一种适宜发展生物质能的最佳人口密度确定方法技术

本发明专利技术提供一种适宜发展生物质能的最佳人口密度确定方法。步骤1：确定生物质热电厂的最佳选址，进而依据运输成本，确定生物质热电厂的供能范围；步骤2：基于步骤1的供能范围，确定其与城市的相交区域，并依据区域内的人口总量及地理分布状态，分别计算人口密度；步骤3：基于步骤2的相交区域及人口总量，确定区域内热能及电能总需求量；步骤4：基于步骤3的热能及电能总需求量，计算相交区域内不同人口密度下的生物质能适宜性；步骤5：基于步骤1

【技术实现步骤摘要】
一种适宜发展生物质能的最佳人口密度确定方法


[0001]本专利技术属于适宜发展生物质能的最佳人口密度领域；具体涉及一种适宜发展生物质能的最佳人口密度确定方法。

技术介绍

[0002]现阶段，随着能源需求量的不断加大，能源短缺问题日渐严重，依靠现有的能源结构难以满足发展的需求，生物质能作为可再生且可储存的能源形式，是代替传统能源结构的极佳选择，所以确定生物质能的供给与人口需求的关系就变得十分必要。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种适宜发展生物质能的最佳人口密度确定方法，为解决未来的传统能源对人类生活所带来的压力问题。
[0004]本专利技术通过以下技术方案实现：
[0005]一种适宜发展生物质能的最佳人口密度确定方法，所述最佳人口密度确定方法具体包括以下步骤：
[0006]步骤1：确定生物质热电厂的最佳选址，依据运输成本经济性原则，确定生物质热电厂的供能范围；
[0007]步骤2：基于步骤1的供能范围，确定其与城市的相交区域，并依据区域内的人口总量及地理分布状态，分别计算人口密度；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适宜发展生物质能的最佳人口密度确定方法，其特征在于，所述最佳人口密度确定方法具体包括以下步骤：步骤1：确定生物质热电厂的最佳选址，依据运输成本经济性原则，确定生物质热电厂的供能范围；步骤2：基于步骤1的供能范围，确定其与城市的相交区域，并依据区域内的人口总量及地理分布状态，分别计算人口密度；步骤3：基于步骤2的相交区域及人口总量，确定区域内热能及电能总需求量；步骤4：基于步骤3的热能及电能总需求量，计算相交区域内不同人口密度下的生物质能适宜性；步骤5：基于步骤1
‑
步骤4，将不同区域内的人口密度及其对应的生物质能适宜性建立关系，得出能够满足生物质能完全自给自足的情况下的人口密度数值。2.根据权利要求1所述一种适宜发展生物质能的最佳人口密度确定方法，其特征在于，所述步骤1确定生物质热电厂的供能范围具体为，步骤1.1：利用城市规划部门测绘矢量地图、远红外遥感图纸和无人机航拍照片，基于所选地区路网结构及运输成本，结合用地性质图，避开水域、林地、耕地及城市区域，来确定生物质热电厂的选址地；步骤1.2：以确定的步骤1.1的选址地点为圆心，90km为半径画圆，圆内区域即为拟划分的此选址地的生物质热电厂供能范围。3.根据权利要求1所述一种适宜发展生物质能的最佳人口密度确定方法，其特征在于，所述步骤2计算人口密度分包括两种计算情况，分别是第一种计算情况：基于城市图底关系的新型人口密度计算方法；第二种计算情况：利用传统人口密度计算方法；第一种情况又分为以下情况，假设生物质热电厂供能范围包含大型或中型城市，且大型或中型城市的市区包含或不包含在范围内；假设生物质热电厂供能范围包含小型城市，且小型城市全部包含或部分包含或不包含在范围内。4.根据权利要求3所述一种适宜发展生物质能的最佳人口密度确定方法，其特征在于，所述假设生物质热电厂供能范围包含大型或中型城市，且大型或中型城市的市区包含在范围内具体为，步骤2.A1：依据行政范围划分出相交范围内乡村的区域，利用城市规划部门测绘地图得到该区域的面积；查阅统计年鉴，得到每年该区域人口数量(H1)；计算该区域的人口密度(ρ1)，乡村人口密度计算模型为：其中，参数i为乡村城镇行政单元数；参数m1、m2、m3、m4行政区域内河流、林区、沙滩、荒地的个数；参数j为行政区域内河流、林区、沙滩、荒地用地编号；ρ
i
为行政区域内人口密度；H
i
为行政区域内人口总数；S
i
为行政区域总面积；R
j
、F
j
、B
j
、W
j
分别为河流、林区、沙滩、荒地对
应的面积；步骤2.A2：依据行政范围划分出相交范围内乡村及城镇的区域，利用城市规划部门测绘地图得到该区域的面积；查阅统计年鉴，得到每年该区域人口数量(H2)；依据公式(1)计算该区域的人口密度(ρ2)；步骤2.A3：依据行政范围划分出相交范围内乡村、城镇及县市的区域，利用城市规划部门测绘地图得到该区域的面积；查阅统计年鉴，得到每年该区域人口数量(H3)。计算该区域的人口密度(ρ3)，县市及整个区域人口密度模型为：)，县市及整个区域人口密度模型为：其中，参数f为县市行政单元数；参数n为县市区域内行政单元个数；参数g为县市区域内行政单元用地编号；C
g
′
为县市区域内建筑物平均层数；C
g
为每个行政单元相对应建筑物的平均层数；A
g
为每个行政单元面积；H
f
为县市区域内人口总数；ρ
f
为区域内县市人口密度；其中，ρ
c
为区域内人口密度；ρ
i
为区域内乡村及城镇人口密度；ρ
f
为区域内县市人口密度；所述假设生物质热电厂供能范围包含大型或中型城市，但大型或中型城市的市区不包含在范围内具体为，步骤2.B1：依据行政范围划分出相交范围内乡村的区域，利用城市规划部门测绘地图得到该区域的面积；查阅统计年鉴，得到每年该区域人口数量(H4)；依据公式(1)计算该区域的人口密度(ρ4)；步骤2.B2：若范围内包含城镇，则进行以下计算，若不包含，此步可以忽略；依据行政范围划分出相交范围内乡村及城镇的区域，利用城市规划部门测绘地图得到该区域的面积；查阅统计年鉴，得到每年该区域人口数量(H5)；依据公式(1)计算该区域的人口密度(ρ5)。5.根据权利要求4所述一种适宜发展生物质能的最佳人口密度确定方法，其特征在于，所述假设生物质热电厂供能范围包含小型城市，且小型城市全部包含在范围内具体为，步骤2.C1：依据行政范围划分出相交范围内乡村的区域，利用城市规划部门测绘地图得到该区域的面积；查阅统计年鉴，得到每年该区域人口数量(H6)；依据公式(1)计算该区域的人口密度(ρ6)步骤2.C2：依据行政范围划分出相交范围内乡村及城镇的区域，利用城市规划部门测绘地图得到该区域的面积；查阅统计年鉴，得到每年该区域人口数量(H7)。依据公式(1)计算该区域的人口密度(ρ7)；步骤2.C3：依据行政范围划分出相交范围内乡村、城镇及县市的区域，利用城市规划部门测绘地图得到该区域的面积；查阅统计年鉴，得到每年该区域人口数量(H8)；依据公式(1)、(2)、(3)、(4)计算该区域的人口密度(ρ8)；所述假设生物质热电厂供能范围包含小型城市，且小型城市部分包含在范围内具体
为，步骤2.D1：依据行政范围划分出相交范围内乡村的区域，利用城市规划部门测绘地图得到该区域的面积；查阅统计年鉴，得到每年该区域人口数量(H9)；依据公式(1)计算该区域的人口密度(ρ9)；步骤2.D2：依据行政范围划分出相交范围内乡村及城镇的区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆雨竹，张一飞，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：