CN111008742A - 建设用地规划方案的碳排放核算与低碳优化方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于国土空间规划建设用地规划方案的碳排放核算与低碳优化方法,该方法包括建设用地碳排放强度量化核算体系的建立;预规划方案建设用地碳排放强度的核算与分析;碳排放约束目标下规划优化方案的制定。本方法结合用地碳排放强度量化核算体系、主约束区和主因地类的识别以及用地强度和用地结构优化方法,将建设用地低碳规划图、碳排放约束指标体系作为规划控制碳排放的两大重要工具,综合、便捷地对国土空间规划方案进行碳排放核算与低碳优化,在城镇空间规划阶段为未来建成区的低碳发展构建良好的基础。本发明的通用性、可操作性、便利性强,低碳优化结果显著,对国土空间规划实现低碳化发展具有积极的现实意义与推动作用。
Description
技术领域
本发明属于国土空间规划技术领域,具体涉及一种建设用地规划方案 的碳排放核算与低碳优化方法。
背景技术
目前,三种主流的方法被用于建成区规划方案的碳排放效应核算,即 系统动态模型法、城市规划碳排放核算工具和城市温室气体清单法。这三 种核算方法对于核算建成区未来的碳排放总量和排放结构具有值得肯定 的贡献,但是它们仅适合于规划末期针对未来的城区发展提供策略,并不 能够在规划编制阶段对国土空间规划提出的建设用地规划方案及规划指 标进行直接优化:如系统动态模型主要用于调整宏观的经济、产业目标; 城市规划碳排放核算工具主要针对建筑和交通部门进行排放核算;城市温 室气体清单法主要用于分析规划碳排放的来源,并不能实现对规划方案本 身的优化。可见,国土空间规划在建设用地规划阶段仍然缺少相应的决策 辅助依据帮助实现方案的低碳化。
明确规划用地与碳排放之间的量化关系可以为规划方案的低碳优化 提供直接、有效的依据。目前,用地和碳排放关联性的相关研究主要集中 在区域和建成区两大尺度上。对于区域尺度来说,其定义的地块类型划分 较粗,难以实现建设用地精度下的碳排放核算,且区域尺度的研究主要关 注用地比例结构的优化,并不考虑对用地强度的优化;对于建成区尺度而 言,用地和碳排放之间的量化关系表达的准确性尚显不足,其研究成果直接应用于建设用地规划方案的核算与优化仍存在较大缺口。
综上,针对国土空间规划中的建设用地规划,目前并无一套系统性、 操作性、通用性强的方法对其进行碳排放核算与低碳优化。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的之一在于提出一种建设用地规划方案的 碳排放核算与低碳优化方法,以期至少部分地解决上述技术问题中的至少 之一。
为了实现上述目的,本发明提供了一种建设用地规划方案的碳排放核 算与低碳优化方法,包括如下步骤:
A、建设用地碳排放强度量化核算体系的建立;
B、预规划方案建设用地碳排放强度的核算与分析;
C、碳排放约束目标下规划优化方案的制定。
基于上述技术方案可知,本发明的建设用地规划方案的碳排放核算与 低碳优化方法相对于现有技术至少具有以下优势之一:
1、本发明建立了适用于国土空间规划,针对城镇建设用地规划方案 的碳排放核算与低碳优化方法。该方法以建设用地地块为单元探讨建设用 地边界内空间规划方案的碳排放效应,能够剔除不可知因素,找到与规划 用地结构、功能、利用方式相关的碳排放来源,并针对方案本身的用地配 置进行全面、有效的优化调整;该方法可以改变以往在规划末期,由专业 人员使用复杂、繁琐的方法进行方案碳排放效应核算的操作模式,实现了 在规划编制阶段由一般规划师直接进行方案低碳评价与优化的操作方式, 填补了在低碳城镇空间规划过程中缺乏方法依据的空白;
2、本发明的通用性、可操作性、便利性强,低碳优化结果显著,对 国土空间规划实现低碳化发展具有积极的现实意义与推动作用;
3、本方法结合用地碳排放强度量化核算体系、主约束区和主因地类 的识别以及用地强度和用地结构优化方法,将建设用地低碳规划图、碳排 放约束指标体系作为规划控制碳排放的两大重要工具,综合、便捷地对国 土空间规划方案进行碳排放核算与低碳优化,在城镇空间规划阶段为未来 建成区的低碳发展构建良好的基础。
附图说明
图1为本发明一实施例中的建设用地规划方案碳排放核算与低碳优 化方法的步骤流程图;
图2为本发明一实施例中的第一步流程示意图;
图3为本发明一实施例中的第二步流程示意图;
图4为实施例1的某县中心城区2035年四大功能片区的碳排放特征 图;
图5为本发明一实施例中的第三步流程示意图;
图6为实施例1的太湖新区用地优化图;
图7为实施例1的高端技术产业区用地优化图;
图8为实施例1的综合服务区用地优化图;
图9为实施例1的工业聚集区用地优化图;
图10为实施例1的优化前后的碳排放结构对比图;
图11为实施例1中规划优化方案的建设用地低碳规划图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实 施例,并参照附图,对本发明作进一步的详细说明。
本发明公开了一种建设用地规划方案的碳排放核算与低碳优化方法, 包括如下步骤:
A、建设用地碳排放强度量化核算体系的建立;
B、预规划方案建设用地碳排放强度的核算与分析;
C、碳排放约束目标下规划优化方案的制定。
在本发明的一些实施例中,步骤A包括:
A1、构建“建设用地-碳排放”关联框架;
A2、建立建设用地碳排放强度的量化核算体系。
在本发明的一些实施例中,步骤A1具体包括:从建设用地的碳排放/ 吸收属性出发,针对建设用地主要类型构建“建设用地-碳排放”关联框架, 明确不同种类用地的碳排放或吸收项目;
在本发明的一些实施例中,步骤A2具体包括:依据不同碳排放项目 类型,从三级用地碳强度核算公式CIi(1)中为不同种类的建设用地选择 对应的碳强度核算公式,对核算公式中不同参数选取表征量并确定单位, 形成建设用地碳排放强度的量化核算体系;
在本发明的一些实施例中,步骤A2中所述三级用地碳强度核算公式 CIi包括:
式(1)中,CIi为第i类建设用地的碳排放强度;Ci为第i类建设用地 的CO2排放量;Si为第i类建设用地的用地面积;Ai为第i类建设用地基 于用地规模的活动水平;EFi为第i类建设用地的化石能源消耗量;ETi为 第i类建设用地的能源消耗总量;Ri为第i类建设用地的清洁能源使用量 占比;n为建设用地类型总数;公式(1.1)为用地碳强度核算公式CIi的一级分解因式;公式(1.2)为二级分解因式;公式(1.3)为三级分解因 式。
在本发明的一些实施例中,所述用地碳强度核算公式CIi分解因式的选 取方法包括:
如果工业用地和公用设施用地中的碳排放过程为直接排放过程则采 用(1.1)式,其他与能源消耗相关的碳排放项目采用(1.2)式,如果能 源消耗项目涉及清洁能源的使用则采用(1.3)式。
在本发明的一些实施例中,所述步骤B包括:
B1、预规划方案建设用地碳排放强度核算;
B2、预规划方案主约束区与主因地类的识别。
在本发明的一些实施例中,步骤B1的具体步骤包括:根据用地碳强 度核算公式CIi和建设用地碳排放强度的量化核算体系,对预规划方案中 各类建设用地的碳排放强度进行核算;
公式CIi中,参数Ai/Si的取值为预规划方案中给出的相应指标及信息, ETi/Ai和Ri的取值为预规划方案中给出的相应指标或现状值;参数Ci/Ei取 现状值。
在本发明的一些实施例中,步骤B2的具体步骤包括:依据各类建设 用地碳排放强度的核算,对建设用地各个功能片区的碳排放总量、结构以 及单位用地面积碳排放量进行核算,并识别整个建设用地的主约束区与不 同功能片区下的主因地类;
在本发明的一些实施例中,识别主约束区具体包括将不同功能片区的 单位建设用地面积碳排放量与区域整体的单位建设用地面积碳排放量作 比值,如果该值≥1,则识别为主约束区,否则为次约束区;
在本发明的一些实施例中,识别主因地类具体包括对各个功能片区内 部不同地类的碳排放量与功能片区总碳排放量作比值,如果该值≥10%, 则识别为主因地类,否则为非主因地类。
在本发明的一些实施例中,所述步骤C包括:
C1、预规划方案不同建设用地的强度和结构优化;
C2、规划优化方案碳排放约束效果评价。
在本发明的一些实施例中,步骤C1的具体步骤包括:预规划方案不 同建设用地的强度和结构优化;
在本发明的一些实施例中,强度优化需要选取碳排放强度量化核算体 系中的强度控制参数Ai/Si,ETi/Ai和Ri作为碳排放约束指标,对预规划方 案不同功能片区用地分别施加碳排放约束,并形成碳排放约束指标体系;
在本发明的一些实施例中,结构优化指调整不同功能片区各类建设用 地的面积比例,并形成一张建设用地低碳规划图;其遵循的原则是缩减主 因地类面积,增加非主因地类以及碳汇用地的面积,同时各类单项建设用 地均需要满足最小人均单项建设用地面积标准;
在本发明的一些实施例中,所述步骤C2具体步骤包括:根据碳排放 约束指标体系、建设用地低碳规划图及预规划化方案中提出的规划年份人 口规模,利用核算体系核算优化方案的碳排放总量及人均碳排放量,并与 预规划方案的相应值进行比较,得到最终的约束效果评价,并最终输出包 括建设用地低碳规划图和碳排放约束指标体系在内的规划优化方案。
在本发明的一些实施例中,所述碳排放核算与低碳优化方法涉及的最 小空间尺度为某一单一规划地块,最大尺度为划定的城镇建设用地范围;
在本发明的一些实施例中,所述碳排放核算与低碳优化方法主要用于 国土空间规划中城镇开发边界内的城镇建设空间规划阶段;
在本发明的一些实施例中,所述碳排放核算与低碳优化方法是在确定 城镇性质、发展职能、人口规模,并划定建设用地范围后,针对城镇建设 用地预规划方案进行碳排放核算与低碳优化的。
在一个实施方式中,本发明例如采用如下技术方案:
本发明公开了一种用于国土空间规划建设用地规划方案的碳排放核 算与低碳优化的“三步法”(即建设用地规划方案的碳排放核算与低碳优 化方法),在确定城镇开发边界、划定建设用地范围并确定城镇人口规模 后,首先从建设用地的碳排放/吸收属性出发,构建“建没用地-碳排放” 关联框架,以明确不同种类用地的碳排放/吸收活动内容,根据不同碳排放 活动类型构建用地碳强度核算公式,并对核算公式中不同参数选取表征量 形成用地碳排放强度量化核算体系;其次,根据规划方案、现状信息,对 核算体系中的表征量赋值,核算得到规划方案各类建设用地碳排放强度值, 并进一步识别预规划方案的主约束区和主因地类;最后,针对不同功能片 区,围绕规划用地的强度以及结构制定低碳优化方案,并对优化方案的碳 排放约束效果进行评价。本方法结合用地碳排放强度量化核算体系、主约 束区和主因地类的识别以及用地强度和用地结构优化方法,将建设用地低 碳规划图、碳排放约束指标体系作为规划控制碳排放的两大重要工具,综 合、便捷地对国土空间规划方案进行碳排放核算与低碳优化,在城镇空间 规划阶段为未来建成区的低碳发展构建良好的基础。在一个优选实施方式 中,本发明例如采用如下技术方案:
一种用于国土空间规划碳排放核算与低碳优化的“三步法”,主要用 于城镇开发边界内的城镇建设空间规划阶段,在确定城镇性质、发展职能、 人口规模,并划定建设用地范围后,针对城镇建设用地预规划方案进行碳 排放核算与低碳优化。该方法包含的最小尺度为某一单一规划地块,最大 尺度为划定的城镇建设用地范围。
该方法的流程如图1所示,具体的:
第一步建设用地碳排放强度量化核算体系的建立
步骤1、从建设用地的碳排放/吸收属性出发,针对建设用地主要类型 构建“建设用地-碳排放”关联框架,明确不同种类用地的碳排放/吸收项 目;
步骤2、依据不同碳排放项目类型,从三级用地碳强度核算计量公式 CIi中选择对应的碳强度核算公式,对核算公式中不同参数选取表征量并确 定单位,形成建设用地碳排放强度的量化核算体系。
第二步预规划方案建设用地碳排放强度的核算与分析
步骤3、根据用地碳强度核算公式CIi和建设用地碳排放强度的量化核 算体系,对规划方案中各类建设用地的碳排放强度进行核算。
步骤4、依据各类建设用地碳排放强度的核算,对建设用地各个功能 片区的碳排放总量、结构以及单位用地面积碳排放量进行核算,并通过两 个步骤识别整个建设用地的主约束区与不同功能片区下的主因地类:一是 将不同功能片区的单位建设用地面积碳排放量与区域整体的单位建设用 地面积碳排放量作比值,如果该值≥1,则识别为主约束区,否则为次约 束区;二是对各个功能片区内部不同地类的碳排放量与功能片区总碳排放 作比值,如果该值≥10%,则识别为主因地类,否则为非主因地类。
第三步碳排放约束目标下规划优化方案的制定
步骤5、预规划方案不同建设用地的强度和结构优化。
其中,强度优化需要选取碳排放强度量化核算体系中的强度控制参数 Ai/Si,ETi/Ai和Ri作为碳排放约束指标,对预规划方案不同功能片区的建 设用地分别施加碳排放约束,建立碳排放约束指标体系。
碳排放约束规则遵循下表(表1):
表1用地强度优化规则
其中,强约束情景下指标Ai/Si和ETi/Ai在规划年份(低碳规划年限设 为20年)的降低率≥50%(年均降低率≥2.5%),同时指标Ri在规划年份的 使用率≥50%;中约束情景下,指标Ai/Si和ETi/Ai降低率≥25%(年均降低 率≥1.25%),指标Ri的使用率≥25%;低约束情景下,指标Ai/Si和ETi/Ai的 降低率≥15%(年均降低率≥0.75%),指标Ri的使用率≥15%。
其中,结构优化指调整不同功能片区各类建设用地的面积比例,并形 成一张建设用地低碳规划图。用地结构优化遵循的原则是缩减主因地类面 积,增加非主因地类以及碳汇用地的面积,同时遵循以下约束条件(3):
式中,Si表示第i类用地结构优化后的用地总面积,ST代表城镇建设 用地总面积,Si_Min表示第i类单项城市建设用地的面积最小值,SPAi指第 i类城市建设用地的人均单项用地面积最小值,CAPP指规划目标年城镇建 设用地范围内的常住人口数量。
步骤6、根据碳排放约束指标体系、建设用地低碳规划图及预规划化 方案中提出的规划年份人口规模,利用核算体系核算优化方案的碳排放总 量及人均碳排放量,并与预规划方案的相应值进行比较,得到最终的约束 效果评价,并最终输出包括建设用地低碳规划图和碳排放约束指标体系在 内的规划优化方案。
以下通过具体实施例结合附图对本发明的技术方案做进一步阐述说 明。需要注意的是,下述的具体实施例仅是作为举例说明,本发明的保护 范围并不限于此。
实施例1
本发明的目的是基于城镇建设用地的碳排放/吸收属性,构建一套规划 人员可用的方法流程,将城镇空间中各类碳活动要素有机地整合在以规划 建设用地为单元的系统里,借助地区统计信息、规划指标和空间信息等, 在规划阶段简便地核算国土空间规划中城镇建设用地规划方案的碳排放 水平并对方案进行优化。
如图1所示,本发明实施例的总流程示意图。为了解决现有方法存 在的不足,本发明基于用地碳强度核算公式,提出一种用于国土空间规划 碳排放核算与低碳优化的“三步法”,通过“建设用地碳排放强度量化核 算体系的建立”、“预规划方案建设用地碳排放强度的核算与分析”以及“碳 排放约束目标下规划优化方案的制定”三步流程,在规划编制阶段对建设 用地规划方案不同功能片区进行控碳约束,降低未来建成区在建设用地配 置和利用方面的碳排放。方法包含的具体步骤如下:
第一步建设用地碳排放强度量化核算体系的建立
图2为本发明一实施例中的第一步流程示意图。
步骤1、以中国某县2035年中心城区用地规划方案为研究对象,基于 城市建设用地分类,从城镇建设用地的碳排放/吸收属性出发,构建“建设 用地-碳排放”关联框架,明确不同种类用地的碳排放/吸收项目。该中心 城区规划方案用地分类见表2,“规划用地-碳排放”关联框架见表3。其中, 广场用地由于没有明确的碳排放/吸收项目,因此被视为碳中和空间。
表2用地分类代码及名称
表3“规划用地-碳排放”关联框架
步骤2、依据不同碳排放项目类型,从三级用地碳强度核算计量公式 CIi(1)中选择对应的碳强度核算公式,对核算公式中不同参数选取表征 量并确定单位,形成建设用地碳排放强度的量化核算体系(表4)。其中, 工业用地和公用设施用地中的过程直接排放采用(1.1)式,其他与能源消 耗相关的碳排放项目采用(1.2)式,如果能源消耗项目涉及清洁能源的使 用则采用(1.3)式。
式(1)中,CIi为第i类建设用地碳排放强度;Ci为第i类建设用地的 CO2排放量;Si为第i类建设用地的用地面积;Ai为第i类建设用地基于用 地规模的活动水平;EFi为第i类建设用地的化石能源消耗量;ETi为第i 类建设用地的能源消耗总量;Ri为第i类建设用地的清洁能源使用量占比; n为用地类型总数。公式(1.1)为用地碳强度的一级分解因式;公式(1.2) 为二级分解因式,;公式(1.3)为三级分解因式。
表4建设用地碳排放强度核算体系
第二步预规划方案建设用地碳排放强度的核算与分析
图3为本发明一实施例中的第二步流程示意图。
步骤3、依据用地碳强度核算公式CIi和建设用地碳排放强度核算参数 表征量选取表(表4),确定各参数的取值,并核算得到某县2035年中心 城区规划方案中各类建设用地碳排放强度值如表5。
表5某县中心城区2035年建设用地碳排放强度核算表
步骤4、依据各类建设用地碳排放强度的核算,对建设用地各个功能 片区的碳排放总量、结构以及单位用地面积碳排放量进行核算,并通过两 个步骤识别整个建设用地的主约束区与不同功能片区下的主因地类:
识别主约束区--将不同功能片区的单位建设用地面积碳排放量与 区域整体的单位建设用地面积碳排放量作比值,如果该值≥1,则识别为 主约束区,否则为次约束区。
经过核算,中心城区2035年的净碳排放量达1073.3万吨CO2,单位 建设用地碳排放量为1431.573tCO2/hm2。总体规划将中心城区分为四大功 能片区,分别是东部的太湖新区,中部高端技术产业区、西部综合服务区 以及南部工业集聚区(如图4所示)。四大功能片区的单位建设用地碳排 放量分别为1379.940tCO2/hm2、2498.648tCO2/hm2、445.295tCO2/hm2以 及2157.240tCO2/hm2。根据主约束区识别规则,判定高端技术产业区和工 业集聚区为主约束区,而太湖新区和综合服务区为次约束区。
识别主因地类--对各个功能片区内部不同地类的碳排放量与功能 片区总碳排放作比值,如果该值≥10%,则识别为主因地类,否则为非主 因地类。
图4核算了不同功能片区各类用地的碳排放量占比,根据主因地类的 识别规则,判定不同功能片区的主因地类和非主因地类如表6:
表6某县中心城区各功能片区主因地类识别表
第三步碳排放约束目标下规划优化方案的制定
图5为本发明一实施例中的第三步流程示意图。
步骤5、对预规划方案不同建设用地进行强度和结构优化:
规划方案建设用地强度优化。选取碳排放强度量化核算体系中的强度 控制参数Ai/Si,ETi/Ai和Ri作为碳排放约束指标,针对中心城区预规划方 案4个功能片区的建设用地分别施加碳排放约束(表7)。
表7某县中心城区各功能片区碳排放约束指标
碳排放约束指标的确定遵循下述规则:
表1用地强度优化规则
其中,强约束情景下指标Ai/Si和ETi/Ai在规划年份(低碳规划年限设 为20年)的降低率≥50%(年均降低率≥2.5%),同时指标Ri在规划年份的 使用率≥50%;中约束情景下,指标Ai/Si和ETi/Ai降低率≥25%(年均降低 率≥1.25%),指标Ri的使用率≥25%;低约束情景下,指标Ai/Si和ETi/Ai的 降低率≥15%(年均降低率≥0.75%),指标Ri的使用率≥15%。
最终形成的碳排放约束指标体系如表8所示。
表8碳排放约束指标体系
预规划方案建设用地结构优化。遵循的原则是缩减主因地类面积,增 加非主因地类以及碳汇用地的面积,同时各类单项建设用地均需要满足最 小人均单项建设用地面积标准。优化过程详见图6-9。其中,图6为太湖 新区用地优化图;图7为高端技术产业区用地优化图;图8为综合服务区 用地优化图;图9为工业集聚区用地优化图。
如图8所示,以综合服务片区为例对不同功能片区优化进行说明。该 片区预规划方案的碳排放来源以居住、道路、商业为主。优化首先控制商 业用地面积,补充公共服务设施用地面积,同时发展商住、商办混合用地, 以尽量减少家庭出行带来的碳排放。其次,优化为该片区增加了少量面积 的工业及物流仓储用地,以平衡产业功能在整个中心城区的均衡分布。在 用地布局上,将原来分散的商业功能尽量聚集在几个特定的街道空间,同 时调整居住用地分布,使其均匀而紧密地围绕在工作、生活设施空间的周 边,以尽力减少通勤和设施获取可能造成的大量交通。同时在此片区内发 展公共型节能建筑以降低公共服务设施用地的碳排放强度。最后在片区东 部紧邻工业用地的空间内,将一部分居住用地转化成为碳汇空间。
最终形成的建设用地低碳规划图如图11所示。
步骤6、对比优化前后规划方案在碳排放组分、总量及人均碳排放量 等方面的优化效果(图10)。结果显示,从碳排放减低的组分上来看,减 碳贡献量主要来自工业用地和交通用地,其次是居住用地和商业用地;在 所有用地优化措施对方案达到的综合减碳效应方面,调整前方案CO2排放 当量为1073.3万t,调整后的这一值降低到了409.9万t,约为原来的38.22%, 即减少了61.78%左右的CO2碳排放当量。中心城区2035年规划人口60 万人,优化前规划方案的人均碳排放量为17.87tCO2/人,优化方案的人均 碳排放量为6.83tCO2/人,优化效果显著。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行 了进一步详细说明,应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已, 并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、 等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种建设用地规划方案的碳排放核算与低碳优化方法,包括如下步骤:
A、建设用地碳排放强度量化核算体系的建立;
B、预规划方案建设用地碳排放强度的核算与分析;
C、碳排放约束目标下规划优化方案的制定。
2.根据权利要求1所述的碳排放核算与低碳优化方法,其特征在于,
步骤A包括:
A1、构建“建设用地-碳排放”关联框架;
A2、建立建设用地碳排放强度的量化核算体系。
3.根据权利要求2所述的碳排放核算与低碳优化方法,其特征在于,
步骤A1具体包括:从建设用地的碳排放/吸收属性出发,针对建设用地主要类型构建“建设用地-碳排放”关联框架,明确不同种类用地的碳排放或吸收项目;
步骤A2具体包括:依据不同碳排放项目类型,从三级用地碳强度核算公式CIi(1)中为不同种类的建设用地选择对应的碳强度核算公式,对核算公式中不同参数选取表征量并确定单位,形成建设用地碳排放强度的量化核算体系;
其中,步骤A2中所述三级用地碳强度核算公式CIi包括:
式(1)中,CIi为第i类建设用地的碳排放强度;Ci为第i类建设用地的CO2排放量;Si为第i类建设用地的用地面积;Ai为第i类建设用地基于用地规模的活动水平;EFi为第i类建设用地的化石能源消耗量;ETi为第i类建设用地的能源消耗总量;Ri为第i类建设用地的清洁能源使用量占比;n为建设用地类型总数;公式(1.1)为用地碳强度核算公式CIi的一级分解因式;公式(1.2)为二级分解因式;公式(1.3)为三级分解因式。
4.根据权利要求3所述的碳排放核算与低碳优化方法,其特征在于,
所述用地碳强度核算公式CIi分解因式的选取方法包括:
如果工业用地和公用设施用地中的碳排放过程为直接排放过程则采用(1.1)式,其他与能源消耗相关的碳排放项目采用(1.2)式,如果能源消耗项目涉及清洁能源的使用则采用(1.3)式。
5.根据权利要求1所述的碳排放核算与低碳优化方法,其特征在于,
所述步骤B包括:
B1、预规划方案建设用地碳排放强度核算;
B2、预规划方案主约束区与主因地类的识别。
6.根据权利要求5所述的碳排放核算与低碳优化方法,其特征在于,
步骤B1的具体步骤包括:根据用地碳强度核算公式CIi和建设用地碳排放强度的量化核算体系,对预规划方案中各类建设用地的碳排放强度进行核算;
公式CIi中,参数Ai/Si的取值为预规划方案中给出的相应指标及信息,ETi/Ai和Ri的取值为预规划方案中给出的相应指标或现状值;参数Ci/Ei取现状值。
7.根据权利要求5所述的碳排放核算与低碳优化方法,其特征在于,
步骤B2的具体步骤包括:依据各类建设用地碳排放强度的核算,对建设用地各个功能片区的碳排放总量、结构以及单位用地面积碳排放量进行核算,并识别整个建设用地的主约束区与不同功能片区下的主因地类;
其中,识别主约束区具体包括将不同功能片区的单位建设用地面积碳排放量与区域整体的单位建设用地面积碳排放量作比值,如果该值≥1,则识别为主约束区,否则为次约束区;
其中,识别主因地类具体包括对各个功能片区内部不同地类的碳排放量与功能片区总碳排放量作比值,如果该值≥10%,则识别为主因地类,否则为非主因地类。
8.根据权利要求1所述的碳排放核算与低碳优化方法,其特征在于,
所述步骤C包括:
C1、预规划方案不同建设用地的强度和结构优化;
C2、规划优化方案碳排放约束效果评价。
9.根据权利要求8所述的碳排放核算与低碳优化方法,其特征在于,
步骤C1的具体步骤包括:预规划方案不同建设用地的强度和结构优化;
其中,强度优化需要选取碳排放强度量化核算体系中的强度控制参数Ai/Si,ETi/Ai和Ri作为碳排放约束指标,对预规划方案不同功能片区用地分别施加碳排放约束,并形成碳排放约束指标体系;
其中,结构优化指调整不同功能片区各类建设用地的面积比例,并形成一张建设用地低碳规划图;其遵循的原则是缩减主因地类面积,增加非主因地类以及碳汇用地的面积,同时各类单项建设用地均需要满足最小人均单项建设用地面积标准;
所述步骤C2具体步骤包括:根据碳排放约束指标体系、建设用地低碳规划图及预规划化方案中提出的规划年份人口规模,利用核算体系核算优化方案的碳排放总量及人均碳排放量,并与预规划方案的相应值进行比较,得到最终的约束效果评价,并最终输出包括建设用地低碳规划图和碳排放约束指标体系在内的规划优化方案。
10.根据权利要求1所述的碳排放核算与低碳优化方法,其特征在于,
所述碳排放核算与低碳优化方法涉及的最小空间尺度为某一单一规划地块,最大尺度为划定的城镇建设用地范围;
其中,所述碳排放核算与低碳优化方法主要用于国土空间规划中城镇开发边界内的城镇建设空间规划阶段;
其中,所述碳排放核算与低碳优化方法是在确定城镇性质、发展职能、人口规模,并划定建设用地范围后,针对城镇建设用地预规划方案进行碳排放核算与低碳优化的。
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