CN117076817A - 一种城区碳排放计算方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及碳排放监测技术领域，尤其涉及一种城区碳排放计算方法，包括步骤S1，对城区内的区域按照不同职能的进行区域划分；步骤S2，统计划分的各个区域碳排放参量；步骤S3，根据各个区域碳排放参量计算每个区域的碳排放量步骤S4，对碳排放量进行汇总，计算城区整体碳排放量；在步骤S1中，根据不同职能对区域划分完成后，根据区域位置进行进一步划分，在步骤S4中，对不同职能划分的区域进行校验，判定碳排放量是否合理。本发明通过将城区按照职能进行划分，分别计算不同职能区域的碳排放量，保证了整体计算结果的准确性，同时，通过对不同类别区域的计算结果进行校验，及能够对各类别区域的碳排放量进行监测，又能进一步精准计算结果。
Description
技术领域
本发明涉及碳排放监测技术领域，尤其涉及一种城区碳排放计算方法。
背景技术
城市是全球能源消费碳排放的主要来源地,更是实施低碳减排政策最直接有效的行政管理单元。编制包含能源排放和物质代谢中隐含排放在内的城市全范围碳排放清单,阐明其时间和空间演变规律,并定量化描述其在社会经济和自然地理因素共同驱动下的演化轨迹,不仅可以加深对城市尺度碳排放演化规律的理解,还能为精细化与网格化的低碳城市规划与管理提供决策依据。因传统碳清单核算方法不具备空间分析能力,且受城市尺度数据获取性等因素的限制,过去的碳排放研究较多的关注来自能源消费的排放,分行业部门的碳排放在城市内部精细空间的分布格局,以及城市碳排放如何受到多时空要素驱动发展演化等均有待进一步深入分析。
中国专利公开号：CN105893761A,公开了一种碳排放量计算方法，该碳排放量计算方法包括如下步骤：选择评估对象：选择需要进行评估的工程类别，以及工程所在城市；选定实际评估要素以及工程量：根据工程类别以及其所在城市继续细分选择工程中与排放有关的要素数据，数据计算：对工程定额分项工序中材料、机械所产生的环境影响加和计算；综合分析：根据计算结果对工程排放的温室气体、粉尘颗粒物的分布情况进行分析，结合计算结果，对温室气体类环境影响及粉尘污染在各分部工程中分布进行占比统计；对整个工程及分布工程中材-机消耗占比进行分析；同时，对主要材料排放进行占比分析，对排放量较大的施工机械进行占比分析，确定主要污染源；提出优化建议：根据排放分析结果对工程减排提出建议。
当前对于城市的城区碳排放计算方法过于模糊，计算结果不准确。
发明内容
为此，本发明提供一种城区碳排放计算方法，用以克服现有技术中城区碳排放计算方法的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种城区碳排放计算方法，包括，
步骤S1，对城区内的区域按照不同职能的进行区域划分；
步骤S2，统计划分的各个区域碳排放参量；
步骤S3，根据各个区域碳排放参量计算每个区域的碳排放量
步骤S4，对碳排放量进行汇总，计算城区整体碳排放量；
在步骤S1中，根据不同职能对区域划分完成后，根据区域位置进行进一步划分，在步骤S4中，对不同职能划分的区域进行校验，判定碳排放量是否合理。
进一步地，在所述步骤S1中，按照不同职能将城区内区域划分为四类，分别记为第一类区域，第二类区域，第三类区域、第四类区域与第五类区域，
对于任一类区域，其包括若干子区域，对第i类区域，i＝1,2,3,4,5，对其内包含的子区域进行标号，记为i类第一区域Ai 1，i类第二区域Ai2，...，i类第N区域Ain；
在所述步骤S2中，所述碳排放参量包括，第一碳排放参量，第二碳排放参量，第三碳排放参量，第四碳排放参量，第五碳排放参量，第六碳排放参量。
进一步地，在所述步骤S3中，
在计算任一区域Ai j碳排放量F-Ai j时，j＝1，2，...，n，设有单一区域碳排放量计算函数F-Ai j＝f(x),设定，
F-Ai j＝Ci j×c+Di j×d+Ei j×e+Gi j×g+Hi j×h+Li j×l
其中，Ci j为区域Ai j内的第一碳排放参量，Di j为区域Ai j内的第二碳排放参量，Ei j为区域Ai j内的第三碳排放参量，Gi j为区域Ai j内的第四碳排放参量，Hi j为区域Ai j内的第五碳排放参量，Li j为区域Ai j内的第六碳排放参量，c为第一碳排放参量计算补偿参数，d为第二碳排放参量计算补偿参数，e为第三碳排放参量计算补偿参数，g为第四碳排放参量计算补偿参数，h为第五碳排放参量计算补偿参数，l为第六碳排放参量计算补偿参数。
进一步地，对于不同类区域的计算补偿参数数值设置不同，其中，
第一类区域的第一碳排放参量计算补偿参数、第二碳排放参量计算补偿参数和第四碳排放参量计算补偿参数的数值大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值；
第二类区域的第一碳排放参量计算补偿参数、第三碳排放参量计算补偿参数和第六碳排放参量计算补偿参数的数值大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值；
第三类区域的第一碳排放参量计算补偿参数、第五碳排放参量计算补偿参数大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值
第四类区域的第一碳排放参量计算补偿参数、第三碳排放参量计算补偿参数、第五碳排放参量计算补偿参数和第六碳排放参量计算补偿参数的数值大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值
第五类区域的第四碳排放参量计算补偿参数的数值大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值。
进一步地，在计算城区整体碳排放量前，分别对各类区域单独的碳排放量进行汇总，
对于任一类区域Ai，其碳排放量为F-Ai，设定
对于任一类区域，结合其历史数据对计算的结果进行校验，判定获取的数值是否合理。
进一步地，对任一类区域的碳排放量进行校验包括，获取对应区域的历史碳排放实际值，分析碳排放量同比与环比变化趋势，通过分析碳排放量同比与环比变化趋势结合历史数据，分析任一类区域Ai的理论碳排放量F-Aib，
计算F-Aib与F-Ai之间的差值绝对值△Ai，△Ai＝∣F-Aib-F-Ai∣，
若△Ai≤Az，则判定F-Ai为任一类区域Ai的合理碳排放量；
若△Ai＞Az，则结合其他类区域判定F-Ai是否为任一类区域Ai的合理碳排放量；
其中，Az为单个区域碳排放量变化评价值。
进一步地，计算城区整体理论碳排放量Fz，并计算F-Ai在Fz中的占比Zi，Zi＝F-Ai/Fz
获取任一类区域Ai的历史碳排放实际值在城区碳排放量中的占比Zai，
计算占比Zi与占比Zai的差值绝对值△Z0i，△Z0i＝∣Zi-Zai∣
若△Z0i≤Zp，则判定F-Ai为任一类区域Ai的合理碳排放量；
若△Z0i＞Zp，则生成任一类区域Ai的碳排放量存有风险指令；
其中，Zp任一类别区域碳排放量占比评价值。
进一步地，对于任一类别区域碳排放量占比评价值Zp，其数值与任一类区域Ai的历史碳排放实际值在城区碳排放量中的占比Zai的数值相关，Zai越大Zp数值越大。
进一步地，若所有类区域的碳排放量均判定为合理碳排放量，则判定城区整体理论碳排放量Fz为城区整体实际碳排放量；
若存有任一类区域生成风险指令，则根据风险指令确定城区整体实际碳排放量。
进一步地，所述第一类区域为工业区；所述第二类区域为办公区；所述第三类区域为商业区；所述第四类区域为生活区；所述第五类区域为除上述四类区域之外的区域，其包括交通；
所述第一碳排放参量为电消耗量，所述第二碳排放参量为天然气消耗量，所述第三碳排放参量为水消耗量，所述第四碳排放参量为汽油/柴油消耗量，所述第五碳排放参量为垃圾生成量，所述第六碳排放参量为食材消耗量。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过将城区按照职能进行划分，分别计算不同职能区域的碳排放量，保证了整体计算结果的准确性，同时，通过对不同类别区域的计算结果进行校验，及能够对各类别区域的碳排放量进行监测，又能进一步精准计算结果。
进一步地，对于不同的类别的区域进行进一步的划分，单一检测各个小区域内的碳排放量，为后续整体评估打下基础，使得计算结果更加的准确。
进一步地，单独计算各个细分区域的碳排放量，并对于不同区域设置不同的补充参数，使得计算结果更加准确，在计算工业区时，优先考虑其电、水、燃气的消耗，在计算商业区时，优先考虑其电的消耗、垃圾产生，在计算办公区时，优先考虑其电、水、食材的消耗，在计算生活区时，优先考虑其电、水、食材的消耗，垃圾产生，在计算其他区域，优先考虑石油消耗，对于不同的区域，碳排放的数据根据其区域职能确定，使得计算结果更加准确。
进一步地，在计算单一类别区域的整体碳排放量时，通过历史数据对其理论值进行推导，并根据推导的结果计算实际计算值与理论值之间的差距，根据其差距判定计算的实际值是否合理，通过对碳排放量进行合理性分析，使得输出结果更加准确。
进一步地，对于单一类别区域的整体碳排放量理论值与实际计算值差距过大的情况，通过整体分析占比，进一步判定计算的实际值是否合理，通过对碳排放量进行合理性分析，使得输出结果更加准确。
进一步地，对于出现风险指令的情况，通过人员进行判定，使得计算结果更加准确。
附图说明
图1为实施例中城区碳排放计算方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1所示，图1为实施例中城区碳排放计算方法的流程示意图。
本发明公布一种城区碳排放计算方法，包括，
步骤S1，对城区内的区域按照不同职能的进行区域划分；
步骤S2，统计划分的各个区域碳排放参量；
步骤S3，根据各个区域碳排放参量计算每个区域的碳排放量
步骤S4，对碳排放量进行汇总，计算城区整体碳排放量；
在步骤S1中，根据不同职能对区域划分完成后，根据区域位置进行进一步划分，在步骤S4中，对不同职能划分的区域进行校验，判定碳排放量是否合理。
本发明通过将城区按照职能进行划分，分别计算不同职能区域的碳排放量，保证了整体计算结果的准确性，同时，通过对不同类别区域的计算结果进行校验，及能够对各类别区域的碳排放量进行监测，又能进一步精准计算结果。
在所述步骤S1中，按照不同职能将城区内区域划分为四类，分别记为第一类区域，第二类区域，第三类区域、第四类区域与第五类区域，
对于任一类区域，其包括若干子区域，对第i类区域，i＝1,2,3,4,5，对其内包含的子区域进行标号，记为i类第一区域Ai 1，i类第二区域Ai2，...，i类第N区域Ain。
在所述步骤S2中，所述碳排放参量包括，第一碳排放参量，第二碳排放参量，第三碳排放参量，第四碳排放参量，第五碳排放参量，第六碳排放参量。
对于不同的类别的区域进行进一步的划分，单一检测各个小区域内的碳排放量，为后续整体评估打下基础，使得计算结果更加的准确。
所述第一类区域为工业区；所述第二类区域为办公区；所述第三类区域为商业区；所述第四类区域为生活区；所述第五类区域为除上述四类区域之外的区域，其包括交通。
第一碳排放参量为电消耗量，第二碳排放参量为天然气消耗量，第三碳排放参量为水消耗量，第四碳排放参量为汽油/柴油消耗量，第五碳排放参量为垃圾生成量，第六碳排放参量为食材消耗量。
在所述步骤S3中，
在计算任一区域Ai j碳排放量F-Ai j时，j＝1，2，...，n，设有单一区域碳排放量计算函数F-Ai j＝f(x),设定，
F-Ai j＝Ci j×c+Di j×d+Ei j×e+Gi j×g+Hi j×h+Li j×l
其中，Ci j为区域Ai j内的第一碳排放参量，Di j为区域Ai j内的第二碳排放参量，Ei j为区域Ai j内的第三碳排放参量，Gi j为区域Ai j内的第四碳排放参量，Hi j为区域Ai j内的第五碳排放参量，Li j为区域Ai j内的第六碳排放参量，c为第一碳排放参量计算补偿参数，d为第二碳排放参量计算补偿参数，e为第三碳排放参量计算补偿参数，g为第四碳排放参量计算补偿参数，h为第五碳排放参量计算补偿参数，l为第六碳排放参量计算补偿参数。
对于不同类区域的计算补偿参数数值设置不同，其中，
第一类区域的第一碳排放参量计算补偿参数、第二碳排放参量计算补偿参数和第四碳排放参量计算补偿参数的数值大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值；
第二类区域的第一碳排放参量计算补偿参数、第三碳排放参量计算补偿参数和第六碳排放参量计算补偿参数的数值大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值；
第三类区域的第一碳排放参量计算补偿参数、第五碳排放参量计算补偿参数大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值
第四类区域的第一碳排放参量计算补偿参数、第三碳排放参量计算补偿参数、第五碳排放参量计算补偿参数和第六碳排放参量计算补偿参数的数值大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值
第五类区域的第四碳排放参量计算补偿参数的数值大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值。
单独计算各个细分区域的碳排放量，并对于不同区域设置不同的补充参数，使得计算结果更加准确，在计算工业区时，优先考虑其电、水、燃气的消耗，在计算商业区时，优先考虑其电的消耗、垃圾产生，在计算办公区时，优先考虑其电、水、食材的消耗，在计算生活区时，优先考虑其电、水、食材的消耗，垃圾产生，在计算其他区域，优先考虑石油消耗，对于不同的区域，碳排放的数据根据其区域职能确定，使得计算结果更加准确。
在所述步骤S4中，
在计算城区整体碳排放量前，分别对各类区域单独的碳排放量进行汇总，对于任一类区域Ai，其碳排放量为F-Ai，设定
对于任一区域，结合其历史数据对计算的结果进行校验，包括：
获取对应区域的历史碳排放实际值，分析碳排放量同比与环比变化趋势，
与对应区域在城区碳排放量中的占比Zai；
通过分析碳排放量同比与环比变化趋势结合历史数据，分析任一类区域Ai的理论碳排放量F-Aib，
计算F-Aib与F-Ai之间的差值绝对值△Ai，△Ai＝∣F-Aib-F-Ai∣，
若△Ai≤Az，则判定F-Ai为任一类区域Ai的合理碳排放量；
若△Ai＞Az，则结合其他类区域判定F-Ai是否为任一类区域Ai的合理碳排放量；
Az为单个区域碳排放量变化评价值。
在计算单一类别区域的整体碳排放量时，通过历史数据对其理论值进行推导，并根据推导的结果计算实际计算值与理论值之间的差距，根据其差距判定计算的实际值是否合理，通过对碳排放量进行合理性分析，使得输出结果更加准确。
计算城区整体理论碳排放量Fz，并计算F-Ai在Fz中的占比Zi，
获取任一类区域Ai的历史碳排放实际值在城区碳排放量中的占比Zai，
计算占比Zi与占比Zai的差值绝对值△Z0i，△Z0i＝∣Zi-Zai∣
若△Z0i≤Zp，则判定F-Ai为任一类区域Ai的合理碳排放量；
若△Z0i＞Zp，则生成任一类区域Ai的碳排放量存有风险指令；
其中，Zp任一类别区域碳排放量占比评价值。
对于单一类别区域的整体碳排放量理论值与实际计算值差距过大的情况，通过整体分析占比，进一步判定计算的实际值是否合理，通过对碳排放量进行合理性分析，使得输出结果更加准确。
对于任一类别区域碳排放量占比评价值Zp，其数值与任一类区域Ai的历史碳排放实际值在城区碳排放量中的占比Zai的数值相关，Zai越大Zp数值越大。
当在历史情况中，某一数值占整体碳排放量较大，则对其对应的区域赋予较大的任一类别区域碳排放量占比评价值，使得计算结果更加准确。
若所有类区域的碳排放量均判定为合理碳排放量，则判定城区整体理论碳排放量Fz为城区整体实际碳排放量；
若存有任一类区域生成风险指令，则根据风险指令确定城区整体实际碳排放量。
对于出现风险指令的情况，通过人员进行判定，使得计算结果更加准确。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种城区碳排放计算方法，其特征在于，包括，
步骤S1，对城区内的区域按照不同职能的进行区域划分；
步骤S2，统计划分的各个区域碳排放参量；
步骤S3，根据各个区域碳排放参量计算每个区域的碳排放量
步骤S4，对碳排放量进行汇总，计算城区整体碳排放量；
在步骤S1中，根据不同职能对区域划分完成后，根据区域位置进行进一步划分，在步骤S4中，对不同职能划分的区域进行校验，判定碳排放量是否合理。
2.根据权利要求1所述的城区碳排放计算方法，其特征在于，
在所述步骤S1中，按照不同职能将城区内区域划分为四类，分别记为第一类区域，第二类区域，第三类区域、第四类区域与第五类区域，
对于任一类区域，其包括若干子区域，对第i类区域，i＝1,2,3,4,5，对其内包含的子区域进行标号，记为i类第一区域Ai 1，i类第二区域Ai2，...，i类第N区域Ain；
在所述步骤S2中，所述碳排放参量包括，第一碳排放参量，第二碳排放参量，第三碳排放参量，第四碳排放参量，第五碳排放参量，第六碳排放参量。
3.根据权利要求2所述的城区碳排放计算方法，其特征在于，
在所述步骤S3中，
在计算任一区域Aij碳排放量F-Aij时，j＝1，2，...，n，设有单一区域碳排放量计算函数F-Aij＝f(x),设定，
F-Aij＝Cij×c+Dij×d+Eij×e+Gij×g+Hij×h+Lij×l
其中，Cij为区域Aij内的第一碳排放参量，Dij为区域Aij内的第二碳排放参量，Eij为区域Aij内的第三碳排放参量，Gij为区域Aij内的第四碳排放参量，Hij为区域Aij内的第五碳排放参量，Lij为区域Aij内的第六碳排放参量，c为第一碳排放参量计算补偿参数，d为第二碳排放参量计算补偿参数，e为第三碳排放参量计算补偿参数，g为第四碳排放参量计算补偿参数，h为第五碳排放参量计算补偿参数，l为第六碳排放参量计算补偿参数。
4.根据权利要求3所述的城区碳排放计算方法，其特征在于，
对于不同类区域的计算补偿参数数值设置不同，其中，
第一类区域的第一碳排放参量计算补偿参数、第二碳排放参量计算补偿参数和第四碳排放参量计算补偿参数的数值大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值；
第二类区域的第一碳排放参量计算补偿参数、第三碳排放参量计算补偿参数和第六碳排放参量计算补偿参数的数值大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值；
第三类区域的第一碳排放参量计算补偿参数、第五碳排放参量计算补偿参数大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值
第四类区域的第一碳排放参量计算补偿参数、第三碳排放参量计算补偿参数、第五碳排放参量计算补偿参数和第六碳排放参量计算补偿参数的数值大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值
第五类区域的第四碳排放参量计算补偿参数的数值大于其他各碳排放参量计算补偿参数数值。
5.根据权利要求3所述的城区碳排放计算方法，其特征在于，
在计算城区整体碳排放量前，分别对各类区域单独的碳排放量进行汇总，
对于任一类区域Ai，其碳排放量为F-Ai，设定
对于任一类区域，结合其历史数据对计算的结果进行校验，判定获取的数值是否合理。
6.根据权利要求5所述的城区碳排放计算方法，其特征在于，对任一类区域的碳排放量进行校验包括，获取对应区域的历史碳排放实际值，分析碳排放量同比与环比变化趋势，通过分析碳排放量同比与环比变化趋势结合历史数据，分析任一类区域Ai的理论碳排放量F-Aib，
计算F-Aib与F-Ai之间的差值绝对值△Ai，△Ai＝∣F-Aib-F-Ai∣，
若△Ai≤Az，则判定F-Ai为任一类区域Ai的合理碳排放量；
若△Ai＞Az，则结合其他类区域判定F-Ai是否为任一类区域Ai的合理碳排放量；
其中，Az为单个区域碳排放量变化评价值。
7.根据权利要求6所述的城区碳排放计算方法，其特征在于，计算城区整体理论碳排放量Fz，并计算F-Ai在Fz中的占比Zi，
Zi＝F-A i/Fz
获取任一类区域Ai的历史碳排放实际值在城区碳排放量中的占比Zai，
计算占比Zi与占比Zai的差值绝对值△Z0i，△Z0i＝∣Zi-Zai∣
若△Z0i≤Zp，则判定F-Ai为任一类区域Ai的合理碳排放量；
若△Z0i＞Zp，则生成任一类区域Ai的碳排放量存有风险指令；
其中，Zp任一类别区域碳排放量占比评价值。
8.根据权利要求7所述的城区碳排放计算方法，其特征在于，对于任一类别区域碳排放量占比评价值Zp，其数值与任一类区域Ai的历史碳排放实际值在城区碳排放量中的占比Zai的数值相关，Zai越大Zp数值越大。
9.根据权利要求8所述的城区碳排放计算方法，其特征在于，若所有类区域的碳排放量均判定为合理碳排放量，则判定城区整体理论碳排放量Fz为城区整体实际碳排放量；
若存有任一类区域生成风险指令，则根据风险指令确定城区整体实际碳排放量。
10.根据权利要求3所述的城区碳排放计算方法，其特征在于，
所述第一类区域为工业区；所述第二类区域为办公区；所述第三类区域为商业区；所述第四类区域为生活区；所述第五类区域为除上述四类区域之外的区域，其包括交通；
所述第一碳排放参量为电消耗量，所述第二碳排放参量为天然气消耗量，所述第三碳排放参量为水消耗量，所述第四碳排放参量为汽油/柴油消耗量，所述第五碳排放参量为垃圾生成量，所述第六碳排放参量为食材消耗量。
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