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本文针对中国道路机动车排放源清单的历史演变与发展趋势等重要基础信息缺失的研究不足，基于对中国历年省级道路机动车细分车型多污染物排放特征的识别，建立中国历年各省道路机动车主要污染物的动态排放因子数据库，建立中国历年道路机动车的高空间分辨率网格化排放源清单，分析中国道路机动车排放的时空分布特征及其演变，为科学认识中国城市与区域大气污染的成因、特征、演变和发展趋势，评价道路机动车对城市与区域空气质量的影响，制定中国道路机动车污染控制对策，并提高城市与区域大气污染控制水平提供基础的科学依据。
本文采用与中国道路机动车实际排放特征吻合度较高的欧洲机动车排放因子模型COPERT，建立了中国历年各省的大型载客汽车、中型载客汽车、小型载客汽车、微型载客汽车、重型载货汽车、中型载货汽车、轻型载货汽车、微型载货汽车和摩托车的CO、NMVOC、NOx、PM10、SO2、CO2、CH4和N2O等主要污染物的排放因子数据库。通过对中国历年各省道路机动车分车型保有量和年行驶里程的数据采集和建模求算，估算得到1980-2009年中国道路机动车的省级排放源清单，并利用地理信息系统技术，建立了1980-2009年0.25°×0.25°的高空间分辨率中国道路机动车网格化排放源清单。结果表明，1980-2009年，由于道路机动车保有量和年行驶里程的不断增长，CO排放量从106.6万吨增长到4043.3万吨，年均增长率达13.4％；NMVOC排放量从16.9万吨增长到632.8万吨，年均增长率达13.3％；NOx排放量从17.4万吨增长到710.9万吨，年均增长率达13.7％；PM10排放量从1.5万吨增长到64.0万吨，年均增长率达13.8％；SO2排放量从1.6万吨增长到80.6万吨，年均增长率达14.5％；CO2排放量从506.1万吨增长到33128.6万吨，年均增长率达15.5％；CH4排放量从0.5万吨增长到56.0万吨，年均增长率达17.7％；N2O排放量从0.1万吨增长到7.0万吨，年均增长率达15.8％。基于蒙特卡洛不确定性分析方法的计算结果表明，1995-2009年，中国道路机动车排放源清单的准确性较高，能够反映中国道路机动车排放源清单的演变特征。同时，中国道路机动车污染排放的空间分布表现出四个显著特征：一、中国东西部地区的污染排放密度差异巨大，东部和南部地区污染排放量显著高于西部地区。1980-2009年，东部和南部地区与西部地区污染排放量的差异在不断扩大；二、1980-2009年，东部和南部高排放地区覆盖范围不断扩大，并呈现出向中西部内陆地区扩散的明显趋势；三、京津冀地区、长三角地区、珠三角地区和成渝地区成为中国道路机动车污染排放密度最大的地区。因此，在经济发展的同时，应当加强高排放密度地区的道路机动车污染排放控制力度；四、1980-2009年，中国各省道路机动车污染排放量主要集中在城市，且该特征日益明显。因此，城市道路机动车污染控制，应成为中国道路机动车污染控制的重点。
基于国内外机动车NMVOC细分组分排放源谱的大量测量结果，采用算术平均和均一化处理相结合的方法，确定了汽油车、柴油车以及摩托车在普通行驶工况和高速行驶工况下的六类尾气NMVOC细分组分排放源谱，以及汽油挥发NMVOC细分组分排放源谱，并最终建立了1980-2005年中国道路机动车的烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃和羰基化合物等NMVOC主要子类细分组分的0.25°×0.25°高空间分辨率网格化排放清单数据库。结果表明，1980-2005年，中国道路机动车的烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃和羰基化合物排放量分别从6.4、3.9、0.7、3.7和2.4万吨，增长到277.8、124.5、17.9、135.2和40.6万吨，呈指数增长。高排放比例的具有高反应活性和毒性的低分子量化合物是中国道路机动车NMVOC细分组分排放构成的一个典型特征。
本文建立了中国省级道路机动车排放源清单发展趋势的预测方法体系。在此基础上，根据中国人均道路机动车保有量分别按照欧洲发达国家、亚洲发达国家和经济水平较低国家的发展路径发展，分别设置高发展情景、中发展情景和低发展情景等预测情景，对2010-2030年中国道路机动车排放源清单的发展趋势进行预测。结果表明，无论在何种发展情景下，中国道路机动车主要污染物排放量在2014-2015年均出现显著下降，并持续到2021年，说明提高机动车尾气排放标准、同时淘汰低排放标准的老旧车辆，是应对未来中国道路机动车污染排放增长的有效对策。然而，2021-2030年，由于道路机动车保有量的持续增长，CO、NMVOC、PM10和CH4排放量不再继续下降，说明单纯依靠不断提高机动车排放标准、并逐渐淘汰低排放标准机动车，不足以确保未来中长期机动车污染排放不断下降。因此，对中国道路机动车保有量实施总量控制，是降低未来中长期中国道路机动车污染排放水平的必要和有效措施。