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一种基于Excel表的隐含碳测算方法及终端

文献发布时间:2023-06-19 19:30:30


一种基于Excel表的隐含碳测算方法及终端

技术领域

本发明涉及环境保护技术领域,尤其涉及一种基于Excel表的隐含碳测算方法及终端。

背景技术

在双碳目标背景下,如何有计划分步骤实施碳达峰行动成为各界关注的热点问题,在此基本上碳排放的科学核算及碳排放权地区公平分配已成为应对全球气候变化并建设生态文明社会的关键。当前省域碳排放总量核算重点采用“生产侧”责任碳核算标准,生产地承担产品生产的全部碳排放责任,忽视了外需引致的本地生产碳排放责任划归不合理的客观现状,因此有必要厘清省域间贸易隐含碳规模及流向。这对于合理计划中国碳达峰行动具有重要的理论意义,也可为碳责任的划定、碳分配提供决策参考,具有重要的实践意义。

已有多数研究运用多区域投入产出(MRIO)模型为区域间隐含碳的核算提供了方法支撑,这些包括:使用亚洲国际投入产出表计算双边贸易间接碳转移模式(Su,2014),利用环境投入产出分析法从双边贸易视角分析南南贸易对全球二氧化碳排放的影响(Meng等,2018),探讨中国八大区域碳转移情况(Zhang等,2014)以及用于分析省际贸易碳转移网络结构特征(闫敏,2022)等。其中,彭水军等(2015)使用世界投入产出表的数据测算了中国生产和消费侧碳排放,发现中国生产侧碳排放明显高于消费侧碳排放。进一步的,王玉宝、何宇鹏(2021)利用中国多区域投入产出数据和MRIO模型,从生产侧和消费侧对碳排放做出更为科学的核算,研究结果显示,2015年中国各省份生产侧和消费侧碳排放存在显著差异,中间产品和最终需求调出、调入隐含碳是省域碳转移的主要原因。

而在隐含碳的计算工具上,现有研究主要利用MATLAB、R、Python、EViews等软件进行数据的处理。例如高博(2022)运用MRIO模型并采用Matlab软件对中国省市净碳转移水平进行测算和分解,潘安(2017)通过构建环境投入产出模型,采用WIOD数据计算中国农业贸易进出口隐含碳,研究中关于对外贸易隐含碳及相关碳减排指标也均使用Matlab软件计算得到,再如,余金艳(2022)利用Python软件从空间分解和隐含碳转移的角度,识别快递箱碳足迹的地理空间耦合。然而由于碳排放清单数据量较大,且运用多区域投入产出方法计算隐含碳时需结合机器处理,这对于不熟悉计算方法原理的管理人员学习成本较高。此外,复杂数据的处理在过程中计算公式层层嵌套,过程中易造成出错现象导致结果偏差较大,因此在实际使用层面无法在决策端为使用者提供足够便捷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是:提供一种基于Excel表的隐含碳测算方法及终端,将隐含碳数据的测算过程直接锁定于其原始数据的输入系统中,简化目前隐含碳的数据测算方法,提高隐含碳数据的测算效率。

为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:

一种基于Excel表的隐含碳测算方法,包括步骤:

获取隐含碳的测算规则;

获取隐含碳的数据清单以及目标数据,根据所述隐含碳的数据清单将所述目标数据转化为表结构,基于所述表结构生成基本参数;

根据所述隐含碳的测算规则以及所述基本参数定义测算函数以及所述测算函数在Excel表中的运算地址;

创建链接地址,根据所述链接地址调用所述测算函数以及所述运算地址,得到隐含碳的测算结果。

为了解决上述技术问题,本发明采用的另一种技术方案为:

一种基于Excel表的隐含碳测算终端,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:

获取隐含碳的测算规则;

获取隐含碳的数据清单以及目标数据,根据所述隐含碳的数据清单将所述目标数据转化为表结构,基于所述表结构生成基本参数;

根据所述隐含碳的测算规则以及所述基本参数定义测算函数以及所述测算函数在Excel表中的运算地址;

创建链接地址,根据所述链接地址调用所述测算函数以及所述运算地址,得到隐含碳的测算结果。

本发明的有益效果在于:通过隐含碳的测算规则将目标数据进行归纳和整理,并将原本数量级较大的数据简化形成对应的基本参数,无需人工进行数据的整理和测算,减少了测算步骤;在后期测算函数的过程中,直接调用基本参数进行计算,实现目标数据的生产侧和消费侧隐含碳的快捷计算,这种测算方式即便是不熟悉隐含碳测算方法原理的管理人员也可以通过预设的基本参数以及测算函数所包含的运算关系快速实现计算工作,有助于为区域隐含碳计算工作带来实际有效的便捷,极大提高使用人员的工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种基于Excel表的隐含碳测算方法的步骤流程图;

图2为本发明实施例提供的一种基于Excel表的隐含碳测算方法的程序框图;

图3为本发明实施例提供的系统运行指引模块的界面示意图;

图4为本发明实施例提供的多区域投入产出模型的示意图;

图5为本发明实施例提供的一种基于Excel表的隐含碳测算方法的使用流程图;

图6至图7为本发明实施例提供的一种基于Excel表的隐含碳测算方法的具体应用场景;

图8为本发明实施例提供的一种基于Excel表的隐含碳测算终端的结构示意图;

标号说明:

1、一种基于Excel表的隐含碳测算终端;2、存储器;3、处理器。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1,本发明实施例提供了一种基于Excel表的隐含碳测算方法,包括步骤:

获取隐含碳的测算规则;

获取隐含碳的数据清单以及目标数据,根据所述隐含碳的数据清单将所述目标数据转化为表结构,基于所述表结构生成基本参数;

根据所述隐含碳的测算规则以及所述基本参数定义测算函数以及所述测算函数在Excel表中的运算地址;

创建链接地址,根据所述链接地址调用所述测算函数以及所述运算地址,得到隐含碳的测算结果。

从上述描述可知,本发明的有益效果在于:通过隐含碳的测算规则将目标数据进行归纳和整理,并将原本数量级较大的数据简化形成对应的基本参数,无需人工进行数据的整理和测算,减少了测算步骤;在后期测算函数的过程中,直接调用基本参数进行计算,实现目标数据的生产侧和消费侧隐含碳的快捷计算,这种测算方式即便是不熟悉隐含碳测算方法原理的管理人员也可以通过预设的基本参数以及测算函数所包含的运算关系快速实现计算工作,有助于为区域隐含碳计算工作带来实际有效的便捷,极大提高使用人员的工作效率。

进一步的,所述隐含碳的测算规则包括生产侧碳测算规则和消费侧碳测算规则;

所述获取隐含碳的测算规则包括:

分别获取生产侧碳测算规则和消费侧碳测算规则;

根据所述生产侧碳测算规则构建生产侧碳排放函数:

生产侧碳排放=区域内需碳排放+中间产品流出引致碳排放+最终产品流出引致碳排放+出口隐含碳;

根据所述消费侧碳测算规则构建消费侧碳排放函数:

消费侧碳排放=区域内碳排放+中间产品流入引致碳排放+最终产品流入引致碳排放+进口隐含碳。

由上述描述可知,基于隐含碳测算原理,事先整理以及定义数据,并创建数据之间的运算关系,则在后续的计算过程中,即便是不熟悉测算原理的管理人员也能够通过已经明确的运算规则,直接调用函数,实现快速测算,提高了测算工作的效率,并且降低了人力成本。

进一步的,所述隐含碳的数据清单包括多区域投入产出模型、能源清单以及碳排放清单;

所述获取隐含碳的数据清单以及目标数据,根据所述隐含碳的数据清单将所述目标数据转化为表结构,基于所述表结构生成基本参数包括:

获取隐含碳的数据清单,并基于Excel表预设不同数据清单对应的单元格地址;

获取目标数据,根据所述隐含碳的测算规则创建所述目标数据之间的第一运算规则,基于所述第一运算规则预设多个基本参数函数;

根据所述数据清单将所述目标数据进行数据分类,并存入对应数据清单的所述单元格地址,分别生成多区域投入产出表、能源数据表以及碳排放数据表;

基于所述基本参数函数调用所述目标数据对应的单元格地址构建基本参数的地址函数;

根据所述地址函数获取对应表结构中的所述目标数据进行计算,得到基本参数。

由上述描述可知,基于隐含碳测算规则,区域投入产出分析一般是从均衡理论中吸取了有关经济活动的相互依存性的特点,因此基于区域投产出表模型,用代数联立方程的数学形式来描述这一种相互依存的关系,由此简化数据关系,能够直观得获取部分基本参数,便于后期数据的研究分析以及观测数据;此外,在隐含碳的测算过程中还涉及其他数据清单的数据,因此测算过程中所涉及的数据量非常庞大,本发明基于Excel表的查询以及计算功能,将数据简化形成不同的基本参数,由此提高了测算效率,且计算方式简单快捷。

进一步的,所述根据所述隐含碳的测算规则以及所述基本参数定义测算函数以及所述测算函数在Excel表中的运算地址包括:

根据所述隐含碳的测算规则创建所述基本参数之间的第二运算关系,基于所述第二运算关系构建测算函数,分别定义所述测算函数;

基于Excel表定义所述测算函数的运算地址。

由上述描述可知,本发明通过归一化目标数据的计算方式,集合同类数据形成了多个基本参数,而在测算函数中,仅通过创建基本参数之间的运算关系即可实现同类目标数据的批量运算,极大程度地减小了计算过程的数据量级,有效提高了测算效率;同时,定义测算函数的运算地址,基于Excel表实现测算方法的模块化。

进一步的,所述创建链接地址,根据所述链接地址调用所述测算函数以及所述运算地址,得到隐含碳的测算结果包括:

创建链接地址,根据所述链接地址调用所述运算地址获取对应的目标数据,同时根据所述测算函数计算所述目标数据,生成测算结果,并通过所述链接地址返回所述测算结果。

由上述描述可知,测算方法中包括函数定义模块和计算运行模块,基于Excel表的函数调用程序,创建链接地址,通过链接地址实现了测算方法各个模块的集成化。

请参照图8,本发明另一实施例提供了一种基于Excel表的隐含碳测算终端,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:

获取隐含碳的测算规则;

获取隐含碳的数据清单以及目标数据,根据所述隐含碳的数据清单将所述目标数据转化为表结构,基于所述表结构生成基本参数;

根据所述隐含碳的测算规则以及所述基本参数定义测算函数以及所述测算函数在Excel表中的运算地址;

创建链接地址,根据所述链接地址调用所述测算函数以及所述运算地址,得到隐含碳的测算结果。

从上述描述可知,本发明的有益效果在于:通过隐含碳的测算规则将目标数据进行归纳和整理,并将原本数量级较大的数据简化形成对应的基本参数,无需人工进行数据的整理和测算,减少了测算步骤;在后期测算函数的过程中,直接调用基本参数进行计算,实现目标数据的生产侧和消费侧隐含碳的快捷计算,这种测算方式即便是不熟悉隐含碳测算方法原理的管理人员也可以通过预设的基本参数以及测算函数所包含的运算关系快速实现计算工作,有助于为区域隐含碳计算工作带来实际有效的便捷,极大提高使用人员的工作效率。

进一步的,所述隐含碳的测算规则包括生产侧碳测算规则和消费侧碳测算规则;

所述获取隐含碳的测算规则包括:

分别获取生产侧碳测算规则和消费侧碳测算规则;

根据所述生产侧碳测算规则构建生产侧碳排放函数:

生产侧碳排放=区域内需碳排放+中间产品流出引致碳排放+最终产品流出引致碳排放+出口隐含碳;

根据所述消费侧碳测算规则构建消费侧碳排放函数:

消费侧碳排放=区域内碳排放+中间产品流入引致碳排放+最终产品流入引致碳排放+进口隐含碳。

由上述描述可知,基于隐含碳测算原理,事先整理以及定义数据,并创建数据之间的运算关系,则在后续的计算过程中,即便是不熟悉测算原理的管理人员也能够通过已经明确的运算规则,直接调用函数,实现快速测算,提高了测算工作的效率,并且降低了人力成本。

进一步的,所述隐含碳的数据清单包括多区域投入产出模型、能源清单以及碳排放清单;

所述获取隐含碳的数据清单以及目标数据,根据所述隐含碳的数据清单将所述目标数据转化为表结构,基于所述表结构生成基本参数包括:

获取隐含碳的数据清单,并基于Excel表预设不同数据清单对应的单元格地址;

获取目标数据,根据所述隐含碳的测算规则创建所述目标数据之间的第一运算规则,基于所述第一运算规则预设多个基本参数函数;

根据所述数据清单将所述目标数据进行数据分类,并存入对应数据清单的所述单元格地址,分别生成多区域投入产出表、能源数据表以及碳排放数据表;

基于所述基本参数函数调用所述目标数据对应的单元格地址构建基本参数的地址函数;

根据所述地址函数获取对应表结构中的所述目标数据进行计算,得到基本参数。

由上述描述可知,基于隐含碳测算规则,区域投入产出分析一般是从均衡理论中吸取了有关经济活动的相互依存性的特点,因此基于区域投产出表模型,用代数联立方程的数学形式来描述这一种相互依存的关系,由此简化数据关系,能够直观得获取部分基本参数,便于后期数据的研究分析以及观测数据;此外,在隐含碳的测算过程中还涉及其他数据清单的数据,因此测算过程中所涉及的数据量非常庞大,本发明基于Excel表的查询以及计算功能,将数据简化形成不同的基本参数,由此提高了测算效率,且计算方式简单快捷。

进一步的,所述根据所述隐含碳的测算规则以及所述基本参数定义测算函数以及所述测算函数在Excel表中的运算地址包括:

根据所述隐含碳的测算规则创建所述基本参数之间的第二运算关系,基于所述第二运算关系构建测算函数,分别定义所述测算函数;

基于Excel表定义所述测算函数的运算地址。

由上述描述可知,本发明通过归一化目标数据的计算方式,集合同类数据形成了多个基本参数,而在测算函数中,仅通过创建基本参数之间的运算关系即可实现同类目标数据的批量运算,极大程度地减小了计算过程的数据量级,有效提高了测算效率;同时,定义测算函数的运算地址,基于Excel表实现测算方法的模块化。

进一步的,所述创建链接地址,根据所述链接地址调用所述测算函数以及所述运算地址,得到隐含碳的测算结果包括:

创建链接地址,根据所述链接地址调用所述运算地址获取对应的目标数据,同时根据所述测算函数计算所述目标数据,生成测算结果,并通过所述链接地址返回所述测算结果。

由上述描述可知,测算方法中包括函数定义模块和计算运行模块,基于Excel表的函数调用程序,创建链接地址,通过链接地址实现了测算方法各个模块的集成化。

一种基于Excel表的隐含碳测算方法及终端,可应用于隐含碳测算数据的快速计算,基于Excel表自动实现隐含碳测算过程中的计算公式嵌套,提高计算结果的精确度,以下通过具体实施例来说明:

请参照图1,本发明的实施例一为:

一种基于Excel表的隐含碳测算方法,包括步骤:

S1、获取隐含碳的测算规则。

具体的,所述隐含碳的测算规则包括生产侧碳测算规则和消费侧碳测算规则;

所述S1包括:

S11、分别获取生产侧碳测算规则和消费侧碳测算规则;

S12、根据所述生产侧碳测算规则构建生产侧碳排放函数:

生产侧碳排放=区域内需碳排放+中间产品流出引致碳排放+最终产品流出引致碳排放+出口隐含碳;

S13、根据所述消费侧碳测算规则构建消费侧碳排放函数:

消费侧碳排放=区域内碳排放+中间产品流入引致碳排放+最终产品流入引致碳排放+进口隐含碳。

需要说明的是,所述隐含碳测算规则即隐含碳测算的计算原理以及相关公式。本领域技术人员根据隐含碳测算的相关计算公式,预先整理归纳和演算,从而构建对应的测算函数,而后,对应不熟悉隐含碳测算原理的技术人员,通过该测算函数也能够自动实现精准计算,无需技术人员花费过多的时间进行隐含碳相关知识的学习,减少人力成本。

S2、获取隐含碳的数据清单以及目标数据,根据所述隐含碳的数据清单将所述目标数据转化为表结构,基于所述表结构生成基本参数。

具体的,所述隐含碳的数据清单包括多区域投入产出模型、能源清单以及碳排放清单;

所述S2包括:

S21、获取隐含碳的数据清单,并基于Excel表预设不同数据清单对应的单元格地址;

S22、获取目标数据,根据所述隐含碳的测算规则创建所述目标数据之间的第一运算规则,基于所述第一运算规则预设多个基本参数函数;

S23、根据所述数据清单将所述目标数据进行数据分类,并存入对应数据清单的所述单元格地址,分别生成多区域投入产出表、能源数据表以及碳排放数据表;

S24、基于所述基本参数函数调用所述目标数据对应的单元格地址构建基本参数的地址函数;

S25、根据所述地址函数获取对应表结构中的所述目标数据进行计算,得到基本参数。

需要说明的是,所述数据清单即为隐含碳测算过程中所需要的数据类型;其中,多区域投入产出模型即多区域投入产出表的框架。所述目标数据即为需要进行隐含碳测算的区域原始数据。所述多区域投入产出表、能源数据表以及碳排放数据表即为表结构。本发明将目标数据存入对应数据清单的单元格地址即可得到对应的表结构,并根据表结构建立地址函数,即可在输入数据的过程中,自动实现数据分类和计算,以此提高工作效率。

S3、根据所述隐含碳的测算规则以及所述基本参数定义测算函数以及所述测算函数在Excel表中的运算地址。

具体的,所述S3包括:

S31、根据所述隐含碳的测算规则创建所述基本参数之间的第二运算关系,基于所述第二运算关系构建测算函数,分别定义所述测算函数;

S32、基于Excel表定义所述测算函数的运算地址。

需要说明的是,在步骤S2中基于Excel表的数据结构实现了基本参数的计算,由此实现了隐含碳测算步骤中的第一层公式嵌套;在获取基本参数后再次建立基本参数之间的测算函数,由此实现了隐含碳测算步骤中的第二层公式嵌套。

S4、创建链接地址,根据所述链接地址调用所述测算函数以及所述运算地址,得到隐含碳的测算结果。

具体的,所述S4包括:

S41、创建链接地址,根据所述链接地址调用所述运算地址获取对应的目标数据,同时根据所述测算函数计算所述目标数据,生成测算结果,并通过所述链接地址返回所述测算结果。

在本实施例中,所述S1之前还包括:

S5、基于Excel表构建系统模块,所述系统模块包括运行指引模块、基本参数输入模块、计算模块以及结果输出模块。

所述运行指引模块用于系统用户的操作流程查询以及所述步骤S4;其中,所述运行指引模块包括系统操作步骤指引、地区及行业编号说明以及相关计算内容的备注说明。系统用户通过读取预设的隐含碳计算系统文件,进入运行指引模块,在此模块中以通过点击界面内预设链接地址的形式实现其他模块及其相应界面跳转与运行。

所述基本参数输入模块用于实现所述步骤S21和S23;在一种可选的实施方式中,所述基本参数的数据形式为矩阵,

所述计算模块用于实现所述步骤S22、S24和S25;在所述计算模块中实现基础参数的获取。

所述结果输出模块用于实现所述步骤S3;即根据隐含碳测算规则预设测算函数以及运算地址,实现自动计算隐含碳数据。

请参照图2至图4,本发明的实施例二为:

一种基于Excel表的隐含碳测算方法在Excel中的具体实现方式;

S1、基于Excel表构建系统模块,所述系统模块包括运行指引模块、基本参数输入模块、计算模块以及结果输出模块。

在本实施例中,所述运行指引模块包括“操作步骤、编号说明、相关内容提示”。其中,操作步骤包括“锁定目标区域、输入原始数据、查询核算结果”,该操作步骤以备注说明和相关链接的形式为系统用户显示出该系统运行的关键步骤,用户可通过点击相关链接地址进行相应的快捷操作;编号说明主要为省域、行业的编号定义;相关内容提示部分展示了该系统具体变量操作实现过程,通过提示信息可以进行相关变量的数据校准。

所述基本参数包括Xrs、Yrs、EX、IM、A、L、Lrr以及a;其中,Xrs表示地区r对地区s投入的中间产品;Yrs表示地区r对地区s投入的最终产品;EX表示地区r的出口;IM表示国外对地区r的进口;A表示j部门单位产出需要消耗部门的中间投入量(即所述多区域投入产出模型中定义的直接消耗系数矩阵);L表示各地区生产活动的完全消耗关系(即所述多区域投入产出模型中定义的列昂惕夫逆矩阵);Lrr表示地区r生产活动的完全消耗关系(即所述多区域投入产出模型中定义的地区r的列昂惕夫逆矩阵);a表示以省域各生产部门单元总产出的二氧化碳排放量为元素的对角矩阵。

所述结果输出模块包括生产侧隐含碳的测算函数和消费侧隐含碳的测算函数。

S2、分别获取生产侧碳测算规则和消费侧碳测算规则;根据所述生产侧碳测算规则构建生产侧碳排放函数,根据所述消费侧碳测算规则构建消费侧碳排放函数。

在本实施例中,①省域生产侧碳排放计算规则:

定义CI

式(1)中,

②省域消费侧碳排放计算规则:

省域消费侧碳排放是省域r的总需求引致的碳排放量。公式可表示为:

式(3)中,Y

省域r消费侧碳排放表达式为:

其中,CI

S3、在所述基本参数输入模块中实现如下步骤:

S31、获取目标数据以及隐含碳的数据清单:确定所需测量的区域间隐含碳数据并在相关网站进行原始数据下载。

在本实施例中,所述基本参数输入模块中基于Excel表的数据结构设置多个以色块划分的不同矩阵表,每一色块的矩阵表即为一个基本参数的单元格地址。

所述多区域投入产出模型具体为:

在式(6)中,r、s表示地区,i、j表示部门;m、n分别表示地区、部门的总数量;

式(6)意味着r地区i部门的总产出被使用为其他各区域所有部门的中间产品、最终产品及进口部分之和。表述成矩阵形式为:

式(7)中,X

S32、基于Excel表预设不同数据清单对应的单元格地址,根据所述数据清单将所述目标数据进行数据分类,并存入对应数据清单的所述单元格地址,分别生成多区域投入产出表、能源数据表以及碳排放数据表:

参照图4,以多区域投入产出表为例,根据所下载的目标数据,在表中色块标注区域进行数据填充。具体地,在单元格地址为“E5:AIX934”的矩阵输入中间产品数据(X),在单元格地址为“E937:AIX940”的矩阵输入初始投入产品数据(V),在单元格地址为“AIZ5:AOX934”的矩阵输入最终产品原始数据(Y),在单元格地址为“E935:AIX935”输入进口品投入数据(IM),在单元格地址为“AOY5:AOY934”输入出口品使用数据(EX),即完成多区域投入产出表构建。

S33、根据所述隐含碳的测算规则创建所述目标数据之间的第一运算规则,基于所述第一运算规则预设多个基本参数函数;基于所述基本参数函数调用所述目标数据对应的单元格地址构建基本参数的地址函数;根据所述地址函数获取对应表结构中的所述目标数据进行计算,得到基本参数。

具体的,“Xrs”表示地区r对地区s投入的中间产品,其地址函数为[=基本参数输入模块!AI5],其中本地中间产品投入矩阵为零矩阵,最终得到Xrs列向量地址函数为[=SUM(AI5:AIX5)];

“Yrs”表示地区r对地区s投入的最终产品,其地址函数为[=基本参数输入模块!AIZ5],其中本地最终产品投入矩阵为零矩阵,最终得到Yrs列向量地址函数为[=SUM(E5:FC5)];

“Yrr”表示地区r用于本地生产投入的最终产品,其地址函数为[=SUM(基本参数输入模块!AIZ5:AJD5)];

“EX”表示地区r的出口,其地址函数为[=基本参数输入模块!AOY5];

“IM”表示国外对地区r的进口,此过程需调用TRANSPOSE(array)函数进行行向量转置,其地址函数为[=基本参数输入模块!TRANSPOSE(E935:AIX935)];

“A”表示直接消耗系数矩阵,具体表示j部门单位产出需要消耗i部门的中间投入量,其地址函数为[=基本参数输入模块!E5/基本参数输入模块!$E$942]

“L”表示列昂惕夫逆矩阵,具体表示各地区生产活动的完全消耗关系(L=(I-A)-1),此过程需要调用MINVERSE(array)函数进行矩阵求逆,同时根据列昂惕夫计算公式原理,需创建单位矩阵进行辅助计算,因此L界面的地址函数为[MINVERSE(I!-计算模块-A!)];

“Lrr”表示地区r的列昂惕夫逆矩阵,由L列昂惕夫逆矩阵的对角矩阵表示。鉴于使用行业层面的列昂惕夫逆矩阵对角矩阵的核算结果与已有研究成果存在较大偏差,此处使用省域层面的列昂惕夫逆矩阵对角矩阵进行核算。当系统用户进行碳排放系数计算时,需结合具体情况进行数据校准。

“CI”表示碳排放系数,具体是指以地区r各生产部门单位总产出的CO

S4、在所述结果输出模块中实现如下步骤:根据所述隐含碳的测算规则创建所述基本参数之间的第二运算关系,基于所述第二运算关系构建测算函数,分别定义所述测算函数以及所述测算函数的运算地址。

具体的,在生产侧隐含碳的结构组成中,本地碳排放第二运算关系为[='计算模块-CI'!E4*'计算模块-Lrr'!E4*'计算模块-Yrr'!D2],中间产品流出引致碳排放第二运算关系为[='计算模块-CI'!E4*'计算模块-Lrr'!E4*'计算模块-Xrs'!AIY5],最终需求隐含碳第二运算关系为[='计算模块-CI'!E4*'计算模块-Lrr'!E4*'计算模块-Yrs'!FD5],出口隐含碳第二运算关系为[='计算模块-CI'!E4*'计算模块-Lrr'!E4*'计算模块-EX'!E3],分地区分部门的生产侧碳排放第二运算关系为[=SUM(D2:G2)],省域整体生产侧碳排放测算函数为[=SUM(H2:H31)]。

在消费侧隐含碳的结构组成中,本地碳排放第二运算关系为[='计算模块-CI'!E4*'计算模块-Lrr'!E4*'计算模块-Yrr'!D2],中间产品流入引致碳排放第二运算关系为[='计算模块-MP'!DCQ4],最终产品流入引致碳排放第二运算关系为[='计算模块-FP'!DH4],出口隐含碳第二运算关系为[='计算模块-CI'!E4*'计算模块-Lrr'!E4*'计算模块-IM'!E3],分地区分部门的生产侧碳排放第二运算关系为[=SUM(D2:G2)],省域整体生产侧碳排放测算函数为[=SUM(H2:H31)]。

S5、通过运行指引模块的链接地址调用所述结果输出模块返回测算结果。

具体的,点击CEproduce链接地址可以查询生产侧碳排放数据计算结果,点击CEconduct链接地址可以查询消费侧碳排放数据计算结果。其中,在CEproduce链接地址中包含本地碳排放、中间产品流出引致碳排放、最终需求隐含碳、出口隐含碳、分地区分部门的生产侧碳排放以及省域整体生产侧碳排放,并在此基础上可看出可视化的省域生产侧碳排放条形图;在CEconduct链接地址中包含本地碳排放、中间产品流入引致碳排放、最终产品流入引致碳排放、进口隐含碳、分地区分部门的消费侧碳排放以及省域整体消费侧碳排放,并在此基础上可看出可视化的省域消费侧碳排放条形图。

请参照图5至图7,本发明的实施例三为:

一种基于Excel表的隐含碳测算方法应用于实际场景中;

基于2017年中国多区域投入产出数据、能源清单数据与碳排放数据,首先在系统运行指引界面中调用基本参数输入模块将原始数据填充到对应色块,其次通过系统运行指引界面中调用计算结果输出界面实现计算结果显示。

需要说明的是,将该方法的原始数据替换至其他指定年份、其他制定区域及行业的区域隐含碳计算,同样可以实现目标区域目标年份的隐含碳测算。

第一,数据说明:

根据区域隐含碳测算原理,将本实施例隐含碳测算函数中主要涉及的基本参数说明如下:

(1)中间产品矩阵X,表示r区域i部门对s区域j部门的中间投入;

(2)最终产品矩阵Y,表示r区域i部门为s区域j部门提供的最终产品;

(3)出口EX,表示区域r的i部门的出口;

(4)进口IM,表示国外i部门对r区域的j部门的进口;

(5)直接消耗系数矩阵A,表示j部门单位产出需要消耗i部门的中间投入量,计算公式表示为

(6)列昂惕夫逆矩阵L,表示r区域生产活动的完全消耗关系,计算公式表示为L=(I-A)

(7)碳排放系数向量,以省域r各生产部门单位总产出的CO

考虑数据可得性与区域间碳排放核算数据的有效性,本实施例的原始数据使用2017年中国多区域投入产出表、2017年能源清单及2017年碳排放清单进行核算。

第二,具体步骤:

S1、在系统运行指引模块中调用基本参数输入模块,将2017年中国多区域投入产出表原始数据通过复制粘贴输入至对应色块,其中,基本参数输入模块如图6所示,用不同色块分别表示不同矩阵的基本参数。具体的,可用紫色色块显示31省30行业的中间产品数据(X矩阵),黄色色块显示31省30行业的最终产品数据(Y矩阵),蓝色色块显示31省份30行业的出口数据(EX列向量),灰色色块显示31省份30行业的进口数据(IM行向量),橙色色块显示31省份30行业的增加值数据(V矩阵)。

S2、通过系统运行指引模块中的链接地址调用结果输出模块返回测算结果,如图6至图7所示。

请参照图8,本发明的实施例四为:

一种基于Excel表的隐含碳测算终端1,包括存储器2、处理器3及存储在所述存储器2上并在所述处理器3上运行的计算机程序,所述处理器3执行所述计算机程序时实现实施例一至实施例三中的各个步骤。

综上所述,本发明提供的一种基于Excel表的隐含碳测算方法及终端,通过隐含碳的测算规则将目标数据进行归纳和整理,并将原本数量级较大的数据简化形成对应的基本参数,无需人工进行数据的整理和测算,减少了测算步骤;在后期测算函数的过程中,直接调用基本参数进行计算,实现目标数据的生产侧和消费侧隐含碳的快捷计算。基于Excel表的数据结构自动实现隐含碳测算过程中的计算公式嵌套与计算,这种测算方式即便是不熟悉隐含碳测算方法原理的管理人员也可以通过预设的基本参数以及测算函数所包含的运算关系快速实现计算工作,且计算结果的精确度高,有助于为区域隐含碳计算工作带来实际有效的便捷,极大提高使用人员的工作效率。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换,或直接或间接运用在相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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06120115929169