более 10% от фактической величины.
Для оценки транспортного спроса использовалось анкетирование. Исследование транспортного спроса населения города Екатеринбурга проводилось в рамках изучения воздействия на участников дорожного движения загрязненной выбросами автотранспорта воздушной среды. Все обследования носили выборочный характер. Участники выборки отбирались случайным образом. Опрашивались люди трудоспособного возраста от 18 лет до 80 лет (люди пожилого возраста способные самостоятельно передвигаться). Выборка формировалась из двух групп для проверки достоверности анкетирования.
Всего по результатам анкетирования было получено 360 анкет: 66% работающих, 29% учащихся, 4% пенсионеров, 1% безработных. Из них 51% мужчин и 49% женщин.
Представительность выборки оценивалась по охвату структуры населения города и соответствия структуре зарегистрированного транспорта. Анкетирование проводилось на улицах, в социальных, медицинских и прочих учреждениях города. Если ответы противоречили друг другу, они отбрасывались как недостоверные.
Источником первичной информации для проведения оценок транспортного спроса в городе Екатеринбурге послужили статистические данные о пассажирских перевозках в регионе [57]. Особенностью данной информации является то, что она учитывает пассажиропотоки, но в ней отсутствует информация о пешеходных передвижениях. Для устранения данного пробела проводился опрос населения. Далее статистические данные о способах перемещений в городе Екатеринбурге и анкетные данные о форме преимущественного участия в дорожном движении различных групп населения сопоставлялись. На основе полученной информации строилась диаграмма предпочитаемых типов транспорта.
В качестве исходных метеоданных для текущих расчетов использовались данные с метеостанции г. Екатеринбурга находящиеся в свободном доступе в сети интернет. Значения для временных интервалов при отсутствии данных наблюдений находились интерполированием предыдущих значений. Расчетные значения метеоусловий сопоставлялись со значениями ближайших метеостанций.
Поскольку долгосрочное прогнозирование ежечасных метеорологических характеристик из-за суточной, сезонной, годовой неравномерности представляет отдельную сложную задачу [57], то при прогнозировании загрязнения воздушной среды принималось, что метеорологические условия до 2030 г. значительно не изменятся.
Для формализации качества микросреды транспортных зон выполнялись измерения концентраций вредных химических веществ на территории города. В качестве базового объекта исследования был выбран автомобиль ВАЗ 21124 2006 года выпуска оборудованный системой очистки отработавших газов по Евро-2. В его салоне проводились периодические измерения концентраций СО в течение 2009 - 2012 годов. Всего на базе автомобиля ВАЗ 21124 выполнено более 11000 измерений. Меньшую часть составляли маршрутные измерения в других видах пассажирского транспорта (таблица 3.13) для сопоставления концентраций со значениями полученными для базового автомобиля.
Измерения концентраций для пешеходов проводились по маршрутам движения в районе пешеходных зон. При маршрутных измерениях учитывались разные стороны дороги, пересечения дороги в разных уровнях, остановки общественного транспорта.
Похожие диссертации на Разработка методики обеспечения экологической безопасности участников дорожного движения (на примере крупного города)
