CN115187142B - 园林绿地的碳足迹估算方法、装置 - Google Patents
园林绿地的碳足迹估算方法、装置 Download PDFInfo
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Abstract
本申请实施例提供了一种园林绿地的碳足迹估算方法、装置。其中,所述方法包括:通过部署于后台服务器上的数据采集接口,采集园林绿地在建造完成后所呈现的物质要素的空间数据和所述物质要素在生命周期的活动数据;通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据;通过所述后台服务器的碳足迹数据估算模型,基于所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据。本技术方案能够详细准确地估算园林绿地的碳足迹数据。
Description
技术领域
本申请实施例涉及碳排放技术领域,尤其涉及一种园林绿地的碳足迹估算方法、装置。
背景技术
近年来全球变暖已成为人们公认的地球最大危机之一,而温室气体的排放通常被认为是地球变暖的罪魁祸首。二氧化碳是排放最多的一种主要温室气体,控制和降低碳排放已经是世界各国在保护环境方面的共识。城市园林绿地具有改善生态环境、增加碳储量等功能,已经成为低碳城市建设的有效手段。然而,园林绿地除了具有绿色碳汇的功能,同时也是城市的碳排放源。如果城市绿地项目在设计和建造时没有考虑到它们的碳足迹,城市绿地规划设计反而会加剧气候危机,项目过程向大气排放的温室气体可能比它们在整个生命周期中实际消减的还要多。
目前,园林绿地的碳足迹的计算方式有IPCC碳排放计算方法、投入产出法(IO)、Kaya碳排放恒等式等。IPCC国家温室气体清单指南主要国家和区域的宏观尺度的碳排放计算提供方法,投入产出法是一种自上到下的粗略估计方法,Kaya碳排放恒等式通过一种简单的数学公式将经济、政策和人口等因子与人类活动产生的二氧化碳建立起联系。然而,这些方法无法对园林绿地的碳足迹进行具体的计算。
由此可见,如何详细准确地估算园林绿地的碳足迹数据成为当前亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请的目的在于提出一种园林绿地的碳足迹估算方法、装置,用于解决现有技术中存在的如何详细准确地估算园林绿地的碳足迹数据的技术问题。
根据本申请实施例的第一方面,提供了一种园林绿地的碳足迹估算方法,所述方法包括:通过部署于后台服务器上的数据采集接口,采集园林绿地在建造完成后所呈现的物质要素的空间数据和所述物质要素在生命周期的活动数据,其中,所述物质要素包括以下中的至少一者:所述园林绿地的植被、所述园林绿地的地形与水体、所述园林绿地的硬化表面、所述园林绿地的建筑构筑物、所述园林绿地的配套设施,所述生命周期的阶段包括以下中的至少一者:所述物质要素的生产阶段、所述物质要素的运输阶段、所述物质要素的建造阶段、所述物质要素的运营阶段、所述物质要素的拆除阶段;通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据;通过所述后台服务器的碳足迹数据估算模型,基于所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据。
根据本申请实施例的第二方面,提供了一种园林绿地的碳足迹估算装置,所述装置包括:采集模块,用于通过部署于后台服务器上的数据采集接口,采集园林绿地在建造完成后所呈现的物质要素的空间数据和所述物质要素在生命周期的活动数据,其中,所述物质要素包括以下中的至少一者:所述园林绿地的植被、所述园林绿地的地形与水体、所述园林绿地的硬化表面、所述园林绿地的建筑构筑物、所述园林绿地的配套设施,所述生命周期的阶段包括以下中的至少一者:所述物质要素的生产阶段、所述物质要素的运输阶段、所述物质要素的建造阶段、所述物质要素的运营阶段、所述物质要素的拆除阶段;确定模块,用于通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据;估算模块,用于通过所述后台服务器的碳足迹数据估算模型,基于所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据。
本申请实施例提供的园林绿地的碳足迹估算方案通过部署于后台服务器上的数据采集接口,采集园林绿地在建造完成后所呈现的物质要素的空间数据和所述物质要素在生命周期的活动数据,其中,所述物质要素包括以下中的至少一者:所述园林绿地的植被、所述园林绿地的地形与水体、所述园林绿地的硬化表面、所述园林绿地的建筑构筑物、所述园林绿地的配套设施,所述生命周期的阶段包括以下中的至少一者:所述物质要素的生产阶段、所述物质要素的运输阶段、所述物质要素的建造阶段、所述物质要素的运营阶段、所述物质要素的拆除阶段,并通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,再通过所述后台服务器的碳足迹数据估算模型,基于所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据,与现有的其他方式相比,能够完整地估算园林绿地在生命周期的碳足迹数据,从而能够详细准确地估算园林绿地的碳足迹数据。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请实施例的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:
图1为本实施例一提供的园林绿地的碳足迹估算方法的步骤流程图;
图2为根据本实施例一提供的园林绿地的生命周期碳足迹估算算法的流程图;
图3为本实施例二提供的园林绿地的碳足迹估算装置的结构示意图;
图4为本实施例三提供的电子设备的结构示意图;
图5为本实施例四提供的电子设备的硬件结构。
具体实施方式
为了使本领域的人员更好地理解本申请实施例中的技术方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请实施例一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请实施例保护的范围。
参照图1,示出了本实施例一提供的园林绿地的碳足迹估算方法的步骤流程图。
具体地,本实施例提供的园林绿地的碳足迹估算方法包括以下步骤:
在步骤S101中,通过部署于后台服务器上的数据采集接口,采集园林绿地在建造完成后所呈现的物质要素的空间数据和所述物质要素在生命周期的活动数据。
在本实施例中,所述数据采集接口可理解为用于数据采集的应用程序接口,所述物质要素包括以下中的至少一者:所述园林绿地的植被、所述园林绿地的地形与水体、所述园林绿地的硬化表面、所述园林绿地的建筑构筑物、所述园林绿地的配套设施,所述生命周期的阶段包括以下中的至少一者:所述物质要素的生产阶段、所述物质要素的运输阶段、所述物质要素的建造阶段、所述物质要素的运营阶段、所述物质要素的拆除阶段。所述空间数据可以理解为所述园林绿地在建造完成后所呈现的所有物质要素的数量以及规格的特征数据。所述物质要素的空间数据包括以下中的至少一者:所述植被的胸径、所述植被的数量、所述植被的种植面积、所述硬化表面的原材料的体积、所述建筑构筑物的原材料的体积、所述配套设施的原材料的体积、所述植被的种植基坑的体积、胸径大于人工搬运上限规格的植被的总数、所述地形与水体的场地挖方体积、所述地形与水体的场地填方体积、所述建筑构筑物的建造施工界面所需的挖掘土方体积、所述配套设施的建造施工界面所需的挖掘土方体积、所述植被的面积、所述建筑构筑物的建筑面积、所述配套设施中的园路类型的设计长度、所述配套设施中的景观灯的安装间距、所述硬化表面所构成的体积、所述建筑构筑物的体积、所述配套设施的体积。具体地,所述物质要素的空间数据可以包括植被具体的规格,各类不同材料人工表面(编号为1至j)的面积和素土夯实至外表面的分层材料体积,各类建筑物和构筑物的类型(标识为j+1至w)和建筑面积,各类园路类型(w+1~l)的长度,园林绿地建设前后的地表形态和水体的深度、面积,灌溉管网、照明设施的分布和规格。其中,植被具体规格包括:1)乔木在运输至场地的株数、品种、胸径、高度,乔木的数据以乔木的品种为单位,并根据品种进行编号(1至m);2)灌木在运输至场地的株数、品种、地径和高度,灌木的数据,以灌木的品种为单位,并根据品种进行编号(m+1至k);3)地被植物当前的面积、品种,以地被的品种为单位,并根据品种进行编号(k+1至n);4)乔木、灌木、地被植物、草坪(标识为1至v)当前的总面积。
在一个具体的例子中,所述物质要素在所述运输阶段的活动数据包括以下中的至少一者:所述植被的质量、所述植被由生产地运输到所述园林绿地的行驶距离、所述硬化表面的原材料的总质量、所述建筑构筑物的原材料的总质量、所述配套设施的原材料的总质量、所述硬化表面的原材料由所述生产地运输到所述园林绿地的行驶距离、所述建筑构筑物的原材料由所述生产地运输到所述园林绿地的行驶距离、所述配套设施的原材料由所述生产地运输到所述园林绿地的行驶距离;和/或,所述物质要素在所述建造阶段的活动数据包括以下中的至少一者:所述地形与水体进行场地土方处理时外运土方与所述园林绿地之间的行驶距离、所述地形与水体进行场地土方处理时外购土方与所述园林绿地之间的行驶距离、所述地形与水体进行场地土方处理时外运土方质量、所述地形与水体进行场地土方处理时外购土方质量、所述硬化表面的原材料的重量、所述配套设施进行吊装定位的次数;和/或,所述物质要素在所述运营阶段的活动数据包括以下中的至少一者:所述植被单次单位面积需要肥料的数量、所述植被在一年内有机肥的平均施肥频率、所述植被所需要的有机肥从产地到所述园林绿地的距离、所述植被在一年内复合肥的平均施肥频率、所述植被所需要的复合肥从产地到所述园林绿地的距离、所述植被单次单位面积需要杀虫剂的质量、所述植被在一年内杀虫剂的平均喷洒频率、所述植被所需要的杀虫剂从产地到所述园林绿地的距离、所述植被的生物量、所述植被单次修剪的生物量比例、所述植被修剪的频率、所述植被的修剪废弃物从所述园林绿地运输至绿化废弃物处理厂的距离、所述植被每年被替换的比例、所述植被在一年内的平均灌溉频率;和/或,所述物质要素在所述拆除阶段的活动数据包括以下中的至少一者:拆除所述硬化表面的机械的单位台班、拆除所述建筑构筑物的机械的单位台班、拆除所述配套设施的机械的单位台班、拆除所述植被的机械的单位台班、拆除的所述硬化表面的密度、拆除的所述建筑构筑物的密度、拆除的所述配套设施的密度、拆除的所述硬化表面与废弃物处理场的距离、拆除的所述建筑构筑物与所述废弃物处理场的距离、拆除的所述配套设施与所述废弃物处理场的距离、拆除的所述植被的碳储量、拆除的所述植被的废弃物从所述园林绿地运输至所述绿化废弃物处理厂的距离。具体地,园林绿地的物质要素在运输阶段、建造阶段、运营阶段和拆除阶段的流程和方法等碳排放的活动数据。活动数据可以通过对现场物质要素的计数、设计和施工图图纸的推演、咨询建设管理养护和运营方所获取的真实数据,以及相关标准规范中对于上述阶段的技术流程和方法的最低值或建议值等方面获取,其中包括:1)植物生产苗圃的地理位置,植物运输至场地所采用的交通工具和运输车次、植物在建造过程中树穴和施工界面挖掘使用机械型号和台班数,大型植物进行定位和移动所使用的大型机械设备型号和台班数;2)运营阶段乔木、灌木的修剪频率和每年修剪的比例、所采用的修剪机械的型号和每次修剪的台班数、草坪修剪所使用的割草机型号和单次修剪的台班数。各类型植被的年需外部补水量。植被年度的杀虫和防虫药剂的类型、频率和单次的用量。植被年度有机和无机肥的种类、使用频率、使用量和各类型肥料原产地的地理位置。各类型植被的年死亡率和更换率、植被移除后的处理方式、植被废弃物处理厂家的地理位置和运输至处理厂所采用的交通工具和运输班次。拆除阶段的植被移除标准3)硬化表面的材料以及外表面以下的材料的原产地的地理位置、将硬化表面运输至场地内部所采用的交通工具的型号和运输车次、硬化表面各层材料在施工界面挖掘、建造过程中所采用的机械型号和台班数。硬化表面在运营过程中的损耗率。硬化表面在拆除过程中所使用的机械型号和台班数、建筑垃圾的处理方式、建筑垃圾处理厂的地理位置、运输建筑垃圾的交通工具和运输班次;4)各类建筑物和构筑物整体的材料的原产地的位置、将建筑构筑物运输至场地内部所使用的交通工具的型号和运输车次、建筑构筑物施工过程中的施工界面挖掘、大型材料吊装、结构与表面建造所使用的机械型号和台班数。建筑物在运营过程中所产生的年水电消耗量。构筑物在运营过程中的折旧量、翻新所需要的材料数量以及结构和表面翻新所使用的机械型号和运输班次。建筑物和构筑物拆除过程中使用的机械型号和台班数;5)地形和水体由原有的地形改造为现状地形所产生的土方移除和增加的土方体积、土方挖掘所采用的机械设备的型号和台班数。弃土场的地理位置、运输采用的交通工具和运输班次。土方现状场地上已有人造硬化表面和构筑物拆除所使用的机械型号;6)灌溉和照明设施原材料的原产地位置、将原材料运送至场地内部所采用的交通工具的型号和运输车次、灌溉和照明设施的施工界面挖掘所使用的机械型号和台班数。灌溉设施和照明设施在运行过程中的功率。灌溉设施和照明设施在拆除过程中所使用的机械型号和台班数。
在步骤S102中,通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据。
在本实施例中,所述数据确定模型可理解为用于数据确定的神经网络模型。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式一计算所述植被在所述生产阶段的碳排放量:
其中,EPV i 表示植被i生产产生的碳排放量,dbh i 表示植被i的胸径,A i 表示植被i的数量与植被i的种植面积的比值,e pv 表示植被生产的碳排放因子,1~m表示根据所述植被中的乔木的品种对所述乔木的编号, (m+1)~k表示根据所述植被中的灌木的品种对所述灌木的编号,(k+1)~n表示根据所述植被中的地被的品种对所述地被的编号。籍此,通过公式一,能够准确地计算所述植被在所述生产阶段的碳排放量。
在一个具体的例子中,所述植被在所述生产阶段的碳排放量的单位为kgCO2,可从碳排放因子数据库中获取所述植被生产的碳排放因子。所述植被可为乔木、灌木、地被,或者草坪等。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式二计算人造材料在所述生产阶段的碳排放量:
其中,EPH i 表示人造材料i生产产生的碳排放量,V i 表示人造材料i的体积,e h 表示人造材料生产的碳排放因子,所述人造材料包括所述硬化表面的原材料、所述建筑构筑物的原材料,或者所述配套设施的原材料。籍此,通过公式二,能够准确地计算人造材料在所述生产阶段的碳排放量。
在一个具体的例子中,所述人造材料i生产产生的碳排放量的单位为kgCO2,所述硬化表面的原材料可以包括混凝土、木材、石灰、钢材、水泥、砂、透水砖、PVC、沥青、花岗岩、玻璃、碎石、黏土,或者土方等,所述建筑构筑物可以包括仿古建筑、管理用房,或者装配式卫生间等,可从碳排放因子数据库中获取人造材料生产的碳排放因子。所述公式一和所述公式二可在原材料生产单元中进行计算。所述原材料生产单元计算的是园林绿地在建造过程中所使用的材料在生产阶段所产生的碳排放,包含植物生产碳排放、人造材料碳排放(包括硬化表面的原材料的生产碳排放、建筑构筑物的原材料的生产碳排放、配套设施的原材料的生产碳排放)。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式三计算所述植被在所述运输阶段的碳排放量:
其中,ETV i 表示植被i运输产生的碳排放量,Q vi 表示植被i的质量,D tvi 表示植被i由生产地运输到所述园林绿地的距离,e t 表示植被在运输环节的碳排放因子。籍此,通过公式三,能够准确地计算所述植被在所述运输阶段的碳排放量。
在一个具体的例子中,所述植被运输产生的碳排放量的单位为kgCO2,所述植被可以包括乔木、灌木、地被,或者草坪等,可从碳排放因子数据库中获取植被在运输环节的碳排放因子。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式四计算人造材料在所述运输阶段的碳排放量:
其中,ETH i 表示人造材料i运输产生的碳排放量,Q hi 表示人造材料i的总质量,D hi 表示人造材料i由生产地运输到所述园林绿地的距离,e t 表示人造材料在运输环节的碳排放因子,所述人造材料包括所述硬化表面的原材料、所述建筑构筑物的原材料,或者所述配套设施的原材料。籍此,通过公式四,能够准确地计算人造材料在所述运输阶段的碳排放量。
在一个具体的例子中,人造材料运输产生的碳排放量的单位为kgCO2,所述硬化表面的原材料可以包括混凝土、木材、石灰、钢材、水泥、砂、透水砖、PVC、沥青、花岗岩、玻璃、碎石、黏土,或者土方等,所述建筑构筑物可以包括仿古建筑、管理用房,或者装配式卫生间等,可从碳排放因子数据库中获取人造材料在运输环节的碳排放因子。所述公式三和所述公式四可在原材料运输单元中进行计算。所述原材料运输单元计算的是园林绿地原材料生产后运输到园林绿地项目场地所产生的碳排放,包含植被生产完成后运输到园林绿地产生的碳排放、人工材料生产完成后运输到园林绿地产生的碳排放。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式五计算所述植被在所述建造阶段的碳排放量:
其中,EBV i 表示植被i在所述园林绿地种植产生的碳排放量,A i 表示植被i的数量与植被i的种植面积的比值,V i 表示植被i的种植基坑体积,N a2 表示胸径大于人工搬运上限规格的植被的总数,e e1 表示挖土机的碳排放因子,e e2 表示吊车的碳排放因子。籍此,通过公式五,能够准确地计算所述植被在所述建造阶段的碳排放量。
在一个具体的例子中,植被在所述园林绿地种植产生的碳排放量的单位为kgCO2,所述植被可以包括乔木、灌木、地被,或者草坪等,可从碳排放因子数据库中获取所述挖土机的碳排放因子和所述吊车的碳排放因子。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式六计算在所述建造阶段所述地形与水体进行场地土方处理时的碳排放量:
其中,EBS表示所述地形与水体在进行场地土方处理时产生的碳排放量,V s1 表示所述地形与水体的场地挖方体积,V s2 表示所述地形与水体的场地填方体积,e e1 表示挖土机的碳排放因子,D s1 表示所述地形与水体进行场地土方处理时外运土方与所述园林绿地之间的行驶距离,D s2 表示所述地形与水体进行场地土方处理时外购土方与所述园林绿地之间的行驶距离,Q s1 表示所述地形与水体进行场地土方处理时外运土方质量,Q s2 表示所述地形与水体进行场地土方处理时外购土方质量,e t 表示场地土方处理的运输环节的碳排放因子。籍此,通过公式六,能够准确地计算在所述建造阶段所述地形与水体进行场地土方处理时的碳排放量。
在一个具体的例子中,在所述建造阶段所述地形与水体进行场地土方处理时的碳排放量的单位为kgCO2,所述地形与水体的场地挖方体积的单位为m³,所述地形与水体的场地填方体积的单位为m³,可从碳排放因子数据库中获取挖土机的碳排放因子和场地土方处理的运输环节的碳排放因子。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式七计算在所述建造阶段装配所述硬化表面的碳排放量:
其中,EBH i 表示硬化表面i装配所产生的碳排放量,A i 表示硬化表面i的重量,e bh 表示硬化表面i装配所使用的机械的碳排放因子。籍此,通过公式七,能够准确地计算在所述建造阶段装配所述硬化表面的碳排放量。
在一个具体的例子中,硬化表面装配所产生的碳排放量的单位为kgCO2,所述硬化表面可以包括混凝土、木材、石灰、钢材、水泥、砂、透水砖、PVC、沥青、花岗岩、玻璃、碎石、黏土,或者土方。可从碳排放因子数据库中获取硬化表面装配所使用的机械的碳排放因子。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式八计算所述建筑构筑物或者所述配套设施在所述建造阶段的碳排放量:
其中,EBM i 表示建筑构筑物或者配套设施i建造所产生的碳排放量,V bi 表示建筑构筑物或者配套设施i建造施工界面所需的挖掘土方体积,e e1 表示挖土机的碳排放因子,F b 表示建造配套设施进行吊装定位的次数,e e2 表示吊车的碳排放因子。籍此,通过公式八,能够准确地计算建筑构筑物或者配套设施建造所产生的碳排放量。
在一个具体的例子中,建筑构筑物或者配套设施i建造所产生的碳排放量的单位为kgCO2,建筑构筑物或者配套设施建造施工界面所需的挖掘土方体积的单位为m³,可从碳排放因子数据库中获取挖土机的碳排放因子和吊车的碳排放因子。所述公式五、所述公式六、所述公式七和所述公式八可在园林绿地建造单元中进行计算。所述园林绿地建造单元计算的是园林绿地在建造过程中,植被、硬化表面、建筑构筑物、配套设施、植被的种植基坑、大型植被的吊装、场地土方处理、硬化表面装配所产生的碳排放。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式九计算在所述运营阶段对所述植被施肥产生的年度碳排放量:
其中,EF i 表示植被i施肥所产生的碳排放量,A i 表示植被i的面积,M f1 表示单次单位面积植被i所需要有机肥的数量,M f2 表示单次单位面积植被i所需要复合肥的数量,e f1 表示有机肥生产环节的碳排放因子,f f1 表示植被i在一年内有机肥的平均施肥频率,e f1p 表示有机肥运输环节的运输碳排放因子,e f2 表示使用复合肥在生产环节所产生的碳排放因子,f f2 表示植被i在一年内复合肥的平均施肥频率,e f2p 表示复合肥运输环节的运输碳排放因子,D f1 表示植被i所需要的有机肥从产地到所述园林绿地的距离,D f2 表示植被i所需要的复合肥从产地到所述园林绿地的距离。籍此,通过公式九,能够准确地计算在所述运营阶段对所述植被施肥产生的年度碳排放量。
在一个具体的例子中,可从碳排放因子数据库中获取所述有机肥生产环节的碳排放因子、所述有机肥运输环节的运输碳排放因子、使用复合肥在生产环节所产生的碳排放因子,或者复合肥运输环节的运输碳排放因子。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式十计算在所述运营阶段对所述植被杀虫产生的年度碳排放量:
其中,EIN i 表示植被i杀虫所产生的碳排放量,A i 表示植被i的面积,M i 表示单次单位面积植被i杀虫所需要的杀虫剂质量,f in 表示植被i在一年内的平均杀虫剂喷洒频率,e in 表示杀虫剂在生产环节的碳排放因子,e p 表示广谱杀虫剂在运输环节的碳排放因子,D in 表示杀虫剂由产地运输至所述园林绿地的距离。籍此,通过公式十,能够准确地计算在所述运营阶段对所述植被杀虫产生的年度碳排放量。
在一个具体的例子中,可从碳排放因子数据库中获取杀虫剂在生产环节的碳排放因子,或者广谱杀虫剂在运输环节的碳排放因子等。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式十一计算在所述运营阶段对所述植被修剪产生的年度碳排放量:
其中,EC i 表示植被i修剪产生废弃物的碳排放量,C i 表示植被i的生物量,p c 表示植被i单次修剪的生物量比例,f t 表示植被i修剪的频率,e bd 表示植被i的修剪废弃物的生物量的碳排放因子,e p 表示植被i的修剪废弃物在运输环节的碳排放因子,D t 表示植被i的修剪废弃物从所述园林绿地运输至绿化废弃物处理厂的距离。籍此,通过公式十一,能够准确地计算在所述运营阶段对所述植被修剪产生的年度碳排放量。
根据以下公式十二计算在所述运营阶段所述植被修剪所使用的机械的年度碳排放量:
其中,EC` i 表示植被i修剪所使用的机械的碳排放量,A i 表示植被i的面积,f t 表示植被i修剪的频率,e c 表示修剪所使用的机械的碳排放因子。籍此,通过公式十二,能够准确地计算在所述运营阶段所述植被修剪所使用的机械的年度碳排放量。籍此,通过公式十二,能够准确地计算在所述运营阶段所述植被修剪所使用的机械的年度碳排放量。
在一个具体的例子中,可从碳排放因子数据库中获取植被的修剪废弃物的生物量的碳排放因子、植被的修剪废弃物在运输环节的碳排放因子,或者修剪所使用的机械的碳排放因子。p c 表示植被i单次修剪的生物量比例,是时间的函数。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式十三计算在所述运营阶段植被被替换产生的年度碳排放量:
其中,ER i 表示植被i被替换产生的碳排放量,E t 表示植被i运输所产生的碳排放量,E p 表示植被i生产所产生的碳排放量,p r 表示植物i每年替换的比例。籍此,通过公式十三,能够准确地计算在所述运营阶段植被被替换产生的年度碳排放量。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式十四计算在所述运营阶段所述植被被灌溉产生的年度碳排放量:
其中,EIR i 表示植被i被灌溉产生的碳排放量,A i 表示植被i的面积,e ir 表示植被i在灌溉环节的碳排放因子,f ir 表示植被i在一年内的平均灌溉频率。籍此,通过公式十四,能够准确地计算在所述运营阶段所述植被被灌溉产生的年度碳排放量。
在一个具体的例子中,所述植被包括乔木、灌木、地被,或者草坪。可从碳排放因子数据库中获取植被在灌溉环节的碳排放因子。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳汇数据,包括:
根据以下公式十五计算在所述运营阶段所述植被的生物量:
其中,W表示所述植被的生物量,dbh表示所述植被的胸径,a和b分别为系数;
根据以下公式十六计算在所述运营阶段所述植被的当前碳储量:
其中,C i 表示植被i的当前碳储量,r表示植被碳-生物量转换系数,为二氧化碳与碳的分子量换算系数。籍此,通过公式十五和公式十六,能够准确地计算在所述运营阶段所述植被的当前碳储量。
在一个具体的例子中,所述植被的生物量包括单木树叶的生物量、树根的生物量和树干的生物量,W是时间t的函数,植被生物量的预测方法有生物量计量耦合植被线性生长模型法、植被碳循环模型法(如CENTURY、Triplex、3-PGmix)等。植被碳动态模型法需要植被及立地因子的特定参数较多且较难获取,且园林绿地特异性强、人工干预因子多且不便量化,很难构建普遍适用于园林绿地的计算方法。而生物量计量耦合植被线性生长模型法采用异速生长方程进行生物量计算,公式简单且参数数据库丰富,采用线性模型预测植被生物量增长在园林绿地30年生命周期内较为准确。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式十七计算在所述运营阶段所述建筑构筑物所产生的年度碳排放量:
其中,EMB i 表示建筑构筑物i运营产生的碳排放量,A i 表示建筑构筑物i的建筑面积,e mb 表示建筑构筑物运营的碳排放因子。籍此,通过公式十七,能够准确地计算在所述运营阶段所述建筑构筑物所产生的年度碳排放量。
在一个具体的例子中,所述建筑构筑物包括仿古建筑、管理用房,或者装配式卫生间等,可从碳排放因子数据库中获取建筑构筑物运营的碳排放因子。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式十八计算在所述运营阶段所述配套设施所产生的年度碳排放量:
其中,EMI i 表示配套设施i运营产生的碳排放量,L i 表示园路类型i的设计长度,f l 表示景观灯的安装间距,e ml 表示景观灯的碳排放因子。籍此,通过公式十八,能够准确地计算在所述运营阶段所述配套设施所产生的年度碳排放量。
在一个具体的例子中,所述园路类型可包括一级景观路、二级景观路,或者草坪小径等,可从碳排放因子数据库中获取景观灯的碳排放因子。所述公式九、所述公式十、所述公式十一、所述公式十二、所述公式十三、所述公式十四、所述公式十五、所述公式十六、所述公式十七和所述公式十八可在园林绿地运营单元中进行计算。所述园林绿地运营单元计算的是园林绿地在运营过程中为保证运行和良好风景面貌所产生的碳排放以及植被在运营过程中所产生的碳汇,包含植物的修剪、施肥、杀虫、替换,园林建筑物和构筑物的日常运营、维护,灌溉、照明附属配套设施的运行、维护所产生的碳排放。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式十九计算在所述拆除阶段拆除人工物所产生的碳排放量:
其中,EDA i 表示人工物i被拆除的碳排放量,V ai 表示人工物i被拆除的体积,t d 表示拆除人工物i的机械的单位台班,e d 表示拆除人工物i的机械的碳排放因子,d a 表示拆除的人工物i的密度,D da 表示拆除的人工物i与废弃物处理场的距离,e p 表示拆除的人工物i的废弃物在运输环节的碳排放因子,所述人工物包括所述硬化表面、所述建筑构筑物,或者所述配套设施。籍此,通过公式十九,能够准确地计算在所述拆除阶段拆除人工物所产生的碳排放量。
在一个具体的例子中,可从碳排放因子数据库中获取拆除人工物的机械的碳排放因子,或者拆除的人工物的废弃物在运输环节的碳排放因子。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式二十计算在所述拆除阶段拆除植被所产生的碳排放量:
其中,EDV i 表示植被i被拆除的碳排放量,C i 表示植被i的当前碳储量,t d 表示拆除植被i的机械的单位台班,P d 表示拆除植被i的机械的碳排放因子,e bd 表示拆除的植被i的碳储量的碳排放因子,e p 表示植被i的拆除废弃物在运输环节的碳排放因子,D t 表示植被i的拆除废弃物从所述园林绿地运输至绿化废弃物处理厂的距离。籍此,通过公式二十,能够准确地计算在所述拆除阶段拆除植被所产生的碳排放量。
在一个具体的例子中,可从碳排放因子数据库中获取拆除人工物的机械的碳排放因子、拆除的人工物的废弃物在运输环节的碳排放因子、拆除植被的机械的碳排放因子、拆除的植被的碳储量的碳排放因子,或者植被的拆除废弃物在运输环节的碳排放因子。所述公式十九和所述公式二十可在园林绿地拆除单元中进行计算。所述园林绿地拆除单元计算的是当园林绿地需要拆除或改建时,移除植被、硬化表面、建筑构筑物,或者配套设施时所产生的碳排放和处理移除的废弃物所产生的碳排放。
在步骤S103中,通过所述后台服务器的碳足迹数据估算模型,基于所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据。
在本实施例中,所述碳足迹数据估算模型可理解为用于碳足迹数据估算的神经网络模型。
在一些可选实施例中,所述通过所述后台服务器的碳足迹数据估算模型,基于所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据,包括:
根据以下公式二十一估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据:
其中,EPV i 表示植被i生产产生的碳排放量,ETV i 表示植物i运输产生的碳排放量,EBV i 表示植被i在所述园林绿地种植产生的碳排放量,n表示植被的数量,EPH i 表示人造材料i生产产生的碳排放量,ETH i 表示人造材料i运输产生的碳排放量,EBH i 表示硬化表面i装配所产生的碳排放量,EBM i 表示建筑构筑物或者配套设施i建造所产生的碳排放量,EBS表示所述地形与水体在进行场地土方处理时产生的碳排放量,w表示建筑构筑物的类型,EF i 表示植被i施肥所产生的碳排放量,EIN i 表示植被i杀虫所产生的碳排放量,ER i 表示植被i被替换产生的碳排放量,EC` i 表示植被i修剪所使用的机械的碳排放量,EIR i 表示植被i被灌溉产生的碳排放量,EC i 表示植被i修剪产生废弃物的碳排放量,C i 表示植被i的生物量,v表示植被的种类,EMB i 表示建筑构筑物i运营产生的碳排放量,EMI i 表示配套设施i运营产生的碳排放量,l表示配套设施的类型,d表示所述园林绿地的生命周期的寿命,t表示时间,EDV i 表示植被i被拆除的碳排放量,EDA i 表示人工物i被拆除的碳排放量。籍此,通过公式二十一,能够准确地估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据。
在一个具体的例子中,所述公式二十一可在园林绿地的碳足迹综合计算模块中进行计算。所述碳足迹综合计算模块是将原材料生产单元、原材料运输单元、园林绿地建造单元、园林绿地运营单元,以及园林绿地拆除单元通过实际的园林绿地的生命周期过程进行组合,从而输出单一园林绿地的生命周期的碳足迹,并分析碳足迹的时空和类型分布。也可以输出生产、运输、建造、运营、拆除单个阶段或组合阶段的碳足迹,也可以通过不同阶段的组合,生成植被、硬化表面、建筑构筑物、配套设施等要素类型生命周期的碳排放。园林绿地的生命周期的碳足迹(CF LCA )是时间t的函数,以年为步长。设园林绿地的生命周期寿命为d,当t=0时,处于建造阶段,当d>t>0时,处于运营阶段,当t=d时,处于拆除阶段。其中,乔木和灌木的数量n是时间的函数,由于植被会在运营过程由于各种原因死亡,因此,该算法假设在稳定阶段最终剩余的植被数量为最初种植的数量的60%来反推每年植被的损失量。乔木和灌木的植株的数量n的值通过下式求得:
园林绿地的生命周期的碳足迹CF表达式如下:
在一个具体的例子中,本实施例提供的园林绿地的碳足迹估算方法是园林绿地在空间要素尺度的碳足迹估算方法,一个园林绿地中的各个物质要素在原材料生产、原材料运输、建造、运营和拆除等生命周期五个阶段的碳汇数据和碳排放数据的计算方法。园林绿地的物质要素分为植被、硬化表面、建筑构筑物、地形与水体、配套设施等五个方面。该方法分为三个模块,分别为数据采集模块、碳足迹单元计算模块和综合计算模块。生命周期分析法是对产品系统“从摇篮到坟墓”的全过程二氧化碳输入、输出的计算方法,适用于微观尺度园林绿地详细准确的计算。计算过程为:(1) 确定系统边界,建立生命周期流程图并列出园林绿地的生命周期所有过程中直接和间接产生的碳排放及关键过程;(2) 收集数据,包括活动数据和排放因子;(3) 计算各物质要素各阶段的碳排放量,公式为:碳排放量=活动数据×排放因子;(4)数据整合,形成完整的园林绿地的生命周期的碳排放清单。园林绿地的碳足迹估算的流程是通过对园林绿地设计图纸或真实的园林绿地项目进行空间要素的数据采集,根据设计流程知识建立生命周期每个环节的碳排放算法,将真实活动数据或活动数据的缺省值和碳排放因子数据库中的碳排放因子数据输入算法,建立完整的园林绿地的生命周期的碳足迹清单,计算园林绿地从“摇篮到坟墓”的生命周期的碳足迹。园林绿地的生命周期评价对象的边界是绿地内部人工建造或改造的地形水体、植被、硬化表面、建筑构筑物和配套设施,时间边界通过研究项目当地绿地的更新改造周期来确定。园林绿地的生命周期的碳足迹算法如图2所示。具体地,本实施例提供的园林绿地的碳足迹估算装置包括数据采集模块、碳足迹单元计算模块、碳排放因子数据库和综合计算模块。其中,所述数据采集模块包括空间数据采集子模块和活动数据采集子模块,碳排放因子数据库包含①电、汽油、柴油、市政用水等能源和资源单位消耗量使用所产生的碳排放数值;②木材、沥青、水泥、混凝土、钢材、花岗岩、大理石、PE、PVC等原材料单位体积生产所产生的碳排放;③载货汽车、吊车、挖掘机、压路机、夯实机、割草机、粉碎机等机械在单位时间内所产生的碳排放量;④有机肥、复合肥、各类型杀虫剂等养护过程中使用的消耗物单位体积或质量生产所产生的碳排放;⑤各品种乔木、灌木、地被植物、草坪、路灯、水泵等单位面积或单体在生产过程中所产生的碳排放。上述第①-④类的碳排放因子根据中国生命周期基础数据库(CLCD)、机构发布的地域碳排放数据和相关文献中的参考值确定,第⑤类根据园林绿地所在区域当地的植物或产品生产过程所产生的碳排放过程清单分析、中国产品全生命周期温室气体排放系数库(CPCD)或相关文献中的参考值确定。碳足迹计算模块是该算法的核心运算模块,通过调用数据采集模块中的活动数据和碳排放因子数据库中的碳排放因子,基于对设计过程、工程建造、管理养护和拆除的流程知识,建立算法。碳足迹计算清单分为原材料生产、原材料运输、园林绿地建造、园林绿地运营和园林绿地拆除等五个计算单元,所有计算方法的目的均为计算一个年度内的碳排放数据或者碳汇数据。
本实施例提供的园林绿地的碳足迹估算方法通过部署于后台服务器上的数据采集接口,采集园林绿地在建造完成后所呈现的物质要素的空间数据和所述物质要素在生命周期的活动数据,其中,所述物质要素包括以下中的至少一者:所述园林绿地的植被、所述园林绿地的地形与水体、所述园林绿地的硬化表面、所述园林绿地的建筑构筑物、所述园林绿地的配套设施,所述生命周期的阶段包括以下中的至少一者:所述物质要素的生产阶段、所述物质要素的运输阶段、所述物质要素的建造阶段、所述物质要素的运营阶段、所述物质要素的拆除阶段,并通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,再通过所述后台服务器的碳足迹数据估算模型,基于所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据,与现有的其他方式相比,能够完整地估算园林绿地在生命周期的碳足迹数据,从而能够详细准确地估算园林绿地的碳足迹数据。
本实施例提供的园林绿地的碳足迹估算方法可以由任意适当的具有数据处理能力的设备执行,包括但不限于:摄像头、终端、移动终端、PC机、服务器、车载设备、娱乐设备、广告设备、个人数码助理(PDA)、平板电脑、笔记本电脑、掌上游戏机、智能眼镜、智能手表、可穿戴设备、虚拟显示设备或显示增强设备等。
参照图3,示出了本实施例二提供的园林绿地的碳足迹估算装置的结构示意图。
本实施例提供的园林绿地的碳足迹估算装置包括:采集模块201,用于通过部署于后台服务器上的数据采集接口,采集园林绿地在建造完成后所呈现的物质要素的空间数据和所述物质要素在生命周期的活动数据,其中,所述物质要素包括以下中的至少一者:所述园林绿地的植被、所述园林绿地的地形与水体、所述园林绿地的硬化表面、所述园林绿地的建筑构筑物、所述园林绿地的配套设施,所述生命周期的阶段包括以下中的至少一者:所述物质要素的生产阶段、所述物质要素的运输阶段、所述物质要素的建造阶段、所述物质要素的运营阶段、所述物质要素的拆除阶段;确定模块202,用于通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据;估算模块203,用于通过所述后台服务器的碳足迹数据估算模型,基于所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据。
本实施例提供的园林绿地的碳足迹估算装置用于实现前述多个方法实施例中相应的园林绿地的碳足迹估算方法,并具有相应的方法实施例的有益效果,在此不再赘述。
图4为本实施例三中电子设备的结构示意图;该电子设备可以包括:
一个或多个处理器301;
计算机可读介质302,可以配置为存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如上述实施例一所述的园林绿地的碳足迹估算方法。
图5为本实施例四中电子设备的硬件结构;如图5所示,该电子设备的硬件结构可以包括:处理器401,通信接口402,计算机可读介质403和通信总线404;
其中处理器401、通信接口402、计算机可读介质403通过通信总线404完成相互间的通信;
可选地,通信接口402可以为通信模块的接口,如GSM模块的接口;
其中,处理器401具体可以配置为:通过部署于后台服务器上的数据采集接口,采集园林绿地在建造完成后所呈现的物质要素的空间数据和所述物质要素在生命周期的活动数据,其中,所述物质要素包括以下中的至少一者:所述园林绿地的植被、所述园林绿地的地形与水体、所述园林绿地的硬化表面、所述园林绿地的建筑构筑物、所述园林绿地的配套设施,所述生命周期的阶段包括以下中的至少一者:所述物质要素的生产阶段、所述物质要素的运输阶段、所述物质要素的建造阶段、所述物质要素的运营阶段、所述物质要素的拆除阶段;通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据;通过所述后台服务器的碳足迹数据估算模型,基于所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据。
处理器401可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
计算机可读介质403可以是,但不限于,随机存取存储介质(Random AccessMemory,RAM),只读存储介质(Read Only Memory,ROM),可编程只读存储介质(Programmable Read-Only Memory,PROM),可擦除只读存储介质(Erasable ProgrammableRead-Only Memory,EPROM),电可擦除只读存储介质(Electric Erasable ProgrammableRead-Only Memory,EEPROM)等。
作为另一方面,本申请还提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如上述实施例一所描述的园林绿地的碳足迹估算方法。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (7)
1.一种园林绿地的碳足迹估算方法,其特征在于,所述方法包括:
通过部署于后台服务器上的数据采集接口,采集园林绿地在建造完成后所呈现的物质要素的空间数据和所述物质要素在生命周期的活动数据,其中,所述物质要素包括以下中的至少一者:所述园林绿地的植被、所述园林绿地的地形与水体、所述园林绿地的硬化表面、所述园林绿地的建筑构筑物、所述园林绿地的配套设施,所述生命周期的阶段包括以下中的至少一者:所述物质要素的生产阶段、所述物质要素的运输阶段、所述物质要素的建造阶段、所述物质要素的运营阶段、所述物质要素的拆除阶段;
通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据;
通过所述后台服务器的碳足迹数据估算模型,基于所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据;
所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式二计算人造材料在所述生产阶段的碳排放量:
其中,EPHi表示人造材料i生产产生的碳排放量,Vi表示人造材料i的体积,eh表示人造材料生产的碳排放因子,所述人造材料包括所述硬化表面的原材料、所述建筑构筑物的原材料,或者所述配套设施的原材料;
其中,所述物质要素的空间数据包括以下中的至少一者:
所述植被的胸径、所述植被的数量、所述植被的种植面积、所述硬化表面的原材料的体积、所述建筑构筑物的原材料的体积、所述配套设施的原材料的体积、所述植被的种植基坑的体积、胸径大于人工搬运上限规格的植被的总数、所述地形与水体的场地挖方体积、所述地形与水体的场地填方体积、所述建筑构筑物的建造施工界面所需的挖掘土方体积、所述配套设施的建造施工界面所需的挖掘土方体积、所述植被的面积、所述建筑构筑物的建筑面积、所述配套设施中的园路类型的设计长度、所述配套设施中的景观灯的安装间距、所述硬化表面所构成的体积、所述建筑构筑物的体积、所述配套设施的体积;
所述物质要素在所述运输阶段的活动数据包括以下中的至少一者:
所述植被的质量、所述植被由生产地运输到所述园林绿地的行驶距离、所述硬化表面的原材料的总质量、所述建筑构筑物的原材料的总质量、所述配套设施的原材料的总质量、所述硬化表面的原材料由所述生产地运输到所述园林绿地的行驶距离、所述建筑构筑物的原材料由所述生产地运输到所述园林绿地的行驶距离、所述配套设施的原材料由所述生产地运输到所述园林绿地的行驶距离;和/或,
所述物质要素在所述建造阶段的活动数据包括以下中的至少一者:
所述地形与水体进行场地土方处理时外运土方与所述园林绿地之间的行驶距离、所述地形与水体进行场地土方处理时外购土方与所述园林绿地之间的行驶距离、所述地形与水体进行场地土方处理时外运土方质量、所述地形与水体进行场地土方处理时外购土方质量、所述硬化表面的原材料的重量、所述配套设施进行吊装定位的次数;和/或,
所述物质要素在所述运营阶段的活动数据包括以下中的至少一者:
所述植被单次单位面积需要肥料的数量、所述植被在一年内有机肥的平均施肥频率、所述植被所需要的有机肥从产地到所述园林绿地的距离、所述植被在一年内复合肥的平均施肥频率、所述植被所需要的复合肥从产地到所述园林绿地的距离、所述植被单次单位面积需要杀虫剂的质量、所述植被在一年内杀虫剂的平均喷洒频率、所述植被所需要的杀虫剂从产地到所述园林绿地的距离、所述植被的生物量、所述植被单次修剪的生物量比例、所述植被修剪的频率、所述植被的修剪废弃物从所述园林绿地运输至绿化废弃物处理厂的距离、所述植被每年被替换的比例、所述植被在一年内的平均灌溉频率;和/或,
所述物质要素在所述拆除阶段的活动数据包括以下中的至少一者:
拆除所述硬化表面的机械的单位台班、拆除所述建筑构筑物的机械的单位台班、拆除所述配套设施的机械的单位台班、拆除所述植被的机械的单位台班、拆除的所述硬化表面的密度、拆除的所述建筑构筑物的密度、拆除的所述配套设施的密度、拆除的所述硬化表面与废弃物处理场的距离、拆除的所述建筑构筑物与所述废弃物处理场的距离、拆除的所述配套设施与所述废弃物处理场的距离、拆除的所述植被的碳储量、拆除的所述植被的废弃物从所述园林绿地运输至所述绿化废弃物处理厂的距离。
2.根据权利要求1所述的园林绿地的碳足迹估算方法,其特征在于,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,包括:
根据以下公式一计算所述植被在所述生产阶段的碳排放量:
其中,EPVi表示植被i生产产生的碳排放量,dbhi表示植被i的胸径,Ai表示植被i的数量与植被i的种植面积的比值,epv表示植被生产的碳排放因子,1~m表示根据所述植被中的乔木的品种对所述乔木的编号, (m+1)~k表示根据所述植被中的灌木的品种对所述灌木的编号,(k+1)~n表示根据所述植被中的地被的品种对所述地被的编号。
6.根据权利要求1所述的园林绿地的碳足迹估算方法,其特征在于,所述通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据,包括:
根据以下公式六计算在所述建造阶段所述地形与水体进行场地土方处理时的碳排放量:
其中,EBS表示所述地形与水体在进行场地土方处理时产生的碳排放量,Vs1表示所述地形与水体的场地挖方体积,Vs2表示所述地形与水体的场地填方体积,ee1表示挖土机的碳排放因子,Ds1表示所述地形与水体进行场地土方处理时外运土方与所述园林绿地之间的行驶距离,Ds2表示所述地形与水体进行场地土方处理时外购土方与所述园林绿地之间的行驶距离,Qs1表示所述地形与水体进行场地土方处理时外运土方质量,Qs2表示所述地形与水体进行场地土方处理时外购土方质量,et表示场地土方处理的运输环节的碳排放因子。
7.一种园林绿地的碳足迹估算装置,其特征在于,所述装置包括:
采集模块,用于通过部署于后台服务器上的数据采集接口,采集园林绿地在建造完成后所呈现的物质要素的空间数据和所述物质要素在生命周期的活动数据,其中,所述物质要素包括以下中的至少一者:所述园林绿地的植被、所述园林绿地的地形与水体、所述园林绿地的硬化表面、所述园林绿地的建筑构筑物、所述园林绿地的配套设施,所述生命周期的阶段包括以下中的至少一者:所述物质要素的生产阶段、所述物质要素的运输阶段、所述物质要素的建造阶段、所述物质要素的运营阶段、所述物质要素的拆除阶段;
确定模块,用于通过所述后台服务器的数据确定模型,基于所述物质要素的空间数据和所述物质要素在所述生命周期的活动数据,确定所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据;
估算模块,用于通过所述后台服务器的碳足迹数据估算模型,基于所述物质要素在所述生命周期的各个阶段的碳排放数据或者碳汇数据,估算所述园林绿地在所述生命周期的碳足迹数据;
所述确定模块,用于根据以下公式二计算人造材料在所述生产阶段的碳排放量:
其中,EPHi表示人造材料i生产产生的碳排放量,Vi表示人造材料i的体积,eh表示人造材料生产的碳排放因子,所述人造材料包括所述硬化表面的原材料、所述建筑构筑物的原材料,或者所述配套设施的原材料;
其中,所述物质要素的空间数据包括以下中的至少一者:
所述植被的胸径、所述植被的数量、所述植被的种植面积、所述硬化表面的原材料的体积、所述建筑构筑物的原材料的体积、所述配套设施的原材料的体积、所述植被的种植基坑的体积、胸径大于人工搬运上限规格的植被的总数、所述地形与水体的场地挖方体积、所述地形与水体的场地填方体积、所述建筑构筑物的建造施工界面所需的挖掘土方体积、所述配套设施的建造施工界面所需的挖掘土方体积、所述植被的面积、所述建筑构筑物的建筑面积、所述配套设施中的园路类型的设计长度、所述配套设施中的景观灯的安装间距、所述硬化表面所构成的体积、所述建筑构筑物的体积、所述配套设施的体积;
所述物质要素在所述运输阶段的活动数据包括以下中的至少一者:
所述植被的质量、所述植被由生产地运输到所述园林绿地的行驶距离、所述硬化表面的原材料的总质量、所述建筑构筑物的原材料的总质量、所述配套设施的原材料的总质量、所述硬化表面的原材料由所述生产地运输到所述园林绿地的行驶距离、所述建筑构筑物的原材料由所述生产地运输到所述园林绿地的行驶距离、所述配套设施的原材料由所述生产地运输到所述园林绿地的行驶距离;和/或,
所述物质要素在所述建造阶段的活动数据包括以下中的至少一者:
所述地形与水体进行场地土方处理时外运土方与所述园林绿地之间的行驶距离、所述地形与水体进行场地土方处理时外购土方与所述园林绿地之间的行驶距离、所述地形与水体进行场地土方处理时外运土方质量、所述地形与水体进行场地土方处理时外购土方质量、所述硬化表面的原材料的重量、所述配套设施进行吊装定位的次数;和/或,
所述物质要素在所述运营阶段的活动数据包括以下中的至少一者:
所述植被单次单位面积需要肥料的数量、所述植被在一年内有机肥的平均施肥频率、所述植被所需要的有机肥从产地到所述园林绿地的距离、所述植被在一年内复合肥的平均施肥频率、所述植被所需要的复合肥从产地到所述园林绿地的距离、所述植被单次单位面积需要杀虫剂的质量、所述植被在一年内杀虫剂的平均喷洒频率、所述植被所需要的杀虫剂从产地到所述园林绿地的距离、所述植被的生物量、所述植被单次修剪的生物量比例、所述植被修剪的频率、所述植被的修剪废弃物从所述园林绿地运输至绿化废弃物处理厂的距离、所述植被每年被替换的比例、所述植被在一年内的平均灌溉频率;和/或,
所述物质要素在所述拆除阶段的活动数据包括以下中的至少一者:
拆除所述硬化表面的机械的单位台班、拆除所述建筑构筑物的机械的单位台班、拆除所述配套设施的机械的单位台班、拆除所述植被的机械的单位台班、拆除的所述硬化表面的密度、拆除的所述建筑构筑物的密度、拆除的所述配套设施的密度、拆除的所述硬化表面与废弃物处理场的距离、拆除的所述建筑构筑物与所述废弃物处理场的距离、拆除的所述配套设施与所述废弃物处理场的距离、拆除的所述植被的碳储量、拆除的所述植被的废弃物从所述园林绿地运输至所述绿化废弃物处理厂的距离。
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Plan | Carrownagappul Bog SAC (Site code 001242) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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