基于当地居民感知视角的煤炭资源型城市生态系统服务福祉效应研究——以新泰市为例

研究目的:基于当地居民感知视角,研究分析煤炭资源型城市生态系统服务福祉效应及其与生态系统服务类型、变化趋势及受益者社会经济特征之间的关系。研究方法:采用问卷调查法对煤炭资源型城市不同类型生态系统服务福祉效应进行定量评估;运用数理统计方法确定生态系统服务福祉效应评估的关键因子及影响方式。研究结果:(1)受访者认为研究区生态系统服务基本呈增长趋势,且调节服务和支持服务福祉效应高于供给服务和文化服务;(2)煤炭资源型城市生态系统服务福祉效应与受访者是否居住在采煤沉陷区、年龄、受教育程度以及收入构成等因素显著相关。研究结论:煤炭资源型城市生态系统服务的福祉效应受当地生态系统和社会经济特征的双重制约,基于当地居民感知的生态系统服务福祉效应评估可为该类城市生态系统管理提供科学决策依据。

我国鼓励煤层气产业发展的创新政策研究

本文选取了我国煤层气产业相关的28份创新政策文本中的548条政策条文,结合三大类政策工具,进行归纳分析。供给类政策工具的使用体现了政府对煤层气产业创新的直接干预;环境类政策工具的使用为煤层气产业提供了一个有益的发展环境;需求类政策工具主要通过作用于煤层气输送环节,间接促进煤层气产业创新。政策工具的使用总量呈现增长趋势,以环境类政策工具的使用为主,供给类政策工具的使用比例缓慢增加。由于技术对煤层气产业发展的制约,在创新政策制定中应当进一步加强供给类政策工具的使用,同时增强政策工具尤其是环境类政策工具的作用效果。此外,在煤层气产业发展的过程中,应该采用政策工具组合的形式,综合解决各类关键性制约问题,促进煤层气产业的健康发展。

基于LEAP模型的中国煤炭需求情景分析

煤炭作为我国的主体能源,是中国经济持续、快速发展的基本保障,然而在大气环境、气候变化的环境目标及经济新常态的大背景下,我国能源体系将面临重大变革,到2050年,我国将实现以低碳为主的能源体系转型,煤炭作为高污染、高排放的化石能源必然面临重大挑战,利用LEAP模型对我国煤炭需求进行情景分析及预测,得出三种不同经济及环境情境下,我国未来的煤炭需求,对于煤炭行业去产能,煤炭行业技术发展方向及煤化工提出了政策建议,有助于煤炭行业正确认识目前及未来煤炭发展形式,更好地适应及支撑能源系统的转型。

碳排放权交易定价研究综述

《京都议定书》的问世使碳排放权在低碳经济时代成为一种稀缺商品,而该"商品"的定价问题就是碳排放权交易体系的核心关注点。文章对排放权定价的研究现状进行了系统综述,内容主要包括:碳排放权交易的基本定义、碳排放权定价理论以及国外和国内对碳排放权定价的研究现状。其中,国外对碳排放权定价的研究主要集中在碳排放权价格影响因素和定价模型两方面;国内的研究除影响因素和定价模型外,还对碳排放权的定价基础—碳货币和中国碳排放权的定价策略展开过讨论。文章拟通过较为系统的介绍,以期为未来碳交易定价的相关研究提供一定的参考。

中国电力行业的全周期碳足迹

在碳达峰与碳中和目标下,国家层面与各省份均在积极推动碳减排。电力行业作为我国最大的排放部门成为减排重点之一,然而电力行业存在的隐含碳排放造成实际排放低估,省际间碳转移导致省级碳减排不公平问题突出。因此识别电力行业全周期碳足迹,尤其是不同省份的隐含碳足迹以及省际间的转移碳足迹特征,有助于正确评估电力行业碳排放,科学界定不同省份的碳减排责任并合理分配。通过构建电力行业全周期点-流模型以揭示电力产业链中存在的能源活动,进而明确基于用电侧考虑的2018年全周期碳足迹,并刻画碳隐含度与碳转移依赖度指标来分析电力行业的隐含碳排放与省间转移碳排放。研究表明:(1)我国电力行业全周期碳排放系数为689 g/(kW·h),排放量为4.747×10^(9)t,其中北方大部分地区排放系数偏高,山东最高达891 g/(kW·h),南方地区偏低,云南最低仅101 g/(kW·h)。(2)全国电力行业全周期碳隐含度为8.95%,东南沿海贫煤省与煤炭生产高排放省的碳隐含度偏高,贵州最高达14.63%,西北、华北富煤省的碳隐含度偏低,新疆最低仅4.94%;全国隐含碳排放量为4.25×10^(8)t,广东隐含碳排放量最高达5.0×10^(7)t,青海最低仅1.17×10^(6)t。(3)全国电力行业全周期碳转移量为9.26×10^(8)t,约占排放总量的19.5%,电力与煤炭自给率越低的省区对外碳转移依赖度越高,其中北京最高达71.24%;内蒙古、山西、陕西、宁夏、安徽、新疆、贵州是主要碳转入省,总转入7.11×10^(8)t,其中内蒙古最高达2.64×10^(8)t;江苏、浙江、广东、山东、河北、北京、辽宁、河南、上海是主要碳转出省,总转出6.92×108t,其中江苏最高达1.12×10^(8)t;全国共有240对省存在碳转移,其中有102对的转移量超过1.0×10^(6)t。在研究基础上,提出相应建议推动省级电力行业公平合理低碳发展。

外部性对电力系统优化的影响研究

文章基于中国电网区域的划分,利用MESSAGEix模型框架,构建了一个多区域的中国电力系统优化模型。在对各区域不同发电技术的外部成本进行核算的基础上,通过不同情景下电力系统优化结果的对比,分析了外部性对中国中长期视角下电力系统优化的影响。结果表明,考虑外部成本的情景下,中国电力系统结构进一步优化。考虑外部成本能够有效促进清洁发电技术(风电、太阳能发电和核电)的发展。同时,先进煤电技术,如IGCC取得了更广泛的应用。另一方面,西北区域在电力供给中的优势更加明显,区域间电力输送显著增加。最后,建议制定合理的外部成本内部化方案,以促进电力结构调整和空间布局优化,以及非化石能源发展目标的实现。同时,在制定区域电力发展规划时应因地制宜,充分考虑区间的差异。

国外废弃矿井可再生能源开发利用现状及展望

为建立适合我国国情的废弃矿井可再生能源开发利用模式和管理体系,通过文献分析法综述了国外废弃矿井各类可再生能源利用技术及应用进展,包括太阳能、风能、矿井水蓄热、抽水蓄能和压缩空气储能,并分别选取有代表性项目总结其开发利用特点,分析对我国废弃矿井可再生能源开发利用的主要经验启示主要在于:完备的法规体系与政策保障;科学合理的规划与管理机制;多元化投资与市场化运营模式;重视科研投入与技术创新。在参考借鉴这些经验的基础上,结合我国能源革命和供给侧改革要求,提出相关政策建议,即我国废弃矿井可再生能源开发利用应以“典型示范与稳步推广相结合,开发利用与经济发展相适应,安全优先和成本效益相统一,立足长远和科学布局相协调”为原则,走智能精准开发之路,并逐步总结形成一套完整的适合我国国情的废弃矿井可再生能源开发利用标准规范与管理体系。

基于全生命周期的煤炭碳排放清单计算与不确定性分析

2017年全国将启动统一碳市场,对温室气体排放清单的研究能为温室气体排放趋势分析、重要不确定性源的识别、份额的分配和减排方案的设计提供现实依据和技术支持。煤炭作为我国温室气体排放主要贡献者,对其进行相关研究具有重要现实意义。但目前国内外缺少对行业排放清单的研究,尤其是煤炭全生命周期的研究。根据《2006年IPCC国家温室气体清单指南》中温室气体排放的核算方法,运用蒙特卡罗模拟,计算了煤炭生命周期各环节的碳排放及其生命周期排放清单,并对温室气体排放的不确定性进行分析。在结果分析的基础上,对煤炭全生命周期中各个环节提出相关建议。

煤炭资源型城市生态系统服务空间特征及其与居民福祉关系

以典型煤炭资源城市———新泰市为例,基于改进的生态系统服务价值当量评估模型和空间制图,以2017年土地利用和社会经济数据为基础,在乡镇尺度上对其生态系统服务和居民福祉进行了定量评估和空间特征刻画,并通过构建生态福祉协调指数探讨了煤炭资源型城市生态系统服务与居民福祉的不同关系模式。结果表明,新泰市生态系统服务价值整体上呈现出由中心逐渐向外递增的空间分异特征,且低值区域均为采煤沉陷区;居民福祉空间分布则呈现中部高、四周低的分布局面,其中非采煤沉陷区居民福祉水平相对较低。利用生态福祉协调指数将研究区20个乡镇的生态系统服务与居民福祉空间关联关系划分为3种模式:高服务低福祉、服务福祉均衡和低服务高福祉,并有针对性地提出管理措施建议。研究结果有望为煤炭资源型城市实施生态系统分区管理、生态系统服务与居民福祉协调发展提供科学参考。

基于ARIMA模型的中国天然气消费量预测与分析

天然气作为一种清洁能源,对优化能源消费结构、发展低碳经济起着重要作用.对我国天然气消费量进行预测,有助于制定天然气行业的产业政策,促进其健康有序的发展.利用ARIMA(1,1,5)模型对我国天然气消费进行了预测,结果表明天然气消费增速将近一步加大,到2015天然气消费量将是2012年的近两倍,对外依存度将达到40%.建议应该加快非常规天然气的开发,加快天然气基础设施建设,尽快完成天然气价格形成机制改革,控制天然气消费的无序增长.

中国煤炭供应行业格局优化及排放

随着中国经济发展进入新常态,煤炭行业正在发生巨大的变化。为降低中国未来煤炭供应行业总成本,在收集和分析行业现有格局及相关政策的基础上,研究优化未来中国煤炭产、运格局;并通过分析各地区煤炭供应行业的各个环节,最终核算出碳排放系数,再利用这些系数对优化格局下的煤炭活动产生的碳排放进行测算。结果显示:(1)在现有格局的基础上,在资源和政策的约束下,中国煤炭开发将不断集中化,山西、陕西、内蒙古、宁夏、甘肃、新疆的开发规模不断扩大,到2030年占全国总生产比例将近88%,比2015年提高17%;(2)煤炭调运压力先增后减,新疆、西南、东北等地区铁路运力不足,需不同程度地扩能;(3)2020年煤炭供应行业总排放约6.41亿t CO_2当量,单位供应排放比2015年降低8.75%,2030年总排放约5.26亿t CO_2当量,单位供应排放比2015年降低15.34%。在此基础上具体分析各地区煤炭生产、运输及排放情况,并提出了中国煤炭产业发展的相关对策建议,为煤炭行业相关决策和碳减排工作提供一定的支撑。

含有患病鸟类迁入的禽流感动力学模型

禽流感是一种能够感染人畜的传染性疾病,野生鸟类在禽流感的传播与流行中起到不可忽视的作用.建立常微分方程模型来刻画禽流感在人类及禽类中的动态传播规律.模型包含患病鸟类的迁入,并且禽类和人类数量是可变的.通过构造适当的Liapunov函数及LaSalle不变性原理证明了平衡点的局部及全局稳定性.在病鸟类迁入率不为零时,利用Poincare-Bendixson定理证明了地方病平衡点的全局渐进稳定性.还对模型进行了仿真及敏感性分析,讨论了含患病鸟类的迁入对禽流感流行的影响以及控制禽流感应采取的措施,为控制禽流感疫情提供理论基础.