毕业论文-关于北京市按机动车尾号限行的合理性高中数学-建模论文.doc

全国中学生数理化学科能力展示活动优秀论文精选关于北京市按机动车尾号限行的合理性北京四中初一年级：胡思行摘要本论文就奥运会后，市政府颁布的机动车限行措施，通过数据整理，用函数来表示出限行对环境的好处，对节约能源的好处，另外还有因限行导致的汽油收入的减少通过函数比较、数据举例，从环保和经济的角度，阐述限行的合理性关键词：减少车辆、减少排放、汽油减收正文1、背景：从奥运会前夕开始，北京市实行了单双号限行政策从效果来看，奥运会期间，北京蓝天比例达到了100%，交通状况明显改善，这些是显而易见的当然，在限行背后，部分开车族的出行受到了限制，北京市加油站的收入也有所下降奥运会后，北京继续实施尾号限行措施这究竟是有利还是无利呢？利显然是有的，而不利也不能忽视在到达利最大时，也应该尽量减小不利，这才是最佳的决策2、提出问题：如何限行，才能既考虑到节能环保，又考虑到经济？政府为什么这样限行？3、论文概述：用一次函数y=ax+b，表示出污染物排放与限制车辆数量的关系，汽油减少量与限制车辆数量的关系，汽油收入的减少与限制车辆数量的关系再在直角坐标系中表示出各个函数，讨论如何限行最好4、研究 设减少行驶的车辆数是C，减少污染物排放量是G，减少汽油使用量是P，减少汽油收入是M；限行比例是x；油价是P0元/升。

1）奥运期间 背景：奥运会期间，北京市共有机动车335万辆，其中公车60万辆、公交车2万多辆，出租车4万多辆 限行措施：公车减少50%，社会车辆按尾号单号在单日行驶、双号在双日行驶公交车、出租车、紧急车辆不受限制 C日≈50%×60+50%×(335-60-2-4)=164.5（万辆）相关资料：“好运北京”体育赛事空气质量测试结果昨天公布专家组经过测算，8月17日至20日采取的交通限行措施，对氮氧化物、一氧化碳、可吸入颗粒物排放的削减量，平均每天减排量分别为87吨、1362吨、4.8吨，这意味着4天限行减排污染物约5815吨平均每辆每天汽车排放污染物G0=5815吨÷50%(298-60-2-4)÷4≈1.25（千克）G日≈G0C=1.25×164.5=205.625（万千克）（万升）相关调查：车型：奥拓都市贝贝 在市区内行驶是5.5L／100 km城市里6 L／100 km　 夏季使用空调在市区内行驶大概9-10 L／100 km”　 普遍百公里油耗量：大概5.5升到7升左右车型：吉利豪情　　在高速路上行驶6.8L／100km　　市区里应该有10 L／100km　　长途时速70公里时差不多5 L／100km，市区8 L／100km　　普遍百公里油耗量：6升到10升之间车型：夏利7101L　　不开空调7 L／100km，开空调8.2 L／100km 城市五环路6.5L／100km　　市区8.5 L／100km　　普遍百公里油耗量： 6.5升到8.5升左右车型：奇瑞　　6.6升／100km左右，市内道路及郊区道路结合　　10.5 L／100km，在市区行驶　　市区开，第一箱油8.8 L／100km，第二箱油8.1 L／100km　　普遍百公里油耗量：6升到10升左右车型：羚羊OK款手挡　　高速路行驶，不开空调5.6L／100km　　市区行驶开空调8.5l L／100km　　市区不开空调7.2 L／100km　　普遍百公里油耗量：5.6升到8.5升左右车型： 千里马1.3L手挡　　高速路行驶7L／100km，市区行驶8.5L／100km　　上下班高峰行驶10L／100km　　不开空调9L／100km　　普遍百公里油耗量：7升到10升左右车型：哈飞赛马1.3L　　半市区、半高速路、开空调8.5L／100Km；不开空调7.5L／100Km　　市区行驶10.5-11.5 L／100km 　　市区行驶9.5 L／100km　　普遍百公里油耗量： 7.5升到11.5升左右车型：派力奥1.3EDX　　市区行驶不开空调9.5 L／100km　　半市区半高速路行驶7.2升／100公里　　主要行驶在城市环路上5.8-6L／100km　　普遍百公里油耗量：5.8升到9.5升左右车型：威姿1.3L手挡　　保持均速约120km／小时，耗油6.8L／100km　　市区行驶7.5L／100km，高速路6L／100km　　市区行驶8L／100km　　普遍百公里油耗量：6升到8升左右车型：高尔1.6L　　头1500公里平均10 L／100km(开空调，市区)，现在跑一次长途降到了7.5个左右　　城市道路10.8L／100km　　平均6L／100km　　普遍百公里油耗量：6升到10.8升左右车型：富康988　　出租车，城市道路行驶平均7L／100km 　　平均7.8 L／100km　　市区行驶8.5L／100km，郊区行驶7 L／100km　　普遍百公里油耗量：7升到8.5升车型：捷达前卫　　市区行驶平均8L／100km 　　平时上下班10L／100km 　　开空调7.5-8.5L／100km；正常行驶不开空调6.5-7L／100km　　普遍百公里油耗量：6.5升到10升车型：嘉年华1.6AT　　市区行驶平均11L／100km　　磨合期，基本不开空调，10 L／100km　　高速路行驶7L／100km，市区内大概12L／100km 　　普遍百公里油耗量：7升到12升左右车型：波罗POLO1.4L手挡　　不开空调，半城区半环路7.4／100km　　空调时开时不开，城市上下班购物8.5L／100km　　平均达到2500转换挡，很少用空调，市区行驶7.5L／100km 　　普遍百公里油耗量：7.4升到8.5升左右车型：宝来1.8L自动挡　　市区内行驶，空调时开时不开，较塞车，13L／100km；高速公路行驶9L／100km　　磨合期，平均油耗9.4L／100km　　城市道路行驶13.5L／100k　　普遍百公里油耗量：9升到13.5升左右车型：高尔夫1.6 5V自动挡　　平均8.8L／100km　　市内11 L／100km，郊区8L／100km　　市区内行驶平均9.3L／100km 　　普遍百公里油耗量：8升到11升车型：凯越1.8LAT　　大部分高速不开空调，10L／100km　　市区内平均11.4L／100km　　市区内行驶，开空调、音响平均13L／100km　　普遍百公里油耗量：10升到13升车型：威驰1.5L AT　　不开空调，城市高速各一半，9L／100km　　不开空调，郊区行驶8.2L／100km　　市区行驶平均12L／100km普遍百公里油耗量：8.2升到12升6L7.2L8L8L8L8.5L8.5L9L9.3L9.5L9.5L10L10L10.8L11L11.4L12L13.5L平均：8.84L基于上述十八款车的百公里耗油量，社会上以中低档车居多，本论文中使用每辆机动车百公里耗油量为P0=9L。

2）现阶段（只考虑五环以内） 背景：2008年11月，北京市共有机动车350万辆，其中公务车60万辆，公交车2万多辆，出租车4万多辆从2008年10月1日起，本市各级党政机关封存30%公务用车本市的公务用车、按车牌尾号每周停驶一天（法定节假日和公休日除外），限行范围为本市行政区域内道路，限行时间为0时至24时　 根据《中华人民共和国道路交通安全法》和《北京市实施〈中华人民共和国大气污染防治法〉办法》有关规定，2008年10月11日至2009年4月10日，除上述第一条范围内的机动车外，本市其他机动车按车牌尾号每周停驶一天（法定节假日和公休日除外），限行范围为五环路以内道路（含五环路），限行时间为6时至21时　　根据上述第一、二条规定，按车牌尾号每周停驶一天的车辆车牌尾号分为五组，定期轮换停驶日，具体由市公安交通管理部门提前公告　　首次停驶车牌尾号：星期一至星期五分别为1和6、2和7、3和8、4和9、5和0 C日≈20%×(350-30%×60-2-4)=65.2（万辆）G日≈G0C=1.25×65.2=81.5（万千克）（万升）M日=PP0=117.36×6.37=745.29（万元）相关数据：目前油价分别为：97号6.78元/升，93号6.37元/升（《国家发展改革委关于调整成品油价格的通知》（发改电[2008]205号））（3）设计 设减少行驶的车辆数是C，减少污染物排放量是G，减少汽油使用量是P，汽油收入是M（尽在机动车方面）；限行比例是x；油价是P0元/升，拥有车辆330万辆（减去封存公车）。

以一天（24小时）为计算单位，构建数学模型 由于北京市不限制机动车购买量和车牌发放数量，所以我认为限行措施对北京市购车市场不会有较大影响，只会对北京石油公司造成影响，所以只计算对加油站收入的影响 C=330x G=1.25C×30=1.25×330x=412.5x（万千克）（假定一段时间内机动车排放标准没有提高） （万升）（假定一段时间内机动车技术没有较大进步，机动车百公里耗油量无大变化）M=-PP0=-594x×6.37=-3783.78x +3783.78（万元）x机动车限行比例%减少污染物排放量（万千克）汽油收入（万元）003783.780.0520.6253594.5910.141.253405.4020.1561.8753216.2130.282.53027.0240.25103.1252837.8350.3123.752648.6460.35144.3752459.4570.41652270.2680.45185.6252081.0790.5206.251891.890.55226.8751702.7010.6247.51513.5120.65268.1251324.3230.7288.751135.1340.75309.375945.9450.8330756.7560.85350.625567.5670.9371.25378.3780.95391.875189.1891412.50分析：由上述计算得出图表和函数图像。

可以看出，随着限行比例的提高，污染物排放量逐渐减少，加油站收入却也逐步减少即使公共交通足够发达，亦不能将限行比例提得过高，这样对于北京的经济就会有一定的影响所以，机动车限行比例的设置，一定要考虑对汽油收入的影响，再加上对社会的影响而限行措施的选择，是根据当时的情况和限行目的决定的：奥运期间，为了北京的空气质量达标，就必须牺牲部分石油公司的利益，所以限行比例高达50%；奥运会后，北京市政府制定按尾号每周限行一日，因为此项措施时间较长，不能不考虑各行业的利益，而使污染物减排量相对减少，但数目仍然不是很小，所以限行比例设为接近20%所以政府采用这两种现行方式（当然还有其他社会因素） 制定政策根据不同目的，看不同的函数曲线，用不同的数据作参考三、总结由数据可以看出，奥运期间的限行措施是相当成功的，短时间内，既保护了环境，又没有影。