南京大学揣小伟获国家专利权
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龙图腾网获悉南京大学申请的专利一种城镇居住空间碳排放监测方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121010101B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511536048.9,技术领域涉及:G06Q10/063;该发明授权一种城镇居住空间碳排放监测方法是由揣小伟;梁雨霏;于小溪;徐颖设计研发完成,并于2025-10-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种城镇居住空间碳排放监测方法在说明书摘要公布了:本发明涉及碳排放监测技术领域,具体公开了一种城镇居住空间碳排放监测方法,包括先核算城镇居民能源消费中碳排放量;城镇住宅建筑类型和地理空间识别;根据建筑年龄对住宅进行分组,为不同组别赋予差异化的碳排放分配权重;引入建筑特征作为碳排放权重分配的补充因素;然后叠加各因素权重,将全市城镇居民能源消费总碳排放量分配至各住宅用地;最终,得到考虑光伏减排条件下各住宅用地的碳排放检测和模拟结果。本发明采用上述的一种城镇居住空间碳排放监测方法,能够在城市尺度上以高分辨率监测居民碳排放,为城镇居住空间碳排放的精准管控、节能策略制定及光伏减排潜力挖掘提供科学可行的技术路径。
本发明授权一种城镇居住空间碳排放监测方法在权利要求书中公布了:1.一种城镇居住空间碳排放监测方法,其特征在于,包括以下步骤: S1、核算城镇居民能源消费总碳排放量; S2、进行城镇住宅建筑类型和居住空间识别; S3、根据建筑年龄对住宅进行分组,并为不同组别赋予差异化的碳排放分配权重; S4、引入建筑特征作为碳排放权重分配的补充因素,分别赋予对应权重; S5、叠加S3和S4中的各因素权重,将全市城镇居民能源消费总碳排放量分配至各住宅用地; S6、基于高精度遥感影像识别住宅屋顶光伏,计算光伏发电产生的碳减排效应,得到考虑光伏减排条件下各住宅用地的碳排放检测和模拟结果; S4中,建筑特征包括建筑高度和住宅入住率,通过夜光遥感影像进行住宅入住率估算,具体方法为: 首先,基于S2识别的城镇居住空间作为掩膜提取夜光影像,在选取参考住宅区域时,增加建筑高度对夜光值影响的考虑; 然后,基于建筑高度数据对住宅建筑进行分组,选取同高度或相近高度且空置率最低的住宅楼作为各组参考值; 最后,根据夜光指数分别估算各组的入住率;引入建筑高度、入住率的建筑特征作为碳排放权重分配的因素,分别赋予对应的权重WH、WR,计算公式如下: ; ; 式中,、分别为住宅用地对应的建筑高度、入住率的权重,和分别为区域中住宅用地对应的建筑高度和入住率,区域内共有个住宅用地; S6中,对光伏发电运营阶段碳减排进行测算的具体方法如下: 对年潜在发电量结合太阳辐射潜力和光伏系统技术潜力进行估算: ; 式中,为第个住宅用地的年潜在发电量,为光伏板的转换效率,K为光伏系统的整体效率,为第个住宅用地的太阳辐射潜力,具体计算公式如下: ; 式中,表示第个住宅用地里住宅屋顶光伏安装可用面积,表示第个住宅用地里安装的屋顶光伏板接收的年表面太阳辐射量; 采用电量边际排放因子的加权平均值OM和容量边际排放因子BM的加权平均值的组合边际因子CM表示电网在发电过程中的碳排放强度,作为光伏系统的碳减排因子,计算方法如下: ; 式中,表示光伏系统的碳减排因子;,,分别表示CM、OM、BM因子,和分别表示OM因子和BM因子的权重; 根据第个住宅用地的年潜在发电量和光伏系统的碳减排因子,并结合以下公式计算第个住宅用地的光伏发电碳减排量: ; 最后,基于S5中居民能源消费总碳排放量的分配情况,增加对住宅潜在光伏发电碳减排量的考虑,得到各住宅用地最终的居住空间碳排放量并进行结果的可视化,计算公式如下: ; 式中,为考虑屋顶光伏减排条件下住宅用地的最终碳排放量,和分别为住宅用地的居民消费碳排放和光伏发电碳减排量。
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