城市生态系统复合下垫面碳通量特征——以上海市奉贤大学城为例

随着城市化进程的加速和城市人口规模的增加,城市已成为最大的碳源,研究城市生态系统对大气二氧化碳的贡献成为碳循环研究的焦点问题之一。基于研究区域内土地利用现状和一年的涡动观测系统观测数据,结合地理信息技术(Arc GIS)和通量计算工具(Eddypro及ART Footprint Tool)以及碳通量足迹模型分析了上海奉贤大学城碳通量足迹特征,基于此探讨不同下垫面类型,包括以草本和木本等透水层为主的下垫面(称为自然系统),以建筑物、道路等不透水层为主的下垫面(称为社会系统)碳通量的变化特征。研究结果表明:1)在不同风向上,碳通量贡献区范围随着大气稳定度的增加而扩大。大气处于稳定条件下,非主风向上的碳通量贡献区范围(最大范围1 100 m)比主风向上的碳通量贡献区范围(最大范围780m)要大;当大气处于不稳定条件下时主风向和非主风向下的碳通量贡献区范围相差不大(最大范围分别为321和351m)。2)不同下垫面其源汇特征不同,以绿色植物为主的自然系统年碳通量均值为–4.1μmol/m~2/s,表现为碳汇;社会系统的年碳通量均值为8.6μmol/m~2/s,表现为碳源。3)自然系统的碳通量日变化具有较明显的季节分异,变化特征大致呈"U"型;社会系统的碳通量日变化没有明显的季节分异,变化特征大致呈"M"型。绿色植物对城市生态系统的大气二氧化碳有降低作用,结合自然和社会系统的碳通量变化特征可以为以后合理规划城市布局,建立低碳城市提供服务。     

中国企业社会责任财务绩效评价模型研究

2003年,英国政府出台了<我们能源的未来-创建低碳经济>能源白皮书,其中首次引入了"低碳经济"的概念,随后越来越多的学者开始探讨这种经济发展模式及其技术和政策的可行性,并展开了一系列实证研究.而在这种新的经济发展趋势下,作为经济主体的企业所要承担的社会责任也就被赋予了新的内窖.那么在向低碳经济转型的过程中,如何对企业的社会责任进行客观、有效的评价将对于企业更好履行其社会责任起到重要作用.基于我国国情,本文通过对低碳经济发展模式下中国企业社会责任财务绩效进行模型研究,提出了在传统指标分析模型基础上进行数据包络分析(DEA)和可持续计量的双重模型修正,以期弥补传统财务绩效模型在企业有效投入分析和动态性评价方面的缺陷和不足.     

基于二次能源省际调配的中国分省CO2排放量计算

节能减排目标任务的制定需要依据科学合理的CO2排放量测算。现有的IPCC提供的CO2排放量计算方法仅考虑一次能源燃料所产生的CO2,未考虑到二次能源省际调配的情况,不能真实反映各省CO2排放情况。本研究提出了考虑二次能源省际调配情况下CO2排放量的计算方法,并以2009年的数据为例,对各省能源消费CO2排放量进行了计算。考虑二次能源省际调配后,传统的能源大省如内蒙古、山西的CO2排放总量下降,东部沿海省份的CO2排放总量上升。中西部地区的CO2排放强度仍显著高于东部地区。中西部地区存在能源利用效率低、能源加工技术设备落后的情况,导致了西部地区的CO2排放强度偏高。建议中央在实施西部大开发"十二五"规划时,应当加强对中西部地区能源加工行业的投资,改善能源加工技术,改良加工设备,提高能源加工效率,降低CO2排放强度。建议由能源调入省向能源调出省份实施补偿。该部分补偿资金用于调出省的能源产业升级改造,以顺利实现节能减排的目标。     

庐山不同森林植被类型土壤碳库管理指数评价

土壤碳库管理指数(CPMI)是表征土壤碳库变化的一个重要量化指标,能够反映土壤的碳库变化和碳库质量。选取庐山8种森林植被类型土壤为研究对象,对其土壤有机碳库特征及碳库管理指数进行系统研究。结论表明:(1)土壤有机碳(SOC)主要分布于0~20 cm土层中,随着土层深度增加,不同森林植被类型下SOC含量急剧下降;在0~60 cm土层中,不同森林植被类型下SOC含量的平均值排序为:马尾松林常绿阔叶林灌丛针阔混交林常绿-落叶混交林黄山松林落叶阔叶林竹林。(2)不同森林植被类型下活性有机碳(ASOC)含量为0.24~0.57 g·kg–1,总有机碳(TOC)含量为9.72~14.74 g·kg–1,土壤碳库指数(CPI)为1.63~2.48,碳库活度(A)为0.019~0.062,碳库活度指数(AI)为0.388~1.265。不同森林植被类型下ASOC含量排序:落叶阔叶林黄山松林常绿-落叶阔叶混交林灌丛针阔混交林常绿阔叶林竹林马尾松林;不同森林植被类型下ASOC/TOC(%)排序:落叶阔叶林黄山松林常绿-落叶阔叶混交林竹林灌丛针阔混交林常绿阔叶林马尾松林;不同森林植被类型下CPMI排序为:落叶阔叶林黄山松林常绿-落叶阔叶混交林灌丛针阔混交林常绿阔叶林竹林马尾松林。     

技术进步路径选择与中国制造业出口隐含碳排放强度

本文采用考虑反馈性出口隐含碳的MRIO模型,测算了2000—2011年中国14个制造业行业出口隐含碳排放强度;在此基础上,基于全球价值链(GVC)分工地位的视角,理论分析并实证检验了不同技术进步路径对中国制造业出口隐含碳排放强度的影响。研究发现:中间品进口、自主研发、模仿创新显著降低了中国制造业出口隐含碳排放强度,而国外技术引进和外商直接投资(FDI)对中国制造业出口隐含碳排放强度的影响不显著;提升中国制造业在GVC中的国际分工地位能够显著降低其出口隐含碳排放强度。进一步研究发现,不同技术进步路径对中国制造业出口隐含碳排放强度的作用效果受到制造业在GVC中的国际分工地位的影响,并表现出明显的门槛特征,即只有中国制造业在GVC中的分工地位越过门槛值后,技术进步路径才能显著降低中国制造业出口隐含碳排放强度。此外,将制造业分为知识密集型、资本密集型和劳动密集型三类,发现不同技术进步路径对中国制造业出口隐含碳排放强度还存在着显著的行业差异。因此,中国制造业应充分发挥中间品进口、自主研发、模仿创新在降低中国制造业出口隐含碳排放强度中的作用,在引进FDI和国外技术的过程中,优先考虑引进发达国家的先进低碳制造技术和清洁生产技术。同时,中国制造业还应积极培育自身竞争优势,构建自我主导的国内价值链和区域价值链体系,主动嵌入全球创新链,提升中国制造业在GVC中的国际分工地位。此外,政府应根据技术创新和引进政策在不同制造业行业中的执行效果,有所侧重地制定和实施相关政策。     

鄱阳湖生态区长期施肥对稻田土壤碳汇效应与固碳潜力的影响

在施肥条件下确定平衡状态时,土壤有机碳含量水平对于正确评价土壤的固碳潜力和制定合理的有机物质分配措施具有重要意义。分析了前人研究的江西省有机碳储量数据并采用Jenny模型对长期不同施肥下有机碳动态数据进行模拟。结果表明,鄱阳湖生态区有机碳储量占全省的46%,以鹰潭地区最高,九江地区最低。施肥明显增强了土壤的碳汇作用,单施有机肥或有机无机肥配施（70F+30M、50F+50M、30F+70M、NPKM、NPK+S、NPK+P和NPK+C）处理的土壤有机碳含量明显高于施化肥处理,以南昌县的30F+70M、进贤县的NPKM和余江县的NPK+P处理最高,其平衡时有机碳含量和固碳潜力分别较施化肥处理提高了3061%和6115%、3017%和5496%、3826%和7479%。因此,提高鄱阳湖生态区农田有机碳密度和固碳潜力最有效方法是有机无机肥配施,其配施方式以猪粪配施化肥相对最好,配施比例以70%有机肥配施30%化肥为宜     

The determination and matching analysis of pinch point temperature difference in evaporator and condenser of organic rankine cycle for mixed working fluid

Exergo-economic analysis of the pinch point temperature difference (PPTD) in both evaporator and condenser of sub-critical organic Rankine cycle system (ORCs) are performed based on the first and second laws of thermodynamics. Taking mixture R13I1/R601a as a working fluid and the annual total cost per net output power Z as exergo-economic performance evaluation criterion, the effects of PPTD in evaporator ΔT_e, and the PPTD ratio of condenser to evaporator y, on the exergo-economic performance of ORCs are analyzed. Moreover, how some other parameters influence the optimal PPTD in evaporator ΔT_e,opt and the optimal PPTD ratio of condenser to evaporator y_opt are also discussed. It has been found that the exergo-economic performance of ORCs is remarkably influenced by ΔT_e and y, and there exists ΔT_e,opt and y_opt. In addition, ΔT_e,opt and y_opt are affected by heat transfer coefficient ratio of condenser to evaporator ß, the temperature of working fluid at dew point in condenser T_1a, and composition of R13I1/R601a: larger ß and T_1a lead to lower ΔT_e,opt and y_opt; by contraries, larger mass fraction of R13I1 makes ΔT_e,opt and y_opt increase, and y_opt increases linearly. The effects of the temperature of working fluid at bubble point in evaporator T_3a, mass flow rate of exhaust flue gas m_g, and inlet temperature of exhaust flue gas T_gi on ΔT_e,opt and y_opt are very slight. For comparison, three additional working fluids, namely R601a, R245fa, and 0.32R245fa/0.68R601a, are also taken into account.     

Economic dispatch of power system containing wind power and photovoltaic considering carbon trading and spare capacity variation

The drying up of the fossil energy sources and the damage from unchecked carbon emissions demand the development of low carbon economy, which promotes the development of new energy sources, such as wind power and photovoltaic. However, the direct connections of wind/photovoltaic power into power grid bring great impacts on power systems, thus affecting the security and stability of power system operations, which challenges the power system dispatching. In despite of many methods for power system dispatch, lack of the models, for power system containing wind power and photovoltaic considering carbon trading and spare capacity variation (PSCWPCCTSCV), restricts the further optimal operations of power systems. This paper studies the economic dispatch modeling problem of power system containing wind power and photovoltaic, establishes the model of economic dispatch of PSCWPCCTSCV. On this basis, adaptive immune genetic algorithm is applied to conduct the economic operation optimization, which can provide the optimal carbon trading price and the optimal power distribution coefficient. Finally, simulations based on the newly proposed models are made to illustrate the economic dispatch of PSCWPCCTSCV. The results show that optimization with the proposed model can not only weaken the volatility of the new energy effectively, but also reduce carbon emissions and reduce power generation costs.     

居民生活用电碳排放交易机制研究

个人排放交易被认为可以促进居民参与碳减排,但是因其减排收益难以覆盖高昂的建立和运行成本,降低了公众接受度。本文提出除了考虑碳减排的收益外,更需要关注个人排放交易机制的教育价值、形成正确的激励以及鼓励创新的价值,并提出可以基于当前国内多地实行的阶梯电价制度,利用电力系统现有的用户网络和账户系统,建立居民生活用电碳排放交易机制,以降低成本并实现上述价值。在此基础上,就居民生活用电碳排放交易机制的配额设定与分配、配额交易以及清缴问题做了细致的分析,并提出绿色电力作为补充电力可以免费获得碳配额以促进绿色消费。同时,比较分析了在居民生活用电交易机制和阶梯电价制度下,不同居民家庭以及电力公司的用电成本(收益),指出了其在形成正确的激励方面的作用。最后指出在条件成熟的情况下,居民生活用电碳排放交易机制可以扩展到居民的其他能源消费领域,以实现更为全面的个人排放交易。     

中国工业CO_2排放的行业间传导网络及协同减排

工业是碳排放的主要部门,科学识别工业CO_2排放的行业间传导并揭示其联动结构对于跨行业协同减排具有重要的理论和现实意义。本文基于1991-2012年中国工业36个两位数行业数据,在VAR模型框架下,利用Granger因果检验方法对CO_2排放的行业间传导关系进行了识别,并从关系视角出发,借助社会网络分析方法(SNA)揭示工业CO_2排放行业间传导的整体和个体网络结构特征,研究发现:工业CO_2排放的行业间传导呈网络结构形态,网络密度在1-6期的滞后阶数下呈先升高后下降的趋势,并且在滞后2期达到最高;燃气生产和供应业、电力热力生产和供应业、服装业、造纸及纸制品业、木材加工业具有较高的度数中心度、中介中心度、接近中心度,在网络中处于核心位置,并发挥中介和桥梁作用;在CO_2排放的行业传导网络中,煤炭采选业、黑色金属矿采选业、有色金属矿采选业等10个行业属于经纪人板块,医药制造业、饮料制造业、化学纤维制造业等9个行业属于净受益板块,金属制品业、塑料制品业、农副食品加工业等11个行业属于双向溢出板块,烟草加工业、石油加工及炼焦业、燃气生产和供应业等6个行业属于净溢出板块。基于上述结论,本文提出了工业CO_2排放的跨行业协同减排思路。