基于IPCC法吉林省畜禽养殖业碳排放时空特征分析

采用IPCC系数法,分析吉林省自2000-2021年间畜禽碳排放的时空特征变化。结果揭示,吉林省的畜牧业碳排放呈现出“钟”型波动,畜禽胃肠发酵过程产生的甲烷排放为最主要排放源,约占总排放量的56%;其次是畜禽粪便管理引起的氧化亚氮和甲烷排放。最后,进一步对2021年吉林省各市的碳排放量采用时空特征分析,结果显示长春市的畜禽碳排放量最高,达到229.12×10^(4)t CO_(2)-eq,而白山市的排放量最低,仅有18.88×10^(4)t CO_(2)-eq,表明吉林省畜禽碳排放量存在显著的空间差异。综上,研究为减少吉林省畜牧业的碳排放提供了有价值的参考依据。

基于STIRPAT的河北省碳达峰预测研究

我国已宣布力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,为确保河北省能够保质保量完成碳达峰目标,采用联合国政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)排放因子法测算河北省2005-2021年化石能源消费碳排放量,选取人口、人均GDP、城镇化率、产业结构、能源强度和能源结构6个因素,构建了河北省碳排放人口、财富和技术影响(stochastic impacts by regression on population, affluence, and technology, STIRPAT)预测模型,通过构建河北省碳排放情景,对河北2022-2040年碳排放量进行了预测。结果表明在基准情景和经济发展情景下,河北省碳排放趋势是持续上升的,未出现达峰点;产业转型、绿色发展和目标导向情景下出现了峰值点,其中目标导向情景在2029年达峰,绿色发展情景在2030年达峰,碳达峰量分别为81 626.658万吨二氧化碳和86 018.255万吨二氧化碳,产业转型情景在2035年达峰,碳达峰量为85 214.349万吨二氧化碳。按照目前情景发展下河北省难以在2030年实现碳达峰,为保质保量完成达峰目标,需要以能源绿色低碳发展为关键手段,同时以科技和制度创新为动力,调整优化产业结构和能源结构。

中国旅游业碳排放时空特征及影响因素分解

综合运用碳排放系数估算法与旅游剥离系数法,估算2011-2021年中国省级旅游交通、旅游住宿、旅游餐饮零售邮电业与旅游活动的碳排放量,并运用对数平均迪式指数(LMDI)分解模型解析旅游碳排放影响因素。结果表明:旅游业碳排放总体呈下降趋势,空间分布上呈现东南多、西北少的特征;旅游交通碳排放与旅游活动碳排放是旅游碳排放主要来源;旅游消费水平与游客规模是旅游碳排放产生的主要因素;旅游能源结构与旅游能源强度对旅游碳排放起抑制作用。

IPCC排放因子法在渔业碳排放减排评价中的应用

随着温室气体引起的全球变暖问题被普遍关注,在大力发展低碳经济的背景下,低碳渔业的概念和相关的研究工作已得到展开。本文简要介绍了IPCC排放因子法的理论计算方法,在此基础上,根据国内相关学者对渔业碳排放的减排评价结果,应用IPCC排放因子方法相应的计算出二氧化碳排放量,并进行差值比例对比分析。最后对渔业碳排放减排评价的发展方向进行了展望,对我国减少渔业能源消耗、提高渔业的生产效率提供有利支撑。

装配式建筑物化阶段碳排放计算及影响因素研究

为进一步分析装配式建筑物化阶段碳排放及关键影响因素,研究通过碳排放系数法,建立装配式建筑物化阶段碳排放量计算模型;在数据量化后的基础上,从工程管理视角,利用结构方程模型深度分析影响装配式建筑物化阶段碳排放的影响因素,从项目概况、建材消耗、运输与仓储、能源消耗、施工组织与管理、项目物化阶段碳排放量6个方面建立14个关系假设。通过分析案例得出:建材生产阶段在整个物化阶段的碳排放量最高,占92.01%。在结构方程分析中,建材消耗对项目物化阶段碳排放量的直接影响最大,而项目概况、施工组织与管理对项目物化阶段碳排放量的综合影响排前两位。研究结果可为相关参与方制定低碳策略提供一定的理论参考。

数字经济赋能交通运输行业碳减排的研究——基于省际面板数据

在“双碳”目标的指引下,借力数字经济实现交通运输行业的降碳受到广泛关注。本文基于中国2010—2021年30个省份的面板数据,从多维度构建数字经济评价指标体系,并采用IPCC方法计算交通运输行业的碳排放量,实证分析了数字经济对交通运输行业碳排放的影响机制及其关系。研究表明:数字经济和交通运输行业碳排放间存在“倒U型”关系,并利用门槛效应模型对其非线性关系进行了进一步验证;中介检验发现,数字经济能够通过优化交通运输结构降低交通运输行业的碳排放。

新疆农业生产活动碳排放量核算及影响因素研究

新疆作为中国的农业大区,明晰其农业碳排放量及影响因素对实现双碳目标有着重要意义。本研究选择农地利用、畜牧养殖、农田土壤N_(2)O排放与秸秆焚烧四类碳源对新疆农业碳排放量进行核算,探究新疆农业碳排放总量及新疆十三地州畜牧养殖与秸秆焚烧碳排放量,然后使用对数平均迪氏指数(LMDI)法研究新疆农业碳排放的影响因素。结果表明:(1)2001-2020年新疆农业碳排放总量呈现上升-下降-上升的态势;(2)新疆十三地州的畜牧养殖与秸秆焚烧碳排放量差异较大,可按地州分为3个梯队,其中伊犁地区与喀什地区均在第一梯队;(3)通过LMDI方法发现出口反效应、产出规模效应和人口规模效应促进新疆农业碳排放总量的增加,而碳排放强度效应、贸易条件效应、进口效应和就业结构效应均对新疆农业碳排放总量起抑制作用。基于此,从优化农业结构并发展低碳农业、提高资源利用效率和推广减排技术、保护农业生态环境、建立政策体系并提高公众意识等方面提出了对策建议。

铁路物流中心运营碳排放计算分析

车站作为铁路碳排放的主要源头之一,早日实现铁路物流中心“碳达峰、碳中和”目标有助于促进铁路行业绿色低碳发展。铁路物流中心各作业区的设备功能多种多样,通过理清铁路物流中心碳排放特征从而建立计算公式,并分析铁路物流中心的碳排放特点。首先,从生命周期的角度划分铁路物流中心碳排放计算范围,其次,通过划分温室气体排放源种类,采用碳排放系数法对直接温室气体排放与间接温室气体排放进行计算。最后,汇总得到铁路物流中心碳排放计算结果。计算结果表明,燃油消耗成为影响铁路物流中心碳排放量的主要因素。根据计算结果分析,从提高清洁能源运用比例和提升设备运营效率2个方面提出碳减排措施,为铁路物流中心的低碳发展提供依据。

数字经济、碳排放效率与经济高质量发展的时空分布及地区差异分析

文章基于2013—2021年我国30个省(自治区、直辖市)面板数据,研究“双碳”愿景下数字经济、碳排放效率与经济高质量发展之间的内在联系。通过构建三系统耦合协调模型,测算三系统耦合协调度,全面揭示其时空分布、地区差异来源。研究发现:(1)东部地区数字经济、碳排放效率与经济高质量发展指数均明显领先于中部、西部、东北地区;随着时空演变三系统耦合度均值呈现稳步增长趋势。(2)三系统耦合协调度从高到低依次为:东部、中部、东北地区、西部;数字经济与经济高质量发展耦合对三系统耦合度未能起到支撑作用,而碳排放效率与经济高质量发展耦合对三系统耦合度起到支撑作用。(3)三系统耦合度基尼系数从高到低依次为:全国、东部、西部、中部、东北地区;四大区域的三系统耦合度的地区差异来源主要是区域间的差异。(4)全国层面三系统耦合度呈两极分化趋势;中、西部地区呈多极化分布;仅东北地区三系统耦合度两极分化趋势在逐渐减弱。本研究有助于推动三系统协同共进,为实现“双碳”目标,推进经济高质量发展提供更多新思路。

以高校建筑碳中和为目标的碳收支核算研究

碳收支核算是实现校园建筑碳中和目标的前提和基础。以南京工程学院主校区建筑为例,采用排放系数法对校园建筑碳收支进行核算。根据高校建筑能源消耗特点,将校园碳收支结构划分为建筑碳排和生活碳排。研究结果显示,近5年来,该校校园年均碳排放总量为34365 t,人均碳排放量为1.18 t/a,且近年来碳排放量变化不明显。电力碳排放是建筑碳排放的主要贡献因素。与国内外校园碳排放量进行对比后发现,该校校园整体碳排放处于较低水平。最后提出了实现该校园建筑碳中和的路径,包括绿色建筑发展、建筑光伏发电以及碳交易市场等三种方式。

安徽省能源消费碳排放时空分布特征分析

碳排放是气候变暖最主要的问题。为全面了解近些年安徽省能源消费碳排放的时空变化情况,应用IPCC碳排放计算法计算2011年至2020年安徽省及其16个城市的碳排放量。运用GIS绘制2011年、2015年以及2020年安徽省16个城市碳排放的空间分布图,并研究GDP、PD以及第二第三产业产值与碳排放之间的关系。结果表明:安徽省各市在2011年至2020年10年中能源消费碳排放逐年上升。从城市碳排放总量看,合肥市最高,碳排放从2011年的0.16亿t到2020年的0.37亿t;最少的是黄山市,从2011年的0.019亿t到2020年的0.043亿t。从人均碳排放来看,芜湖市的人均碳排放量最高,2021年的0.029百万t/人到2020年的0.094百万t/人;亳州市的人均碳排放量最低,2011年的0.006百万t/人到2020年的0.015百万t/人。GDP的决定系数是0.7913,人口密度的决定系数为0.0733,第二第三产业的产值决定系数为0.7995。所以经济发展和第二产业、第三产业具有显著的影响,人口密度分布几乎没有影响。

浙江省高速公路服务区运营阶段碳排放测算及影响因素研究

高速公路服务区属于交通领域高耗能、高排放公共建筑。本文针对服务区碳排放最大的运营阶段,构建了碳排放测算模型和碳排放影响因素模型,依托浙江省30对服务区的调研数据,测算服务区运营阶段碳排放及其影响因素的灰色关联度,并提出服务区低碳运营的建议。结果显示:服务区碳排放主要影响因素灰色关联度按大小排序为:数字化水平>绿电使用量>绿地面积>组织管理情况,且均大于0.7,说明这些因素对服务区低碳运营具有较强影响。

中国农地利用碳排放时空演变特征及驱动因素研究——基于IPCC法与LMDI指数分解模型

基于灌溉、翻耕、农药、农用化肥、农膜、农用柴油等6大主要碳排放源,利用IPCC法、标准差和变异系数法对2004—2016年我国农地利用碳排放总量及碳排放强度的时序与空间演化进程进行测量,并运用LMDI指数分解模型对其影响因素进行探究。结果表明:我国农地利用碳排放量总体呈现出"低速上升—低速下降"的趋势,碳排放强度变化具有"双峰"特点;农地利用高碳排放区基本覆盖我国主要的粮食作物产区,而碳排放高强度区则大致与我国农地资源匮乏、经济发展程度高且人口众多的地区重叠。13年来,我国31个省(市、区)的农地利用碳排放量的相对差异表现出先扩大后缩小的趋势,绝对差异逐步减少,碳排放强度的相对差异与绝对差异均在2008年后保持先缩小后扩大的趋势;农业效率、农业结构与农业劳动力对农地利用碳排放起抑制作用,农业经济是促使农地利用碳排放增长的主要因素。

我国农业保险对农业碳排放的影响研究

基于2007—2020年中国30个省(区、市,不包括西藏自治区和港澳台地区)的年鉴数据,运用IPCC碳排放系数法测量各省农业碳排放总量,并通过构建有调节的中介效应模型研究我国农业保险对农业碳排放的影响,得出结论:农业保险促进了农业碳排放总量;农业技术进步在农业保险影响农业碳排放过程中具有显著的中介效应,具体表现为农业保险促进农业技术进步,农业技术进步抑制农业碳排放;农业人力资本在该中介模型中具有显著调节效应,能够加强农业技术进步对农业碳排放的抑制作用。基于研究提出建议:提高对减排效果佳的农业生产主体的农业保险补贴力度;设计和推广绿色农产品保险;加强农业人力资本的教育培养。

公共建筑全寿命周期碳排放量核算及减碳潜力研究

公共建筑是节约能源资源的重要领域,对全社会的节能减排起着引领作用。选取寒冷地区一栋办公建筑,对其用能情况进行实地调研和数据收集,采用碳排放系数法对全寿命周期的碳排放量进行计算,全面解析建筑全寿命周期碳排放的构成,对建材生产及运输阶段、建造阶段、运行阶段及拆除阶段进行减碳潜力研究。结果表明:当建筑废弃物回收比例提高1倍时,未来同体量建筑建材生产及运输阶段的碳排放量减少0.28%;当建筑的使用年限从50年延长至100年时,碳排放强度减少14%。

城镇化进程中河北省居民生活消费碳排放特征及其影响因素

以河北省为研究区域,基于2010-2020年统计数据,使用碳排放系数法、消费者生活方式法分别计算了居民生活消费的直接碳排放量、间接碳排放量,并运用LMDI分解模型分析其影响因素.结果表明:2010-2020年河北省居民生活消费碳排放量持续升高,年均增长15.30%,间接碳排放量占比由54.15%增加到64.07%;直接碳排放量中煤炭占比下降了16.45%,电力占比最大且稳定在40%左右;间接碳排放量中占比最大且比重上升的类别为居住和交通通信;人均居民生活消费碳排放量分别与人均GDP、城镇化率呈显著正相关,无明显倒U型库兹涅茨曲线关系;能源消费强度是抑制居民生活直接碳排放量增长的主要因素,居民消费水平是拉动直接碳排放量增长的决定性因素,家庭消费强度是抑制间接碳排放量增长的关键因素,家庭消费结构、居民消费水平是拉动间接碳排放量增长的决定性因素.

化肥碳源排放量的时空演化及预测

为探讨化肥碳源时空特征,并预测其在碳达峰时间节点的排放量,从时间和空间角度阐述了江苏省农业生产中的化肥碳源排放的特点,以资源消耗理论为基础,采取趋势分析法、神经网络预测法、时间序列模型-弹性系数法3种方法,结合江苏省实际情况预测化学肥料的需求以及由此带来的碳排放量。结果表明:江苏省化肥碳源排放量在区域上呈现较大差异,苏北地区施肥强度高,造成农业碳排放量大;在时序上可分为增加—锐减—稳定下降3个阶段。预测模型对比分析显示,时间序列-弹性系数法预测农业化肥需求量有明显的应用优势。江苏省2025、2030年农业化肥施用带来的碳排放量分别为2.267 4×10^(9)、2.050 4×10^(9)kg。研究认为,较高水平的化肥碳源排放量制约碳达峰碳中和目标的实现,亟需进一步提高肥料利用效率。

基于低碳减排的隧道水封爆破优化效果研究

为积极落实“碳达峰碳中和”战略,在隧道建设中,优化炮孔装药结构是钻爆法隧道实现绿色降碳的有效途径。通过现场试验和数值模拟对比研究水封爆破相对于常规爆破的降碳效果,并在工程实践中量化分析二者在碳排放评价上的优劣。首先,分析隧道爆破施工全过程的3个主要碳排放源,包括乳化炸药用量、风钻钻孔与炸药运输消耗的油品和通风降尘消耗的电力,并建立基于生产过程的隧道爆破碳排放计算模型。其次,通过有限元软件LS-DYNA分别建立空气、水与炸药轴向耦合爆破的数值分析模型,进一步探讨水封爆破破岩机理,由于水介质良好的低压缩性和更优的传能效率,水与炸药耦合装药结构加强了应力波正相作用时程和应力波峰值。因此,应力波叠加效应对岩体造成的损伤区域更大,岩体深部裂缝更加均匀。最后,依托贵州省董当特长隧道Ⅲ级围岩试验段,根据隧道爆破碳排放计算模型核算了水封爆破和常规爆破的碳排放量。研究结果表明,炮孔内水垫层雾化降低了烟尘浓度从而通风时间仅需15 min左右,施工通风消耗的电力能源是爆破开挖碳排放的主要贡献源,而水封爆破节省的炸药用量次之。本案例中,水封爆破每循环进尺减少碳排放量约63.065 kgCO_(2 eq)。本文研究成果可为相应隧道工程的绿色低碳减排优化提供参考。

公路隧道斜井开挖支护碳排放特性

为解决公路隧道斜井施工关键排放源和影响因素不清晰的问题,基于依托工程Ⅳ级和Ⅴ级围岩斜井支护设计,结合《公路工程预算定额》和《公路工程机械台班费用定额》,明确斜井施工投入的材料及能源清单数据,采用排放系数方法,计算不同工序材料、能源的碳排放,分析斜井坡度和长度改变对开挖和出渣碳排放的影响。研究表明:1)Ⅳ级和Ⅴ级围岩每延米斜井施工碳排放分别为17.95 t CO_(2eq)和27.00 t CO_(2eq)。2)随着围岩级别上升,喷射混凝土和钢支撑碳排放快速增长。3)当斜井长度超过1500 m,长度每增加100 m,开挖和出渣的碳排放增加0.15~0.2 t CO_(2eq)。4)在坡度为7°、9°、12°和25°时,每延米斜井出渣碳排放为0.37~0.69 t CO_(2eq);在斜井坡度超过12°时,采用有轨运输方式出渣较汽车运输更加低碳。

机场陆侧地面公共交通CO_(2)排放计算与特征分析

为解决机场碳达峰问题,研究了机场陆侧交通对机场CO_(2)排放产生的重要影响,对机场CO_(2)进行科学分析并提出有效调控方法.首先,通过分析不同能源类型(纯电动、液化天然气和柴油)车辆的排放机理,构建机场地面公共交通CO_(2)排放量计算模型.其次,以深圳宝安机场为例,测算公交线路日均排放量并研究排放特征.然后,采用情景预测和弹性系数法探究CO_(2)人均日分摊量与发车频率间在不同弹性系数下的变动关系;并借助蒙特卡洛方法,对不同发展前景开展不确定性仿真,预测减排潜力.最后,分析机场陆侧交通基于旅客周转量的CO_(2)排放强度,计算不同方式分担比例对排放强度的影响.研究结果表明:深圳机场市内线路日均CO_(2)排放量约为19.07 t,占机场地面公共交通日均总排放量的72%;跨市巴士线路日均CO_(2)排放量约为7.42 t,若柴油公交车完全替代为纯电动公交可以下降52.8%的CO_(2)排放量;若乘客量对发车频率的弹性系数较大,可以通过加密班次降低人均分摊量;在技术突破情境下,预测2036年机场地面公共交通碳排放总量较2021年可下降33%,实现该领域碳达峰;机场陆侧交通基于旅客周转量的CO_(2)排放强度为0.0779 kg/(人·km),推动公交/巴士对出租/网约车和私家车的替代能够有效降低排放强度.