基于LCA的船舶环境影响评价方法研究与应用

论文摘要

面对日益严重的全球性的环境压力,传统的末端治理的环境管理模式,逐渐变得穷途末路。而生命周期评价（LCA）方法已经被纳入ISO14000环境管理体系,成为最有效的环境管理工具之一,并已得到广泛的应用。船舶是一个复杂的大系统产品,涉及的内容繁多。船舶从制造、营运、维护到最后的拆解回收,整个生命周期内各个生命周期的阶段都会对环境产生相应的影响。我国船舶工业的造船能力、科技实力和国际竞争力不断增强,国际地位显著提高,已成为具有重要影响力的世界造船大国。而21世纪是一个发展与环保的新世纪,国际竞争具有浓烈的绿色背景,航运业和造船业正在全球范围内发起一场新的绿色革命,造船企业的竞争将不仅是产品性能、服务质量、营销手段方面的竞争,还包括环境保护方面的竞争。同时,旨在减少船舶造成环境污染的国际法规及国家和地区标准也已陆续推出并不断提高要求。因此,开展船舶的生命周期评价已迫在眉睫。本文在综合国内外生命周期评价方法的相关研究的基础上,尝试将LCA应用于船舶的全生命周期评价,验证了LCA方法在船舶生命周期评价中的适用性。主要的工作包括以下几个方面:（1）较全面的介绍了国内外LCA方法的研究现状和问题,论述了基于ISO14000标准的LCA的实施步骤,并以Eco-indicator99方法为例说明了LCA方法在产品生命周期评价中的应用。（2）通过对LCA方法的分析,尝试将LCA方法应用于船舶全生命周期环境影响评价中,明确了评价实施的流程框架,应用中国环境影响类型和当量基准对船舶营运阶段的环境影响进行评价,并提出了船舶清单分析实施方案。（3）在借鉴国内外LCA评价软件的设计思想的基础上,指出了船舶生命周期评价软件系统的设计目标和特点及系统的模块要求。（4）在传统的层次分析法的基础上,应用改进的模糊层次分析法,简化了用层次分析法确定权重的计算过程,并用实例验证了其有效性。最后,将粗糙集理论用于船舶的环境影响评价中,通过粗糙集理论来确定权重,应用了一种船舶环境影响评价的权重确定的新方法,并用实例验证了该方法在船舶环境影响评价中的权重确定上的适应性和有效性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究的背景和意义
• 1.2 国内外研究文献综述
• 1.2.1 国内外关于LCA的研究
• 1.2.2 国内外关于船舶环境影响生命周期评价的研究
• 1.3 全生命周期环境影响评价研究中的问题
• 1.4 本文主要研究内容
• 第2章 产品全生命周期环境影响评价方法分析
• 2.1 基本概念
• 2.1.1 产品全生命周期评价（LCA）的定义
• 2.1.2 LCA的主要特征
• 2.1.3 LCA的阶段
• 2.2 基于ECO-INDICATOR99方法的环境影响评价
• 2.2.1 Eco-indicator99方法和原理
• 2.2.2 Eco-indicator99的评估步骤
• 2.3 基于ECO-INDICATOR99的产品环境影响评估应用实例
• 2.3.1 评价目标和范围的确定
• 2.3.2 清单分析阶段
• 2.3.3 环境影响评价
• 2.4 本章小结
• 第3章 基于LCA的船舶环境影响评价方法研究与应用
• 3.1 船舶生命周期环境影响评价方法
• 3.1.1 船舶生命周期环境影响评价框架
• 3.1.2 定义船舶生命周期评价环境影响类型
• 3.1.3 清单数据归类
• 3.1.4 分类评价
• 3.1.5 综合评价
• 3.2 LCA在船舶环境影响评价中的应用
• 3.2.1 研究范围和阶段界定
• 3.2.2 数据清单分析
• 3.2.3 生命周期环境影响评价
• 3.3 船舶生命周期评价清单分析
• 3.4 船舶生命周期评估系统开发初探
• 3.4.1 船舶生命周期评价系统的基本要求
• 3.4.2 LCA—SHIP系统的功能模块
• 3.5 本章小结
• 第4章 权重确定方法的研究
• 4.1 层次分析法确定权重
• 4.1.1 层次分析法
• 4.1.2 层次分析法确定权重的实例
• 4.2 改进的模糊层次分析法的比较和应用
• 4.2.1 AHP的缺点
• 4.2.2 模糊层次分析法基本概念
• 4.2.3 实例应用
• 4.3 基于粗糙集理论的权重确定方法
• 4.3.1 粗糙集理论概述
• 4.3.2 粗糙集的基本概念
• 4.3.3 粗糙集理论在船舶环境影响评估中的实例应用
• 4.3.4 基于粗糙集理论的权重确定方法的特点
• 4.4 粗糙集理论计算权重的程序实现
• 4.5 本章小结
• 第5章 总结与展望
• 5.1 全文工作总结
• 5.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间参加科研及论文发表情况
• 附录