碳排放演化动力系统理论及演化情景分析

论文摘要

改革开放后,中国的经济迅猛发展,对能源的需求也日益增长,这使得碳排放量的增长越来越快。自2000年以来,全球CO2排放2/3的增加量来自中国,中国CO2排放量已经成为全世界共同关注的热点话题。中国作为碳排放大国,研究中国的碳排放问题具有十分重要的意义,有利于中国的可持续发展。本文从碳排放现状出发,利用最小二乘法和回归分析法,建立了一种新的碳排放动态演化模型,从动力系统角度研究碳排放的演化趋势,对中国碳排放进行中长期的预测。第三章基于长三角能耗现状,利用非线性函数和回归分析,研究长三角地区近年来的碳排放总量,并在此基础上进一步对其进行演化分析,预测这一地区未来中长期的碳排放走势。第四章从碳排放现状出发,采用最小二乘拟合方法,建立了碳排放演化动力系统,引入碳排放动态演化因子和演化推进率,提出了碳排放演化相关的碳排放变化趋势定理、碳排放演化定理等。进一步通过调控演化系数和临界时间引入碳排放动态演化模型和演化情景分析,对中国未来的碳排放趋势进行预测和演化分析。第五章基于动态演化系统理论,引入煤炭碳排放演化动态系统,对未来煤炭的能源消耗总量和产生的碳排放进行预测分析。同时引入四种不同的煤炭碳排放情景,进行演化分析,量化分析中国未来煤炭产生的碳排放趋势,最后提出结论和相应的措施。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 世界能源及碳排放现状
• 1.1.2 中国能源及碳排放现状
• 1.2 研究现状
• 1.2.3 关于碳排放模型研究现状
• 1.2.4 关于碳排放情景分析研究现状
• 1.3 本文的研究内容
• 第2章 相关理论概述
• 2.1 常微分方程相关理论
• 2.1.1 常微分方程基本概念
• 2.1.2 一阶微分方程的解的存在唯一性定理
• 2.2 计量经济学相关理论
• 2.2.1 计量经济学的定义
• 2.2.2 回归分析方法
• 2.2.3 最小二乘法
• 2.3 碳排放计算方法
• 2.3.1 按实物量的碳排放测算关系式
• 2.3.2 氧化碳排放估计式
• 第3章 长三角地区碳排放动态演化分析
• 3.1 引言
• 3.2 模型的建立
• 3.3 长三角地区碳排放的瞬时变化率
• 3.4 回归分析
• 3.5 本章小结
• 第4章 中国碳排放动态演化系统分析及情景分析
• 4.1 引言
• 4.2 模型的建立
• 4.3 碳排放动力学分析
• 4.3.1 模型分析
• 4.3.2 模型的评价
• 4.4 碳排放动态演化模型及演化情景分析
• 4.4.1 动态演化模型和4种演化情景
• 4.4.2 与其它情景分析进行比较
• 4.5 本章小结
• 第5章 煤炭的碳排放研究及情景分析
• 5.1 引言
• 5.2 模型的建立
• 5.3 回归分析
• 5.4 煤炭的能源消耗预测
• 5.5 煤炭产生的碳排放情景分析
• 5.6 本章小结
• 第6章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 读研期间发表的论文及参加项目