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1、,第十二届“挑战杯”参赛作品,基于碳足迹测度模型的软件开发,JOIN飞翔团队,1,2,5,3,4,项目综述,碳足迹测度模型,软件开发,案例展示,总结与展望,JOIN飞翔团队,目录,JOIN飞翔团队,1,项目综述,1.4 技术路线,1.3 研究内容,1.2 国内外研究现状,1.1 研究背景,1.1 研究背景,碳足迹,碳足迹测度模型=“碳排放”计算模型,选用TransCAD的GISDIK平台 次开发,2,=“碳耗用量”,碳足迹测度模型,交通规划方案,Evaluate,张亮：建立煤基二甲醚全生命周期一次能源消耗与环境排放分析模型。,1.2 国内外研究现状,李骞：以北京为例，进行道路和车辆的资源投入和
2、污染排放的初步分析。,李铁柱：在道路、车辆污染物排放方面有比较深入的研究。,Yue Huang：道路修建和维护评价模型。,国内篇,叶祖达：利用Kaya碳排放恒等式计算各个领域的碳排放，并且给出低碳城市的规划方案。,陈飞：通过低碳交通模型，对上海交通碳排放总量及不同交通方式碳排放现状进行量化分析。,胡莹菲等人：通过对比研究，提出了城市BRT的碳排放远远低于一般城市公交系统。,张泉等人：对低碳城市的理论进行了总结，提出低碳城市规划应关注城市形态、土地利用、能源利用、交通模式、城市建筑等方面。,Argonne国际实验室：开发出GREET模型。,国外篇,TransCAD：在发达国家的交通规划管理行业应
3、用广泛。,TransCAD：相关资料较少，许多使用者只掌握了一般功能,缺乏深入了解。,1.3 研究内容,适应交通规划方案评价 的碳足迹测度模型选择,基于TransCAD的GISDK平台的 碳足迹计算评估功能的二次开发,滁州市路网碳排放计算与分析,1.4 技术路线,基于TransCAD提供的GISDK平台进行二次开发,对软件进行真实方案模拟测试,改善软件功能，完成作品,2.4 评估等级划分,2.3 道路施工,2.2 汽车燃料消耗,2.1 模型内容,碳足迹测度模型,2,2.1 模型内容,车辆燃料消耗产生的碳排放,公路施工产生的碳排放,交叉口的停车延误产生的碳排放,2.2 车辆消耗碳排放计算,基本计
4、算公式为：,M,=,S,R,v,D,燃料消耗产生的碳排放量,车辆每公里消耗燃料的平均体积,车辆行驶的距离,车辆所消耗的燃料的密度,燃料的含碳质量比,单位,意义,变量,kg,L/km,km,kg/m3,1,v,v55km/h,v55km/h,变量讨论：燃料消耗体积v,油耗随车速提高而减小，采用Evans和Herman的Elemental模型。,油耗随车速提高而增加，采用Post提出的模型。,M,=,v,S,R,D,f(v),车辆每公里消耗燃料的平均体积,车速,=,变量讨论：燃油的密度D,不同种类（汽油、柴油）、不同级别（90#、93#、97#）的燃油，所对应的密度各不相同。,汽油,柴油,密度,（
5、kg/m3),90#,93#,97#,840,730,735,747,变量讨论：含碳质量比R,R仅仅和燃油的种类有关。,含碳质量比,燃油类型,汽油,86.64%,86.58%,柴油,道路施工及交叉口延误碳排放由于时间关系不在赘述，详见项目报告。,2.4 评估等级划分,由于目前国内对这方面的研究不够深入，本小组以国外这方面的研究资料作为参考，来确定道路关于碳排放水平等级。,燃料消耗碳排放评估等级,道路施工碳排放等级,总体评估等级,3.3 软件使用,3.2 软件设计,3.1 开发平台综述,软件开发,3,TransCAD是美国CaliPer公司 开发的第一个基于GIS的专业交通规划软件，具有很强的图
6、形分析能力，不仅可以完成交通规划分析的图形分析，还可以制作GIS专题分析图。GISDK是TransCAD的二次开发宏编程语言，其工具库功能强大。,3.1 开发平台综述,v,v,v,v,3.1 开发平台综述,3.2 软件设计,4.3 结果分析,4.2 软件操作,4.1 案例背景,案例展示,4,本小组所采用的实例是滁州市道路网规划方案，该方案规划了滁州市的路网图，给出了道路的具体数据，包括长度、路宽、车道数，并预测了每条路的交通量。,4.1 案例背景,软件操作演示,4.2 软件操作,4.3 结果分析,道路施工碳排放评估结果图,车辆燃料消耗碳排放评估结果图,总体评估结果图,车辆燃料消耗碳排放评估结果
7、图,道路施工碳排放评估结果图,总体评估结果图,5.2 展望,5.1 总结,总结与展望,5,5.1 总结,5.2 展望,随着TransCAD在国内逐步得到用户的认可，以及人们对于低碳领域日益关注，交通领域的低碳研究将进一步被国内外的研究者所重视。因而，我们希望我们的研究成果可以给他们的研究提供方便或者相关研究方法的参考。,5.1 总结,谢谢大家,3.1 开发平台综述,张亮：建立煤基二甲醚全生命周期一次能源消耗与环境排放分析模型。,Yue Huang：道路修建和维护评价模型。,v55km/h,v55km/h,M,=,v,S,R,D,f(v),车辆每公里消耗燃料的平均体积,车速,=,总体评估等级,4.3 结果分析,车辆燃料消耗碳排放评估结果图,4.3 结果分析,总体评估结果图,4.3 结果分析,车辆燃料消耗碳排放评估结果图,2,3,2,1,3,2,1,目 录,1,项目综述,2,碳足迹测度模型,
