城市交通低碳化不仅是环境问题，更是复杂的经济和社会发展问题，需要考虑包括交通管理者、交通运营者和出行者在内的多方参与者的利益诉求。基于此，本项工作将碳交易机制引入交通领域，通过构建一个兼顾各方参与者目标的双层规划模型，旨在计算政府分配初始碳配额的最优方案，以深入分析该机制对于引导交通出行者选择绿色低碳的出行方式、鼓励运输企业进行低碳转型升级以及实现交通领域碳减排效果的影响，对于实现“双碳”目标和促进可持续交通的发展至关重要。

研究框架

       可交易碳积分是利用市场手段将车辆排放外部性内部化的一种网络流量管理方法，且具有比排放收费更好的公平性。本研究基于三模式交通的混合交通流，通过碳积分的统一发放与差异化收取对出行用户的模式分离和路径选择进行建模，进一步利用双层规划模型寻找路网全局最优。在求解得到的唯一的积分均衡市场价格下，观察到出行用户从燃油车向环境友好的出行方式发生转移，且在缓解拥堵和排放方面实现了帕累托优化。

模型框架

       为了研究交通与环境之间的联系与相互影响关系，团队设计了基于车辆轨迹的精细化车辆油耗与交通排放估算方法，提出了融合交通流理论，车辆排放模型，污染物扩散模型的交通排放暴露一体化模型和污染解析算法，揭示了大气污染与交通行为的耦合机理。

基于车辆轨迹的交通排放暴露一体化解析方法

       为估计城市交通污染排放主要划分为基于数据的解析方法和基于机理模型的解析方法两类方法各有利弊；城市中空气质量监测站点散落不一且数量有限，无法构成对整个空间区域内污染物浓度分布规律的认识，将两类方法结合，形成“机理 + 数据”的耦合解析法，可提高模型的精确度和适用性。

基于数据众包的天地一体大气环境智慧监测范式

       汽车尾气作为城市空气污染的主要来源，正在威胁公众健康。本项工作为了控制人群车辆尾气排放的暴露，建立了三个双层道路定价模型，以最大限度地减少所研究网络中道路上旅行者、道路附近居民和所有人群的车辆排放暴露。基于第一最优定价方案，应用基于模拟退火的方法求解这些模型。来自数值示例的结果表明，在第一最佳定价方案中获得的最优性结果也可以由具有较少收费位置和较少收费的第二最佳定价方案来近似。该项工作得出的结论有助于决策者制定优先考虑环境问题的道路定价政策。

       基于多源信息融合的大气环境感知体系研究;基于多源信息融合与协同的大气污染溯源研究;重点区域大气污染指数综合评价与预测预警研究;面向行业应用的大气环境辅助决策研究。

面向多源信息融合的大气环境智慧监测与决策技术研究

大气污染与交通行为的耦合机理