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隨著城市建設的迅速發展和城市人口的迅速膨脹，城市道路和車流量迅速增加，隨之而來的城市交通環境污染問題已成為城市環境污染的首要問題。世界各國極其重視交通對環境的影響問題，世界道路協會為此設置了專門的技術委員會，研究建立道路環境影響評價方法，為道路規劃、設計及管理提供一個環境要求的準繩［1］。環境影響評價是對規劃和建設項目實施后可能造成的環境影響進行分析、預測和評估，提出預防或者減輕不良環境影響的對策和措施［2］。

在交通系統對環境的影響方面的研究中，許多國家相繼開展了研究，并建立了理論計算方法及經驗模型方法。在交通系統噪聲對環境的影響方面的研究中較典型的有Janczur的水平地面上任意建筑物分布條件下任意點聲場分析方法，我國學者吳碩賢的平行街道內道路交通噪聲計算機模擬方法等［3］;在機動車尾氣排放擴散污染模型方面的研究主要有美國環保局開發的ROADWAY，美國德克薩斯州交通研究所開發的TXLINE，北京工業大學公式(徐錦航等，1987)和中山大學公式(唐永鑾，1992)，東南大學應用量綱分析法。

城市內交叉口大多為平面信號交叉口。車輛在到達交叉口時一般要減速、等待、加速等，由此帶來的噪聲和大氣污染即交通環境污染問題及其嚴重，尤其是市中心交叉通環境污染現象更為嚴峻。本文在根據排放因子，車速，車型比例，交通量，停車延誤等條件，計算交叉通噪聲等級，在利用車流尾氣污染物排放量計算方法計算交叉口污染物排放量的基礎上，用灰色決策模型對芙蓉南路－赤嶺路(涂家沖)交叉通環境進行評價。為道路交叉通設計及管理提供一定的指導策略。

1灰色聚類的基本原理

灰色聚類是以灰數的白化權函數生成為基礎，將一些觀測指標或對象聚類成若干個可定義的類別的方法［4］。由于交通對環境的影響過程可以看作是一個灰色系統，所以可以用灰色系統理論進行交通環境影響評價。

1．1評判向量規范化［5］

由于交通環境影響因子均系屬性值越小越好的成本型指標，本文采取下面公式進行處理:其中，xij為第i條道路j類污染物的規范化評價值，值域分為4段，［0，70)，［70，80)，［80，90)，［90，100］，相應的第i條道路j類污染物的評價狀態為差，一般，良，優;tij為第i條道路或交叉口j類污染物實際濃度值或預測值;D1j為j類污染物的第1級濃度分界值;D2j為j類污染物的第2級濃度分界值;D3j為j類污染物的第3級濃度分界值;污染物分級濃度分界值可以是日均濃度值或小時平均濃度，如表1所示。

1．2灰類的白化權函數

對城市道路環境質量的評價分為4個灰類，即空氣質量優(A級)，空氣質量良(B級)，空氣質量一般(C級)，空氣質量差(D級)4個灰類。因此，污染物評價指標相應的分為4個子灰類，其4個白其中，f1j(xij)為上限測度白化權函數，評價指標j的A級的白化權函數;f2j(xij)為適中測度白化權函數，評價指標j的B級的白化權函數;f3j(xij)為適中測度白化權函數，評價指標j的C級的白化權函數;f4j(xij)為下限測度白化權函數，評價指標j的D級的白化權函數;j為評價指標，j=1，2，即CO，NOX的白化權函數相同。

1．3綜合決策權的確定

徐肇忠(1994，1997)和肖新平(1997)等指出當某一評價因子，若其在某一點的監測值低于國家標準，則其在評價中的重要程度應相對較輕;若超過了國家標準，則在評價中的重要性應較明顯，而且超標越多，對評價的重要程度越大。綜上，選用超標定權法(污染貢獻率法)確定評價因子的綜合決策權，計算公式如下［6］:其中，λj為j評價因子各級標準值的平均值;j=1，2，…，m;M為評價因子的個數，m=2，j=1時表示為CO，j=2時表示為NOX;ηij為i評價對象的j評價指標綜合決策權，滿足式:∑mj=1ηij=1

1．4灰聚類分析

根據下式求出評價對象i屬于k灰類的聚類系數σki。

2芙蓉南路－赤嶺路(涂家沖)交叉通灰色聚類分析

芙蓉路是長沙市主干路，芙蓉南路－涂家沖交叉口屬于Y形信號交叉口，位于市中心。北進口為雙向8車道，南進口為雙向6車道，西進口為雙向4車道，如圖3。采用交通調查相關方法測得交叉口的流量－流向圖如圖2，交叉口平面圖如圖3。根據交叉口類型確定的空氣污染物擴散濃度，即北京工業大學Nichoson箱式模型的修正形式模型，機動車排放污染物濃度計算公式為［7］:CI=KQLLCuHB(9)其中，CI為交叉口機動車污染物濃度，mg/m3;QL為在交叉口排隊的機動車尾氣污染物線源強度(怠速排放)，mg/(m．s);LC為交叉口機動車排隊長度，m;u為道路上的風速，m/s;H為交叉口周圍建筑物平均高度，m;B為交叉口處箱體的寬度，一般取交叉口入口寬度加上10～20m;K為系數，參考其他城市的資料，取0．67;其中，m為交叉口停車率，與控制方式有關，見表2;N為交叉口進口流量總和，輛/h;hd為交叉口排隊車輛車頭間距，m;為停車時的車輛安全車間距與車輛的車身長度之和，對于標準小汽車取7m;Cy為交叉口排隊的周期，s;若為信號交叉口，則為信號周期。同時由式(6)、(7)、(8)求得λj，ηij及評價對象i屬于k灰類的聚類系數σki。得到σk*i1=0．4641837，σk*i2=0．3263，σk*i3=0．3003，所以綜上，西進口的大氣環境較好，進口道3即北進口最差。根據環境空氣質量標準(GB3095－96)對CO，NOX1h平均濃度的規定和參考國外的標準，將道路兩側的CO，NOX分為4個等級，見表5。由表3可以看出，涂家沖交叉口CO小時平均濃度大于20mg/m3，NOX小時平均濃度大于0．3mg/m3，所以整體交叉口總體大氣污染嚴重，空氣質量較差。

3結論

(1)由于車輛尾氣排放、擴散濃度和車流量、車速、加減速相關，所以，流量大，車速大的進口道污染物排放量和擴散濃度也較大，以上通過灰色聚類法對交叉通環境污染的分析說明，涂家沖交叉口屬于空氣污染較嚴重的交叉口，這與現實感覺相符，所以利用灰色聚類分析法進行城市道路交叉通環境影響評價是可行的，從而為以后的交通影響分析評價工作提供了研究方向。

(2)交通環境污染不僅和機動車數量有關，同時和城市道路交通設施建設、城市交通管理水平關系密切。因此要改善這一現象，政府除了可以根據實際情況考慮采取更加嚴格的排放法規，針對性地限制車輛上路，也可以采取各單位彈性上班時間制，錯開車流的高峰期。另外，響應城市“低碳環保”發展理念，提高燃油品質或者采用潔凈的替代燃料，如壓縮天然氣或者液化石油氣也不失為一種好辦法。總之，未來緩解城市交通環境污染的空間還很大，要靠不懈努力才能實現。