MOBILE 模式

一般在進行車輛污染排放總量推估及評估各種管制策略對污染減量 的影響都使用美國EPA 所發展的 MOBILE5，美國環保署從 1980 年左右開 始研發MOBILE 系列，從 MOBILE3 開始發展，MOBILE4 1989 年二月正 式公佈，MOBILE4.1 1991 年九月正式公佈，MOBILE5 1992 年十一月正式 公佈，MOBILE5a 1993 年三月正式公佈，MOBILE6 2002 年正式公佈。

MOBILE 模式中主要考慮的項目包括基本排放率，區域特性(包括大氣溫 度及平均車速)，車輛組成，燃料特性，及 I/M 成效。其中基本排放率由不

同行駛里程的使用中車輛實測而得，包括零里程排放係數及劣化係數。車 輛組成包括車齡分佈，年行駛里程。燃料特性包括蒸發特性，含氧添加劑，

及新配方汽油等。

MOBILE 輸出資料包括 CO，HC，NOx 的排放量。MOBILE 將車輛所 產生的污染分為尾氣污染及蒸發污染兩大類。其中尾氣污染又可分成冷啟 動，熱啟動，熱穩態，及惰轉四種運轉模式。蒸發污染則包括熱靜置(Hot Soak)，日照(Diurnal)，運轉損失(Running Loss)，靜止損失(Resting Loss)，

加油損失(Refueling Loss)，及曲軸箱損失(Crankcase Emission)等六種損失 模式。

MOBILE5 將推估的車種分為八大類：LDGV、LDGT1、LDGT2、

HDGV、LDDVs、LDDT、HDDV，及 MC。其中汽油車包括四類，但 LDGVs 與LDGT1 為目前我國汽車的主流，LDGT2 與 HDGVs 我國則較少用；柴 油車分為三類，LDDVs，LDDTs，HDDVs 與我國的分法都相同，分別為 柴油小客車，小貨車，與大貨車。

MOBILE6 是 MOBILE5 的改良版，改良的內容包括更方便的輸出與輸 入格式，較新的污染控制技術資料，較準確的污染劣化資料，替代燃料車 輛資料庫，新的法規內容。MOBILE6 則依使用油品、車輛重量及使用途 徑，將車輛分為28 種。其中有 15 種為汽油車，分別為 LDGV，LDGT1，

LDGT2，LDGT3，LDGT4，HDGV2b，HDGV3，HDGV4，HDGV5，HDGV6，

HDGV7，HDGV8a，HDGV8b，MC，HDGB。其中除了 LDGV 為小客車，

MC 為機車，HDGB 為大客車，其他都是貨車，只是載重與淨重不同。另 外有13 種柴油車，分別為 LDDV，LDDT12，HDDV Class2b，HDDV Class3，

HDDV Class4，HDDV Class5，HDDV Class6，HDDV Class7，HDDV Class8a，HDDV Class8b，HDDBT，HDDBS，LDDT34。其中除了 LDDV 為小客車，HDDBT 為市區巴士，HDGB 為校車，其他都是貨車，只是載 重與淨重不同。在污染物種類方面，MOBILE6 不僅能推估 HC、CO、NOx，

更增加了PM 及毒性物質的推估。其中 HC 的部分可自行選擇推估 THC、

NMHC、VOC、TOG 或 NMOG。

中鼎公司曾依據 MOBILE5a 程式修改成符合台灣地區車輛的本土化 程式，稱之為 MOBILE-Taiwan 2.0(簡稱 MT2.0)，目前國內所進行的總量 推 估 ： 台 灣 地 區 空 氣 污 染 物 排 放 量 資 料 庫( 簡 稱 TEDS) 即 是 以 MOBILE-Taiwan 2.0 來進行。MT2.0 模式所修改的部份包括：輸、出入之 單位採用公制單位，車輛型式修正為七種，取消不適合台灣地區之選項，

包括加州低排放車輛計畫、低溫下CO 標準及高緯度地區運算，設定公元

2001 年起全面使用無鉛汽油。該模式中有多項重要的參數必須以台灣地區

因此將MOBILE5a 重新修改成 MOBILE5b，因此本計畫預計以 MOBILE5b 來進行使用中汽車的污染排放推估，做為與其他模式參考比較的依據。雖 然目前已有更新版的 MOBILE6，但因 MOBILE6 所需輸入的資料種類更 多，使用在非美國地區時，彈性反而不如MOBILE5。

目前最新版為MOBILE6.2（2002.5），MOBILE 程式是以 Fortran 所撰 寫成的電腦模式，在執行時需使用者自行輸入許多Command Input Files 或 External Files，以控制程式之演算方式、輸出格式或改變預設之參數，

MOBILE6.2 可用來推估各車種之污染物排放係數，也可計算輕型車之啟動 排放量、熱冷卻、晝間排放等蒸發排放率。MOBILE6.2 推估車輛排放之過 程相當複雜，在此僅就行駛排放率計算進行說明。

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其中，各項參數說明如下：Fleet-Ave-Emission Rate，車隊平均排放率：此 即為車種之行駛排放率。Travel Fraction(Fleet Characterization)，車輛參數：

此參數主要是考慮車隊之組成特性，其可透過下列四種資料加以評估：

Registration Distribution：車齡分佈。

Diesel Fractions：柴油車車輛佔有率。

Mileage Accumulation Rates：各車齡之年行駛里程。

VMT Distribution 各車種之間的 VMT 貢獻率。

LA4 Emission Rate，行車型態下之車輛排放率：此部分需輸入車輛在 標準行車型態(LA4)測試下之基礎排放率(Basic Emission Rate)，此排放率主 要可由零里程排放率(Zero Mile Level)及劣化率(Deterioration Rate)推估，另 外車輛在行駛過相當里程後，可能會造成空氣污染控制設備的損壞，而造 成高污染車輛(High Emitters)，兩者的差異如圖 3.1 所示，此部分之差異亦 須在模式中加以修正。

圖3.1 高污染排放車輛與一般車輛之差異性

Tampering Offset 擅調修正因子：此部分僅修正車主擅自調整引擎、拆 除污染控制等情形所造成之影響。

Aggressive Driving：不當駕駛。

Air Condition 氣象條件修正因子。

Temperature Adjustment：溫度校正因子。

由於車輛總車行里程數難以由統計資料獲得，因此常以推估之方法進 行計算，國內目前常用來推估車行里程的方法有：（1）燃油消耗法（2）

問卷調查法（3）交通量調查法（4）指派模式法。

MOBILE 模式中主要考慮的項目包括基本排放率，區域特性(包括大 氣溫度及平均車速)，車輛組成，燃料特性，及 I/M 成效。其中基本排放率 由不同行駛里程的使用中車輛實測而得，包括零里程排放率（Zero Mile Emission Level，ZML）及劣化率（Deteriorate Rate，DR）；車輛組成包括 車齡分佈，年行駛里程等；燃料特性包括蒸發特性，含氧添加劑，及新配 方汽油等。

輸入資料共分成兩大類，一類為必要輸入參數，必須依照地區特性及 車輛特性來輸入，包括燃料種類，燃料蒸發特性，大氣溫度，車輛平均速 度，冷啟動，熱啟動，熱穩態之比例等。冷啟動的定義對裝置觸媒轉化器 的車輛來說，是指引擎關機一小時以上，對沒有裝置觸媒轉化器的車輛來

說，是指引擎關機四小時以上。熱啟動是指引擎關機十分鐘內又重新起 動。熱穩態則是指引擎已到達正常的工作溫度。第二類為選擇參數，若沒 有輸入則採用程式內定值，包括擅改比例，旅次長度，各種道路行駛比例，

年平均行駛里程，車齡分佈比例，基本排放係數，蒸發污染排放測試數據，

I/M 成效，防擅改措施，冷氣修正，加油的油氣污染，燃料含氧添加劑，

柴油銷售比例，特殊地區性限制，如加州LEV 計畫等。

MOBILE 輸出資料包括預計算排放係數的污染物(包括 CO、NOx、

HC)。MOBILE 將車輛所產生的污染分為尾氣污染及蒸發污染兩大類。其 中尾氣污染又可分成冷啟動，熱啟動，熱穩態，及惰轉四種運轉模式。蒸 發污染則包括熱靜置(Hot Soak)，日照(Diurnal)，運轉損失(Running Loss)，

靜 止 損 失(Resting Loss) ， 加 油 損 失 (Refueling Loss) ， 及 曲 軸 箱 損 失 (Crankcase Emission)等六種損失模式。MOBILE5 中內定八大車種，其中 LDGVs 相當於汽油小客車，LDGT1 相當於汽油貨車及非轎車、旅行車式 之客車。