超大特大城市绿色可持续发展指标对比分析及对上海的建议

超大特大城市作为“双碳”战略的主战场,亟须重视全过程碳相关指标跟踪,提前开展科学谋划,进行“双碳”导向的绿色可持续发展数据和指标研究。要根据经济、人口、城镇化、绿色低碳等多维度指标,结合工业用电、工业产值、产业结构等数据,深入挖掘低碳城市发展的多维度影响因素,构建多城市多指标的关系矩阵,开展路径模拟预测,制定更加合理切实的政策和实施方案。

城市道路施工阶段碳排放因子与估算方法研究

为践行“双碳”目标,亟需开展城市道路施工阶段碳排放因子与估算方法研究。对估算城市道路施工阶段碳排放的适用方法、因子、技术方案进行总结、分析,梳理形成可动态更新因子的分工序城市道路施工阶段碳排放估算方法,为城市道路施工阶段碳排放标准化统计、核算、评估提供有益的前期研究,助力城市道路建设“双碳”战略实施。

生态城市交通组织与改善设计方法研究

该文简要论述了生态城市的特点以及生态城市交通设计过程中需要注意的问题,加以分析,得出可行的解决方案。该文以惠州市综合交通规划中的路网交通设计为例,简单介绍了项目背景和惠州市的城市面貌,以及最终的惠州市路网改善的方案,以期对解决生态城市的交通设计问题有所帮助。

纯电动汽车共享推广可行性研究

随着小汽车逐步进入家庭,相应的道路交通、停车设施投资建设需求增加,引发了共享汽车的可行性探讨,以缓解因过度机动化带来的能源消耗、尾气排放、行车安全等问题。我国拥有良好的共享交通工具传统,在全国各大城市广泛开展的公共自行车项目为汽车共享的推广提供了很好的运营模式及相关政策参考。将纯电动汽车作为汽车共享的主力车型,既可将其作为新能源汽车的推广模式,也可通过共用等形式分担较高的购车和养护成本。结合公共自行车在我国各地发展的实例和纯电动汽车共享在国外发展的情况,探讨了其在我国推广的可行性,并对相关的政策进行了研究。

智能交通运输系统的投融资体制探讨

我国一直把交通事业作为国民经济发展的重点，除了对交通基础设施的大力投资，政府也非常重视智能交通系统（Intdligent Transportation System，ITS）的研究开发。而当前，研究成果的产业化运作和市场化推广也得到了重视，投融资体制问题便随之产生。能否借鉴国外的相关经验以及10多年来我国公路建设的投融资经验，

城市低碳交通发展政策与技术研究

该文有针对性地从交通产生的机理出发,指出基础设施资源与居民出行需求之间的落差,正是全国广大城市发展过程中出现不同程度拥堵、能耗及安全问题的主要原因。以"公交优先"战略为切入点,综合分析了通过交通政策,智慧交通,以及规划设计三种研究思路的瓶颈,并结合单元城市的发展模式和智能城网技术,从构建职居平衡的用地布局和空间结构出发,提出了发展智慧低碳公交和慢行系统的城市低碳交通发展政策思路。

综合运输系统的智能化困惑

整合公共和私人交通部门的各种交通方式和交通信息,对于规划人员发展区域和地区内客货物流通的智能化非常重要。建立综合运输系统正如经济发展的艺术告诉我们,需要根据时间、空间、联系建立不同企业之间的“产业链”。文章概要地介绍了综合运输系统以及ITS技术在提高运输效率方面的作用。同时,文章也介绍了ITS应用于综合运输的几个方面,指出了ITS蓬勃发展背后的困境,例举了ITS有效利用于综合运输系统的实例。

汽车共享对城市温室气体排放的影响

近年来我国居民出行的机动化需求越来越高,而严峻的能源环境挑战使得我们不能按照发达国家的千人小汽车拥有水平来发展机动化。汽车共享是一种新兴的绿色机动化服务模式,既可满足成员的机动化出行需求又可降低私人小汽车保有量和出行量,并会因此减少车辆使用产生的温室气体排放。在上海浦东联洋社区、虹口山阴路社区和天山虹桥社区进行居民问卷调查,统计分析结果表明:拥有车辆数多的家庭加入汽车共享的意愿略低于无车家庭,在被调查者中仅有10%左右的人愿意因为汽车共享放弃现有车辆。当通勤距离超过8 000 m时,被调查者对汽车共享的需求下降,而达到14 000 m以后,对汽车共享的需求会再次上升。当汽车共享的出行费用分别为20元/h,25元/h和30元/h时,日常采购出行加入汽车共享的意愿分别为75.28%,60.89%和36.54%;机场出行加入汽车共享的意愿分别为79.34%,67.16%和46.86%;休闲出行加入汽车共享的意愿分别为85.24%,65.69%和44.28%。计算271份样本的汽车共享效应,得到汽车行驶里程年折减量为228 520 km,费用折减每年1 465 185元,CO2排放年折减61 035 kg。因此,在我国城市中积极引入汽车共享这种环境友好的用车服务,可以解决一部分居民的机动化需求,由此产生的潜在效应对减少城市温室气体排放有显著意义。

基于K-Means城市分类算法的夜光遥感电力消费估算

为了减小利用夜间灯光影像估算城市电力消费量时的误差,需要考虑样本地区的发展状况,在估算之前对样本进行分类。选取2015年中国大陆263个地级市的NPP-VIIRS夜间灯光数据对城市电力消费量进行估算。提出了基于灯光结构而非传统统计数据的K-Means城市分类算法。利用该方法将样本分为5类并估算电力消费量,与其他分类方法的估算结果相比可知:该方法估算值的平均相对误差和均方根误差分别为32.02%和57.04,较不分类时分别减小25和3.39百分点;估算中的高精度城市比例为53.99%,较不分类时增加了13.59百分点,且为所有方法中的最高比例;相较不分类时的估算结果,有152个城市的估算误差有所降低。该方法性能与其他分类方法的最优性能相似。

基于夜间灯光数据的中国城市电力消费模拟影响因素

鉴于很少有系统探究城市夜间灯光与电力消费量关系影响因素的研究,提出了一种基于对数模型的评估方法,在不同社会经济因素下,探究夜间灯光数据作为城市电力消费量模拟指标的能力及其可能的影响因素。以2013年为例,基于DMSP-OLS和NPP-VIIRS 2类卫星夜间灯光数据和IPAT公式,建立对数模型,评估了城市人口、富裕程度、科技水平、平均气温和灯光离散系数等因素对中国城市夜间灯光亮度-电力消费量关系的影响。结果表明:相较于DMSP-OLS卫星,NPP-VIIRS卫星的夜间灯光亮度(NTL)与电力消费量(EPC)具有更好的相关性;城市EPC随人类活动的聚集和温度的升高而增加;城市EPC随市辖区人口比例、地区GDP、科学技术支出的升高而增加,除西部贫困地区和东北地区外,随人均GDP和第三产业GDP占比的升高而增加。

基于NPP/VIIRS卫星夜光数据的新建高铁站所在县域的GDP估算模型

基于美国的新一代对地观测卫星NPP/VIIRS卫星夜光数据,构建面板回归模型,以我国25个中西部首次开通高铁的县域为研究对象,对其2013—2018年间县域GDP进行经济估算。首先,对公开的NPP/VIIRS数据进行基于最大估计的矫正处理;然后,建立夜间灯光-GDP的面板回归模型;最后,进行GDP估算。结果显示25个县中,有16个县的相关系数(R^2)达到了0.9以上,6个县级区域的R^2在0.85~0.9之间,证实NPP/VIIRS卫星夜光数据的变化与新建高铁站所在县域的经济增长呈现较好和长期平稳的正相关性。对高铁与县级经济发展的影响做了简要分析,认为通过面板回归模型来拟合NPP/VIIRS卫星夜光数据并推算新建高铁站所在县域GDP的方法是可行的。

基于图卷积神经网络的中文实体关系联合抽取

现有实体关系联合抽取方法未充分考虑中文句子中实体关系的复杂结构特征,为此,提出一种基于图卷积神经网络(GCN)的中文实体关系联合抽取方法。在双向长短时记忆网络抽取序列特征的基础上,利用GCN编码依存分析结果中的语法结构信息,借鉴改进的实体标注策略构建端到端的中文实体关系联合抽取模型。实验结果表明,该方法的F值可达61.4%,相比LSTM-LSTM模型提高了4.1%,GCN能有效编码文本的先验词间关系并提升实体关系抽取性能。

三种情景下煤化工产业碳排放量及强度分析

为了研究煤化工产业碳排放量和排放强度,参考国内外研究中普遍采用的碳排放核算方法,选用实测排放因子,计算分析了2005—2015年煤化工行业的CO_2排放量。运用情景分析法,以产品为视角,设置3种发展情景,预测了2020年煤化工行业的碳排放量及排放强度。结果表明:2005—2015年,煤化工CO_2排放量年均增长8.12%;情景一、二、三下,CO_2排放量及碳排放强度依次增加;到2020年,情景一的减排潜力为正,情景二、三的潜力均为负。说明单纯调整产品结构对提高煤化工行业的减排潜力非常有限。还需要综合运用多种减排措施如提高能源效率、加大清洁技术比例、配套去碳化技术等来提高行业减排潜力。

基于条件随机场和词向量的能源政策领域新词发现

随着气候变化成为全球议题,对能源政策文件进行量化分析与研究,具有非常重要的意义。现有的中文分词技术应用在能源政策这一特定领域时,由于无法正确识别领域新词,往往很难取得令人满意的效果。针对新词发现这一问题,该文提出一种基于条件随机场(Conditional random field,CRF)和词向量的能源政策新词发现方法。利用无监督方法,在无需人工标注的情况下,提升CRF模型在特定领域的适应性。提出了种子词典的概念,通过关键词提取并辅以少量人工筛选和补充的方式,构建能源政策领域的种子词典。将种子词典和CRF模型标注结果相结合,并利用词向量筛选,完成领域新词的发现。在真实能源政策文本数据上的试验结果表明,该方法能够在较低人工成本的前提下,有效地实现能源政策领域的新词发现,进而提高中文分词在能源政策文本的表现。

融合随机森林模型和6种水体指数的上海市水体信息提取

为快速、准确地掌握水体分布信息,本文以上海市为研究区,基于多时相Sentinel-2卫星数据构建水体提取特征集,并采用效率高、稳健性好的随机森林模型,对研究区内的水体进行提取。水体提取特征集在现有光谱波段特征的基础上加入6种水体指数,分别为NDWI、MNDWI、AWEI;、WI;、SWI和RWI,旨在提高水体提取精度。针对10个光谱波段特征及6种水体指数,设计了8种试验方案探究加入水体指数对于水体提取的作用。结果表明,将6种水体指数全部加入的方案精度最高,为97.910%;NDWI和RWI能提高水体提取精度、降低漏提率和误提率。

城市低碳评价指标体系研究进展

全球人为源碳排放的70%来自于城市,科学的城市低碳评价指标体系可以为城市碳减排指明方向。本文从与城市低碳发展相关的标准规范、评价体系的构建以及评价指标的应用三大方面,对城市低碳评价的指标体系进行梳理分析,发现:(1)我国城市生态发展相关的政策较为完善,但是专注于城市低碳领域的标准或指南体系尚未建立;(2)不同城市低碳评价的准则不相同,指标的选取各有侧重,导致城市之间低碳发展的可比性较差;(3)基于统计数据的城市低碳评价时效性相对滞后,且忽略了与城市碳排放空间相关的特征,已有评价体系较少包含时空信息的指标。最后,本文从政策完善、数据获取以及指标体系的构建等方面提出建议,为建立全国性城市低碳评价指标体系提供参考。

基于遥感数据的植被吸收光合有效辐射估算研究

基于MODIS遥感数据、辐射传播模型和光能利用率模型,估算位于中高纬度的美国伊利诺伊州植被吸收的光合有效辐射(APAR),结果较好地反映了该地区植被吸收的光合有效辐射的时空分布。2006-2016年该地区APAR年均值介于35. 10~39. 58 W·m^-2·a^-1,季节变化明显。夏季的APAR均值最高,集中在80~120 W·m^-2·d^-1,其次是春秋两季。基于Mann-Kendall非参数估计方法,模拟了伊利诺伊州地区2006-2016年不同季节平均APAR的变化趋势。夏季,中部、北部的APAR平均值升高幅度最大,为0. 6~1. 0 W·m^-2·a^-1,而南部的平均值呈较为明显的下降趋势;春季,中部范围APAR均值升高;秋季,南部的APAR均值升高幅度较大,而中部和北部变化幅度较小。通过水热条件变化等分析,该地区气温总体在升高,更利于中部、北部的植被生长分布,一定程度上延长了植被的生长季,而南部夏季在相对较高的温度基础上进一步升温,高温抑制植被对辐射的吸收,导致植被吸收的光合有效辐射呈下降趋势。

区域能源系统规划理论与创新对治理空气质量和合理用能的影响

结合国内外区域能源规划方法进行综述,并重点针对国家能源规划、城市能源规划、社区能源规划、单体建筑能源解决方案四个层面的区域能源规划方法进行了文献综述与方法整理,分析各种方法的特色,优劣及适用范围等,并从能源总量、供需平衡、能源结构和能源技术探讨了未来区域能源规划的思路和方法,为新型城镇化建设中的能源节约和合理化利用提供了科学的理论基础。

共享交通发展实践与启示

随着机动化发展的逐步深入，我国各大城市出现了不同程度的交通拥堵、安全、能耗、排放等问题。公共自行车作为清洁无污染的交通模式，在我国广大地区推广和应用并取得了长效发展。公共自行车的成功发展，引发了共享汽车在我国推广的可能性探讨，以完善共享交通模式在我国城市交通中的作用和地位。本文结合公共自行车国内发展的模式、规划建设和运营管理经验，以及国外汽车共享发展的案例，提出了自行车与汽车的一体化共享交通系统模式与相关政策推广要点。

基于光合有效辐射瞬时值估算日均值的方法

光合有效辐射是太阳辐射的一部分,是植被进行光合作用和陆地生态系统碳循环的核心因素,对估算植被生产力具有重要影响。本文基于SURFRAD多年观测数据,建立了一个线性回归模型,由上午、下午瞬时光合有效辐射值估算日均值。该模型模拟效果较好,单个观测站的均方误差低于9 W·m^-2,判定系数不低于0.96,并适用于不同经纬度、气候条件和海拔高度下的区域,总的均方误差为8.863 1 W·m^-2,判定系数R2为0.977,表明该模型和方法有较好的可行性和可靠性。