城市群低碳減排不確定優(yōu)化模型研究.pdf

1、本研究立足于國家《“十二五”控制溫室氣體排放工作方案》，選取長株潭城市群為案例研究區(qū)域，選取工業(yè)產(chǎn)值增加值、單位GDP能耗、資金、行業(yè)碳排放量、城市碳匯面積等作為約束條件，以規(guī)劃期內(nèi)城市群凈碳減排量最小為優(yōu)化目標(biāo)，建立了基于機(jī)會約束規(guī)劃(Chance Constrained Programming，CCP)方法的城市群低碳減排優(yōu)化模型，在考慮決策空間的基礎(chǔ)上，進(jìn)而建立了基于區(qū)間-機(jī)會約束規(guī)劃(Interval ChanceConstra

2、ined Programming，ICCP)的城市群低碳減排優(yōu)化模型。此外，為了降低決策風(fēng)險(xiǎn)，將城市群溫室氣體減排效益最大化，進(jìn)一步建立基于兩階段隨機(jī)規(guī)劃(Two-stageStochastic Programming，TSP)的城市群低碳減排優(yōu)化模型，以實(shí)現(xiàn)同時(shí)滿足溫室氣體減排規(guī)劃和城市群溫室氣體減排費(fèi)用最小。
　　基于CCP模型獲得的結(jié)果顯示，在不同可碳匯土地面積的三種違約概率水平0.01、0.05、0.1下，長株潭城市群區(qū)域

3、碳排放總量規(guī)劃值分別為3133.77萬噸、3108.71萬噸和3088.79萬噸，與原有方案4081.54萬噸碳排放總量相比，分別下降了23.22％、23.83％和24.32％?；贗CCP的城市群低碳減排模型優(yōu)化結(jié)果顯示，在不同可碳匯土地面積的三種違約概率水平0.01、0.05、0.1下，長株潭城市群碳排放總量的規(guī)劃值分別為[3096.21，3171.32]萬噸、[3071.74，3145.67]萬噸、[3050.96，3126.61

4、]萬噸，與原有方案相比，分別下降了[22.30，24.14]％、[22.92，24.74]％、[23.39，25.24]％。此外，建立的基于TSP的城市群低碳減排優(yōu)化模型優(yōu)化結(jié)果顯示，在低、中、高三個(gè)概率水平下獲得的溫室氣體減排費(fèi)用分別為92685萬元，87039萬元和80662萬元，與第一階段決策方案規(guī)劃期118241萬元溫室氣體減排費(fèi)用相比，基于TSP方法的城市群碳減排模型的優(yōu)化方案在概率水平0.01、0.05、0.1下分別將碳減排

5、成本降低了21.63％、26.38％和31.78％。另一方面，基于TSP的城市群低碳減排優(yōu)化模型獲得的決策方案不僅滿足國家《“十二五”控制溫室氣體排放工作方案》和《湖南省“十二五”環(huán)長株潭城市群發(fā)展規(guī)劃》中對長株潭城市群區(qū)域的相關(guān)約束性指標(biāo)的要求，而且可以對規(guī)劃區(qū)域內(nèi)可碳匯土地面積進(jìn)行規(guī)劃，合理控制碳匯面積，實(shí)現(xiàn)有效減少城市碳排放總量，充分開發(fā)未利用土地，制約城市化過快發(fā)展、土地浪費(fèi)等問題，合理有效地利用了土地資源，達(dá)到最優(yōu)的經(jīng)濟(jì)目標(biāo)。