![[09127409082]](https://barast.com/wp-content/uploads/2021/01/newlogo.png){kind=small}
بررسی مجدد میزان مواجهه با انتشار گازهای گلخانهای کامیونها با در نظر گرفتن حرکت روزانه افراد
با افزایش تقاضا برای حمل و نقل بار شهری، کامیونها مقدار زیادی آلاینده مانند ذرات معلق و اکسیدهای نیتروژن منتشر میکنند که به طور فزایندهای بر سلامت عمومی تأثیر میگذارد. این مطالعه یک ساختار پراکندگی هوا مدلسازی شده برای شبیهسازی توزیع غلظت آلایندهها ایجاد میکند. با ادغام منابع داده متعدد از جمله سیگنالهای تلفن همراه و تصاویر ماهوارهای، ما مسیرهای روزانه افراد را بازسازی میکنیم و غلظتهای آلودگی شبیهسازی شده را در محاسبه مواجهه پویا و ایستا افراد با انتشار گازهای گلخانهای کامیونها بیشتر لحاظ میکنیم. مدلهای اقتصادسنجی با در نظر گرفتن وابستگی مکانی برای ارزیابی عوامل مؤثر و روشن کردن مکانیسمهای مواجهه با آلایندهها توسعه داده شدهاند. نتایج نشان میدهد عواملی از جمله تقاضای بار، شبکه جادهای، مکانهای مسکونی و شغلی، فاصله رفت و آمد شخصی و ساختار سنی جمعیت در ارزیابی مواجهه با انتشار گازهای گلخانهای کامیونها اهمیت دارند. در نتیجه، ترکیبی از استانداردهای انتشار گازهای گلخانهای وسایل نقلیه، کنترل ترافیک شهری، برنامهریزی زمین و سیاستهای صنعتی برای کاهش مواجهه با آلایندههای کامیون و حفظ سلامت عمومی پیشنهاد شده است.
مقدمه
انتشار گازهای گلخانهای ناشی از وسایل نقلیه منبع قابل توجهی از آلایندههای جوی هستند. با عمیقتر شدن لجستیک جهانی و تجارت الکترونیک، تقاضا برای حمل و نقل بار در شهرهای بزرگ به طور پیوسته افزایش یافته است. این امر منجر به افزایش قابل توجه شدت و دامنه فعالیتهای وسایل نقلیه باری شده است (Camilleri et al., 2023, EPA, 2021). احتراق دیزل در کامیونها مقادیر قابل توجهی اکسیدهای نیتروژن (NOx) و ذرات معلق (PM) تولید میکند که از جمله آلایندههای مضر متعارف هستند. در سال 2020، وسایل نقلیه متوسط و سنگین در ایالات متحده تنها 6٪ از وسایل نقلیه جادهای را تشکیل میدادند. با این وجود، آنها در 59٪ از انتشار گازهای گلخانهای NOx نقش داشتند (ALA, 2022a, ALA, 2022b). به طور مشابه، به دلیل اینکه سهم حجم حمل و نقل جادهای به طور مداوم بالای 70٪ باقی مانده است، انتشار گازهای گلخانهای کامیونهای دیزلی در چین همچنان بالا است، به طوری که انتشار گازهای گلخانهای NOx از کامیونهای دیزلی در سالهای اخیر تقریباً 80٪ از انتشار گازهای گلخانهای وسایل نقلیه را تشکیل میدهد (Ministry of Ecology and Environment, PRC, 2023). گازهای خروجی از کامیونها تحت واکنشهای فتوشیمیایی قرار میگیرند که به راحتی منجر به مه میشوند. آنها همچنین به طور قابل توجهی بر سیستمهای تنفسی و قلبی عروقی انسان تأثیر میگذارند و به عنوان عوامل حیاتی در بیماریهای عمدهای مانند آسم، سرطان ریه و بیماریهای قلبی عمل میکنند (ALA, 2022a, ALA, 2022b). اگرچه استانداردهای انتشار گازهای گلخانهای برای وسایل نقلیه سنگین به طور مداوم در حال بهبود است (EPA, 2023, Ministry of Ecology and Environment, 2019)، اما انباشت طولانی مدت وسایل نقلیه با استانداردهای انتشار پایین و محدودیتهای قابل توجه در سناریوهای کاربرد فناوریهای جدید کامیونهای سنگین با انرژی جدید هنوز وجود دارد. در نتیجه، انتظار میرود وسایل نقلیه باری در آینده قابل پیشبینی یکی از مهمترین منابع انتشار گازهای گلخانهای باشند که بر سلامت عمومی تأثیر میگذارند.
در کلانشهرهایی که با تقاضای زیاد برای حمل و نقل بار و جابجایی روزانه ساکنان، همراه با تعاملات پیچیده بین فعالیتها مشخص میشوند، تأثیر حمل و نقل بار جادهای بیشتر تشدید میشود. اولاً، به دلیل تأثیر توزیع تقاضای بار، توزیع مکانی و زمانی انتشار گازهای گلخانهای کامیونها بسیار ناهموار است. دوره اوج انتشار برای کامیونهای سنگین عموماً از ظهر تا بعد از ظهر رخ میدهد و برای مدت طولانی ادامه دارد (چنگ و همکاران، 2020a، چنگ و همکاران، 2020b). علاوه بر این، بر اساس ویژگیهای کاربری زمین شهری، انتشار گازهای گلخانهای تمایل دارد در اطراف گرههای کلیدی حمل و نقل مانند بنادر، ایستگاههای راهآهن باری، کریدورهای اصلی حمل و نقل بین شهری و مناطق صنعتی ضروری متمرکز شود (لیونز و همکاران، 2017، مکنیل و همکاران، 2023، شیخ و همکاران، 2023). خوشهبندی تأسیسات حمل و نقل بار در مقیاس بزرگ برای افزایش بهرهوری تولید، اثرات جانبی منفی بر محیط زیست و قیمت اجاره (یانگ و همکاران، 2022، یوان و چن، 2021) در مناطق اطراف ایجاد میکند. ثانیاً، در شهرهای بزرگ، تحرک جمعیتی بالایی وجود دارد. ساکنان بر اساس شرایط شغلی، وضعیت اقتصادی و ترجیحات سبک زندگی خود، الگوهای کاری-اقامتی متفاوتی را ایجاد میکنند که منجر به الگوهای فعالیت متنوعی میشود. بنابراین، به دلیل تقاضای حمل بار، حرکت کامیونها در شهر مرتباً با مسیرهای ساکنان تلاقی میکند. به عنوان مثال، کامیونها در هنگام ازدحام ترافیک هنگام کار با سرعت کم، انتشار گازهای گلخانهای بالایی ایجاد میکنند. آلایندههای منتشر شده توسط کامیونها از طریق فرآیندهای پراکندگی از کنار جاده به مناطق فعالیت مسکونی میرسند و در صورت استنشاق توسط افراد، خطرات سلامتی ایجاد میکنند. بنابراین، اگر هزینههای بهداشت عمومی، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است، در نظر گرفته شود، هزینههای اجتماعی فعالیتهای حمل بار نیاز به ارزیابی مجدد خواهد داشت (Berechman, 2009, Lathwal, 2021).
هنگام ارزیابی میزان مواجهه با انتشار گازهای گلخانهای کامیونها، باید تحرک روزانه مسکونی در نظر گرفته شود. در گذشته، به دلیل دشواری در تعیین کمیت رفتارهای فعالیتی واقعی ساکنان، مقادیر مواجهه استاتیک معمولاً بر اساس اطلاعات مکان مسکونی به دست میآمد که منجر به خطا در موقعیتهای واقعی میشد (Kwan, 2018, Park, 2020). با این حال، با پیشرفت فناوری ارتباطات سیار، میتوان اطلاعات دقیقی در مورد توزیع فعالیت جمعیت از دادههای تلفن همراه استخراج کرد (Tang et al., 2018). محاسبه مقادیر مواجهه پویا که تقریباً به موقعیتهای واقعی زندگی نزدیک هستند، نشان دهنده بهبود و اصلاح تحقیقات موجود در مورد ارزیابی تأثیر انتشار گازهای گلخانهای کامیونها بر مزایای سلامت عمومی است (Choma et al., 2020; Minet et al., 2020, Pan et al., 2019).
بنابراین، چگونگی کاهش انتشار گازهای گلخانهای کامیونها و مواجهه ساکنان در کریدورهای اصلی و مناطق کلیدی بدون تأثیر بر تقاضای حمل و نقل بار، به یک نقطه کانونی در شهرهای بزرگ تبدیل خواهد شد. مطالعه تأثیرات سلامت عمومی ناشی از انتشار گازهای گلخانهای وسایل نقلیه باری در آن شهرها ضروری است. این امر شامل تجزیه و تحلیل سطوح مواجهه با آلایندههای مرتبط با کامیونها از منظر مکانی-زمانی و بررسی عوامل مؤثر بر مقادیر پویا و ایستا مواجهه با انتشار گازهای گلخانهای کامیونها است. در نهایت، ارائه استراتژیهای عملی و مؤثر در مدیریت فضایی، همراه با برنامهریزی حمل و نقل شهری و کاربری زمین، پایه و اساس مهمی برای حمایت از توسعه پایدار شهری خواهد بود.
برای پرداختن به این مسائل، این مطالعه دادههای مربوط به غلظت آلایندهها از کامیونها را با دادههای فعالیت ساکنین ادغام میکند تا سطوح مواجهه با آلایندهها را برای جمعیت و افراد با استفاده از دادههای شانگهای، یک قطب بزرگ حمل و نقل بینالمللی، محاسبه کند. ما مدلهای اقتصادسنجی و یادگیری ماشین را برای ارزیابی و تجزیه و تحلیل عوامل و مکانیسمهای مؤثر بر مواجهه با آلایندهها ایجاد میکنیم. سپس استراتژیهای مدیریت فضایی برای کنترل مواجهه با انتشار گازهای گلخانهای کامیونها پیشنهاد میشود. ادامه این مقاله به شرح زیر سازماندهی شده است: بخش 2 مروری بر ادبیات ارائه میدهد. بخش 3 مجموعه دادههای مربوط به دو ماژول مهم را شرح میدهد. بخش 4 روش تحقیق را معرفی میکند. بخش 5 یافتههای تحقیق را ارائه میدهد. بخش 6 یافتهها را مورد بحث قرار میدهد و استراتژیهای مدیریت فضایی مربوطه را پیشنهاد میدهد.(منبع)