近期,课题组在国际交通领域知名期刊《Transportation Research Part D: Transport and Environment》发表研究论文“Diffusion of re-suspended dust induced by vehicles: Full-scale simulation and field test”(车辆引起的再悬浮扬尘扩散:全尺度模拟与现场测试)。
该研究通过高速摄像机捕捉长余辉悬浮颗粒物的轨迹,结合CLAHE低照度增强等算法对路域沉积PM10颗粒进行示踪,得出以下结论:1.胎面与地面的吸附作用是车辆碾压后导致地面沉积颗粒物再悬浮的最重要影响因素。2.颗粒物倾向于滞留在胎面沟槽中,具有较大封闭面积花纹的轮胎更易引发扬尘再悬浮。3.车辆通过后产生的尾流会将再悬浮的颗粒物沿其形成方向向前携带,而不会引起明显的横向或垂直扩散;且车辆速度越快,颗粒物的传播距离越长。4.在交通减速或停滞的区域(如人行横道),扬尘的横向和垂直扩散更为显著,这些区域行人密集,因此需加强扬尘再悬浮的减缓措施。5.当颗粒物脱离尾流后,车辆后方的负压会导致悬浮颗粒物向横向和垂直方向扩散,地面沉积颗粒物越多、车辆速度越快,扩散的高度和宽度越大。因此,对于车速较高的城市高等级道路设计,应适当增加人行道与车行道之间的间距。通过对颗粒物在车辆行驶前后以及不同区域的悬浮情况进行分析,不仅揭示了车辆引动再悬浮粉尘的机理,还为城市道路扬尘控制提供了科学依据。

图1.主要研究方法
课题组蒋玮教授为论文第一作者兼通讯作者,博士研究生何川为论文第二作者兼通讯作者。论文链接: https://doi.org/10.1016/j.trd.2024.104552。
(撰稿:何川 审核:张硕 复审:姚腾坤 终审:肖晶晶)