我国电力能源生产与消费过程碳强度时空特征

采用IPCC碳排放数学模型,测算2001—2010年中国电力能源生产与消费环节碳排放量,研究电能碳排放强度的时空演变特点,为优化电力能源产品结构、制定差异化节能减排政策提供依据。结果表明:第一,我国电力能源生产与消费过程的碳排放量、碳排放强度相差不大,碳排放量以9.99%的速度逐年增长,单位GDP碳排放强度每年下降4.42%,"十一五"期间,碳排放强度共下降33.95%。第二,省际间电能生产与消费过程碳排放量、碳排放强度的空间格局呈现出显著差异性,西部省份碳排放强度普遍高于东部发达地区,西部经济发展对电能消费碳排放的依赖性强,东部地区低碳经济格局开始形成。     

空调新技术对碳排放量影响的探讨

从对碳排放量影响的角度探讨空调新技术较之常规空调技术的区别,以典型的夏热冬冷地区武汉为例,具体计算了6个应用不同空调技术的工程实例.结果表明,地源热泵、水源热泵、变频技术、蓄能技术、热回收技术在空调系统中的运用能够有效地减少碳排放量,提出了空调系统能耗系数与碳排放量的经验关系式,给出了实现绿色空调的措施.     

1980-2007年中国居民生活用能碳排放测算与分析

居民生活用能碳排放是指居民家庭在炊事、热水、照明、室温调节等生活起居方面对能源的直接消费所产生的碳排放.研究居民生活用能碳排放的测算方法,对1980至2007年中国居民生活用能碳排放状况进行实证分析.研究结果表明,该阶段我国居民生活用能碳排放量从6.728×107t碳增长至16.545×107t碳,人均生活用能碳排放量从每年68 kg碳增长至125 kg碳,呈较快的上升趋势,但仍处于满足基本生活需要的较低层次;受益于能源效率的提高及能源结构的改善,居民生活用能单位能耗碳排放量从每吨标准煤排放0.732 t碳下降至0.632 t碳,生活用能结构优化仍有较大的提升空间;人均生活碳排放的城乡比从5.87下降至1.84,城乡差距呈不断缩小的趋势.在此基础上,对我国居民生活用能的节能减排提出相应对策建议.     

基于PSO-SVM模型的隧道水砂突涌量预测研究

复杂工程地质条件下,隧道水砂混合物突涌的预测防控是隧道安全建设的基础,准确预测水砂混合物突涌量,为工程提供安全保障至关重要。为提高预测准确性,提出一种基于粒子群算法优化的支持向量机(PSO-SVM)的隧道水砂突涌量预测模型。综合考虑地质构造、气象条件、施工影响三类因素,选取七个因子,结合某公路隧道,利用PSO-SVM建立隧道水砂突涌量预测模型,并对该隧道水砂突涌量进行预测,结果与实际突涌量一致。证实综合粒子群算法和支持向量机优势的PSO-SVM方法预测精度高,且易于实现,为类似隧道工程突涌预测提供参考与借鉴。     

近十年福建省旅游碳足迹的测评

利用旅游碳足迹综合模型(模型Ⅰ)和行业模型(模型Ⅱ)对2000—2010年福建省各年的旅游业碳足迹总量和行业碳足迹量进行了测算。结果表明:1)模型Ⅰ与模型Ⅱ计算的2010年福建省旅游碳足迹总量分别为904.51万t和893.83万t,平均值分别为76.75kg/人次和75.84 kg/人次,二者结果相近,测算得旅游碳排放强度为615.77 kg/千美元,与相关研究结果相近;2)近十年福建省总旅游碳足迹呈逐年递增趋势,且增幅较大,模型Ⅰ、模型Ⅱ测算分别增长280%和610%,人均旅游碳足迹的增长趋势相对平缓,入境旅游碳足迹所占比重呈下降趋势,由2000年的23.6%降至2010年的17.3%,但入境游客的人均碳足迹是国内游客的654%(2010年);3)2010年福建省旅游行业碳排放量从高到低为旅游交通、旅游购物、旅游住宿、旅游餐饮、旅游游览、旅游娱乐,旅游交通是影响福建省旅游业碳排放量的主要因素,其碳足迹占全省总量的72.0%,是福建省旅游业减排的关键行业。     

超高心墙堆石坝工程的碳足迹分析

研究水利水电工程能耗对大气环境所造成的影响可为水电行业节能降耗工作提供指导,并为我国可再生能源发电技术的开展提供依据。提出采用混合生命周期评价方法定量分析大型水电工程的生命周期碳足迹,考虑材料设备生产阶段、运输阶段、施工阶段和运行维护阶段,并给出各阶段碳足迹计算方法。以糯扎渡超高心墙堆石坝工程为例,评价水电可再生能源对环境的影响。结果表明,糯扎渡水电工程在45 a内共排放815.92×104t CO2e,运行维护阶段碳足迹占生命周期碳足迹的61%,而材料设备生产阶段、施工阶段和运输阶段分别占31%、6%和2%。水泥和钢材用量及开挖和填筑的施工工艺对碳足迹影响较大。堆石坝工程碳排放因子为10.04 g CO2e/(k W·h),明显低于火电的碳排放因子,具有较高的环境效益。     

京哈高速公路车辆碳排放估算

交通运输行业的碳排放一直处于快速增长阶段,高速公路的车辆排放是其重要来源之一。以国家主干高速公路京哈高速公路为例,基于高速公路沿线车流量实测数据和不同类型车辆的CO2排放因子,定量地估算了京哈高速公路车辆的碳排放量。结果表明,京哈高速公路车辆每年的碳排放量(以CO2计)为372.52万t,其中,辽宁境内路段排放量最大,为174.74万t,占全线总排放量的46.9%,北京市境内路段排放量最小,只占总排放量的2.6%。年总排放量在车型分配上,以大型车居多,达到267.14万t,占总量的71.7%,其次是小型车,为80.26万t,占总量的21.5%。在燃油类型分配上以柴油车居多,柴油车共排放了283.24万t,占总量的76.0%,汽油车排放占总量的24.0%。     

郑州地区双线盾构隧道开挖对桩基础内力与位移的影响

为研究粉细砂层地区盾构隧道下穿建筑物对桩基础内力与位移的影响,以郑州粉细砂层地区盾构施工为例,采用有限元软件 MIDAS-GTS NX 建立地铁盾构隧道下穿建筑物的三维实体模型,分析盾构隧道下穿建筑物的不同阶段对桩体位移、内力的影响。结果表明:在郑州粉细砂层地区进行盾构施工时,盾构工程对桩基础底部位移的影响较大,位移最大值大多发生在桩底;盾构施工对桩身轴力的影响表现为桩身轴力最大值位于距隧道1倍洞径范围内。在进行双线盾构隧道施工时,应在临近、远离2个阶段注意工程的安全与防护问题,并采取相应的预防和保护措施。     

基于GIS的中国碳排放时空分布规律研究

利用美国橡树岭国家实验室二氧化碳信息分析中心公布的我国碳排放数据和各省的化石能源消费及水泥产量数据,对1980-2011年我国碳排放时空分布规律进行了研究.结果表明:全国及各省碳排放量呈现明显的阶段分布特征;各省碳排放量的区域差异呈现“高—低—高—低”的变化趋势;地均碳排放强度存在以低值集聚为主的正的空间自相关性,集聚趋势不断变化且在2006年后逐渐稳定;在0.05的显著性水平下,地均碳排放强度最终呈现北京、江苏和浙江的显著性“高—高”区,甘肃、青海、四川、新疆、宁夏和云南的显著性“低—低”区及大量不显著区稳定分布的特点.     

外挂墙板施工阶段碳排放的智能监测与优化

建筑行业的温室气体过量排放逐渐引起了人们的关注,且其施工阶段往往面临成本超标、工期延长和碳排放失控等问题,因此,建筑施工阶段碳排放的监测与多目标优化问题成为目前研究重点。为了有效解决上述问题,从物理层、计算层和交互层三部分提出了监测优化系统的框架;以Revit为二次开发平台、利用MySQL建立数据库,搭建了碳排放智能监测与优化平台;以外挂墙板构件施工过程为例,运用融入柔性理念的遗传算法寻找出使得“成本-工期-碳排放”综合目标最适合项目特征的工序执行模式组合及最优解。研究为装配式建筑施工阶段的碳排放监测与优化提供了一套科学、高效的集成化管理技术。     

软弱围岩隧道洞口浅埋段变形特征及控制措施研究*

为解决洞口浅埋段软弱围岩隧道大变形控制难、施工风险高的问题。依托在建隧道工程,对洞口浅埋段初支变形及破坏特征进行分析,提出适合该隧道的变形控制措施。结果表明:洞口浅埋段围岩松散破碎受开挖扰动和地表水影响显著,隧道破坏形式多样,围岩纵向变形不规律,随埋深增大,局部渗水严重段存在拱腰挤出现象;开挖初期围岩变形速率高,最高达到86.8 mm/d,累计变形量大,其中上、中台阶围岩变形量占比为80%~90%,变形主要分为“加速增长—缓慢增长—再次增长—趋于稳定”4个变化阶段,再增长阶段持续时间较短,约6~10 d。根据围岩预留变形量建立各施工阶段的变形控制基准及超限应对处置措施,并提出工法优化,通过数值模拟验证该优化工法有利于支护结构及时封闭,可控制前期围岩变形,保证施工安全和进度。     

高速公路隧道施工安全信息化监控技术

针对我国高速公路隧道建设存在的安全问题 ,基于现场监控量测成果 ,建立隧道施工安全信息化分析方法 ,笔者提出将施工信息与管理技术有机地融合为一体的思路 ,以提高公路隧道施工安全信息管理水平 ;由此详细地阐述了隧道施工安全性评价指标体系的确定原则 ;并将其应用于崇遵高速公路龙井坡隧道工程的施工实践 ,取得了预期的安全监控目标。该方法对其他地下工程的施工安全管理具有重要参考价值     

山岭隧道施工的动态风险管理模型研究

结合事故树法和专家调查法,确定山岭隧道施工中的风险因素集合与风险评判集合,并引入隶属度矩阵、熵权系数,建立了山岭隧道工程的动态风险管理模型.该模型以定量计算为特征,可实现对顶事件的风险概率计算、面向施工过程中的工况动态风险分析和控制.结合保阜高速公路隧道工程,应用建立的动态风险管理模型,对洞口掘进施工阶段进行了风险分析,并依据得到的风险等级,提出了相应的风险控制措施.     

矿山法双线地铁施工仿真及地表沉降数值分析

研究了左右双线矿山法隧道施工时的短期地面沉降。采用矿山法进行双线掘进,两隧道中心距13.2m,V级围岩CRD法进行施工,两侧隧道断面对称开挖。使用FLAC3D进行沉降分析,该软件能模拟地下隧道的掘进、支护和掌子面支护等。针对某地地质特征进行预测,这些特征是决定地面沉降量的关键因素。通过模拟左右双隧道对称掘进施工的暗挖隧道施工过程,得到了施工时的地面沉降规律,即沉降可分为两个阶段,且第一阶段沉降大于第二阶段沉降。最终为在市内建筑物密集区域修建地铁隧道提供安全可行的方法。     

不同围岩和埋深条件下高地温隧道围岩稳定性影响研究*

为了研究围岩等级及埋深对高地温隧道围岩稳定性的影响,以红河州建（个）元高速公路尼格隧道为工程背景,采用现场测试、正交试验及数值模拟相结合的方法,探讨围岩等级、埋深及温度对隧道围岩稳定的敏感性。研究结果表明:隧道拱顶沉降量随围岩等级及埋深的升高而增加,而隧道拱顶沉降量随围岩温度的增加呈先减小后增加的趋势,影响隧道拱顶沉降因素主次顺序为围岩等级、埋深及温度。将数值模拟与现场监测结果对比分析,验证数值模拟的可靠性及准确性。研究结果可为类似高地温隧道设计和施工提供参考。     

基于结构方程模型-模糊认知图的矿山法地铁隧道施工安全风险分析

为了对矿山法地铁隧道施工全过程的安全风险进行动态演化分析，构建了矿山法地铁隧道施工安全风险评价指标体系，在结构方程模型建模与分析的基础上引入模糊认知图方法。首先，以扎根理论为指标筛选框架，识别出矿山法地铁隧道施工安全风险。然后，通过结构方程模型分析矿山法地铁隧道施工全过程的安全风险因素的因果关系及其路径系数。最后，通过模糊认知图进行动态预测与诊断推理。以武汉市某矿山法地铁隧道工程为例进行实证分析，综合风险预测分析与推理诊断两方面进行了评价。结果表明：矿山法地铁隧道施工过程各阶段的风险从大到小依次为隧道开挖、超前支护、结构防水、辅助措施、初期支护和二次衬砌，施工过程中应重点关注隧道超挖、欠挖，开挖循环进尺、步序确定不合理，隧道开挖方法选择不合理等关键风险，研究结果与武汉市某矿山法地铁隧道工程基本相符，验证了该模型的有效性。     

盾构隧道下穿建筑物引起的地表沉降分析及控制研究

以广东某区间地铁隧道下穿单层工业厂房为工程背景,在ANSYS平台建立了地铁盾构施工的三维模型,再通过有限差分软件FLAC3D对不同工况下不同开挖阶段的横、纵向地表沉降进行数值模拟计算,研究了盾构隧道开挖时的空间效应和时间效应对地表沉降及周围建筑物的影响规律。同时针对上软下硬复合地层中的沉降控制技术进行研究,可为类似工程的沉降控制提供有力参考。     

山东省物流业对区域环境影响动态效应分析

以山东省为例,通过构建非限制性VAR模型,采用Johansen协整检验、建立OLS估计协整方程、Granger因果关系检验、脉冲响应函数及方差分解,对其1992—2012年物流业发展水平与碳排放间的动态关联性进行研究。结果表明,山东省物流业发展水平与碳排放量存有长期的协整关系;物流业水平的提升导致对能源消耗程度提升,造成碳排放量的增加,且物流产业增加值每提升1%可引起碳排放量增加0.422%。     

川藏铁路桥隧施工安全风险评价

通过评估川藏铁路工程建设的施工风险等级,为高质量推进川藏铁路工程建设提供理论支撑。剖析了国内外学者关于风险评估研究的理论与方法,针对川藏铁路施工建设中的5座特大桥梁工程和9座超长隧道工程,分析了桥梁隧道建设工程的特征,构建了川藏铁路桥梁工程的17个安全风险评价指标体系和隧道工程的20个安全风险评价指标体系,通过建立基于模糊综合评价法的风险评估模型完成了对川藏铁路重点桥梁和隧道工程的风险评价,最后构造BP神经网络模型对风险评估结果进行验证,以川藏铁路部分重点桥梁工程评分数据和部分重点隧道工程评分数据为训练数据,以剩余评分结果为验证数据,预测桥梁和隧道工程的风险等级。结果表明:采用BP神经网络预测桥梁隧道工程安全风险等级的准确率高达98. 82%,BP神经网络对于该工程施工安全风险评价具有适用性;川藏铁路重点桥隧工程项目有50%处于较危险以上,只有20%的工程处于安全级别。     

浅埋暗挖隧道施工对临近建筑物变形的影响及加固措施

随着城市经济和建设的发展,大量隧道和地铁开始修建,浅埋暗挖已经成为主要施工方法,但在施工过程中必然会引起地面周围建筑物的变形,因此如何保护沿线建筑物的安全已经成为城市隧道工程中亟待解决的问题.基于胶州湾湾口海底隧道接线端工程在施工中下穿多栋高层建筑的实际问题,分析了隧道施工对建筑物的影响机理及隧道开挖引起建筑物的变形特征,采用有限元法进行动态施工模拟,同时加强现场监控量测,做到信息反馈指导施工.研究表明,在复杂岩石地基开洞工程中,科学合理地分析临近建筑物与隧道的相互影响,采取的施工方法及加固措施合适,则隧道开挖对临近建筑物沉降与倾斜变形均可以满足现行控制标准,可为依托工程的顺利实施提供重要指导及可靠保证.研究结果可估算实际工程中的隧道开挖对周围建筑造成的不均匀沉降量及倾斜,对以后类似工程有实用价值.