基于层次分析法的浅层地温能适宜性研究——以南宁市为例

浅层地温能是一种可再生的新型绿色能源,也是一种特殊的矿产资源,利用前景广阔。文章根据南宁市地形地貌、气候特征、水文地质特征、地温场分布,对南宁市浅层地温能资源赋存状况进行了分析,并运用层次分析法确定了浅层地温能适宜性分区评价体系中的各评价指标的权重。在此基础上,基于GIS平台的空间分析模块进行地下水水源热泵和地埋管土壤源热泵适宜性分区研究。结果显示,地下水式地源热泵适宜区面积为109、8km^2,集中在地下水丰富、回灌能力强的地区;地埋管地源热泵适宜区面积为108．8km^2,分布在施工条件较好,并且岩土综合热传导系数和比热容较大的地区,这些地区地层的换热能力和蓄热能力较强,钻进条件良好,开发利用的经济效益较好。     

基于GIS的浅层地温能开发利用适宜性评价的应用分析

浅层地温能是蕴藏在地表以下一定深度范围内岩土体、地下水和地表水中具有开发利用价值的热能,是一种可再生的新型环保能源,利用前景广阔。研究区为平原县建成区、规划区和新区。本次采用指标法、层次分析法、数学模型和GIS空间数据处理方法对区内浅层地温能进行适宜性评价。通过指标法分析,区内浅层地温能分为适宜性好区和中等区;通过层次分析法分析,全区均为浅层地温能适宜性好区。采用就低不就高的原则综合判定,区内浅层地温能适宜性好区分布于大部分地段,面积42.46 km²;适宜性中等区在研究区西部地区,面积5.95 km²。     

基于BIM与GIS融合的浅层地温能开发适宜性三维动态评价方法研究

利用地源热泵为建筑物暖通空调系统供能,常采用分别计算浅层地温能供能量和建筑耗能量的方法进行设计,但这类方法无法实现不同工况条件下的动态评估。文章提出一种基于BIM（建筑信息模型）与GIS（地理信息系统）融合分析的方法,充分发挥BIM在建筑构件高度可视化和GIS在空间信息分析处理方面的优势,将建筑构件与地上和地下空间信息融合为一体,实现浅层地温能开发适宜性的三维评价。提出了采用供需比指标作为表征浅层地温能开发利用适宜性的分级评价指标,依据各月份供需比的波动情况,以南京大学朱共山楼为例对冬季供热工况下的适宜性进行了动态分析与评价。结果表明,浅层地温能在大部分时间能满足该建筑的能耗需求,其适宜性评价分级为中等适宜,证明了基于BIM与GIS融合的浅层地温能开发适宜性三维动态评价方法是可行的。     

广安市主城区浅层地温能赋存特征及地下水源热泵适宜性分析

浅层地温能的开发利用有助于优化区域能源结构、提升环境质量。为了掌握广安市主城区浅层地温能的赋存特征及其适宜性,为广安市对浅层地温能的开发利用提供科学依据,以广安市主城区为研究对象,根据已取得的资料和测试数据,并通过对研究区内浅层地温能赋存条件及特征的研究,应用层次分析法对研究区进行地下水源热泵适宜性分析评价。研究结果表明：基于层次分析法的评价模型,建立了目标层、属性准则层(3个属性准则)和评价要素指标层(7个评价指标),构建出各层次的判断矩阵,并通过一致性检验,所构建的评价模型符合实际;由于研究区的含水层富水性差、含水层渗透系数小、地下水水质差,地下水源热泵适宜性差;评价结果对研究区地下水源热泵的开发利用具有科学的指导性。     

贵安新区浅层地温能资源开发利用适宜性分区及潜力评价

以贵安新区直管区浅层地温能调查评价项目为依托,在对贵安新区浅层地热能赋存条件分析的基础上,进行浅层地温能开发利用适宜性分区划定和资源潜力评价,结果显示:研究区地下水地源热泵适宜区主要分布在清镇职教城、贵安生态新城以及马场科技新城沿马场河沿线一带三处核心职能聚集区,较适宜区主要分布在天河潭新城、马场科技新城东侧及高峰镇大...     

长春市区浅层地温能开发利用方式适宜性分区评价

浅层地温能开发利用方式适宜性分区受地质条件、水文地质条件、岩石的导热性等因素控制。 依据长春市地层岩性特征、含水层分布及富水性和岩石导热性,将长春市区划分为3个地层结构区:贾家洼子－八里铺－兴隆沟基岩裂隙含水带以西区（1区）,贾家洼子－八里铺－兴隆沟基岩裂隙含水带及其以东到伊通河西岸阶地陡坎区（2区）和伊通河谷地区（3区）。各区的综合导热系数实测值分别是1.168、1.401和1.612。对影响适宜性分区的相关因素进行分析,建立了地源热泵和地下水源热泵适宜区的评价指标体系,并提出了适宜区、较适宜区和不适宜区的划分标准。采用模糊综合评判法对3个地层结构区进行了适宜性评价。评价结果是1区适宜采用地源热泵开采浅层地热资源,2区和3区均适宜采用地下水源热泵开采浅层地热资源。     

浅层地温能和地热资源评价方法对比

浅层地温能作为地热学新的分支,其资源特征、评价方法与传统地热存在差异。本文从传统"地热能"与"浅层地温能"的科学内涵入手指出两者的相互关系,对比分析了资源分布规律、资源赋存条件评价方法、资源潜力评价方法。浅层地温能资源分布边界依据地质条件、地理分布和应用目的而相应变化,主要受浅层地温场控制;浅层地温能资源赋存条件评价与传统地热评价过程不完全一致,资源适宜区划分受到开发利用方式的限制,浅层地温能资源的计算实际是对地球浅表热量调蓄能力的评价。浅层地温能和地热资源评价的区别与联系,凸出了浅层地温能资源的特殊性,提高了热能资源勘查评价的科学性和合理性。     

安徽省六安市城区浅层地热能开发利用适宜性评价

随着我国城市化进程的推进,城市建设对能源的需求与日俱增,发展城市地区浅层地热能,减少化石能源的使用,拓宽城市地区浅层地热能市场已是大势所趋。以六安市城区为例,结合区内地质/水文地质条件、地层属性、施工条件及热物性,采用层次分析的方法综合确定各评价因子的权重值,采用综合指数法进行量化分析,针对地源型（地埋管）开发利用方式,利用MapGIS软件实现六安市城区浅层地热能适宜性评价的可视化。     

基于GIS的乌鲁木齐市城区建设用地适宜性评价的应用分析

研究区为乌鲁木齐市城区,面积2 000 km²,结合区内基础地质、工程地质、地质灾害、环境等研究成果,筛选出科学合理的评价指标,利用层次分析方法、数学模型和GIS空间数据处理方法进行区内建设用地适宜性评价。结果显示,研究区建设用地适宜性好,全区适宜或较适宜建设区占比约74%,中等适宜建设区占比约23%。研究区北部卵、砾石土体承载力普遍较高,承载力特征值为200～300 k Pa;局部存在工程性质较差的填土、湿陷性黄土,不宜作为建筑物天然地基。     

浅层地温能利用中的环境影响初探

浅层地温能属于环境友好型能源,能在一定程度上减少污染物的排放,缓解环境压力。然而,其可能产生的环境负影响常常被人们忽略。本文以地下水地源热泵(GWHP)系统和地埋管地源热泵(GSHP)系统为重点,系统梳理了浅层地温能在不合理利用时,可能引发的环境问题。分析了热泵系统对地下动力场、温度场、化学场及微生物环境等的影响。为抑制热泵系统运行中产生的环境负影响,迫切需要对相关限制性指标及法律法规进行完善。本文总结了国外与环境有关的限制性指标(技术性指标和生态学指标),对比了国内不同地区的标准,提出我国在浅层地温能利用上,尚存在指标建立标准相对单一、法律约束力较弱、区域差异性不明显等不足之处,需加强配套监测系统建设,控制并减少环境负效应的产生。     

我国浅层地温能资源分区探讨

浅层地温能资源蕴藏在地下岩土体内,其储藏、运移及开采利用均受到地质和水文地质等条件的严格制约。本文依据新构造运动、地形地貌、气候、第四纪地质和水文地质条件,利用mapgis软件空间分析功能,对全国浅层地温能资源进行了概略区划,共分为5个大区、16个亚区。     

郑州市地下水源热泵适宜区浅层地热能资源量评价

采用数值模拟法确定了郑州市地下水源热泵适宜区最佳井间距,评价了郑州市地下水源热泵适宜区浅层地热能资源。     

河北省衡水市区浅层地热能特征及应用前景分析

随着城市规模的不断扩大,对能源的需求越来越大,同时对环境保护的要求也越来越高.浅层地热能作为一种可循环利用且节能环保的能源逐渐受到人们的重视.本文通过对衡水市区地质、水文地质条件特点的分析,对衡水市区浅层地热能资源进行了评价和计算,结果表明衡水市浅层地热能资源丰富,适宜地埋管换热系统的开发利用,且开发潜力巨大,前景广阔.     

长春地区浅层地热能利用条件分析

科学合理地应用地源热泵技术、开发利用浅层地热能资源的前提是对地质条件的适应性进行充分论证。地源热泵技术的适宜性区划和浅层地热能评价是以地质条件、水文地质条件为基础,结合地源热泵系统特征进行划分。依据长春市地质和水文地质条件,长春市区可划分3个地层结构区, 即贾家洼子-八里堡-兴隆沟以西地区、贾家洼子-八里堡-兴隆沟基岩裂隙含水带及其以东到伊通河西岸台地陡坎地带、伊通河谷地区。建立地下水源热泵适宜区的评价指标体系,评价指标体系共分目标层、亚目标层、指标层3层。亚目标层包含水文地质条件、地下水水质、地下水水温,指标层包含含水层厚度等9个指标。采用模糊综合评判法对3个地层结构区进行了适宜性评价。评价结果是Ⅰ区不适宜采用地下水源热泵,Ⅱ区和Ⅲ区均适宜采用地下水源热泵利用浅层地热资源。评价结果对长春市浅层地热能开发利用具有指导意义。     

宁夏银川市浅层地温能赋存条件和开发利用潜力评价

扩大浅层地温能这种可再生绿色能源的开发利用规模,对中国的节能减排和可持续发展具有重要的意义。本次通过银川市浅层地温能资源调查,查明了宁夏银川市浅层地温能蕴藏条件。本研究利用Arcgis软件使用层次分析法对研究区进行地埋管地源热泵适宜性分区,并进行浅层地温能资源潜力评价。研究认为,研究区范围无地埋管地源热泵不适宜区,适宜区面积分布最广为1767 km2,占比为56.04 %;较适宜区面积为1386 km2,占比为43.96 %;研究区地埋管地源热泵开采潜力较大,夏季开发潜力为42.7万 m2/km2,冬季开发潜力为36.0万 m2/km2。根据研究成果提出研究区浅层地温能资源开采和规划意见,为后续制定开发利用方案提供思路与依据。     

浅层地热能水源井工程问题与技术研究

浅层地热能具有储量大、分布广、埋深浅、易开发等特点,是可再生新能源。在传统能源资源紧张和环境恶化形势下,大力开发利用浅层地热能对全球低碳经济和节能减排具有重要的意义。水源热泵以能量利用率高、成本低、维修方便的优势占据重要地位,其中水源井是其关键,水源井的工程质量将直接影响着系统运行、回灌和使用寿命。通过大量的调查,分析研究了目前水源井工程存在的突出问题,并在试验和实际经验基础上提出了合理的水源井工程技术。     

潍坊市浅层地热能资源调查及开发利用研究

潍坊市浅层地热能资源丰富,调查区内浅层地热热容量可折合标准煤1355．28万t,利用范围较广。该文对资源开发利用中存在的勘查论证不充分,开发过程和开发方式不合理等问题提出了合理建议,为综合开发利用该资源,改善环境,建设可持续发展社会提供理论参考。     

天津滨海新区浅层地温能热红外遥感信息特征

以两期Landsat7 ETM＋为基本数据源,采用单窗算法对天津滨海新区地表温度进行了反演,得到区域地表温度场的分布规律。发现地表温度变化与浅层地温能的分布有较好的对应关系,可以利用热红外遥感技术探测浅层地温能。