多尺度嵌套的城市交通污染暴露研究

With rapid development of urbanization process and gradual improvement of living standards in China, vehicle population has soared during the past decades and traffic emissions has become the major source of urban air pollution. Combined with high density of population in the urban area, health impacts of traffic pollutions are becoming more and more seriously. The traditional decision-making processes focus on environmental concentration and/or total emissions quantity control which are not enough to satisfy the demand of reducing health risk of urban traffic pollution. This study focuses on the scientific issues and management needs mentioned above and select urban traffic pollution exposure as research object. We comprehensively apply the methods of time-activity diary survey (including floating population), personal exposure monitoring and pollutants concentration modeling and monitoring in the traffic microenvironments to develop the dynamic databases of human activity and urban traffic pollutant concentrations at high spatial and temporal resolutions. These two databases are integrated to develop the GIS-based exposure assessment approach which could assess the traffic pollution exposures at various scales and accuracies. We will apply this approach to assess the traffic pollution exposure for the case city and quantitatively evaluate the effect of various policies on urban traffic pollution control. This study will present scientific methods and accumulate basic data for the health risk assessment of urban traffic pollution control measures in China.

随着我国城市化进程的快速推进和居民生活水平的逐步提高，机动车保有量迅猛增长，交通排放已经成为城市大气污染的主要来源，加之城区人口的高度密集，加剧了交通污染的健康影响，基于环境浓度或排放总量控制的机动车污染控制措施已经不能完全满足降低城市交通污染健康风险的要求。本研究针对这一科学问题和管理需求，以城市交通污染物暴露为研究对象，综合应用包括流动人口在内的城市典型人群行为模式调研、个体暴露测试和交通微环境污染物浓度模拟与监测等方法，开发并耦合具有高时空分辨率的城市典型人群活动和机动车污染物浓度动态分布数据库，建立基于地理信息系统（GIS）、满足城市不同测算精度和尺度要求的机动车污染物暴露评价方法，并对案例城市机动车污染物暴露进行计算，定量评价不同交通污染控制措施对人群暴露的影响，为准确评价城市交通污染及其控制措施的健康风险提供科学方法并积累基础数据。

随着我国城市化进程的快速推进和居民生活水平的逐步提高，机动车保有量迅猛增长，交通排放已经成为城市大气污染的主要来源，加之城区人口的高度密集，加剧了交通污染的健康影响，基于环境浓度或排放总量控制的机动车污染控制措施已经不能完全满足降低城市交通污染健康风险的要求。本研究针对这一科学问题和管理需求，以城市交通污染物暴露为研究对象，重点针对城市典型人群的活动模式特征、多尺度嵌套的城市交通污染物暴露水平以及交通污染控制政策的健康效益研究等开展研究，结果显示：我国城市居民的时间—活动模式受季节、年龄、性别等因素影响显著，考虑人群活动模式的PM2.5暴露水平与直接使用环境浓度具有较大差异；交通源所致的PM2.5浓度高值区主要集中京津冀、长三角、珠三角以及川渝等大城市集中、城市化水平高的区域，使得这些区域越来越多的人口暴露到较为严重机动车污染环境中；另一方面，由于这些区域的人口稠密，机动车控制措施的实施有效的提高该区域的环境空气质量，使得实施交通污染控制措施所避免的死亡人数（约为14.7万）主要集中于上述区域。本研究成果进一步完善后，可以为评价城市交通污染及其控制措施的健康风险提供科学方法和基础数据。