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交通部運輸研究所中文版交通部運輸研究所Institute of Transportation, MOTC

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建立即時氣象模組及船舶排放之三維空氣品質模擬研究(106-108)

  • 資料發布日期:109-10-07
  • 最後更新日期:109-10-08
  • 資料來源:運輸研究所

計畫概述: 

       有關臺灣附近海域船舶排放量對空氣品質影響預測系統,本所已於106年完成基本運算模式之建立,107年完成即時船舶排放量推算模組,本年度(108年)完成即時氣象模組,最後一年109年預計建立臺灣排放源之即時排放量資料與海域分區船舶排放預測,並提出長期及短期對策,以降低船舶及港區造成之空污影響。本研究應用行政院環境保護署之排放清冊(TEDS 10.0,基年為2016年)的排放量資料與船舶自動識別系統(AIS)推估臺灣海域之船舶排放量,持續精進船舶排放量之推估,同時建立即時氣象模組提供氣象風場資料,採CMAQ(Community Multi- scale Air Quality Model)模式來模擬臺灣海域船舶與主要商港之空污影響,俾利擬定相關空污防治對策,以改善港域周遭環境之空氣品質。

研究成果: 

  • 採CMAQ模式用來模擬臺灣海域船舶與基隆港、臺北港、臺中港、高雄港及花蓮港等主要商港之原生性與衍生性污染物對於臺灣本島的貢獻比例,提供擬定相關空污防治對策,以改善港域周遭環境之空氣品質。
  • 依107年8月16日至108年11月25日即時排放量推估結果,NOx、SOx及PM排放量預測第一天誤差介於-3.5% ~ -4.0%之間,第二天誤差介於-5.1% ~ -6.1%之間;而絕對誤差第一天介於19.2% ~ 20.7%之間,第二天誤差則介於25.9% ~ 28.4%之間。在CMAQ模式之性能評估逐月結果方面,全臺灣配對值分數偏差MFB (Mean Fractional Bias)介於-14.8% ~ 11.7%之間,相關係數R介於0.47 ~ 0.84之間,配對值絕對分數偏差MFE (Mean Fractional Error)則介於40.8% ~ 52.1%之間,誤差符合環境保護署對模式性能評估規範之要求。

成果推廣與效益: 

  • 計畫成果提供交通部、航港局與臺灣港務公司或環境保護署研擬港埠及沿岸地區空污對策之參考,促進綠色港口之建立,以符合國際海事組織(IMO)與歐洲海港組織(ESPO)之規範,提升港口國際形象,並確保環境永續發展。
  • 108年11月27日辦理教育訓練,針對航港局、臺灣港務公司、環境保護署等人員介紹本系統模式之各項功能與應用,增進交流與推廣,滿意以上比例為91.66%,咸認本系統具應用價值。

研究成果精華摘整:

 107

7.4.1船舶航行對臺灣地區空氣品質影響推估系統架構

108

細懸浮微粒

109

8小時臭氧

110

硫氧化物

111

氮氧化物

圖7.4.2五大商港2016年平均增量濃度圖

研究成果報告:

船舶航行對沿岸及港域空污預測模式之建立
港區及沿岸空氣品質受船舶航行之影響分析與即時推估系統建立
建立即時氣象模組與船舶排放之三維空氣品質模擬系統

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