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高速公路大气环境容许交通量是指在高速公路某一区域内，在一定的道路、交通状况和环境空气质量标准下，单位时间内所能够通过的最大机动车数量。随着我国经济和社会的快速发展，机动车保有量迅猛增加，高速公路运输需求加剧，导致高速公路大气环境日益恶化，交通系统已经成为高速公路大气环境的主要污染源。因此，研究高速公路大气环境容许交通量的方法可以为高速公路空气中污染物总量的计算、公路建设项目的设计、高速公路运营管理和环境污染控制等提供科学依据，具有重要的现实意义。本文立足于高速公路交通系统的可持续发展，分析了平原高速公路大气环境容许交通量的影响因素，采用国家空气质量标准的小时平均二级浓度值作为动态的平原高速公路大气环境容许交通排放量的阈值；围绕模型所需的参数运用实地监测、数值模拟、建立模型相结合的方法建立了平原高速公路大气环境容许交通量模型，并进行了实例研究。得出结论如下：（1）通过分析空气质量标准、机动车排放污染物的生成机理，确定了高速公路大气环境污染的评价因子；考虑我国车型分类，建立了以MOBILE6.2为模型的高速公路排放源强计算方法。（2）对典型线源污染物扩散模式HIWAY系列和CALINE系列模式进行了对比分析，提出了基于CALINE-4扩散模型的高速公路污染物稀释因子模型。（3）在对高速公路大气环境容许交通量约束条件分析的基础上，运用交通流、汽车排放理论推导出以机动车污染物为评价因子的大气环境容许交通量计算模型。算出的小时交通量即为污染物的环境容许交通量，大气环境容许交通量取其最小值。（4）案例研究以CO为评价因子，根据实际连续监测的气象、污染物、交通量等数据，应用本文提出的方法，计算得到研究路段高峰时期（13时~17时）的平原高速公路大气环境容许交通量分别为1393PCU/h，1662PCU/h，1578PCU/h，1497PCU/h；可知实际的交通流量已经超出了空气质量小时平均的二级标准的环境容许交通量值。