本發(fā)明屬于信息，尤其涉及一種農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法。

背景技術(shù)：

1、農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及廁所建設(shè)、使用、糞污收集、處理和資源化利用等多個環(huán)節(jié)。在核算過程中，需要考慮不同環(huán)節(jié)的碳排放因子和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可獲得性。由于農(nóng)村地區(qū)廁所類型多樣，糞污處理方式差異大，導(dǎo)致各環(huán)節(jié)的碳排放因子不易確定。此外，農(nóng)村廁所使用過程中碳排放的動態(tài)變化也增加了核算的難度。糞污收集、運(yùn)輸過程中車輛的燃油消耗和甲烷逃逸等因素也是核算的重點(diǎn)和難點(diǎn)。資源化利用環(huán)節(jié)如沼氣利用、堆肥等過程的碳減排效益也存在不確定性。

2、綜上，農(nóng)村廁所糞污碳排放核算需要建立一套科學(xué)完善的參數(shù)體系，亟需提出一種農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法，包括以下步驟：

3、構(gòu)建農(nóng)村廁所糞污處理的碳排放核算指標(biāo)體系；

4、基于所述碳排放核算指標(biāo)體系指導(dǎo)收集農(nóng)村廁所糞污處理各個環(huán)節(jié)的碳排放量，其中，所述農(nóng)村廁所糞污處理的各個環(huán)節(jié)包括不同類型的廁所建設(shè)和使用環(huán)節(jié)、糞污收集運(yùn)輸環(huán)節(jié)以及糞污處理和資源化利用環(huán)節(jié)；

5、基于所述各個環(huán)節(jié)的碳排放量采用指數(shù)分解分析法獲取各個環(huán)節(jié)的碳排放因子；

6、對農(nóng)村廁所的用戶數(shù)量和糞污產(chǎn)生量進(jìn)行預(yù)測；

7、構(gòu)建碳排放核算動態(tài)模型，以預(yù)測的農(nóng)村廁所的用戶數(shù)量、糞污產(chǎn)生量以及各個環(huán)節(jié)的碳排放因子作為輸入，預(yù)測農(nóng)村廁所糞污處理各個環(huán)節(jié)的碳排放量；

8、對各個環(huán)節(jié)的預(yù)測碳排放量進(jìn)行整合，完成農(nóng)村廁所糞污全過程的碳排放核算。

9、可選地，構(gòu)建農(nóng)村廁所糞污處理的碳排放核算指標(biāo)體系的過程包括：獲取農(nóng)村廁所糞污處理各個環(huán)節(jié)的相關(guān)數(shù)據(jù)；基于所述各個環(huán)節(jié)的相關(guān)數(shù)據(jù)，基于預(yù)設(shè)的碳排放核算模型，獲取各個環(huán)節(jié)的碳排放量；基于所述各個環(huán)節(jié)的碳排放量，采用指數(shù)分解分析法獲取各個環(huán)節(jié)的碳排放因子，基于所述各個環(huán)節(jié)的碳排放因子構(gòu)建農(nóng)村廁所糞污處理的碳排放核算指標(biāo)體系。

10、可選地，基于所述碳排放核算指標(biāo)體系指導(dǎo)收集不同類型的廁所建設(shè)和使用環(huán)節(jié)的碳排放量的過程包括：

11、基于關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘算法和聚類分析算法，獲取不同類型的廁所建設(shè)和使用環(huán)節(jié)的碳排放特征模式；基于所述碳排放特征模式，基于預(yù)設(shè)的碳排放核算模型，獲取不同類型的廁所建設(shè)和使用環(huán)節(jié)的碳排放量。

12、可選地，基于所述碳排放核算指標(biāo)體系指導(dǎo)收集糞污收集運(yùn)輸環(huán)節(jié)的碳排放量的過程包括：

13、獲取糞污收集車輛的行駛軌跡數(shù)據(jù)，所述行駛軌跡數(shù)據(jù)包括軌跡點(diǎn)的時間間隔和位置坐標(biāo)；基于所述軌跡點(diǎn)的時間間隔和位置坐標(biāo)，計算所述糞污收集車輛的行駛里程；獲取所述糞污收集車輛的燃油消耗數(shù)據(jù)；將所述燃油消耗數(shù)據(jù)與所述行駛里程匹配，獲得每公里燃油消耗量；獲取糞污收集量和運(yùn)輸距離；基于所述糞污收集量、運(yùn)輸距離和每公里燃油消耗量，基于預(yù)設(shè)的碳排放核算模型，計算糞污收集運(yùn)輸環(huán)節(jié)的直接碳排放量；

14、獲取糞污收集箱體和運(yùn)輸車廂的甲烷濃度監(jiān)測數(shù)據(jù)；判斷所述甲烷濃度監(jiān)測數(shù)據(jù)是否超過預(yù)設(shè)閾值；若是，觸發(fā)報警提示；統(tǒng)計預(yù)設(shè)時間范圍內(nèi)的甲烷逃逸頻次和逃逸量；基于所述甲烷逃逸頻次、逃逸量和預(yù)設(shè)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，計算甲烷逃逸導(dǎo)致的額外碳排放量；

15、將所述直接碳排放量與所述額外碳排放量相加，獲得糞污收集運(yùn)輸環(huán)節(jié)的總碳排放量。

16、可選地，基于所述碳排放核算指標(biāo)體系指導(dǎo)收集糞污處理和資源化利用環(huán)節(jié)的碳排放量的過程包括：

17、實(shí)時采集糞污處理和資源化利用環(huán)節(jié)的沼氣利用量數(shù)據(jù)和溫室氣體排放數(shù)據(jù)；基于所述沼氣利用量數(shù)據(jù)和溫室氣體排放數(shù)據(jù)，采用預(yù)設(shè)碳排放核算模型，獲得糞污處理和資源化利用環(huán)節(jié)的碳排放量。

18、可選地，對農(nóng)村廁所的用戶數(shù)量和糞污產(chǎn)生量進(jìn)行預(yù)測的過程包括：

19、獲取農(nóng)村廁所的用戶數(shù)量和糞污產(chǎn)生量的歷史數(shù)據(jù)，預(yù)設(shè)碳排放核算模型，獲得歷史時間序列的碳排放量數(shù)據(jù)；基于所述歷史時間序列的碳排放量數(shù)據(jù)，采用時間序列分析算法，建立用戶數(shù)量和糞污產(chǎn)生量的預(yù)測模型，基于所述用戶數(shù)量和糞污產(chǎn)生量的預(yù)測模型對農(nóng)村廁所的用戶數(shù)量和糞污產(chǎn)生量進(jìn)行預(yù)測。

20、可選地，還包括基于所述碳排放核算指標(biāo)體系收集農(nóng)村廁所的區(qū)域性監(jiān)測數(shù)據(jù)，基于所述區(qū)域性監(jiān)測數(shù)據(jù)，采用機(jī)器學(xué)習(xí)算法構(gòu)建碳排放因子本地化模型，基于所述碳排放因子本地化模型獲得本地化的碳排放因子，基于所述本地化的碳排放因子對所述碳排放核算動態(tài)模型進(jìn)行優(yōu)化，對區(qū)域碳排放進(jìn)行核算。

21、本發(fā)明還提供一種農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算系統(tǒng)，用于實(shí)施農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法，所述系統(tǒng)包括：體系構(gòu)建模塊、碳排放收集模塊、糞污預(yù)測模塊和碳排放核算模塊；

22、所述體系構(gòu)建模塊用于構(gòu)建農(nóng)村廁所糞污處理的碳排放核算指標(biāo)體系；

23、所述碳排放收集模塊用于基于所述碳排放核算指標(biāo)體系指導(dǎo)收集農(nóng)村廁所糞污處理各個環(huán)節(jié)的碳排放量，并采用指數(shù)分解分析法獲取各個環(huán)節(jié)的碳排放因子；其中，所述農(nóng)村廁所糞污處理的各個環(huán)節(jié)包括不同類型的廁所建設(shè)和使用環(huán)節(jié)、糞污收集運(yùn)輸環(huán)節(jié)以及糞污處理和資源化利用環(huán)節(jié)；

24、所述糞污預(yù)測模塊用于對農(nóng)村廁所的用戶數(shù)量和糞污產(chǎn)生量進(jìn)行預(yù)測；

25、所述碳排放核算模塊用于構(gòu)建碳排放核算動態(tài)模型，以預(yù)測的農(nóng)村廁所的用戶數(shù)量、糞污產(chǎn)生量以及各個環(huán)節(jié)的碳排放因子作為輸入，預(yù)測農(nóng)村廁所糞污處理各個環(huán)節(jié)的碳排放量，并進(jìn)行整合處理，完成農(nóng)村廁所糞污全過程的碳排放核算。

26、本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括：存儲器和處理器；所述存儲器，用于存儲程序；所述處理器，用于執(zhí)行所述程序，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法的各個步驟。

27、本發(fā)明還提供一種可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法的各個步驟。

28、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)效果：

29、本發(fā)明提供了一種農(nóng)村廁所糞污處理碳排放核算方法，該方法首先構(gòu)建了涵蓋廁所建設(shè)、使用、糞污收集、處理和資源化利用全過程的碳排放指標(biāo)體系，然后利用大數(shù)據(jù)技術(shù)收集不同類型廁所的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)。針對糞污收集運(yùn)輸過程，考慮了甲烷逃逸因素，提高了核算準(zhǔn)確性；對于處理和資源化環(huán)節(jié)，通過實(shí)地監(jiān)測和實(shí)驗(yàn)分析確定了碳轉(zhuǎn)化率和減排效益。在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明構(gòu)建了動態(tài)核算模型，采用時間序列分析預(yù)測碳排放變化趨勢，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)村廁所糞污處理全過程碳排放的精確量化和預(yù)測，為相關(guān)減排措施的制定提供了科學(xué)依據(jù)。

技術(shù)特征：

1.一種農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法，其特征在于，

8.一種農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算系統(tǒng)，其特征在于，用于實(shí)施權(quán)利要求1-7任意一項所述的農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法，所述系統(tǒng)包括：體系構(gòu)建模塊、碳排放收集模塊、糞污預(yù)測模塊和碳排放核算模塊；

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：存儲器和處理器；所述存儲器，用于存儲程序；所述處理器，用于執(zhí)行所述程序，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-7中任一項所述的農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法的各個步驟。

10.一種可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-7中任一項所述的農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法的各個步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放核算方法，包括：構(gòu)建農(nóng)村廁所糞污處理的碳排放核算指標(biāo)體系；基于碳排放核算指標(biāo)體系指導(dǎo)收集農(nóng)村廁所糞污收集、轉(zhuǎn)運(yùn)、儲存、處理和資源化利用各個環(huán)節(jié)的碳排放量；基于各個環(huán)節(jié)的碳排放量采用指數(shù)分解分析法獲取各個環(huán)節(jié)的碳排放因子；對農(nóng)村廁所的用戶數(shù)量和糞污產(chǎn)生量進(jìn)行預(yù)測；構(gòu)建碳排放核算動態(tài)模型，以預(yù)測的農(nóng)村廁所的用戶數(shù)量、糞污產(chǎn)生量以及各個環(huán)節(jié)的碳排放因子作為輸入，預(yù)測農(nóng)村廁所糞污處理各個環(huán)節(jié)的碳排放量；對各個環(huán)節(jié)的預(yù)測碳排放量進(jìn)行整合，完成農(nóng)村廁所糞污全過程的碳排放核算。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了農(nóng)村廁所糞污全過程碳排放的精確量化和預(yù)測，為減排措施制定提供了科學(xué)依據(jù)。

技術(shù)研發(fā)人員：朱潔,鄭向群,尹超,耿兵,羅良國,劉麗媛,王佳銳,朱昌雄
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26