交通碳排放影响因素量化分析方法技术

本发明专利技术属于信息技术服务领域，公开了交通碳排放影响因素量化分析方法

【技术实现步骤摘要】
交通碳排放影响因素量化分析方法、系统、设备及终端


[0001]本专利技术属于信息技术服务领域，尤其涉及交通碳排放影响因素量化分析方法
、
系统
、
设备及终端
。

技术介绍

[0002]目前，学术界主要通过因素分解模型
、
计量经济模型及综合类模型，研究交通运输碳排放的影响因素
。
[0003]因素分解模型是基于数学逻辑关系识别直接影响因素的方法
。
例如，
Guo
等采用对数平均迪氏分解法
(Logarithmic Mean Divisia Index
，
LMDI)
，分析地区交通部门二氧化碳
(Carbon Dioxide
，
CO2)
排放的驱动因素
。Lv
等应用人口
、
富裕程度和技术
(Stochastic Impacts by Regression on Population
，
Affluence
，
and Technology
，
STIRPAT)
模型以及地理加权回归
(Geographically Weighted Regression
，
GWR)
模型，分析货运碳排放的驱动因素以及城市化对货运碳排放的影响
。Lim
等分析城市空间分布对交通运输碳排放的影响
。Engo/>基于扩展的
Kaya
等式，采用
Tapio
和
LMDI
方法，分析
1990
‑
2016
年喀麦隆交通部门与能源相关的二氧化碳
(Carbon Dioxide
，
CO2)
排放和增长之间的脱钩关系
。Solaymani
运用
LMDI
方法，研究7个交通运输
CO2排放大国的碳排放影响因素
。Huang
等将指标分解分析
(Index Decomposition Analysis
，
IDA)、
生产理论分解分析
(Production Decompo sition Analysis
，
PDA)
和归因分析
(Attribution Analysis
，
AA)
相结合，把
CO2运输强度的变化分解为9个因子，确定不同区域对各因子的贡献
。Li
等利用
30
个省的数据，采用
Tapio
脱钩指数，从省份的尺度分析交通行业发展与
CO2排放的关系
。
喻洁等基于
LMDI
方法，分析交通运输行业碳排放的变化情况
。Andreoni
等对欧洲水运和航空运输部门
CO2排放趋势进行分解分析
。
丁金学基于交通运输碳排放因素分解模型，定量地分析
1991
‑
2010
年交通能源效率
、
交通运输结构和交通发展水平等因素对交通运输排放的影响
。LMDI
方法在交通运输碳排放影响因素的研究中相对简易，解释影响因素的说服力比较强
。
[0004]国内外对交通碳排放的研究从研究方向上来看多集中于交通碳排放的测算
、
预测以及监测方法，较少对交通碳排放影响因素进行量化分析研究
。
同时，从研究区域上看，现有的交通碳排放研究多针对重点城市或者重点区域内，缺乏从整个交通行业层面对碳排放进行综合性的影响因素分析研究
。
另外，交通行业中公用交通部分和民用交通部分的发展特征和发展方向都不相同，其碳排放影响因素也应该加以区分
。
[0005]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0006](1)
部分研究阐述的影响因素存在重复解释问题，如经济水平和交通运输量
、
交通能耗强度和能源强度等因素同时出现，产生多重共线性问题
。
[0007](2)
现有的研究交通碳排放影响因素的技术中，缺乏将交通行业分为公用交通运输和民用交通两部分来研究，无法针对公用交通运输和民用交通不同的发展特征和发展方向挖掘深层次的影响因素
。

技术实现思路

[0008]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了交通碳排放影响因素量化分析方法
、
系统
、
设备及终端
。
[0009]本专利技术是这样实现的，一种交通碳排放影响因素量化分析方法，包括：
[0010]步骤一：收集并整理公用交通和民用交通的能源消耗数据；
[0011]步骤二：根据碳排放核算方法，结合所述能源消耗数据计算不同交通工具的碳排放量；
[0012]步骤三：构建并应用
LMDI
分解模型，对所述碳排放量的影响因素进行量化分解，并分析各影响因素对碳排放量的贡献；
[0013]步骤四：结合所述贡献，制定针对性的减排措施
。
[0014]进一步，步骤一中所述能源消耗数据包括各类交通工具的能源消耗量
、
里程；所述整理具体为对收集到的能源消耗数据数据进行整理与清洗，获得整理后的能源消耗数据
。
[0015]进一步，所述步骤二具体包括根据国际通用的碳排放核算方法，计算不同交通工具的碳排放系数；结合能源消耗数据和碳排放系数，计算公用交通和民用交通的碳排放量；
[0016]所述碳排放核算方法包括：
[0017]将交通碳排放界定为交通工具使用过程中产生的二氧化碳排放量；基于碳清单指南的相关要求，采用国际通用的碳排放核算方法，如下所示：
[0018]C
＝
∑E
i
U
i
[0019]式中，
C
表示交通行业交通工具使用过程中排放二氧化碳量；
E
i
、U
i
分别为交通行业交通工具使用过程中第
i
种能源的消耗量与碳排系数
。
[0020]进一步，所述碳清单指南中将能源分为两类，一是非热力能源，非热力能源碳排系数的计算过程如下所示：
[0021]U
i
＝
NCV
i
×
CC
i
×
O
i
×
44/12
[0022]式中，
NCV
i
、CC
i
和
O
i
分别为交通行业交通工具使用过程中第
i
种消耗能源的低位热值
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种交通碳排放影响因素量化分析方法，其特征在于，包括：步骤一：收集并整理公用交通和民用交通的能源消耗数据；步骤二：根据碳排放核算方法，结合所述能源消耗数据计算不同交通工具的碳排放量；步骤三：构建并应用
LMDI
分解模型，对所述碳排放量的影响因素进行量化分解，并分析各影响因素对碳排放量的贡献；步骤四：结合所述贡献，制定针对性的减排措施
。2.
如权利要求1所述的交通碳排放影响因素量化分析方法，其特征在于，所述步骤一中所述能源消耗数据包括各类交通工具的能源消耗量
、
里程；所述整理具体为对收集到的能源消耗数据数据进行整理与清洗，获得整理后的能源消耗数据
。3.
如权利要求1所述的交通碳排放影响因素量化分析方法，其特征在于，所述步骤二具体包括根据国际通用的碳排放核算方法，计算不同交通工具的碳排放系数；结合能源消耗数据和碳排放系数，计算公用交通和民用交通的碳排放量；所述碳排放核算方法包括：将交通碳排放界定为交通工具使用过程中产生的二氧化碳排放量；基于碳清单指南的相关要求，采用国际通用的碳排放核算方法，如下所示：
C
＝
∑E
i
U
i
式中，
C
表示交通行业交通工具使用过程中排放二氧化碳量；
E
i
、U
i
分别为交通行业交通工具使用过程中第
i
种能源的消耗量与碳排系数
。4.
如权利要求3所述的交通碳排放影响因素量化分析方法，其特征在于，所述碳清单指南中将能源分为两类，一是非热力能源，非热力能源碳排系数的计算过程如下所示：
U
i
＝
NCV
i
×
CC
i
×
O
i
×
44/12
式中，
NCV
i
、CC
i
和
O
i
分别为交通行业交通工具使用过程中第
i
种消耗能源的低位热值
、
单位热值含碳量与二氧化碳氧化率；
44/12
为二氧化碳转化系数；二是热力能源，热力能源碳排系数计算过程如下所示：式中，
C
τ
和
Q
τ
分别为交通行业交通工具使用过程产生的碳排放量与热量；结合收集的公用交通和民用交通能源消耗数据，核算出交通碳排放量，如下所示：
C
＝
C
g
+C
m
式中，
C,C
g
,C
m
分别为交通总碳排
、
公用交通碳排
、
民用交通碳排
。5.
如权利要求1所述的交通碳排放影响因素量化分析方法，其特征在于，所述步骤三具体包括总体碳排放量的影响因素分解
、
公用交通碳排放量的影响因素分解和民用交通碳排放量的影响因素分解；将整理好的数据代入
LMDI
分解模型，进行量化分解，得到各影响因素对碳排放量的贡献；所述
LMDI
分解模型的构建包括：为构建交通碳排放影响因素分析框架，采用
LMDI
的对数平均权重函数对碳排放量进行量化分解，得到系列代表各影响因素的指标的积，如下所示：
式中，
P
为交通
GDP
，
V
为换算周转量，
E1为公用折标煤，
E2为民用折标煤，
Q
为民用车辆总数，
Ei
为各类能源消耗，
Ci
为各类能源碳排；其中
C
g
是公共交通部分，碳排放量进行分解时涉及交通业
GDP、
运输强度
、
能源强度
、
能源比例
、
单位能耗碳排系数，如下所示：式中，
p
表示年度交通业
GDP
，
s
表示运输强度
e
表示能源强度
r
表示能源比例
k
表示单位能耗碳排系数
C
g
从基年到目标年的变化量
Δ
C
g
分解为各因素的贡献量之和，各因素的贡献量
Δ
p、
Δ
s、
Δ
e、
Δ
r、
Δ
k
分别计算如下：
Δ
C
g
＝
C
gt
‑
C
g0
＝
Δ
p+
Δ
s+
Δ
e+
Δ
r+
Δ
kkkkkk
为对数均值，计算式如下：式中
Δ
p、
Δ
s、
Δ
e、
Δ
r、
Δ
k
分别为交通业发展水平因素
、
运输强度因素
、
能源强度因素
、
能源比例因素
、
排放系数因素的贡献量，各因素的贡献率为该因素的贡献量与同时段内碳排放的总变化量之比；
C
m
是民用交通部分，碳排放量进行分解时涉及民用车辆总数
、
单位车辆能耗
、
能源比例
、
单位能耗碳排系数；
式中
q
表示民用车辆总数，
m
表示单位车辆能耗
n
表示能源比例
l
表示单位能耗碳排系数
C
m
从基年到目标年的变化量
Δ
C
m
分解为各因素的贡献量之和，各因素的贡献量
Δ
q、
Δ
m、
Δ
n、
Δ
l
分别计算如下：
Δ
C
m
＝
C
mt
‑
C
m0
＝
Δ
q+
Δ
m+
Δ
n+
Δ
l
；；；；；为对数均值，计算式如下：式中
Δ
q、
Δ
m、
Δ
n、
Δ
l
分别为民用车辆总数
、
单位车辆能耗
、
能源比例
、
单位能耗碳排系数的贡献量，各因素的贡献率为该因素的贡献量与同时段内碳排放的总变化量之比
。6.
如权利要求1所述的交通碳排放影响因素量化分析方法，其特征在于，所述步骤四具体包括将得到的各影响因素对碳排放量的贡献由高到低依次进行排序，针对排序结果制定相应的减排措施
。7.
一种交通碳排放影响因素量化分析系统，其特征在于，所述系统包括：数据收集与预处理模块：负责收集并整理公用交通和民用交通的能源消耗数据；碳排放核算模块：根据碳排放核算方法，结合所述能源消耗数据计算不同交通工具的碳排放量；
LMDI
分解模型构建模块：构建并应用
LMDI
分解模型；影响因素量化分析模块：将整理好的数据代入
LMDI
分解模型，进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁启恒，宣东海，李强，宋金伟，陈翔，陈建，何东，林建华，陈岸青，张羽舒，刘文思，严家祥，张澄心，李金湖，康毅滨，王斌，余仰淇，
申请(专利权)人：国网信通亿力科技有限责任公司国网浙江省电力有限公司信息通信分公司国网信息通信产业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：