公元2030年以前世界能源消费量预测

目前世界能源消费的年增长速度是5％,1980—2000年将下降到2.6—3.6％,2000—2030年间降至1.5—2.5％;同期,世界生产总值年增长速度将分别为3.0—4.1％和2—3％。目前世界人口的增长速度是2％,2030年将下降到1％以下。     

基于GFI模型的西安市能源消费碳排放因素分解研究

基于2000-2015年西安市能源消费量数据,采用碳排放模型和GFI模型,分析区域能源消费碳排放量的变化趋势及影响因素,探讨西安市能源消费碳排放的拉动与抑制要素的互动关系及影响。结果表明：（1）西安市能源消费碳排放量总体呈现上升趋势,煤炭、原油消费为主要碳源。（2）能源利用结构正在发生转变,低能耗低碳排的能源消费量逐年上升,传统能源利用量正日趋减少。（3）经济发展要素和人口要素是西安市能源消费碳排放的主要拉动因素,能源结构要素拉动效应不显著,短期内不易改变;能源强度对能源消费碳排放具有抑制作用,且呈现增强态势,但效果不明显。最后提出西安市能源消费碳排放减排建议。     

基于发达国家比较的中国能源消费峰值预测

通过比较英美等发达国家能源消费变化趋势,研究其出现峰值的社会经济条件,并采用长期能源替代规划系统模型(LEAP)模型对中国未来能源消费趋势及其峰值进行预测。研究发现,英美德法日加等国家的能源峰值皆是在其工业化和城市化进程基本完成、国民经济增速放缓、人均居民收入达到较高水平、整体社会经济进入平稳状态后才出现。根据中国社会经济发展趋势,随着产业结构转型和发展方式调整,中国工业能源消费峰值可能在2020~2030年期间实现,但生活和交通能源消费还将随着居民生活水平的提高而不断增长。预计中国能源峰值将在2040年左右出现,届时能源消费量将达到58×108t标准煤。为了保障如此巨大的能源需求,中国将面临较大的生态安全和国家安全风险。为此,中国必须转变传统经济发展观念,在保证国家稳定的前提下,适度降低经济增速,并尽快促进产业结构转型,提高能源开发和利用效率,同时要积极开展国际合作,保障国际油气进口的安全性。     

不同类型农户家庭能源消费差异及其影响因素——以重庆市“两翼”地区为例

随着社会经济发展,农户生计出现分化。不同生计类型农户家庭用能差异越来越明显,而已有文献对此研究较少。选取了重庆市经济发展相对落后和生态脆弱性较强的"两翼"地区为案例,基于1015份调查问卷,对比分析了不同类型农户家庭能源消费数量、结构及环境、经济成本的差异。基于山区生态环境的角度及农户家庭用能现状,使用Tobit模型,分析了农户家庭薪柴(最主要的能源)消费比例的影响因素。研究表明:1四类农户中,以非农为主的III-2(人力资产型农户)的人均薪柴消费量及其占总能的比例均最低。由于生计策略差异及年龄等条件限制,其他三类农户仍大量使用薪柴。2农户人均薪柴消费成本较高,尤其在环境成本方面,替代能源能有效降低农户人均能源消费的环境成本。III-2通过减少薪柴消费量,降低了人均家庭能源消费总成本,其他三类农户人均家庭能源消费总成本较高。3替代能源可获取性及人均牲畜量是影响四类农户薪柴消费比例的共同原因;此外,家庭健康状况对II(基本型农户)薪柴消费比例有促进作用,对III-2起抑制作用;在家人数比例对III-1(自然资产型农户)和III-2薪柴消费比例均有促进作用,其他收入不利于降低II薪柴消费比例。     

基于残差自回归与Kalman滤波的天然气消费量组合预测研究（英文）

目前中国以化石能源为主的能源消费格局正逐步优化,清洁能源的消费规模逐步增加。对天然气消费量的预测分析对未来能源消费结构调整具有积极意义。本文创新性地采用拟合值偏离度倒数法进行权重设置,利用残差自回归模型和Kalman滤波算法构建组合预测模型,以《BP世界能源统计年鉴》和《中国统计年鉴》1980–2017年的天然气消费历史数据为对象,对中国天然气消费量进行预测研究。研究结果表明:(1)组合预测模型的预测精度更高:残差自回归预测模型的相对误差落在(–0.08,0.09)区间内,卡尔曼滤波预测的相对误差落在(–0.09, 0.32)区间内,组合预测模型相对误差落在(–0.03, 0.11)区间内。(2)组合预测模型预测结果的稳定性更好:残差自回归预测模型相对误差的预测方差为0.002,卡尔曼滤波预测相对误差的预测方差为0.007,组合预测模型相对误差的预测方差为0.001。(3)其他条件不变的情况下,2018年天然气消费量费预测值为2418.08亿m~3。与其他时间序列预测方法相比,利用残差自回归模型和卡尔曼滤波算法构成的组合预测模型对数据限制条件少,可操作性强,且分析结果更为可信。     

中国农业氧化亚氮排放情景研究

采用国际应用系统分析研究所的"牲畜和粮食产量动态模型",模拟出2000-2030年间中国粮食和牲畜的数量和需求量的地理分布,然后应用GAINS模型预测我国未来农业N2O排放量。结果显示,2000年我国农业N2O排放量为1533ktN2O,到2030年将增加到2000ktN2O左右,增长31%;农田N2O排放占农业N2O总排放量的80%,2030年农田N2O的排放量比2000年增长37%。由于活动水平数据的模拟结果不同,各情景的N2O排放量不同,其中INMIC_低情景中N2O的排放量稍高于中、高排放情景。我国农业N2O排放主要集中在山东、河南、四川、河北,江苏、湖南、云南、安徽等省,到2030年,黑龙江、内蒙古、新疆、云南和湖南五省的N2O增加量在30ktN2O以上。硝化抑制剂作为N2O的减排措施,从2015年开始实施,减排效率由4%上升到16%。采用IPCC默认排放因子会高估我国农田N2O排放。     

中国对煤炭需求15年后下降

<正>日前,国际能源署(IEA)发布《世界能源展望2014》报告称,2040年,全球煤炭需求量将增加15%,中国煤炭需求量将占全球的50%左右,并在2030年出现下降。报告称,世界煤炭资源丰富,供应能得到保障,但其未来消费量的多少取决于污染控制和二氧化碳减排的需要。全球煤炭需求到2040年将增加15%,但是,其中几乎2/3的增长将出现在下一个10年中。中国煤炭需求占全球煤炭消费比     

1991-2010年中国大陆化石能源消费的CO2排放研究（英文）

本文采用IPCC推荐的表观消费量法计算了中国大陆30省区1991到2010年化石能源消费产生的CO2排放,发现:(1)排放总量由 2293.01Mt 增长到 7467.77Mt;(2)煤炭消费的排放比重最高达到79.98%;(3)人均排放量由 1.98t 增长至 5.57t;(4)CO2排放强度显著降低,由6.66 kg USD-1降至1.07kg USD-1,近年来趋于稳定;(5)区域发展不平衡始终存在,根据省际数据,在一些落后地区经济增长过度依赖于化石能源消费。关于CO2高排放,中国已经做出承诺并采取了行动。基于对可持续发展和全球气候变化不确定性的综合考虑,健康的产业结构、化石能源集约利用,以及区域发展平衡应更加受到重视。     

中国氮氧化物排放区域差异及减排潜力分析

根据能源消费历史状况及氮氧化物排放因子,计算中国各省区1999-2008年氮氧化物排放量.基于2008年氮氧化物排放量,对氮氧化物排放强度和万元产值氮氧化物排放量的区域分布格局及其成因进行定量分析;同时,基于1999-2008年氮氧化物排放量和经济发展数据,建立30个省区万元产值氮氧化物排放量随人均GDP变化的环境学习曲线,并以该曲线为依据,分析2000年、2003 年、2005年和2008年4个时段的减排潜力变化及氮氧化物减排潜力的空间分布.结果表明:经济发展水平越高的地区,万元产值氮氧化物排放的负荷越小,万元产值氮氧化物减排的潜力越小;反之,经济发展水平越低的地区,万元产值氮氧化物排放的负荷越大,万元产值氮氧化物减排的潜力越大.     

利用自身经历 创设教学情境

我国能源消费构成的变化,20世纪60年代以前煤炭占90％以上,70年代以来,石油、天然气、水电合占25％,煤炭比重下降到75％。2000年,煤67％、石油23．6％、天然气2．5％,水电6．9％。纵观新中国以来的能源消费构成的变化,总趋势是煤炭逐渐下降,煤的单一局面被多样化的能源所取代。     

西部特大城市低碳发展的现状问题及目标策略研究——以西安市为例

作为应对全球气候变化的关键平台,城市尺度的低碳建设研究具有重要意义。本文以西部特大城市-西安市为例,分别从碳排放量变化趋势、未来发展目标、关键部门能耗系统分析其低碳发展现状,指出存在问题及可能的节能减排潜力,认为西安市高碳发展模式明显,面临资源禀赋差异、能源消费结构的锁定效应、能源利用效率低、城市空间结构不合理、高能耗建筑多、碳汇能力弱等问题。基于此,制定工业节能技术改造、城市空间合理布局、推广绿色建筑、社会治理创新和政策保障等对策措施。     

基于多模型的西宁市人口规模预测

人口是反映国情、国力基本情况的重要指标,是区域研究所必须考虑的重要因素之一。合理、准确地预测城市人口规模,是城市与区域规划中首先要考虑的基本问题,也是保证规划科学性与可实施性的关键性前提。以西宁市2000-2011年历年总人口为样本数据,分别构建了一元线性回归模型、马尔萨斯模型、logistic模型及GM（1,1）模型,并进行模型检验。结果表明：（1）模型均通过模型精度检验且精度较高,GM（1,1）模型拟合度最高,均误差达到0.004%,马尔萨斯模型拟合度最低,为-1.440 8%;（2）分析模型预测精度差异产生原因及适用性,表明深入、准确地分析样本数据特征,恰当选择分析方法对于控制人口预测精度尤为重要。由于西宁市2000-2011年人口样本数据在2005及2009年数据存在波动性,破坏了其与一元线性回归模型及马尔萨斯模型的拟合度,导致在4种模型中,Logistic及GM（1,1）模型预测精度较高,而GM（1,1）模预测精度最高,所以采用GM（1,1）模型进行西宁市人口预测,得到西宁市人口预测的最终结果：2012年西宁市总人口将达到225.89×10⁴人,2015年将达到233.39×10⁴人,2020年将达到246.37×10⁴人。从结果看,未来9 a西宁市人口将呈现持续平稳增长的态势,但随着时间推进人口增长速度将逐渐下降。     

中国经济“新三步走”战略下人均碳排放预测

Under the context of the New Three-step strategy of Chinese economic development, we use the reverse tracing method and petroleum, natural gas and coal as sources of carbon emissions. To eliminate the impact of regional and technological levels in the energy conversion process we improved the IPAT model and used it to predict and analyze China’s per capita carbon emissions in three assumed scenarios up to 2050. We found that China’s per capita carbon emissions peak will occur respectively in 2020 and 2030 in different assumed scenarios; national per capita carbon emissions will reach 2.0127–2.6791 tons; China’s per capita carbon emissions will grow continuously at an average rate of 2.25%–3.40% per year before the peak year and then will decline at a rate of 1.33%–1.78% per year. By the year of 2050, national per capita carbon emissions will be 1.3147–1.8817 tons.     

基于CA-ABM模型的福州城市用地扩张研究

以中国海西地区重要门户福州市为研究区,结合其地理位置多层次约束性条件,以地理加权回归模型作为元胞自动机(CA)层的转换规则,同时以2000-2015年多期LandsatTM/ETM+影像的城市用地情况为参照,借助GIS空间分析技术,对CA和多智能体(ABM)相耦合的城市用地扩张模型进行改进。然后利用传统的和改进后的CA-ABM模型,多角度、多层次地模拟福州市2000年、2005年、2010年、2015年城市用地扩张在微观格局上的变化。结果表明,传统的和改进后的CA-ABM模型的整体精度均在80%以上,模拟结果具有较强的可信度;改进的 CA-ABM模型模拟的点对点总体精度和Kappa系数均高于传统的CA-ABM模型,而且模拟结果更加接近实际的城市用地扩张分布情况。结论可为平衡城市化进程和合理规划城市用地提供重要的理论技术支撑。     

中国边际能源消耗的时空分异研究

采用边际能源消耗的分析方法研究中国能源消耗与经济增长之间的关系,借助于SPSS软件对不同研究区域的样本数据进行线性与非线性回归分析,模拟能源消费历程,预测全国及29个省级行政单位边际能源消耗变化率为0的年份(即经济增长,但能源消耗不增长),并得出能源消耗时空特征的结论.在时间发展维度上,研究时间段内我国能源消耗经历了4个阶段,整体趋势呈"双驼峰"状,目前我国处于能源消费的第四阶段,预计还要经过16年的时间才能达到能源消耗最佳状态;在空间分布层面上,边际能源消耗变化率等级大致沿西北-东南线阶梯状由内陆到沿海逐渐提高,能源减耗潜力逐渐增大.提出促进极限值尽早出现的政策与建议.     

基于SD模型的黄河流域生态环境与社会经济发展可持续性模拟

要实现黄河流域生态保护和高质量发展,需解决流域生态环境与社会经济发展的可持续问题。运用系统动力学方法,构建社会、经济、资源与环境4个子系统,设计维持现状、优先发展社会、优先发展经济、优先节约资源、优先保护环境以及协同发展6个情景,在对不同情景进行模拟仿真的基础上,探寻实现黄河流域生态环境与社会经济可持续发展的最优方案。结果表明：在协同发展情景中,黄河流域的社会经济得到较快发展,总人口和国内生产总值（GDP）于2030年将分别增长10.93%和499.05%;资源的使用效率得到提高,单位GDP水耗和能耗于2030将分别下降78.31%和68.16%;污染物的排放量可有效降低,工业化学需氧量（COD）排放量和工业二氧化硫（SO₂）排放量于2030将分别下降80.64%和80.17%。相较于其他情景,协同发展是黄河流域实现生态环境与社会经济可持续发展的最优方案。     

能耗氮排放变化及对区域温度变化的胁迫评价——以新疆为例

基于对1980-2014年新疆能耗和终端能耗氮排放估算,选取能耗总量、电耗总量、工业能耗量和终端能耗氮排量,研究与新疆区域温度变化指标的关联系数,构建能耗对区域温度变化的胁迫模型。结果表明：（1）城市化高速期能耗和电耗增长显著高于加速期。（2）终端能耗氮排量和氮排放终端能源的结构变化指标1980-2014年均持续增加,终端能源氮排放向综合方向发展,各产业部门氮排放结构变化由工业主力型向多产业部门发展。（3）能耗指标和温度变化指标的关联系数均通过p=0.01水平显著检验,工业能耗总量和城郊温差关联系数略大于能耗总量和电力消耗。（4）工业能源终端消耗量的增加对城郊温差的胁迫关系呈三次多项式的形式增加。     

中国各省级行政区未来气候耗能变化可能情景

利用7个全球耦合气候模式的集成结果,得到我国2020~2029和2050~2059年气温和度日变化的可能情景。结合社会经济发展的影响,计算得到我国各省级行政区未来气候耗能变化的可能情景。结果表明:我国未来平均年总度日有显著的降低,总度日的变化有明显的地域性,西部和北方地区降低,南方地区有所增加;取暖度日普遍降低,降温度日有不同程度的增加;2020~2029年和2050~2059年度日变化空间格局相似, 2050~2059年的变化幅度大于2020~2029年;未来我国南方沿海大部分地区的气候耗能有所增加,气候耗能下降区主要分布在北方、中部和西部地区;气候耗能变化空间格局有度日变化的作用,也受社会经济发展水平的影响,同一地区的各省(区、市)具体气候耗能变化值也有较大差异。     

环境规制、FDI与能源消费碳排放峰值预测——以西北五省为例

基于STIRPAT模型，运用情景分析法对西北地区2017—2030年能源消费碳排放进行预测，在高、中、低三种环境规制强度下设定出9种发展模式，以分析环境规制与FDI对能源碳排放峰值的影响。研究表明：（1） 在初始发展情境下，西北地区2030年碳排放总量为70 273.07×10⁴ t，无法实现碳排放达峰目标。（2） 低环境规制背景下，高、高中、高低三种发展模式2030年能源消费碳排放额为73 550.53×10⁴ t、64 881.98×10⁴ t、56 296.96×10⁴ t。（3） 中、高环境规制下，中低、低两种发展模式分别于2025年、2020年达到碳排放峰值，峰值额度为53 447.15×10⁴ t、51 022.68×10⁴ t。能源碳排放强度为0.86 t·（10⁴元）^-1、0.68 t·（10⁴元）^-1，相比较2005年碳排放强度下降48.38%、60.14%。9种发展模式中，仅中低、低两种发展模式能够如期实现碳排放峰值任务，表明严格的环境规制政策能够有效减缓西北地区能源消费碳排放，为促进西北地区碳排放峰值目标如期实现，针对西北地区碳减排工作提出了相应对策建议。     

多模式气候预估对华北冬小麦产量模拟的不确定性分析

基于CMIP5的多模式气候预估资料,应用集合方法,评估了未来中国华北地区冬小麦产量受气候变化影响的不确定性,并给出未来中国华北冬小麦增产或减产可能的概率。利用CMIP5的15个全球气候模式2006-2030年4种排放情景的54组逐日气候预估结果,运用CERES-Wheat模型模拟了未来华北地区冬小麦的产量。结果表明,气温的预估结果较好,降水量和太阳辐射的气候预估值的不确定性较大。河北、山东和河南的3个代表点小麦产量的模拟集合表明,未来冬小麦产量年际波动较大,以弱增产的概率为主,但是随气候变化的冬小麦产量的低产概率明显上升。最后本文还给出了2011-2030年间华北地区冬小麦产量不同等级的概率分布。