基于AIS的动力法已成为船舶排放计算的主流方法。然而，现有研究大多数忽略了环境因素（风、浪、流等）对船舶活动产生的影响，计算结果存在一定偏差。本文旨在评价内河时变流场因素对船舶废气排放计算误差的影响。首先通过数值模拟的方法构建流场模型，对AIS信息中的航速进行修正，得到由主机提供的真实速度；其次，在基于AIS的动力法的基础上，进一步对主机负荷因子进行优化，提出一种时变流场因素影响下的内河船舶废气排放计算模型。利用该方法，本文以长江武汉段的3艘渡轮为例，研究不同季节的流场因素对渡轮废气排放的影响。研究结果表明，在未考虑流场因素的情况下，排放计算的结果往往比实际要低估，尤其是在夏季，说明了将流场因素纳入内河船舶排放计算的重要性。与传统动力法模型相比较，考虑流场影响下的内河船舶废气排放模型的计算结果更加精确。

如何在考虑流场因素的情况下计算内河船舶废气排放量。以历史水文数据为基础，建立渡船航区流场模型，利用流场数据不断修改AIS信息中的SOG值，确保在计算过程中能够准确获得主机的变负荷系数，这可以消除由复杂流场环境引起的计算结果误差。

流场模型构建
实际上，水流的运动属于三维运动，但水平面的运动尺度远远大于垂直方向的运动尺度。因此，为了简化计算，我们建立了一个基于不规则三角形网格的二维非定常浅水流动数学模型。
控制方程的求解包括空间离散和时间积分；上述偏微分方程可以根据给定的初始值和初始值进行数值求解边界条件。本文采用不规则三角形网格将计算区域划分为非重叠单元。然后，采用有限体积法分别在时间和空间上积分连续性方程和动量方程。
初始条件是模拟初始时刻的流速和水位。边界条件包括开放边界条件和封闭边界条件。前者输入通过实际观测或插值获得的水文数据。在本研究中，我们设定了给定的进水口流量和给定的出水口水位。闭合边界为河岸边界，边界的法向速度分量为零。
实时流场影响下的航速修正
在船舶排放计算过程中，由于水流对船舶的影响，AIS信息中的SOG值可能高于或低于船舶主机提供的实际速度值，这两者之间的误差会给排放计算结果带来较大的误差。因此，考虑流场因素对AIS信息中的航速进行实时修正是非常必要的。
船舶排放模型
本文的船舶废气排放测度模型采用基于AIS的动力法，该方法基于船舶动力设备的功率，与相应的排放因子和负荷因子相乘，计算得出不同航行状态下的船舶废气排放量。
船舶大气污染物排放量与船舶航行工况有着密切联系，不同工况下船舶动力设备的开启、负载率等情况有所不同，排放水平的差别也相对较大。本文以内河渡轮作为研究对象，内河横江客渡轮在航线上运营航行时，需要频繁靠泊两岸码头等待乘客上下船，在这段时间内船舶辅机一直在运行以确保全船供电正常，而船舶主机仅在航行时运行。因此，在计算时主要分为在航和靠泊两种工况，内河渡轮的排放计算模型。

结束语
内河船舶的活动受季节性时变流场因素的影响比较大，针对现有内河船舶排放计算方法的不足，本文通过构建实时流场环境对AIS信息中的船速进行修正，解决了由于水流对船舶速度的影响而造成的废气排放计算的误差问题，并提出一种时变流场因素影响下内河船舶排放计算模型。以长江上的渡轮为研究对象，讨论了不同季节性流场对船舶速度的影响。同时为了进一步量化时变流场因素对内河船舶排放计算造成的影响，分别采用传统模型和本文所提出的考虑流场影响的改进模型进行排放计算。研究结果表明，在未考虑流场的情况下，排放计算的结果往往比实际要低估，尤其是在夏季。说明了将流场因素纳入内河船舶排放计算的重要性。
内河船舶排放是我国区域大气污染源排放清单中重要的一部分,但目前针对内河排放清单的研究较少。本文以内河渡轮作为研究对象进行废气排放量的计算，填补了内河小型船舶排放量计算的空白，也可延伸至其他内河船舶的排放清单计算，对城市区域大气多源排放清单的构建和丰富具有一定的参考意义。