低碳发展时代背景下,对我国典型城市能源系统及其碳排放问题进行深入细致的研究是十分必要和紧迫的。本项目拟选择我国一些典型城市为对象,研究它们能源系统及其碳排放状况的时空分异特征,分析这种特征与其背后的能源资源分布、生产、供应、消费及一些人文、社会、经济、技术与政策因素之间的内在联系;进而,结合多元统计分析中的PLS法、STIRPAT模型及现代计量经济学中的协整与误差修正等模型明确辨析出影响城市能源系统低碳发展的关键性驱动力;然后,根据关键性驱动力及国内外相关减排规划,设计出具体不同的城市能源系统低碳发展模式、路径或调控机制;再根据不同低碳调控机制及相关约束,构建对应的多目标运筹规划模型,同时又采用多主体(Multi-agent)模拟技术,进行具体城市的低碳规划与模拟优化实证研究;最后,根据各种规划与模拟优化的结果,进行对照、敏感性和误差分析,提出城市能源系统低碳发展的最优调控机制和具体对策。
city;carbon emission;spatio-temporal differences;low-carbon;regulation
“创建低碳城市”这一理念逐渐成为人们越来越重视的目标之一,具有重要的科学和社会意义。本项目首先构建了城市能源系统碳排放核算及其低碳调控机制研究的数据库系统,并在梳理前人对城市碳排放核算理论与方法体系研究的基础上,提出了一套改进的城市碳排放核算理论与方法体系的新框架。然后,根据此新框架,基于数据的可获得性和我国的碳排放现状,以31个省会城市(除香港、澳门与台湾)为例,对它们在1994-2011年间的碳排放情形进行了具体数值核算研究。第三,根据数值核算的结果,分别从国家尺度、单个城市的不同部门及不同的工业行业等角度对城市碳排放状况的时空动态特征及其变异规律进行了辨析。第四,结合辨析结果,并采用多种不同的模型方法对碳排放时空动态的形成机理及其主要驱动因素进行了探讨和总结。第五,在区分低碳经济与低碳发展概念差异的基础上,构建了一套低碳发展指标体系,并进行了具体实证研究,结果为城市低碳发展调控机制的设计提供了重要参考。第六,在梳理目前有关城市低碳发展调控机制研究的基础上,结合上文结果中碳排放的主要驱动因素,提出了一套新的城市低碳发展运行与实现的长效机制体制。在此基础上,以南昌市为例,采用Leap模型,进行了不同时期限度的城市低碳发展情景模拟,得出了一些具体的政策建议。