第32卷第2期2011年2月

环境科学Vol.32，No.2

2011Feb.，

中国人为源VOC排放清单不确定性研究

魏巍

1，2

2*2

，王书肖，郝吉明

（1.北京工业大学环境与能源工程学院，北京100124；2.清华大学环境科学与工程系，北京100084）

“排放因子法”摘要：针对采用构建的中国人为源VOC排放清单，开展了不确定性研究工作.基于排放清单输入信息的准确性构建了活动水平和排放因子的不确定度评估系统，获得了清单输入信息概率密度分布函数.利用MonteCarlo模型和可靠性，

2005年我国计算了2005年我国人为源VOC排放概率密度分布函数.结果表明，将输入信息的不确定度传递到清单的输出值，

95%置信区间的不确定度为［－51%，+133%］.若利用人为源VOC排放量概率密度呈对数正态分布，相对标准差为±52%，传统的误差分析法，在相同输入信息基础上，计算同一清单的不确定性时，其结果比上述MonteCarlo数值模拟法的结果偏低通过敏感度分析找出了对清单不确定性影响最大的20个输入信息，为今后进一步改善我国人为源VOC排放清约40%.此外，单提供了指导和依据.

关键词：排放清单；不确定性；挥发性有机物；蒙特卡罗数值模拟；敏感性分析

中图分类号：X511

文献标识码：A

3301（2011）02-0305-08文章编号：0250-

UncertaintyAnalysisofEmissionInventoryforVolatileOrganicCompoundsfromAnthropogenicSourcesinChina

WEIWei1，2，WANGShu-xiao2，HAOJi-ming2

（1.CollegeofEnvironmentandEnergyEngineering，BeijingUniversityofTechnology，Beijing100124，China；2.DepartmentofEnvironmentalScienceandEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China）

Abstract：ThisstudyanalyzedtheuncertaintiesintheChineseanthropogenicvolatileorganiccompound（VOC）emissioninventory.Theuncertaintyevaluationsystemforinputinformationincludingactivitydataandemissionfactorswasestablishedtoprovidetheprobabilitydensityfunctionofeachinputdatum.MonteCarlomethodwasappliedtopropagatetheuncertaintiesofemissions’inputdataandcalculatetheprobabilitydensityfunctionoftotalVOCemissions.TheresultsindicatedthattheChinesenationalanthropogenicVOCemissionsinyear2005hadalog-normaldistribution，witharelativestandarddeviationof52%，andwith95%confidenceintervalof［－51%，+133%］.However，ifthetraditionalmethodforerroranalysiswasusedbasedonthesameinputinformation，theuncertaintyofthe2005VOCemissioninventorycalculatedwas40%lowerthantheformerresults.Inaddition，sensitivityanalysiswasconductedtoidentifythe20mostsensitiveinputsinfluencingtheuncertaintyofemissions，whichwillbehelpfultoimprovetheaccuracyofVOCemissioninventoryinthefuture.

Keywords：emissioninventory；uncertaintyanalysis；volatileorganiccompound（VOC）；MonteCarlosimulation；sensitivityanalysis

挥发性有机化合物（VOC）在强光照、低风速、低湿度等条件下，可以和氮氧化合物发生光化学反应，形成光化学烟雾.目前，该类型污染几乎成为世界各大城市的普遍大气环境问题

［1～3］

者的广泛关注.如国际岩石圈-生物圈研究计划（IGBP-GEIA）、太平洋地区输送和化学演变研究计划（TRACE-P）、应对北半球空气污染综合分析模型研究计划，均采用排放因子法，计算了中国全国和典

［7～14］

.型地区的VOC排放水平和特征

.同时，VOC

NO3－、O3等氧化剂发生多途也能与大气中的·OH、

形成有机酸、多官能团羰基化合物、硝基化径反应，

合物等半挥发性有机物，再通过吸附、吸收等过程进入颗粒相，生成二次有机气溶胶

［4，5］

“排放因子法”是将污染源按照经济部门、技术特征等划分为若干个基本排放单元，为每个单元获取相应的活动水平信息和包含了控制减排效果的排放因子信息，从而计算出污染物的排放量，如公式（1）所示.

.一些研究表

VOC已成为影响中国大气区域性复合型明：当前，

污染的重要前体物和参与物，并对京津唐、长江三角洲、珠江三角洲等地区的区域复合大气污染起着关键作用

［3，6］

.因此，一份科学、准确、高分辨率的中国

人为源VOC排放清单成为了区域空气质量监测数据解析、半球或区域污染物排放趋势分析、模型研究受到了国内外学及区域控制策略制定的重要基础，

收稿日期：2010-03-16；修订日期：2010-05-12

基金项目：国家高技术研究发展计划（863）项目（2006AA06A309）；

国家自然科学基金重大国际合作项目（20437010）

作者简介：魏巍（1981～），女，博士，讲师，主要研究方向为大气污染

E-mail：weiwei@http://www.77cn.com.cn与控制，

*通讯联系人，E-mail：shxwang@http://www.77cn.com.cn

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环境科学32卷

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Σ{A

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×EFj×

Σ[(1－Σ

y

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fp，j，y)

（1）

考虑该方法的使用限制条件（输入信息概率密度函数需为正态分布，且相对标准偏差<30%）.为此，本研究采用更为科学的数值模拟法，分析我国人为源VOC的不确定性，识别对清单不确定性贡献较大的污染源.11.1

方法

排放清单不确定性的评估方法

半定排放清单不确定性评估方法有定性评估、量评估和定量评估3种，各类评估方法及其优缺点见表1.其中，定性分析法是通过描述性的语言来评22］价排放源清单的不确定性，如文献［使用数据质量评价方法，按A～E来评价排放因子和清单估算E中的不确定性大小，其中 …… 此处隐藏：12367字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……