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基于自身优势度的砂型铸造碳效率有效性模型构建方法

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计算机集成制造系统 2016年第2期22卷 558-567页

作者：郑军浙江科技学院机械与汽车工程学院浙江杭州310023

为了更加科学合理地评价砂型铸造技术改造方案的有效性,提高砂型铸造节能减排措施效果,提出一种基于自身优势度的砂型铸造碳效率有效性评价模型构建方法。通过分析砂型铸造过程的特点,建立砂型铸造过程工序碳源和碳效率模型,构建了五类... 详细信息

为了更加科学合理地评价砂型铸造技术改造方案的有效性,提高砂型铸造节能减排措施效果,提出一种基于自身优势度的砂型铸造碳效率有效性评价模型构建方法。通过分析砂型铸造过程的特点,建立砂型铸造过程工序碳源和碳效率模型,构建了五类基础工序碳源和四个层次的砂型铸造过程碳效率,在此基础上建立基于优势度的碳效率有效性权重量化方法,实现了对技术改造方案有效性的评价。以某砂型铸造企业造型线技术改造为实例,验证了所提方法模型的有效性和可行性。

关键词：低碳铸造碳效率工序碳源自身优势度砂型铸造

基于碳效率的铝合金激光焊接工艺系统低碳优化方法

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计算机集成制造系统 2021年第5期27卷 1309-1318页

作者：段诚茂曹华军李洪丞曾丹陈二恒重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 重庆邮电大学先进制造工程学院重庆400065

为了提高激光焊接工艺的资源环境效益,提出一种基于综合碳效率的铝合金激光焊接工艺系统低碳优化方法。通过对激光焊接系统边界资源消耗的碳排放特性进行分析,建立了激光焊接系统碳排放模型;采用熵权法分别赋予生产率、拉伸强度、焊接成... 详细信息

为了提高激光焊接工艺的资源环境效益,提出一种基于综合碳效率的铝合金激光焊接工艺系统低碳优化方法。通过对激光焊接系统边界资源消耗的碳排放特性进行分析,建立了激光焊接系统碳排放模型;采用熵权法分别赋予生产率、拉伸强度、焊接成本3个指标权重,构建以碳排放为基础的激光焊接系统综合碳效率模型;提出以工艺系统层综合碳效率与设备层碳排放为优化目标,以激光功率、焊接速度、送丝速度为优化参数的目标级联低碳优化模型。将激光焊接碳效率模型与低碳优化方法应用于铝合金激光焊接实例,得到最优工艺参数,验证了方法的实用性。

关键词：激光焊接碳效率熵权法目标级联法低碳优化

基于能量效率与碳效率的长江中游不同水旱轮作系统可持续性分析

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作物学报 2024年第11期50卷 2801-2817页

作者：杨博文梁修仁秦明广曹英健熊航展茗华中农业大学植物科学技术学院/农业农村部长江中游作物生理生态与耕作重点实验室湖北武汉430070 广西生态工程职业技术学院广西柳州545004 华中农业大学经济管理学院/华中农业大学宏观农业研究院湖北武汉430070

长江中游地区是我国典型水旱轮作区,合理评价不同水旱轮作模式的生态经济效益对推动该区稻田可持续生产具有重要意义。本研究选取玉米-晚稻(MR)、油菜-中稻(RR)和小麦-中稻(WR)3种水旱轮作模式,对比其在秸秆还田(S+)与秸秆不还田(S–)... 详细信息

长江中游地区是我国典型水旱轮作区,合理评价不同水旱轮作模式的生态经济效益对推动该区稻田可持续生产具有重要意义。本研究选取玉米-晚稻(MR)、油菜-中稻(RR)和小麦-中稻(WR)3种水旱轮作模式,对比其在秸秆还田(S+)与秸秆不还田(S–)处理下的作物产量、能量效率和碳效率等方面的差异。结果表明:(1)MR模式作物产量较RR和WR模式显著高22.25%和14.81%。秸秆还田显著提高MR、RR和WR模式作物产量7.12%、6.54%和6.43%。(2)MR模式光能利用率和产投比均显著高于RR与WR模式,耗能强度显著低于RR和WR模式。秸秆还田显著提高MR、WR模式光能利用率和RR、WR模式耗能强度,显著降低MR、RR和WR模式产投比。(3)MR模式碳生产效率和碳生态效率显著高于RR和WR模式。秸秆还田显著提高了MR、RR和WR模式碳生产效率和碳生态效率。(4)MR模式碳足迹显著低于RR和WR模式。秸秆还田显著降低了MR、RR和WR模式碳足迹。综上,与油菜-中稻和小麦-中稻模式相比,玉米-晚稻模式具有较高的作物产量、能量效率、碳效率和较低的碳足迹;秸秆还田利于提高作物产量,同时提高了各模式能量效率和碳效率,降低了碳足迹。可见,玉米-晚稻水旱轮作配合秸秆还田具有较好的生态经济效益,可作为长江中游水旱轮作区一种可持续生产技术。

关键词：水旱轮作秸秆还田能量效率碳效率碳足迹

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湖南省双季稻生产系统碳效率

应用生态学报 2015年第1期26卷 87-92页

作者：陈中督吴尧遆晋松陈阜李永中国农业大学农学与生物技术学院农业部农作制度重点开放实验室北京100193 湖南省长沙市宁乡县农业局长沙410600

提高农作物生产系统的碳效率是实现低碳农业的重要途径之一.本文采用2004—2012年农作物产量、农田作物生产系统农资投入等统计数据,利用生命周期法和投入产出法,对湖南省双季稻生产系统碳排放、碳吸收和碳效率特征及其动态进行估算.结... 详细信息

提高农作物生产系统的碳效率是实现低碳农业的重要途径之一.本文采用2004—2012年农作物产量、农田作物生产系统农资投入等统计数据,利用生命周期法和投入产出法,对湖南省双季稻生产系统碳排放、碳吸收和碳效率特征及其动态进行估算.结果表明:湖南省2004—2012年双季稻生产系统年均碳排放总量为656.4×107kg CE,其中化肥和农药生产运输碳排放占农资投入碳排放总量的大部分,分别约占70.0%和15.9%,碳排放总量年际间持续降低,年均降低率为2.4%,碳排放强度则表现为增长趋势;湖南双季稻生产系统2004—2012年年均碳吸收总量为1547.0×107kg C,也呈现逐年降低的趋势,年降低率为1.2%,单位面积稻田碳吸收强度则表现为增长趋势;碳生产效率呈现缓慢增加的趋势,碳经济效率随着年份递进增加幅度较大,年均增长率为9.9%,碳生态效率则表现为稳定且较低,保持在2.4kg C·kg-1CE左右.表明湖南近几年双季稻生产系统碳综合效率提高缓慢,降低肥料和农药的投入量,提高利用效率是提高双季稻生产系统碳效率的关键.

关键词：湖南双季稻碳效率生命周期法

单季麦秸还田促进小麦-玉米周年碳效率和经济效益协同提高

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中国农业科学 2022年第2期55卷 350-364页

作者：王良刘元元钱欣张慧代红翠刘开昌高英波方志军刘树堂李宗新山东省农业科学院玉米研究所/小麦玉米国家工程实验室青岛农业大学山东省农业科学院作物研究所

目的】优化小麦-玉米周年秸秆还田方式,实现系统碳效率及经济效益协同提高,促进小麦-玉米周年可持续生产。【方法】基于8年小麦-玉米周年秸秆还田长期定位试验,分析小麦、玉米秸秆双季还田（D）与小麦秸秆单季还田（S）对作物秸秆产量... 详细信息

目的】优化小麦-玉米周年秸秆还田方式,实现系统碳效率及经济效益协同提高,促进小麦-玉米周年可持续生产。【方法】基于8年小麦-玉米周年秸秆还田长期定位试验,分析小麦、玉米秸秆双季还田（D）与小麦秸秆单季还田（S）对作物秸秆产量和碳投入量的影响,明确不同碳投入量对小麦-玉米周年产量及其稳定性和可持续性的影响;系统分析碳效率与经济效益对小麦-玉米周年不同碳投入量的响应特征。【结果】（1）D和S处理的年均秸秆还田量分别为13.54和5.43 t·hm-2;D处理投入土壤中的根系和根茬生物量分别为3.04和2.14 t·hm-2,较S处理均无显著差异（P>0.05）;S处理的根系、根茬和根系分泌物碳投入量分别为1.34、0.97和1.35 t·hm-2,较D处理没有显著差异（P>0.05）。（2）S处理的资源和农田管理碳投入量为1.73 t C·hm-2,较D处理减少51.29 kg C·hm-2;S处理的农田碳总投入量为9.00 t C·hm-2,较D处理的12.30 t C·hm-2显著减少了26.82%（P碳投入量为2.31 t C·hm-2,较D处理减少了60.85%,秸秆投入量的差异是造成农田碳投入差异显著的主要因素。（3）S处理的年际平均玉米产量为7.29 t·hm-2,较D处理减少了5.48%,D处理的小麦和周年产量为7.76和15.05 t·hm-2,分别较S处理减少5.67%和0.26%;S处理的作物周年产量稳定性和可持续性指数分别为0.19和0.63,较D处理没有显著性差异（P>0.05）。（4）S和D处理的周年籽粒碳产出量分别为6.27和6.25 t C·hm-2,植株碳产出量分别为15.96和15.74 t C·hm-2,均没有显著差异（P>0.05）。S处理的碳生产效率和碳生态效率分别为0.69 kg·kg-1和1.77 kg·kg-1,较D处理分别显著增加60.47%和39.37%（P0.05）;玉米季,S处理的年际平均产值和年际平均净收益分别为1.91万元/hm2和0.81万元/hm2,较D处理分别增加了0.38万元/hm2和0.39万元/hm2;小麦-玉米周年,S处理的年际平均产值和年际平均净收益为3.80万元/hm2和1.56万元/hm2,较D处理分别显著增加14.81%和51.54%（P碳投入量,促进了碳效率和经济效益的协同提高。

关键词：秸秆还田小麦玉米碳效率经济效益

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碳效率目标下的铣削切削参数优化研究

机械设计与制造 2022年第1期371卷 136-140,144页

作者：尹瑞雪柯杰贵州大学机械工程学院贵州贵阳550025

为了提高数控铣削加工过程的能量利用率,降低铣削加工过程中的碳排放量,基于铣削加工能耗分析的基础,建立了数控铣床能耗模型,并基于铣削工艺输入输出特性提出了铣削工艺碳排放评估函数,结合材料去除率提出碳效率概念,以此作为优化目标... 详细信息

为了提高数控铣削加工过程的能量利用率,降低铣削加工过程中的碳排放量,基于铣削加工能耗分析的基础,建立了数控铣床能耗模型,并基于铣削工艺输入输出特性提出了铣削工艺碳排放评估函数,结合材料去除率提出碳效率概念,以此作为优化目标,并以机床主轴转速和进给量作为优化变量,考虑机床各项性能参数和工件的加工质量等约束,建立了基于碳效率的数控铣削切削参数优化模型,并通过案例,采用遗传算法对模型进行优化求解,验证了该模型的有效性。

关键词：数控铣削碳效率切削参数遗传算法

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长江中游城市群碳效率时空演化特征——基于三阶段SBM-DEA模型

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生态学报 2023年第9期43卷 3532-3545页

作者：彭文斌曹笑天苏昌贵邝嫦娥湖南科技大学商学院湘潭411201 湖南财政经济学院湖南省经济地理研究所长沙410205

长江中游城市群作为我国区域发展格局的中坚力量,其碳效率的提升对助力我国实现“双碳”目标意义重大。采用三阶段SBM-DEA模型测度2006—2019年长江中游城市群28市的碳效率并进行环境变量影响分析,以探究长江中游城市群碳效率的影响路径... 详细信息

长江中游城市群作为我国区域发展格局的中坚力量,其碳效率的提升对助力我国实现“双碳”目标意义重大。采用三阶段SBM-DEA模型测度2006—2019年长江中游城市群28市的碳效率并进行环境变量影响分析,以探究长江中游城市群碳效率的影响路径;进而运用核密度估计、中心-标准差椭圆等方法分析碳效率的时空演化特征,以探明各区域碳效率差异并给出相应提升策略。研究结果表明:(1)长江中游城市群整体碳效率水平不高,但呈现出逐年波动上升的趋势;(2)长江中游城市群碳效率呈现出“武汉城市圈>环长株潭城市群>环鄱阳湖城市群”的空间分异格局,效率中心整体向东北方向移动,标准差椭圆长轴标准差整体缩小,短轴标准差相对稳定;(3)长江中游城市群碳效率存在正向空间溢出效应,城镇化进程、产业结构和科技支撑强度是影响碳效率的重要因素。

关键词：碳效率时空演化特征三阶段SBM-DEA模型长江中游城市群

长三角地区工业细分行业碳效率评价及其影响因素分析

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全球能源互联网 2024年第1期7卷 101-113页

作者：卢峰徐俊甘超李若男赵晓丽国网浙江省电力有限公司湖州供电公司浙江省湖州市313000 中国人寿保险股份有限公司湖南省分公司湖南省长沙市410011 中国石油大学(北京)经济管理学院北京市昌平区102249

由浙江、江苏、安徽和上海组成的长三角地区是国内经济发展高地,同时也是高碳排放区域。研究长三角地区细分行业碳效率特征及其影响因素,不仅对这一地区实现低碳发展目标具有重要意义,也对全国其他地区未来低碳发展具有较为重要的指导... 详细信息

由浙江、江苏、安徽和上海组成的长三角地区是国内经济发展高地,同时也是高碳排放区域。研究长三角地区细分行业碳效率特征及其影响因素,不仅对这一地区实现低碳发展目标具有重要意义,也对全国其他地区未来低碳发展具有较为重要的指导意义。利用固定效应随机前沿模型对2014至2019年三省一市37个行业进行了碳效率测算,并对各地区工业碳效率动态变化进行了分析;然后,基于随机前沿模型方法对碳效率影响因素进行了探究;最后,应用不同生产函数形式和去极端值的方式验证了本模型的稳健性。研究结果表明,长三角地区三省一市的高碳效率行业存在明显差异,且主要受行业专业化程度以及环境规制强度的影响,国有资产占比对碳效率的影响在安徽省显著。此外,提高专业化程度是持续推动碳效率水平提高的关键性因素,环境规制能快速推动部分行业提高碳效率,但是无法推动地区工业碳效率的长期进步。

关键词：长三角地区碳效率工业细分行业固定效应随机前沿模型

河北省曲周县农田生态系统碳循环及碳效率研究

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资源科学 2016年第5期38卷 918-928页

作者：尹钰莹郝晋珉牛灵安陈丽中国农业大学资源与环境学院北京100193 国土资源部农用地质量与监控重点实验室北京100193

农田生态系统在全球碳循环中具有突出地位,研究农田生态系统碳循环过程、掌握地区碳收支情况,对挖掘农田多功能性、发展低碳农业具有重要意义,同时为制定农业生态补偿提供依据。本文综合分析农田生态系统碳循环过程,并根据实际情况修正... 详细信息

农田生态系统在全球碳循环中具有突出地位,研究农田生态系统碳循环过程、掌握地区碳收支情况,对挖掘农田多功能性、发展低碳农业具有重要意义,同时为制定农业生态补偿提供依据。本文综合分析农田生态系统碳循环过程,并根据实际情况修正核算了碳排放系数,从碳输入、碳输出、固碳三个过程对曲周县农田生态系统碳源和碳汇以及碳效率进行研究。结果表明,2011年曲周县农田生态系统碳平衡值为-3.30万t,当年可固定碳17.61万t。土壤呼吸、农用机械以及氮肥、磷肥的使用是造成碳排的主要因素。各乡镇农田生态系统碳源和碳汇情况有所差异,曲周镇等乡镇由于高投入低产出导致当年系统为碳源,而候村镇、河南疃镇等乡镇由于低投入、高产出导致当年系统为碳汇。曲周县农田生态系统虽整体表现为碳源,但仍具有较强的碳汇能力以及较高的碳效率,在一定程度上可弥补碳排放对环境造成的影响。

关键词：农田生态系统碳循环碳排放系数碳效率曲周县