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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组长：组员：指导老师：JOIN飞翔团队12534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2碳足迹测度模型3软件开发4案例展示5总结与展望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①碳足迹②碳足迹测度模型=“碳排放”计算模型③选用TransCAD的GISDIK平台次开发2=“碳耗用量”④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。YueHuang：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①适应交通规划方案评价的碳足迹测度模型选择②基于TransCAD的GISDK平台的碳足迹计算评估功能的二次开发③滁州市路网碳排放计算与分析1.4技术路线①碳足迹测度模型的理论研究②基于TransCAD提供的GISDK平台进行二次开发③对软件进行真实方案模拟测试④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22.1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算公式为：M=SRvD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kgL/kmkmkg/m31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kgL/kmkmkg/m31MSDRvv55km/hv55km/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。0.480.30/通用格式0.180.150.100.0960.0890.0860.0870.0890.092/通用格式/通用格式/通用格式/通用格式/通用格式燃料消耗燃料消耗速度M=vSRDf(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（kg/m3)90#93#97#840730735747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（kg/m3)90#93#97#840730735747变量讨论：含碳质量比RR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%柴油变量讨论：含碳质量比RR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。等级标准值t/（km•lane•天）说明A＜1.35A和B时道路的碳排放情况为良好B1.35—1.75C1.75—2.15碳排放超标较为严重D＞2.15碳排放超标十分严重，需要重新设计规划方案燃料消耗碳排放评估等级等级标准值t/（km•lane•天）说明A＜0.55A和B时道路的碳排放情况为良好B0.55—0.7C0.7—0.95碳排放超标较为严重D＞0.95碳排放超标十分严重，需要重新设计规划方案道路施工碳排放等级等级标准值t/（km•lane•天）说明A＜1.7A和B时道路的碳排放情况为良好B1.7—2.2C2.2—2.8碳排放超标较为严重D＞2.8碳排放超标十分严重，需要重新设计规划方案总体评估等级3.3软件使用3.2软件设计3.1开发平台综述软件开发3①TransCAD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。②GISDK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vv本二次开发软件的具体功能如下：用户燃料消耗碳排放测算燃料消耗碳排放测算评估vv3.1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vv软件操作演示vv4.2软件操作4.3结果分析道路施工碳排放评估结果图vv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55.1总结总结理论研究：碳足迹测度模型软件开发实例应用道路碳排放量车辆碳排放量交叉口延误导致碳排放量碳足迹计算功能评估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。YueHuang：道路修建和维护评价模型。v55km/hv55km/hM=vSRDf(v)车辆每公里消耗燃料的平均体积车速=等级标准值t/（km•lane•天）说明A＜1.7A和B时道路的碳排放情况为良好B1.7—2.2C2.2—2.8碳排放超标较为严重D＞2.8碳排放超标十分严重，需要重新设计规划方案总体评估等级4.3结果分析vv车辆燃料消耗碳排放评估结果图4.3结果分析vv总体评估结果图4.3结果分析vv车辆燃料消耗碳排放评估结果图总结理论研究：碳足迹测度模型软件开发实例应用道路碳排放量车辆碳排放量交叉口延误导致碳排放量碳足迹计算功能评估2321321目录1项目综述2碳足迹测度模型