EMISSION EXPERT PANEL MEETING

Presentazione sul tema: "EMISSION EXPERT PANEL MEETING"— Transcript della presentazione:

1 EMISSION EXPERT PANEL MEETING
ENEA Sede – 23 Giugno 2004 TEE 2003: software avanzato per la stima degli impatti diretti da sistemi di trasporto A.Agostini, M.Lelli, E. Negrenti – ENEA A. Parenti – ASTRAN

2 CARATTERISTICHE DEL T.E.E. 2003
1) FLESSIBILITA’ SPAZIO - TEMPORALE: Un arco – un ora, un anno – intera rete stradale 2) FLESSIBILITA’ CINEMATICA: Correlazioni di emissione standard e modello KCF 3) MODELLAZIONE DEI PARCHEGGI: Algoritmo per la stima dei flussi parcheggianti ed inserenti Mini-cicli specifici 4) STIMA ACCURATA: Emissioni per partenze a freddo Emissioni evaporative Fattori di correzione 5) STIMA DI TUTTI GLI IMPATTI DIRETTI: Modello di rumore Modello per la stima degli incidenti 17/01/2019 TEE JUNE 2004

3 EMISSIONI A CALDO: FLESSIBILITA’ CINEMATICA
ACCOPPIAMENTO STRATEGICO CON OGNI MODELLO DI TRAFFICO E DATI OPZIONI STANDARD: Velocità media di link: COPERT III, MEET Ciclo di guida dettagliato: MODEM e DVB database OPZIONI ORIGINALI PRESENTI NEL T.E.E.: Ciclo semplificato ricostruito Modello di fattore di correzione cinematico 17/01/2019 TEE JUNE 2004

4 CICLO DI GUIDA RICOSTRUITO (1)
Normalmente emissioni e consumi sono calcolati a partire dalla velocità media, ma link con stessa velocità media possono mostrare diverse cinematiche dei veicoli e emissioni e consumi. Modellare link per link ed ora per ora un profilo di velocità su una grande rete oggi è impossibile. Deve essere usato un precursore della variabilità della velocità : la densità di traffico (F/V*Nl) La soluzione può essere correggere le emissioni a velocità media con un fattore che include l’effetto della variabilità della velocità lungo il link, basato sulle emissioni istantanee e sulla ricostruzione del ciclo di guida locale da dati di traffico. 17/01/2019 TEE JUNE 2004

5 CICLO DI GUIDA RICOSTRUITO (2)
Il ciclo di guida ricostruito rappresenta il probabile ciclo lungo il link associato a determinate condizioni di traffico. Esso include: IDLING, ACCELERATIONS, DECELERATIONS, CRUISING. Il tempo speso durante queste fasi dipende dalla densità di traffico e dalla % di verde al semaforo alla fine del link. Il numero di accelerazioni è derivato dal tempo di accelerazione stimato e dal tasso di accelerazione dipendente dalla velocità. Il tempo di idling include il tempo di stop al semaforo e possibili “stop and go” lungo il link dovuti all’alto livello di congestione. 17/01/2019 TEE JUNE 2004

6 Frazione di tempo in coda Frazione tempo di crociera 1 corsia per direzione 2 o più corsie per direzione Frazione tempo di accelerazione Densità di traffico normalizzata fig. 1 : Ricostruzione del ciclo di guida: frazioni temporali delle fasi cinematiche su densità di traffico normalizzata. 17/01/2019 TEE JUNE 2004

7 IL MODELLO KCF (1) KCF = KCF0 * d(D) * g(G) * l(L) * v(V)
Emissionereale = EmissioneVmedia * KCF Consumireali = ConsumiVmedia * KCF Il KCF è calcolato come rapporto tra le emissioni relative al ciclo ricostruito e le emissioni basate sulla sola velocità media per determinate condizioni di traffico (densità, % di verde, velocità media, lunghezza link). Considerando un alto numero di possibili condizioni di traffico viene ottenuta una matrice a 4 dimensioni di valori di KCF. I valori di questa matrice vengono interpolati per arrivare al prodotto di 4 funzioni indipendenti. KCF = KCF0 * d(D) * g(G) * l(L) * v(V) KCF include l’effetto della variabilità della velocità. 17/01/2019 TEE JUNE 2004

8 IL MODELLO KCF (2) L’approccio KCF permette di stimare differenti emissioni in situazioni di traffico con la stessa velocità media e differente cinematica dei veicoli. Il modello può aumentare l’accuratezza negli inventari urbani, nelle analisi sulla distribuzione delle emissioni urbane e nelle analisi di impatto di politiche di intervento. La validazione basata su misure di concentrazione in Roma è stata completata con successo grazie all’uso dell’approccio KCF e l’appropriata selezione di parametri meteo (Progetto Heaven). 17/01/2019 TEE JUNE 2004

9 MODELLAZIONE DEI PARCHEGGI (1)
Localizzazione dei veicoli ‘ freddi ’ nello spazio e nel tempo, simulazione della cinematica del parcheggio e dell’inserimento per una stima accurata delle emissioni a freddo: PARKING AND INSERTING “MINI-CYCLES” Localizzazione dei veicoli parcheggiati ed in parcheggio per la stima delle emissioni evaporative. Stima dei flussi parcheggianti ed inserenti, se non forniti dall’utente, a partire da condizioni di traffico standard (flusso transitante, coefficiente di occupazione dei parcheggi, ora, tipo di area e tipo di link). 17/01/2019 TEE JUNE 2004

10 SIMULAZIONE DEL PROCESSO DI PARCHEGGIO
ED INSERIMENTO CICLO DI PARCHEGGIO: Deceleration, Search, Park. Intervals CICLO DI INSERIMENTO: Warm Up, Exit, Insertion Intervals Velocità (km/h) Velocità (km/h) Parking Cycle Inserting Cycle crociera ricerca Accelerazione uscita Tempo Tempo fig. 2: specifici cicli di guida per I veicoli che entrano o lasciano le aree di parcheggio 17/01/2019 TEE JUNE 2004

11 MODELLAZIONE DEI PARCHEGGI (2)
Caratterizzazione statica dei parcheggi concentrati: PARKING INVENTORY (Max. N. di veicoli e tipo di macro classi permesse) Distanza dall’inizio del link fino al parcheggio e viceversa. Identificazione dei link per l’ingresso e per l’uscita dal parcheggio Coordinate del centro del parcheggio per la rappresentazione con il GIS. Descrizione dinamica delle aree di parcheggio (concentrate o distribuite): Profilo di occupazione nelle 24 ore (da 0 ad 1 per gli inventari locali) Flussi in ingresso ed uscita (veh./h): Per parcheggi concentrati : dati normalmente disponibili dai monitoraggi delle aree di parcheggio. Per parcheggi distribuiti : % fissa del flusso transitante orario … in futuro profili di coefficienti di occupazione derivati dai dati dei parcheggi concentrati. 17/01/2019 TEE JUNE 2004

12 EMISSIONI A FREDDO CRUCIALI PER LA STIMA ACCURATA DELLE EMISSIONI:
un veicolo catalitico freddo emette 10 volte di più rispetto allo stesso veicolo con motore caldo! IL CALCOLO E’ FUNZIONE DI: CATEGORIA VEICOLARE FLUSSO VEICOLARE MODO DI TRAFFICO CALCOLO DELLE EMISSIONI A FREDDO NEL T.E.E. 2003: VALUTAZIONE DELLA % DI VEICOLI FREDDI PER OGNI LINK E PER OGNI ORA CALCOLO DEI RAPPORTI CALDO/FREDDO PER LE EMISSIONI DIPENDENTE DALLA TEMPERATURA AMBIENTE COMBINAZIONE DEI RISULTATI DEI DUE CALCOLI PRECEDENTI, STIMA DEL FATTORE CORRETTIVO PER I MODI DI TRAFFICO (TRANSITO, PARCHEGGIO ED INSERIMENTO) 17/01/2019 TEE JUNE 2004

13 EMISSIONI EVAPORATIVE
Dipendono dai tre modi di traffico: FLUSSI TRANSITANTI, PARCHEGGIANTI ED INSERENTI TRE CONTRIBUTI: PERDITE IN MOVIMENTO: calcolate per flussi transitanti, parcheggianti ed inserenti PERDITE DIURNE: calcolate per i veicoli in movimento e fermi EMISSIONI HOT SOAK: solo per veicoli parcheggiati, necessaria la % di veicoli freddi e la % di veicoli ad iniezione 17/01/2019 TEE JUNE 2004

14 ALTRI FATTORI CORRETTIVI
AGE (REAL VS ‘NORMAL’) MAINTENANCE LEVEL (PERIOD) ROAD GRADIENT (SLOPE) ALTITUDE ABOVE SEA LEVEL LOAD OF HEAVY VEHICLES ELECTRIC LOAD (air conditioning, the lights…) 17/01/2019 TEE JUNE 2004

15 NUOVI MODELLI DI IMPATTO
MODELLO DI RUMORE (Metodologia francese NMPB): OUTPUT: Livello di emissione sonora prodotto dal flusso di traffico MODELLO DI PREVISIONE DEGLI INCIDENTI (rif: S.Lassarre INRETS): OUTPUT: NUMERO TOTALE DEGLI INCIDENTI. NUMERO DI INCIDENTI CHE COINVOLGE SOLO VEICOLI. NUMERO DI INCIDENTI CHE COINVOLGE VEICOLI E PEDONI. 17/01/2019 TEE JUNE 2004

16 NUOVE UTILITIES DI T.E.E. 2003 ESTENSIONE DEL NUMERO DI INQUINANTI CONSIDERATI ( LEGATI AL CONSUMO DI COMBUSTIBILE) ESTERNALIZZAZIONE DELLE CORRELAZIONI DI EMISSIONE E CONSUMO DEBUG COMPLETO DEL CODICE PER IDENTIFICAZIONE ERRORI DI RUN TIME INTERFACCIA UTENTE PER INSERIMENTO DATI NEL MASTER FILE ESTENSIONE DELLA MESSAGGISTICA A TUTTE LE ROUTINES DEL CODICE 17/01/2019 TEE JUNE 2004

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18 SVILUPPI IN CORSO INSERIMENTO DI DATABASE DI EMISSIONI ISTANTANEE PER I VEICOLI PESANTI (AZIONE COST 346, PROGETTO EUROPEO ARTEMIS). AUMENTO DI FLESSIBILITA’ NEI PROCESSI DI INPUT DELLA FLOTTA VEICOLARE (attualmente la distribuzione di flotta non è link based) PRODUZIONE DI UNA INTERFACCIA COMPLETA PER IL TRATTAMENTO DI TUTTI I DATI IN INPUT ED OUTPUT BREVETTO AL CODICE T.E.E. 2003 17/01/2019 TEE JUNE 2004