中国道路交通碳排放研究进展分析

道路交通是造成气候变化的主要碳排放来源之一。目前针对道路交通碳排放量测量和减排效果的定量评估方面仍然存在较大挑战。综述了道路交通碳排放测量方法,将道路交通碳减排措施分为经济、技术和行政三类,根据角色定位总结了影响交通碳排放的需求、供应和环境三方面的主要因素。发现不同测量方法得出的碳排放量差异较大,且各种方法的准确性和适用范围也存在较大差异。目前的碳减排措施目标针对性不够强,且缺乏对政策效果的定量研究。亟需在未来研究中规范道路交通碳排放量的统计口径和误差标准,明确各交通主体的减排责任,将更多研究工作集中在减排措施效果的量化上。     

道路交通油耗与排放的微观测算模型综述

道路交通的能耗排放比重大,增长快。微观油耗和排放模型是评价交通管理措施的节能减排效果的重要手段。本文从模型结构、输入变量、测算原理等方面对各类机动车油耗排放模型及其研究进展进行了分析。分析发现,基于机动车功率需求变量的模型开发方法是目前主流方法,尤其是基于机动车比功率的测算方法,是未来油耗排放模型的研究与应用方向。     

交通运输行业碳交易机制分析

采用"自上而下"的能源消耗碳排放量的测算方法,对我国交通运输仓储和邮政业能源消费量和碳排放量进行了科学测算。并基于行业能耗特点,从基本定位、实现路径、市场机制等方面分析了交通运输行业碳交易机制的实现方式,提出了交通运输行业碳交易实现机制的总体发展建议。     

基于SimaPro的公路隧道建造阶段碳排放计算与构成评估

为准确定量计算和评估公路隧道各个建设阶段的二氧化碳排放，明确碳排放的主要来源和影响机制，基于生命周期评价（LCA）方法，从公路隧道碳排放核算边界划分、清单分析、计算模型建立等方面提出标准化的核算流程。结合工程实例，利用生命周期评价工具SimaPro对不同围岩条件下的每延米隧道建设碳排放进行计算和对比分析。结果表明，随着围岩条件的劣化，每延米隧道在材料生产阶段和施工建造阶段的碳排放量显著增长；公路隧道建设中材料生产阶段的碳排放量占比最高，其中二次衬砌材料生产阶段的碳排放量占比较大，改进材料生产技术、开展衬砌结构碳减排设计研究是减少公路隧道建设碳排放总量的重要路径。     

MOH材料半柔性路面施工环保效益比较研究

为了准确估算MOH材料半柔性路面常温施工技术的环保效益,构建了具有测算对象、边界、指标及测算方法的测算体系,测算了MOH材料半柔性路面施工期的能耗、碳排放等,并与传统沥青路面进行了对比分析。结果表明,MOH材料半柔性路面施工期的能耗、碳排放分别为81.60 MJ/t、6.05 kg/t,较传统沥青路面能耗、碳排放降幅均达到71.20%;在设备及人员配置、成本、扬尘、有害气体、颗粒物排放等方面也表现出显著的优势。     

照明对公路隧道全寿命期碳排放的影响分析

为了应对全球气候变化，中国宣布将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施推动碳达峰和碳中和工作。隧道工程在建造和运维过程中会产生大量的碳排放，对其碳排放进行准确量化分析与评估对推动双碳工作具有重要意义。通过LCA方法进行隧道碳排放边界划分，并建立隧道全寿命期的碳排放计算模型；依托工程实例，对隧道全寿命期的碳排放进行计算与评估。结果表明，隧道建造阶段碳排放的主要来源是材料的生产，运维期的碳排放大小与隧道长度有着密切的联系；根据不同长度隧道照明区段能耗占比结果，可得出随着隧道长度的增加，隧道中间段的照明碳排放占比不断提高；由于隧道的照明设置与交通量相关，在结合粒子群算法和考虑交通量变化的因素下开展隧道照明能耗的不确定分析，结果表明，在长度为500～4 000 m的隧道中，入口段照明能耗产生的碳排放在整个照明区段中的占比十分显著，具有较高的节能减排潜力。     

我国交通运输业碳排放分析

2030年我国将实现二氧化碳排放达峰目标,交通运输业是主要的碳排放源之一,随着经济社会发展,客货运输需求持续增长,交通运输业碳排放在总排放中的比重将持续增加。本文测算了我国非营运车辆碳排放量,在同一口径下对比了中外交通运输业碳排放情况,研究了我国交通运输业碳排放发展趋势,分析了我国交通运输业碳排放达峰时间和达峰比例。本文的研究对我国采取有效措施控制交通运输业碳排放,实现国家碳排放达峰目标具有重要意义。     

基于全生命周期分析的高速公路减碳技术碳足迹核算研究

为了推动绿色公路建设,识别绿色低碳材料、工艺与技术,本文采用全生命周期碳排放测算方法,对延黄高速公路使用的绿色建造技术进行碳排放测算,采用帕累托法则分析各绿色建造技术建筑材料、机械设备的碳排放数据,结果表明：桥梁上部结构由钢桥变为混凝土预制的减碳率达到55.78%,隧道工程优化为路堑工程的减碳率达44.66%,拱形骨架护坡优化为CBS边坡防护的减碳率达21.36%;钢材和混凝土是公路建设材料的主要碳排放来源,是碳减排重点控制材料,应该通过优化设计、改进施工工艺或使用低碳排放的同类替换材料等方法降低原材料碳排放;小型装载机、凿毛机是混凝土预制桥梁机械设备的主要碳排放来源,30装载机是CBS边坡防护建设中的主要碳排放来源。     

台州市信号灯交叉口碳排放测算及优化策略

近年来随着小汽车保有量的不断增多,机动车尾气成为碳排放的主要组成部分。文中以信号灯控制交叉口运行的小汽车为研究对象,通过研究小汽车在交叉口减速、怠速、加速三种工况下车辆的排放特性,将信号灯交叉口小汽车温室气体排放量量化。本文以台州市市府大道-中心大道交叉口为例,通过实地调查该交叉口当前平峰期和高峰期信号灯配时特性、交通运行特性等实际参数,对二氧化碳排放量进行测算,最终得出该交叉口在平峰期和高峰期的二氧化碳小时排放量,为后续该交叉口采取优化策略后在碳排放指标方面的量化效果提供参考依据,同时为台州市信号灯交叉口碳排放量测算提供参考方法。     

四川省综合交通系统碳排放驱动因子测算分析

为了响应四川省交通运输行业节能减排工作的深入推进,基于对数平均迪氏分解法（LMDI）,构建四川省交通运输业碳排放驱动因子分解模型,定量测算了四川省2000—2015年交通运输行业碳排放变化的主要影响因素及各因素贡献率。结果表明：目前,四川省交通运输业碳排放量对运输结构变化最为敏感,其中由于公路运输承担周转量比例最大,单位周转量耗能水平高,成为行业碳排放的主要来源;交通运输业经济发展水平和人口规模对碳排放总量的影响程度较强;能耗效率的提高对碳排放表现为抑制作用。未来,综合运输系统结构的完善和新能源交通的普及,将有利于进一步挖掘四川省交通运输行业的节能减排潜力。     

人工智能高分遥感影像路网规模测算方法探讨

为准确测算出符合广西当前发展形势和客观需要的农村公路里程总规模,明确未来广西农村公路网发展的重点方向和发展路径,文章应用人工智能高分遥感影像路网规模测算方法,通过人工智能技术识别与提取高分辨率遥感影像数据,利用深度神经网络高分遥感影像路网识别提取与矢量化技术和GIS技术,对影像覆盖区域的地形地貌进行分类,通过对不同地形地貌下影像识别路网与实际公路里程间存在的潜在关联进行分析,提出了高分遥感影像路网规模测算模型,科学测算了广西公路网总量规模。     

吉林省交通运输碳排放灰色关联与预测分析

基于吉林省交通运输能源消耗量的基础数据,应用碳排放量测算模型测算了1999—2015年吉林省交通运输碳排放量,分析了其时序变化特征。在此基础之上,应用灰色关联分析模型探究了吉林省交通运输碳排放量与其相关因素的关联程度。构建了吉林省交通运输碳排放量预测模型,应用模型预测了2016—2020年交通运输碳排放量。结果表明:1999—2015年,吉林省交通运输碳排放量时序变化过程表现为三个阶段:稳中有升阶段→高速增长阶段→低速增长阶段,数量由99万t增加到359万t。柴油、原煤、电力、汽油的碳排放量所占比例较大,为影响碳排放总量的主要因素。其中,柴油碳排放量的时序变化趋势和碳排放总量变化趋势基本一致。吉林省交通运输碳排放量与各相关因素之间存在密切关系,灰色关联度的排序依次为GDP>城市化率>人口数量>单位GDP能耗>交通运输投资额>私家车数量。根据预测模型,按照现有经济发展态势,未来五年吉林省交通运输碳排放量将呈现低速增长趋势。为有效保证经济增长速度,遏制碳排放增长趋势,早日实现交通运输碳排放量负增长,吉林省应当在5个方面采取相应策略:(1)健全法规标准,改善政策环境;(2)加强低碳创新,调整能源结构;(3)发展公共交通与现代低碳物流业;(4)控制人口增长速率,提升人口环境素质;(5)控制私家车数量,推广应用低碳汽车。     

城市交通碳排放计算方法比较研究

鉴于城市交通碳排放计算对低碳交通发展的重要性,本文综合国内外文献总结了四种计算城市交通碳排放的方法,并对不同方法的特点、优点和缺点进行详细对比,为充分掌握城市交通碳排放量及提出低碳措施提供依据。     

四川省公路水路货运能耗及碳排放趋势预测方法研究

为充分掌握交通运输业的能耗和碳排放量,本文首先利用二次平滑指数法对四川省的GDP值进行预测,再利用货运量与GDP的相关性预测出四川省公路水路货运量,其次根据相关统计数据及典型企业的调研数据得到历年公路水路货运量能耗和碳排放强度,分别对基准情境和绿色情境下的能耗和碳排放强度进行预测,最后得到不同情境下四川省公路水路货运能耗和碳排放量及节能减排趋势,为低碳交通的发展奠定了鉴定的基础。     

疫情期间城市道路交通运行状况变化——以宝山区为例

为分析新冠肺炎疫情给特大城市局部区域道路交通运行状况造成的影响，依据疫情传播特征把上海市宝山区道路交通系统经历的过程划分为4个阶段，研究不同阶段道路交通运行状况，分析其变化特征。结果表明在疫情的冲击下，宝山区道路交通量先是呈现断崖式下降，随着疫情形势的好转，区内道路交通状况逐渐恢复，但道路交通运行状况发生变化。通过研究不同阶段宝山区交通运行差异，为后疫情时代城市内部交通运行和管理提供参考。     

零碳港口建设路径研究

港口是综合交通运输系统的重要组成和关键枢纽,也是能源消费和碳排放的重点环节之一,在交通运输行业大力推进碳达峰、碳中和的背景下,港口需要结合行业发展趋势和能源消费特点,积极探索低碳发展路径,推动零碳港口建设.本文对零碳码头内涵进行了分析,选取了某集装箱码头作为研究对象,对码头建设期、运营期碳排放量进行了测算,在此基础上,分别从清洁能源供应基础设施、节能低碳设备应用、能源智能管控、高效生产调度、绿色建筑建设、全寿命周期碳中和等方面提出了零碳港口建设路径.     

越江盾构隧道全寿命期碳排放特征与减排途径研究

越江隧道是城市网络中的重要交通基础设施，也是城市交通碳排放主要来源之一，对越江隧道的碳排放计量、评估与减排机制进行研究十分必要。首先确定越江隧道全寿命期碳排放计量边界和清单，分为物化阶段和运维阶段两部分。基于清单分析，建立以碳排放因子法为基础的越江盾构隧道全寿命期碳排放计量模型，并系统分析越江隧道全寿命期与工程活动的对应关系，提出绿色技术驱动的越江隧道碳减排效应估算流程，以碳减排效应系数表征绿色技术的碳排放效果。研究表明：国内外对各类绿色技术的碳减排效应量化研究严重不足；在物化阶段，盾构隧道单位碳排放量随直径的增大而增大，在材料和结构设计不发生变革的情况下，物化阶段碳减排潜力有限；在运维阶段，机电设施的碳排放量与物化阶段碳排放量基本相当，从全寿命期考虑，运维阶段碳减排潜力及可控性更大。     

基于机器学习的铁路隧道施工碳排放预测模型研究

为构建适用于铁路隧道施工建设阶段碳排放预测的算法模型，以某铁路隧道建设工程为研究案例，首先基于碳排放计算体系量化得到案例隧道的施工碳排放量与各子阶段碳排放占比；然后采用多种机器学习算法构建不同预测模型，结合动物优化算法对预测模型进行参数调优，选用R²、MAE、MSE、RMSE、MAPE、SMAPE等评价指标对比分析拟合效果，筛选最佳预测模型，并基于SHAP值分析各参数变量的重要性程度。结果显示：建材生产阶段对隧道施工碳排放的贡献最大，建材运输阶段的碳排放最小；BP神经网络相对随机森林、LightGBM、SVR、极限学习机等算法的回归效果更好，并且通过对比使用PSO算法、WOA算法和SSA算法优化后的回归预测模型，WOA-BP算法的拟合效果最好；基于SHAP算法的分析，各参数变量的特征重要性排名依次为：开挖面积>围岩等级>开挖工法>埋深。     

我国交通运输业碳排放及其减排潜力分析

本文基于交通运输碳排放因素分解模型,定量分析了1991～2010年间交通能源效率、交通运输结构和交通发展水平等因素的变化对交通运输碳排放的影响。在此基础上,识别各种减排途径,并设定不同的减排情景,分析了未来10年我国交通运输部门的减排潜力。     

天山胜利隧道隧址区污水处理全过程碳排放特征和碳减排模式研究

为揭示超长隧道建设过程中污水处理全过程碳排放特征，以乌鲁木齐至尉犁段天山胜利隧道隧址区污水处理为例，采用全生命周期法、过程分析法、污染物参数归一化方法，建立污水处理全过程新型混合生命周期碳排放计算模型。根据污水处理工艺流程碳排放足迹，将污水处理全过程产生的碳排放分为直接排放和间接排放，并进行定性、定量分析。结果表明：2021—2022年天山胜利隧道隧址区污水处理全过程总碳排放量为4 242.43 tCO₂eq，排放量强度约为1.17 kgCO₂eq/t；其中，电耗、去除BOD₅、物耗、去除TN、污泥外运处置等过程碳排放量占比分别为85.3%、11%、2.1%、1%、0.6%；通过提升出水水质标准、污泥再利用为土壤肥料开展节能减排，年均碳排放量下降约15.6%，碳减排效益明显。