[发明专利]区域碳中和的分析测算方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种区域碳中和的分析测算装置，其特征在于，所述区域碳中和的分析测算装置包括：

获取模块，用于获取第一目标区域的第一基础数据，以及获取第二目标区域的第二基础数据，具体包括：对第一目标区域进行能耗统计，得到能源消耗数据，并对所述第一目标区域进行交通运输分析，得到交通运输数据，以及对所述第一目标区域进行工业生产统计，得到工业生产数据；根据所述能源消耗数据生成第一数据标识，并根据所述交通运输数据生成第二数据标识，以及根据所述工业生产数据生成第三数据标识；根据所述第一数据标识、所述第二数据标识以及所述第三数据标识，对所述能源消耗数据、所述交通运输数据以及所述工业生产数据进行数据合并，生成第一基础数据；其中，根据能源消耗、交通运输和工业生产数据分别生成第一数据标识、第二数据标识以及第三数据标识，对于每个数据标识，使用哈希函数将其转换为对应的唯一的哈希值，哈希值是基于一组输入生成的固定长度的数值，用作数据的唯一标识；对于能源消耗数据，使用能源产量和消耗量的比例，计算出能源消耗的综合指标值；对于交通运输数据，使用公共交通工具和私人车辆的使用频率、公路拥挤程度因素，计算出交通运输的综合指标值；对于工业生产数据，使用工业企业的生产效率、耗电量因素，计算出工业生产的综合指标值，将这些综合指标值带入哈希函数中，计算出对应的数据标识，服务器根据第一数据标识、第二数据标识以及第三数据标识，对能源消耗数据、交通运输数据以及工业生产数据进行数据合并，生成第一基础数据；

处理模块，用于根据所述第一基础数据确定第一碳排放系数集合，以及根据所述第二基础数据确定第二碳排放系数集合，具体包括：查询所述第一基础数据的数据源，得到对应的多个第一目标数据源，并获取所述第一目标区域的第一影响因子；分别获取每个第一目标数据源的第一初始碳排放系数，并根据所述第一影响因子对所述第一初始碳排放系数进行系数校正，得到第一碳排放系数集合；查询所述第二基础数据的数据源，得到对应的多个第二目标数据源，并获取所述第二目标区域的第二影响因子；分别获取每个第二目标数据源的第二初始碳排放系数，并根据所述第二影响因子对所述第二初始碳排放系数进行系数校正，得到第二碳排放系数集合；其中，服务器确定第一基础数据的数据源和第一目标数据源的名称或位置，其中，第一基础数据的数据源是一个包含每个行业的年度碳排放总量的数据库，在第一基础数据源中进行查询，以查找与该行业相关的碳排放总量的数据，查询结果是一个或多个数据集合，其中每个目标数据源都有一些与第一基础数据相关的数据，根据查询结果，确定与每个目标区域相关的第一影响因子，其中，影响因子是在目标区域生产或使用产品时产生的碳排放压力，即每个行业的碳排放强度或每个区域的碳排放强度，服务器根据第一基础数据确定对应的第一初始碳排放系数，并根据第一影响因子对该第一初始碳排放系数进行系数修正，得到第一碳排放系数集合，同理，服务器根据第二基础数据确定第二碳排放系数集合；

计算模块，用于根据所述第一基础数据和所述第一碳排放系数集合计算第一碳排放总量，以及根据所述第二基础数据和所述第二碳排放系数集合计算所述第二目标区域的第二碳排放总量，具体包括：根据所述第一碳排放系数集合，确定每种能源在产生一个标准的单位能量时所排放的碳量；获取所述第一基础数据中包含的所有能源消耗量，并计算所述能源消耗量和对应碳排放系数的乘积，得到每种能源在所述第一目标区域内所产生的碳排放量；对每种能源在所述第一目标区域内所产生的碳排放量进行加和运算，得到第一碳排放总量；其中，通过第一基础数据和第一碳排放系数集合来计算第一目标区域的碳排放量，通过以下公式来计算第一区域的碳排放量：

其中，为能源消耗数据，为能源碳排放系数，为交通运输数据，为交通碳排放系数，为工业生产数据，为工业碳排放系数，F为第一碳排放总量，当服务器计算出第一目标区域的第一碳排放总量后，按照相同方法计算出第二目标区域的第二碳排放总量；

创建模块，用于根据所述第一碳排放总量创建第一碳中和数据模型，以及根据所述第二碳排放总量创建第二碳中和数据模型，具体包括：获取所述第一目标区域的碳中和目标信息，并根据所述碳中和目标信息确定多个碳中和指数，其中，所述多个碳中和指数包括：碳中和量、碳中和成本以及碳中和效益；根据所述多个碳中和指数，创建碳中和方式、实施时间以及实施成本；根据所述碳中和方式、所述实施时间以及所述实施成本，对所述第一目标区域进行数据模型构建，得到第一碳中和数据模型；其中，确认目标区域的碳中和目标信息，包括需要中和的碳排放总量，中和的时间周期，中和的方式，确认碳中和指标的计算方法，包括碳中和量、碳中和成本以及碳中和效益指标，不同指标的计算方法有所不同，根据碳中和的具体形式进行调整，根据目标区域的碳中和目标信息计算碳中和量，通过根据中和的时间周期和需要中和的碳排放总量获取目标区域的年均碳排放量，然后计算碳中和量；根据目标区域的碳中和目标信息和所选的碳中和模式计算碳中和成本，如果采用碳配额交易方式进行碳中和，计算购买碳配额的成本；如果采用清洁能源方式进行碳中和，则计算安装和维护清洁能源设施的成本；根据计算的碳中和量和碳中和成本计算碳中和效益，通过公式计算，输出最终计算结果，将所计算的碳中和量、成本和效益结果进行输出；其中，在根据碳中和方式、实施时间以及实施成本，对第一目标区域进行数据模型构建，得到第一碳中和数据模型时，设定参与模型构建的碳中和目标，碳中和目标包括碳中和量、碳减排目标、成本目标，建立数据模型的基本步骤是针对不同的碳中和目标，拟定参与模型的变量和因素，在建模时，采用回归模型、深度学习技术，对拟定的变量和因素进行建模，得到可预测的碳中和结果，在建立模型后，对模型进行评估和评估结果的可视化，采用误差分析、交叉验证方法来评估模型的精准性，并通过可视化图表和形象化图像展示参数和计算结果；

生成模块，用于根据所述第一碳中和数据模型生成所述第一目标区域的第一碳中和评价指标，以及根据所述第二碳中和数据模型生成所述第二目标区域的第二碳中和评价指标，具体包括：通过所述第一碳中和数据模型，计算所述第一目标区域的多个第一量化效益数据；分别对所述多个第一量化效益数据进行评价指标映射，得到第一碳中和评价指标；通过所述第二碳中和数据模型，计算所述第二目标区域的多个第二量化效益数据；分别对所述多个第二量化效益数据进行评价指标映射，得到第二碳中和评价指标；其中，定义目标区域的碳排放总量和中和目标，以及计算的效益指标，定好目标后，进而定义碳中和数据模型类型和指标，提取所需数据，并根据所选模型进行数据处理，基于所选模型和中和目标，计算第一和第二目标区域的多个量化效益数据，并将这些数据映射成相应的评价指标，在森林碳汇模型中，计算出森林面积、毛发量、碳储量、森林管理成本数据后，根据不同模型指标来进行评价指标映射，在进行评价指标映射时，收集所需要的数据，将采集和处理好的数据送入森林碳汇模型中，进行数据分析和处理，得到森林面积、毛发量、碳储量、森林管理成本效益数据；在得到效益数据后，将其映射成对应的评价指标，通过设定不同的权重指标来完成，对于森林面积和碳储量指标赋予较大的权重，而对森林管理成本指标则赋予较小的权重，根据所选择的不同权重，将效益数据映射成相应的评价指标，在完成效益数据的计算和评价指标的映射后，基于得到的数据模型进行数据建模，结合多元分析、回归分析数据建模技术构建学习模型，并预测碳中和量、碳中和成本以及碳中和效益指标，以对第一碳中和评价指标和第二碳中和评价指标进行计算和分析，对构建的碳中和评价指标模型进行验证和调整；

测算模块，用于将所述第一碳中和评价指标和所述第二碳中和评价指标输入预置的碳排放交易测算模型中进行碳排放交易测算，生成所述第一目标区域与所述第二目标区域之间的碳排放交易方案，具体包括：将所述第一碳中和评价指标输入预置的碳排放交易测算模型，通过所述碳排放交易测算模型计算所述第一目标区域的多个第一交易测算数据；将所述第二碳中和评价指标输入预置的碳排放交易测算模型，通过所述碳排放交易测算模型计算所述第二目标区域的多个第二交易测算数据；根据所述多个第一交易测算数据以及所述多个第二交易测算数据，计算所述第一目标区域与所述第二目标区域之间的碳排放交易目标值；根据所述碳排放交易目标值，生成所述第一目标区域与所述第二目标区域之间的碳排放交易方案；其中，将第一碳中和评价指标输入预置的碳排放交易测算模型，计算出第一目标区域的多个第一交易测算数据，计算交易测算量时，结合多元回归模型和决策树模型技术进行计算，在计算过程中设置合理的参数权重因素；将第二碳中和评价指标输入预置的碳排放交易测算模型，计算出第二目标区域的多个第二交易测算数据，使用在第一目标区域交易测算中同样的计算方式计算出第二目标区域的某一交易测算量；将第一目标区域交易测算数据以及第二目标区域交易测算数据输入，通过预置的碳排放交易测算模型计算出第一目标区域与第二目标区域之间的碳排放交易目标值，将交易测算量和成本指标与碳排放量和交易成本指标联系起来，计算出目标值，在计算出碳排放交易目标值后，根据目标值确定交易方案，其中需要包含交易时间、交易价格、交易量信息，根据交易时间确定交易量和交易价格，最终生成碳排放交易方案。