本發(fā)明涉及碳排量預(yù)測，尤其涉及一種隧道物化階段的碳排放量地區(qū)差異的預(yù)測方法。

背景技術(shù)：

1、國內(nèi)的碳排放計算模式處于開放探索階段，全生命周期評價理論、影響因素分解法等均具有不同的應(yīng)用前景，在建筑領(lǐng)域，《建筑碳排放計算標(biāo)準(zhǔn)》是應(yīng)用最廣泛的計算依據(jù)，但是將相關(guān)指標(biāo)引入市政隧道的途徑還需要深入研究。

2、顯而易見的是，將碳排放量作為碳排放活動的唯一標(biāo)準(zhǔn)具有天然的應(yīng)用缺陷，一是僅考慮了碳排放絕對量的變化，但是忽略了碳排放量的地域性區(qū)別，也沒有考慮建設(shè)工程階段所需的周期，二是材料生產(chǎn)碳排放量、運輸碳排放量、措施碳排放量分離計算，對于分析主要需改進和替換材料很不利，舉例來說，現(xiàn)在對隧道項目碳排放量評估，是通過材料采購清單來紙面計算材料生產(chǎn)碳排放量，然后根據(jù)進出場機械設(shè)備數(shù)量和在場工時來計算運輸碳排放量和措施碳排放量，而機械設(shè)備又會同時服務(wù)于多種材料，那么某個材料生產(chǎn)碳排放量低、但是措施碳排放量高，就不容易被發(fā)現(xiàn)，同時也沒法排除機械設(shè)備窩工的影響。

3、常理可知，在不同地區(qū)和不同時點進行的隧道物化活動，其產(chǎn)生的社會影響和經(jīng)濟效益截然不同。為比較不同地區(qū)隧道物化階段的碳排放差異，需要一個具有一定變化幅度且穩(wěn)定性高的量化指標(biāo)來作為碳排放計算基準(zhǔn)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種隧道物化階段的碳排放量地區(qū)差異的預(yù)測方法，解決了常規(guī)方法中，通過累加法計算各種建筑的物化階段碳排放量計算工作量大，而且不能反映地區(qū)差異的技術(shù)問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種隧道物化階段的碳排放量地區(qū)差異的預(yù)測方法，包括以下步驟：

3、s1、獲取目標(biāo)工程中材料的工程量，將材料標(biāo)簽代碼化，建立施工過程中各種材料的數(shù)據(jù)庫f，以便后續(xù)數(shù)據(jù)提?。?/p>

4、s2、假設(shè)目標(biāo)工程分別在m地區(qū)和n地區(qū)建設(shè)，分別計算m地區(qū)和n地區(qū)隧道物化階段材料碳排放量和碳排放標(biāo)準(zhǔn)參考值a；

5、s3、判斷最大碳排放量的材料組合是否達(dá)到材料碳排放量首位參與度，若達(dá)到，則根據(jù)目標(biāo)隧道工程量的大小將最大碳排放量的材料組合擴大相應(yīng)倍數(shù)，得到目標(biāo)隧道全項目碳排放量總和；

6、s4、獲取m地區(qū)和n地區(qū)的碳交易加權(quán)評價指標(biāo)；

7、s5、利用目標(biāo)隧道碳排放量總和以及碳交易加權(quán)評價指標(biāo)，計算得到m地區(qū)和n地區(qū)隧道物化階段的碳排放差異度偏離值，完成地區(qū)間碳排量差異度比較，以便用于評估不同地區(qū)的隧道工程建設(shè)碳排放量以及地區(qū)間的差異性。

8、優(yōu)選的，s1中，通過建筑信息模型bim直接讀取獲得目標(biāo)工程材料的工程量。

9、優(yōu)選的，s1中，所述材料標(biāo)簽代碼化為：

10、將隧道類型、材料在隧道中的使用位置、材料名稱、材料運輸方式、材料運輸距離以及施工方法分別標(biāo)簽代碼化。

11、優(yōu)選的，s2中，計算m地區(qū)和n地區(qū)碳排放標(biāo)準(zhǔn)參考值a的計算表達(dá)式為：

12、標(biāo)準(zhǔn)參考值a＝∑目標(biāo)工程n目錄中的材料×碳排放量單位標(biāo)準(zhǔn)值；

13、計算m地區(qū)和n地區(qū)隧道物化階段材料碳排放量的計算表達(dá)式分別為：

14、ecs[m]＝∑(隧道類型+使用位置+材料+運輸方式+運輸距離+

15、施工方法)×目標(biāo)工程量；

16、ecs[n]＝∑(隧道類型+使用位置+材料+運輸方式+運輸距離+

17、施工方法)×目標(biāo)工程量。

18、所述材料、運輸方式、運輸方式、運輸距離和施工方法的碳排量根據(jù)《建筑碳排放計算標(biāo)準(zhǔn)》、地區(qū)、行業(yè)、團體等標(biāo)準(zhǔn)中查閱得到。

19、優(yōu)選的，s3中，所述最大碳排放量的材料組合的計算表達(dá)式為：

20、ecs＝∑ecs[m]i；

21、式中，i為材料的類型；

22、材料碳排放量首位參與度為：

23、ω＝∑eci/eq；

24、式中，eci為隧道中第i個材料的碳排放量；eq為隧道全項目碳排放量總和。

25、優(yōu)選的，s3中，判斷最大碳排放量的材料組合是否達(dá)到材料碳排放量首位參與度包括以下步驟：

26、s31、若，則ω≥f，達(dá)到材料碳排放量首位參與度；

27、式中，a為目標(biāo)參考值；g為概率保證系數(shù)；f為材料碳排放量的置信區(qū)間，f<1。

28、s32、若，則利用回歸分析法更新最大碳排放量的材料組合ecs直至符合

29、s33、根據(jù)目標(biāo)隧道工程量的大小將最大碳排放量的材料組合擴大相應(yīng)倍數(shù)得到目標(biāo)隧道全項目碳排放量總和：

30、eq＝ecs/f；

31、式中，f為材料碳排放量的置信區(qū)間，f<1。

32、優(yōu)選的，所述碳排放差異度偏離值的計算表達(dá)式為：

33、

34、式中，eqnj為在n地區(qū)，第j個隧道物化階段的全項目碳排放量總和；eqmj為在m地區(qū)，第f個隧道物化階段的全項目碳排放量總和；qnk為在n地區(qū)，第k個月碳交易加權(quán)評價指標(biāo)；qmk為在m地區(qū)，第k個月碳交易加權(quán)評價指標(biāo)。

35、與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下有益效果：

36、本發(fā)明能夠規(guī)范隧道建設(shè)的碳排放計算邊界，避免施工單位因為技術(shù)實力不同，對分析邊界的認(rèn)知不清晰，產(chǎn)生統(tǒng)計過程中材料碳排放缺項漏項的問題。

37、本發(fā)明通過評估隧道材料的首位參與度以及利用回歸算法等，較快的篩選出主要材料，從而簡化了分析過程。

38、本發(fā)明在隧道建設(shè)階段建立了統(tǒng)一的碳排放評價標(biāo)準(zhǔn)，特別是能夠用同一標(biāo)準(zhǔn)分析不同地區(qū)的隧道建設(shè)階段碳排放指標(biāo)差異性，有利于評價不同地區(qū)間工程建設(shè)碳排放的優(yōu)劣。

技術(shù)特征：

1.一種隧道物化階段的碳排放量地區(qū)差異的預(yù)測方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道物化階段的碳排放量地區(qū)差異的預(yù)測方法，其特征在于，s1中，通過建筑信息模型bim直接讀取獲得目標(biāo)工程材料的工程量。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種隧道物化階段的碳排放量地區(qū)差異的預(yù)測方法，其特征在于，s1中，所述材料標(biāo)簽代碼化為：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道物化階段的碳排放量地區(qū)差異的預(yù)測方法，其特征在于，s2中，計算m地區(qū)和n地區(qū)碳排放標(biāo)準(zhǔn)參考值a的計算表達(dá)式為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道物化階段的碳排放量地區(qū)差異的預(yù)測方法，其特征在于，s3中，所述最大碳排放量的材料組合的計算表達(dá)式為：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種隧道物化階段的碳排放量地區(qū)差異的預(yù)測方法，其特征在于，s3中，判斷最大碳排放量的材料組合是否達(dá)到材料碳排放量首位參與度包括以下步驟：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道物化階段的碳排放量地區(qū)差異的預(yù)測方法，其特征在于，所述碳排放差異度偏離值的計算表達(dá)式為：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種隧道物化階段的碳排放量地區(qū)差異的預(yù)測方法，包括以下步驟：1、將材料標(biāo)簽代碼化，建立施工過程中各種材料的數(shù)據(jù)庫F；2、分別計算m地區(qū)和n地區(qū)隧道物化階段材料碳排放量和碳排放標(biāo)準(zhǔn)參考值；3、判斷最大碳排放量的材料組合是否達(dá)到材料碳排放量首位參與度，若達(dá)到，則根據(jù)目標(biāo)隧道工程量的大小將最大碳排放量的材料組合擴大相應(yīng)倍數(shù)，得到目標(biāo)隧道全項目碳排放量總和；4、獲取兩地區(qū)的碳交易加權(quán)評價指標(biāo)；5、利用目標(biāo)隧道碳排放量總和以及碳交易加權(quán)評價指標(biāo)，計算得到兩地區(qū)隧道物化階段的碳排放差異度偏離值，完成地區(qū)間碳排量差異度比較。本發(fā)明能夠快速預(yù)測各個地區(qū)隧道建設(shè)的碳排量以及地區(qū)間的差異性。

技術(shù)研發(fā)人員：張利軍,朱志武,張帥,楊杰,肖先,馬悅,項華松
受保護的技術(shù)使用者：西南交通大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9