民航飞机起飞过程细粒子排放特征

来源：中国环境科学杂志2017年第5期北京时间：

作者：韩博, 刘雅婷, 陈鑫, 任强, 魏志强

单位：1. 中国民航大学空中交通管理学院, 天津市空管运行规划与安全技术重点实验室, 天津 300300; /\r\n2. 南开大学环境科学与工程学院, 国家环境保护城市空气颗粒物污染防治重点实验室, 天津 300071; /\r\n3. 天津航空有限责任公司飞行部, 天津 300300

摘要：选择B737-800作为典型机型，基于BM2-FOA耦合模型，通过对飞机性能参数的模拟，获得了其在全推力和减推力等多种方式下，起飞离场爬升至1000m高度过程中每一时刻PM2.5的排放指数，并计算了精确排放量.同时研究了燃油含硫量对细粒子排放量的影响，分析了不同组分对PM2.5排放的贡献率，并将计算结果与ICAO基准参数的估算结果进行对比.结果表明，各种方式中PM2.5排放指数的差异主要存在于地面起飞段.其中，全推力起飞方式下，非挥发性组分和挥发性有机组分排放指数最高，因此一次起飞过程PM2.5排放总量最高，约为37.6g（普通燃油）.使用减推力起飞后，PM2.5排放量降至36.7~35.5g.使用高硫燃油时，PM2.5排放量约升高150%.经过对比发现，将ICAO的基准参数直接用于FOA方法，对PM2.5排放量的估算结果偏差较大.与机动车相比，使用普通燃油和高硫燃油的一次全推力正常起飞过程，PM2.5排放量分别约等于一辆国Ⅳ轻型汽油车行驶2984km和7294km.精确计算方法为编制机场区域飞机污染排放清单提供基础.

关键词：飞机,起飞,细粒子,排放特征,波音737

基金资助：

国家自然科学基金项目（21407174）；天津市应用基础与前沿技术研究计划项目（14JCQNJC08100）；中央高校基本科研业务费专项（3122016A012，ZXH2012C003，3122016D025，3122017063）；中国民航大学科研启动基金项目（2012QD03X）