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全球城市低碳發展路徑的差異化選擇
北京師范大學環境學院陳彬教授課題組與美國馬里蘭大學、荷蘭格羅寧根大學、清華大學等課題組的合作研究成果在國際知名刊物《Nature Communications》以研究論文（Research Article）形式在線發表。該研究首次在代謝視角下揭示全球城市低碳發展路徑的差異化選擇。 城市作為當下應對氣候變化的核心主體，其經濟社會活動顯著影響著全球碳平衡。為實現《巴黎協定》1.5度控溫目標和聯合國可持續發展目標，如何進行城市低碳發展路徑選擇是一個急需探討的問題。本研究首次融合人類活動占用的物理碳和生產消費的隱含碳排放，系統性追蹤了全球城市的碳流量和存量變化及其對未來氣候變化的潛在影響，為全球城市低碳發展路徑的差異化選擇提供依據。 研究結果顯示（圖1），城市所占用的碳有13-33%隨化石能源燃燒以二氧化碳形式即時排放。此外，8-24%的碳被暫存于城市內部而尚未被釋放（如家庭耐用品等），而這轉變為存量的物理碳與每年的直接碳排放量級相當，其排放的潛力大小將持續影響未來的全球氣候變化。因此，城市的資產性存量（如住房、生產設施和基礎設施）如果在余下生命周期內得不到妥善管理與處置，將可能顯著削弱目前國際社會緩解氣候變化的努力。 由于城市形態、基礎設施規模和居民消費等方面的不同，全球城市人均碳影響、碳強度或碳密度均呈現出了較大的差異性（圖2）。鑒于這些差異性，盡管國際社會已建立了城市間減排聯盟，目前仍難以制定出一種可被簡單復制和推廣的低碳策略。但值得注意的是，城市的發展和收入的提升不一定意味著高碳的生活。實際上，基于完整核算，全球城市可分為低碳低收入、高碳低收入、低碳高收入和高碳高收入等四種差異化路徑。快速發展中的城市（如北京）仍有很大潛力在未來達成低碳高收入的路徑，即在實現生活水平提升的同時，走向低碳甚至零碳社會。一個重要的前提是，不僅要對當前城市碳排放進行嚴格控制，還需對未來可通過存量釋放的碳進行預先管理。這一基于代謝的新視角，將為進一步推進我國新時代綠色低碳城鎮建設、全球城市及區域可持續發展提供理論支持。
北京師范大學
2021-04-10
城市道路交通設計輔助系統軟件
城市道路平面交叉口通常是制約城市交通的“瓶頸”所在。科學合理的交叉口交通 設計對緩解城市交通擁堵有著重要的意義。然而，交叉口交通設計所涉及的內容和程序 相當復雜，需要量化的工作繁多，如何進行交叉口的優化設計，如何對交叉口設計進行 科學評價，如何將設計、評價有機地結合起來，在國內還未有完備的手段和工具，特別 是沒有針對中國城市道路與交通特點而開發的交通輔助設計工具。 本次系統開發在建立完善的交通設計理論體系基礎上，包括交通設計模式的劃分、 渠化方案的生成、信號配時方案的生成、交叉口方案的評價與優化等，運用軟件工程的 思想開發完成。 系統界面友好，功能完備，內核模型適應我國的道路交通實際情況，能夠提供不同優化 目標函數和不同道路斷面組合的交叉口設計評價指標輔助用戶完成交叉口的設計工作， 并可以動態生成交叉口交通設計簡圖和交叉口信號配時方案，大大提高了交通設計的效 率和科學性。同時，系統為城市交通控制軟件和仿真軟件留有接口，便于將來系統功能 的擴充和集成。
同濟大學
2021-04-11
德陽城市軌道交通職業學院
德陽城市軌道交通職業學院
2021-02-01
基于GIS的城市重大危險源風險管理系統
1. 社會意義本項研究對基于GIS技術的城市重大危險源風險管理進行了深入系統的研究，設計與開發了先進性和實用性強的軟件系統。基于理論成果設計開發的軟件系統可推廣應用于城市重大危險源的風險評價，已初步取得了顯著的社會效益和經濟效益。此項成果改變了國內城市重大危險源風險管理技術成果與安全生產實際應用嚴重脫節的現象，軟件系統從一定程度上改變了國內在該軟件領域長期依賴從國外高成本引進的被動局面，為服務于政府安全監督管理部門對城市重大危險源的管理工作提供了有力的工具和手段。該軟件系統可廣泛應用于城市重大危險源管理，對于指導城市重大危險源防災救災及日常的安全技術管理具有重要意義，應用前景廣闊。成果的應用推廣將提高城市重大危險源監管工作水平，降低重大危險源事故發生幾率，控制事故規模，將帶來顯著的社會經濟效益。2. 技術內容本項研究采用實際調研、統計分析、理論研究、計算機模擬和系統設計等研究方法。運用爆炸理論、反應動力學、熱流體學、環境流體力學及傳熱傳質學等多學科理論，結合國內外事故或模擬試驗結果，深入研究并建立各類重大危險源事故模型，尋求快速高效的適合工程應用的算法進行相關模型的求解，借助計算機可視化編程技術，建立重大危險源事故后果評價模型庫。基于GIS技術構建城市重大危險源管理平臺，實現重大危險源定位、信息查詢，建立重大危險源二級聯動管理的模式。利用數據庫技術、GIS技術和事故后果模擬及動態應急救援輔助決策技術研究成果，采用面向對象設計方法結合災害過程模擬仿真結果。在三維GIS場景中基于事故后果評估結果動態輔助應急救援決策，包括人員撤離路徑、消防車路徑和緊急救援通道的最短路徑分析、交通管制設置等，進行應急資源的快速調查和優化調度。以南京市為研究對象，設計開發基于GIS的城市重大危險源風險管理系統，有效地指導城市重大危險源日常信息管理和輔助應急救援決策工作。將開發的系統分別應用于南京市和南京市江寧區重大危險源管理和應急救援演練，檢驗與完善所開發的系統。本項目擁有自主知識產權，可以應用于城市重大危險源風險評價與風險管理，項目已經通過江蘇省軟件檢測中心測試，并已經獲得應用。
南京工業大學
2021-04-13
一種城市建成區邊界自動提取方法
本發明涉及一種城市建成區邊界自動提取方法，尤指應用于高分辨率全色遙感影像進行城市建成區 邊界自動提取，屬于城市規劃領域。本發明首先對影像進行直方圖均值拉伸處理，然后基于邊緣檢測算 子提取城市建成區的邊緣密度合理區，并基于灰度共生矩陣和神經網絡算法提取其紋理特征合理區，再 將邊緣密度的合理區和紋理特征的合理區進行與操作得到城市建成區的候選區，然后使用分塊密度過濾 方法和數學形態學方法進行精提取，最后使用數學形態學方法將邊界進行光滑處理并提取出城市建成區 邊界。本發明能有效處理具有多個中心且空地水域面積較大的區域，彌補當前已有方法的不足，且提取 的城市建成區邊界具有較高的精度。
武漢大學
2021-04-13
超臨界水氧化技術處理城市污泥項目介紹
截至2013年3月底，全國設市城市、縣累計建成城鎮污水處理廠3451座，污水處理能力約1.45億立方米/日，較2012年底新增污水處理廠111座，新增處理能力約300萬立方米/日。產生含水率80%的污泥超過2000萬噸。隨著城鎮化水平和污水處理量的增加，污泥的產量以每年10%的速度在增長，將很快突破3000萬噸。隨著污水處理設施的普及、處理率的提高和處理程度的深化，污水處理廠污泥量急劇增加，且每年仍以10%左右的速度增長。根據有關內部統計數據，中國目前有近17％的城鎮污水處理廠產生的污泥去向不明，同時大約67％的污泥以簡單填埋為最終出路。針對目前城市污泥難處理及市場巨大的特點，采用超臨界水氧化技術處理城市污泥，實現城市污泥的無害化處理。超臨界水氧化技術（Supercritical Water Oxidation，簡稱SCWO）是利用水在超臨界狀態下所具有的特殊性質，使氧化劑和有機物完全溶解在超臨界水中并發生均相氧化反應，迅速、徹底地將有機物轉化成無害化的CO2、N2、H2O和無機鹽等小分子化合物。相比傳統的城市污泥處理方案，SCWO具有突出的優勢，能取得巨大的經濟、環境和社會效益。
西安交通大學
2021-04-11
城市軌道交通基于通信的CBTC系統
列車運行控制系統是確保列車行車安全和高效運營的核心技術和關鍵裝備。基于通信的列車運行控制系統（CBTC）是列控技術的發展方向。 該成果應用之前，此項關鍵技術裝備全部依賴引進。在國家有關部委及北京市持續支持下，本項目瞄準城軌交通安全高效運營的重大需求，歷經十多年努力，突破了CBTC核心技術，為城軌交通建設、安全高效運營提供了技術支撐。 主要創新點： 1.提出了基于列車運行復雜場景的失效傳播模型和涵蓋全生命周期的系統設計開發方法，構建了滿足CENELEC標準的最高安全完善度等級SIL4的安全保障管理體系和集成研發平臺，研制了車載和地面兩個信號專用、可移植的安全計算機平臺以及CBTC整套技術裝備。整套產品和應用工程均通過了國際獨立第三方SIL4級安全認證，屬我國首次。 2.提出了基于移動閉塞的CBTC系統設計理論與方法，攻克了列車安全防護技術和最佳化自動駕駛技術，實現了列車最小間隔90秒的安全追蹤、平穩運行和精確停車。 3.提出了多模通信方式的融合方法、通信參數自適應優化策略、專用安全通信協議(SFP)和數據傳輸冗余網絡結構，在世界上首次研制了兼容無線自由波、漏泄波導管、漏泄電纜等三種傳輸方式的車地通信設備，實現了不同傳輸媒質間無縫切換，保證了復雜線路條件下安全數據的可信傳輸。 4.構建了覆蓋全生命周期的完備性測試案例庫（包含12.4萬條測試案例），提出基于最小系統的仿真測試方法，開發了硬件在環的CBTC系統仿真測試平臺，實現了虛實互換和虛實互控的系統功能與故障注入測試驗證，降低了現場調試安全風險，減少了現場測試工作量。 項目共形成國家標準2項；申請發明專利50項，其中已授權25項；軟件著作權111項；獲2010年度北京市科技進步一等獎。 自2008年，先后在大連快軌3號線、北京亦莊線、昌平線及重慶單軌3號線運用，所控制的79組列車已累計安全運行1974.6萬公里。運營考核表明，自主研發的CBTC系統技術先進、安全可靠，各項性能指標均達到或超過國際標準，填補了國內空白，使我國成為世界第四個掌握該項技術的國家，迫使引進系統降價30%。
北京交通大學
2021-04-13
城市交通出行需求模型構建及決策支持技術
本研究成果是基于交通需求預測理論，建立城市交通出行需求預測模型體系和應用平臺，并融入決策支持技術，為城市和交通發展提供基礎數據支持，為城市總體規劃、綜合交通規劃、各種專項交通規劃的編制，交通系統設計，交通管理決策等提供數據支持和量化分析依據。
揚州大學
2021-04-14
城市交通監控視頻全局編碼方法及系統
本發明公開了一種城市交通監控視頻全局編碼方法及系統，包括步驟：步驟 1，將原始監控視頻分割成 車輛視頻和去除車輛的視頻；步驟 2，采用可選差分編碼方式對去除車輛的視頻進行編碼；步驟 3，提取車 輛視頻中全局運動車輛的全局特征參數集；步驟 4，基于全局特征參數對車輛視頻進行全局編碼。本發明在 去除場景冗余的基礎上進一步去除了監控視頻中的全局冗余，有效提高了城市交通監控視頻編碼壓縮效率。
武漢大學
2021-04-14
一種多尺度城市擴張關聯規則提取方法
本發明公開了一種多尺度城市擴張關聯規則提取方法，首先依據城市發展的區域特征設計挖掘變量， 并通過地理信息系統空間分析方法，獲取變量空間數據。以多級別規則格網的采樣方式對挖掘變量進行 空間統計，并對挖掘變量連續值進行離散化處理，形成事務數據庫。然后利用已有關聯規則生成算法分 別在各級尺度格網挖掘關聯規則。對各級尺度上的挖掘結果與對應格網單元進行空間匹配之后，通過本 方法提出的空間尺度匹配系數，確定最合適的格網尺度進行規則分析。本發明解決了傳統關聯
武漢大學
2021-04-14