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研究生:吳欣璇
研究生(外文):Hsin Hsuan Wu
論文名稱:使用中機車定檢成效評估與污染排放推估
論文名稱(外文):Investigation of I/M program effect and evaluation of the motorcycle emissions
指導教授:盧昭暉盧昭暉引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立中興大學
系所名稱:機械工程學系
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2001
畢業學年度:89
語文別:中文
論文頁數:179
中文關鍵詞:機車污染定期檢驗制度排放
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八十五年開始,行政院環保署正式於全台實施機車定期檢驗制度,參與定檢的機車到目前為止已經超過一千萬輛次,本文的目的是透過這些數據探討台灣地區機車污染排放狀況歷年演變及評估定期檢驗制度成效。而另外一個目的是發展出一套簡易的污染推估模式,由這套模式中可得知機車污染的主要來源,及影響機車污染排放的主要因素。
在定檢的數據分析方面,本文發現歷年的數據中,二行程機車的比例由60%降至53%,四行程則不斷提昇,這主要是加嚴空氣污染排放標準所導致。全體的機車污染排放值也有逐年下降的現象,參加定檢前的CO排放濃度在1%以下的比例是逐年提昇,調修後的CO濃度也逐年下降。四年以上的車輛,其污染排放反而隨著車齡增加而降低,這是定檢的效應。雖然四行程機車的新車污染值較低,但因行駛里程的累積速度快,所以四行程機車的劣化較二行程嚴重。
八十八年參加機車排氣定期檢驗的平均不合格率為18.9%,但各定檢站的不合格率差異大,在10%~30%之間,呈γ分佈。合理的不合格率範圍為1.89 %~37.78 %。有49站在合理範圍外,45站偏高,4站偏低。高雄市的不合格率最高,新竹市最低。高雄市各車齡機車的排放濃度都比新竹市高。
本文發現機車的污染造成量以1年至6年的新車為主,其中CO的貢獻量二行程機車約為四行程機車的兩倍。而HC的貢獻量二行程機車是四行程機車的十倍。定檢對不合格機車調修後CO改善比例為67.72%,HC改善比例為46.1%。若以機車惰轉的排放量來推估,則定檢對針對全部機車的改善比例CO改善成效為11.65%,HC改善成效為6.21%,可得定檢的減量成效CO為29059公噸,HC為6567公噸。若考慮行駛里程的因素,定檢對污染排放的改善成效會降低。並且發現惰轉改善比例與以行車型態改善比例差異並不大。
在污染排放推估方面,本文發現機車的污染排放與車輛總數,行駛里程,及排放係數有關,但車輛總數中尚需考慮車齡分佈及車輛組成的影響,而排放係數與行車型態,劣化程度,及冷車起動等都有關係,而污染排放量即是各項影響因素影響下的結果,其中以冷啟動修正係數影響最大。而二行程機車在超過耐久里程後會有加速劣化的情形,四行程機車的劣化較連續。
考量影響因素後,本文發展出一套推估模式,由這個模式推估出機車污染排放總量,CO共有416523公噸,HC共有211942公噸,以車齡三年的機車的污染排放比例最高。計算定檢的削減量,行車型態的CO的削減量為49691公噸,HC的削減量為12843公噸。
EPA initiated the I/M Program for motorcycles since 1996. There are more than ten millions motorcycles participated this program so far. This paper investigated the effect of the I/M program on the motorcycle emissions, and evaluated the emission reduction of the motorcycles over the years.
It was found that the marketing share of two stoke motorcycles declined from 60% to 53% in the past four years since the enforcement of the I/M program. The averaged emission levels of CO and HC were found to decrease for motorcycles over four years old. If both the mileage traveled and the vehicle population distribution were considered , the motorcycles under six years old were found to be the major pollution contributor.
The average failure rate of I/M program was 18.9% in 1999. However, the failure rate varied from stations to stations and from county to county. The failure rates varied between 10% to 30% for most I/M stations, and distributed like aγdistribution. It was determined in this paper that the reasonable range for the failure rate is between 1.89 % and 37.78 %. There are 49 I/M stations outside the reasonable range.
A model was built in this paper to estimate the global emission rates of motorcycles. Several factors were considered in this model, including the cold start, the driving pattern, and the deterioration rate. It was found that the cold-start coefficient plays the most important role. Two stroke motorcycles have two deterioration rates, but four stroke motorcycles just have one deterioration rate. With this model, a total of 416523 tons for CO emission and 211942 tons for HC emission were estimated. The motorcycles of three years old were found to be the highest pollution maker.
中文摘要
英文摘要
目錄
圖表目錄
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 研究動機及緣起
1.3 研究目標
1.4 研究方法
第二章 數據整理及比較
2.1 數據來源及軟體介紹
2.2 歷年資料
2.2-1 車齡分佈
2.2-2 二四行程比例
2.2-3 污染排放分佈
2.2-3-1 CO濃度分佈
2.2-3-2 HC濃度分佈
第三章 不合格率分析
3.1 不合格率分佈
3.2 各縣市的不合格率
3.3 高雄市與新竹市的比較
第四章 定檢成效
4.1 定檢到檢率
4.2 定檢前後之污染排放改善成效
4.2-1 定檢對CO改善的成效
4.2-2 定檢對HC改善的成效
4.2-3 考慮里程對各車齡的改善成效
4.3 污染貢獻量
4.3-1 CO濃度分佈
4.3-2 HC濃度分佈
4.3-3 各車齡的污染貢獻量
4.4 定檢的減量成效
4.4-1 惰轉與行車型態排放的改善比例相同
4.4-2 惰轉與行車型態排放的改善比例為線性關係
第五章 影響機車污染排放推估因素
5.1 文獻回顧
5.2 使用中機車現況
5.2-1 機車數量
5.2-2 機車車齡分佈
5.2-3 機車組成
5.2-4 行駛里程
5.3 影響污染排放推估的因素
5.3-1 冷車啟動的影響
5.3-2 行車型態的影響
5.3-3 行駛里程的影響
5.3-3-1 劣化率
5.3-3-2 三萬公里耐久
第六章 機車污染排放推估
6.1 污染排放推估模式之建立
6.1-1 目前推估模式
6.1-2 本文的推估方法
6.2 輸入資料對目前推估模式的影響
6.2-1 輸入資料的種類
6.2-2 不同輸出結果比較
6.2-2-1 不同行駛里程分佈的影響
6.2-2-2 不同車齡分佈的影響
6.2-2-3 不同基本排放率的影響
6.3 修正因子對本文推估模式的影響
6.3-1 旅次長度對冷車啟動修正係數的影響
第七章 結論與未來研究方向
7.1 結論
7.2 未來研究方向
1.交通部統計處,(2001),「交通統計月報」。
2.環保署研究報告,(1996),「北區機車定期檢驗專案計畫」,計畫編號:EPA-85-1201-09-99。
3.環保署研究報告,(2000),「八十九年度機車排氣定期檢驗站品質管理與查核」,計畫編號:EPA-89-FA13-03-156。
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5.中鼎公司, (1987),「86年空氣污染物排放資料庫」。
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14.曾國雄,(1988),「台灣地區商業部門能源消費調查報告」,能源研究發展基金研究報告,計畫編號76371,經濟部能源委員會。
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16.張新立,(1990),「台灣地區運輸部門能源消費調查與分析」,能源研究發展基金研究報告,計畫編號78371,經濟部能源委員會。
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27.杜啟綸,(1999),「機車排氣污染檢測對污染改善之影響」,國立中興大學機械工程研究所碩士論文。
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29.林彥銘,倪佩貞,張璞,劉國棟,(1996),"車輛排放係數之探討及Mobile-Taiwan1.0與Mobile-Taiwan2.0版之比較",第十三屆空氣污染控制技術研討會。
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