【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环卫规划，特别是涉及到一种基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法。
技术介绍
1、城市生活垃圾收运系统连接生活垃圾产生源和末端处理过程，包含垃圾收运点、收运车辆、转运车辆、真空气力管道、垃圾转运站等设施，按照不同的收运过程，可分为以下方式：
2、（1）直运，即城市居民区、产业区等地产生的垃圾，先集中暂存于垃圾收运点，再由收运车辆直接运输到垃圾终端处理设施进行处置；（2）转运，在收运过程中增加了垃圾转运站的转运环节，即城市居民区、产业区等地产生的垃圾，先集中暂存于垃圾收运点，再由收运车辆运输到垃圾转运站，经过转运站压缩减容后，再由转运车辆运输到垃圾终端处理设施进行处置；（3）真空气力管道收集+转运，即在前端通过真空气力管道，将生活垃圾从垃圾收运点运输到中央收集站，而后经过压缩处理，再通过转运车辆运输到垃圾终端处理设施进行处置。前两者是我国城市主要采用的生活垃圾收运形式，后者为近年北京通州、天津生态城等新建区域逐步开始采用的新型收运方式。
3、垃圾收运系统建设和运行过程耗费巨大，运行操作过程复杂，目前已成为城市生活垃圾管理系统中非常重要的一部分。
4、在以往的城市规划、环卫工程规划中，主要按照《城市环境卫生设施规划标准（gbt50337-2018）》的要求，先选择垃圾收运方式，进而对垃圾转运站的设施进行布局，在收运方式选择上，该标准提出“当生活垃圾运输距离超过经济运距且运输量较大时，宜设置垃圾转运站。服务范围内垃圾运输平均距离超过10km时，宜设置垃圾转运站；平均距离超过
5、由此可见，现有国家标准中规定的规划方法只能从平均运距、垃圾产生量等经验数据出发，进行收运方式选择和设施规划布局。
6、已有研究表明，生活垃圾收运过程会产生温室气体排放，由于监测方法和本土化数据的欠缺，当前的研究如政府间气候变化专门委员会（intergovernmental panel onclimate change, ipcc）推荐的国家温室气体核算框架固废章节，仅考虑了末端处置环节的碳排放，未建立全生命周期下的垃圾管理系统碳排放核算方法，缺乏运输过程中的碳排放数据，对于常规收运系统、真空气力系统适用场景全生命周期碳排放核算的定量研究还较为欠缺，怎样在垃圾收运方式的比选决策中纳入碳排放这一关键指标，目前还缺乏科学依据和技术支撑。
技术实现思路
1、本专利技术提出一种基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，结合城市的规划建设布局和发展特点，对收运系统全生命周期下的碳排放进行定量核算，为垃圾收运方式的比选决策提供科学依据和技术支撑。
2、为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
3、一种基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，包括：
4、s1、构建城市规划数据库，整合规划用地性质、用地面积、道路交通网络的矢量数据；
5、s2、基于城市规划数据库的数据，预测规划区域内的各块规划用地的垃圾产生量数据；所述垃圾产生量数据包括有害垃圾量，厨余垃圾量，可回收垃圾量，其他垃圾量，垃圾总量；
6、s3、根据预测的垃圾产生量数据，基于深度学习构建垃圾收运点布局模型；
7、s4、根据垃圾收运点的布局，模拟不同方案的生活垃圾收运过程；
8、s5、根据步骤s4的模拟方案，构建全生命周期碳排放核算模型计算不同方案的碳排放；
9、s6、根据步骤s5的碳排放核算结果，确定所述规划区域的碳排放最低的收运方案。
10、进一步的，步骤s2中垃圾产生量的预测方法包括：
11、；
12、规划用地的垃圾产生量预测数据为y，则yi表示第i类规划用地的垃圾产生量预测数据，单位为t/d；wi表示第i类规划用地面积，单位为ha；pi表示第i类规划用地垃圾产生量指标，单位为kg/（ha· d）；
13、规划用地的垃圾产生量预测数据y包括有害垃圾量、厨余垃圾量、可回收垃圾量、其他垃圾量、垃圾总量，所述有害垃圾量、厨余垃圾量、可回收垃圾量、其他垃圾量都按照公式计算，所述垃圾总量为有害垃圾量、厨余垃圾量、可回收垃圾量、其他垃圾量之和。
14、更进一步的，步骤s3具体包括：
15、s301、将各规划用地的垃圾产生量预测数据表示为y={y1,y2,y3,y4,y5}，y1为有害垃圾量，y2为厨余垃圾量，y3为可回收垃圾量，y4为其他垃圾量，y5为垃圾总量；
16、s302、将s301中数据进行归一化处理：
17、；
18、；
19、；
20、；
21、；
22、归一化后的垃圾收运点产生量预测数据y'表示为y'={y1',y2',y3',y4',y5'}；y1'为有害垃圾量归一化数据，y2'为厨余垃圾量归一化数据，y3'为可回收垃圾量归一化数据，y4'为其他垃圾量归一化数据，y5'为垃圾总量归一化数据；
23、s303、构建gru模型 ，w r、 w z、 w、 w o为可训练的参数， w r代表重置门参数， w z代表更新门参数， w是记忆门参数， w o是映射空间参数，*表示卷积运算，表示sigmoid函数；
24、；
25、；
26、；
27、；
28、；
29、t代表t时刻，t=0开始模型计算，、 、 、 、 、为过程参数；表示t时刻的y'；
30、s304、通过线性变换层将映射到概率空间，使用softmax层生成垃圾收运点是否保留的概率，设置概率的阈值参数，概率小于阈值参数作为筛选取消的垃圾收运点，概率大于等于阈值参数作为保留的垃圾收运点，将所述筛选取消的垃圾收运点的垃圾量按比例归并至保留的垃圾收运点。
31、进一步的，步骤s4中所述模拟不同方案的生活垃圾收运过程包括：
32、直运收运过程模拟方案：依靠垃圾收运车，将垃圾收运点的垃圾直接运至处理场站，模拟时包括垃圾收运车停车场位置、垃圾处理场站位置；
33、转运收运过程模拟方案：依靠垃圾收运车、垃圾转运站、垃圾转运车，先由垃圾收运车将垃圾收运点的垃圾收运至垃圾转运站，再由垃圾转运车转运本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，其特征在于，步骤S2中垃圾产生量的预测方法包括：
3.根据权利要求2所述的基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，其特征在于，步骤S3具体包括：
4.根据权利要求1所述的基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，其特征在于，步骤S4中所述模拟不同方案的生活垃圾收运过程包括：
5.根据权利要求4所述的基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，其特征在于，步骤S5中直运收运过程模拟方案的全生命周期碳排放核算模型为：
6.根据权利要求4所述的基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，其特征在于，步骤S5中转运收运过程模拟方案的全生命周期碳排放核算模型为：
7.根据权利要求4所述的基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，其特征在于，步骤S5中真空气力收运过程模拟方案的全生命周期碳排放核算模型为：
8
9.根据权利要求8所述的基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划装置，其特征在于，收运点布局模块包括：
10.根据权利要求8所述的基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划装置，其特征在于，模拟模块中包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，其特征在于，步骤s2中垃圾产生量的预测方法包括：
3.根据权利要求2所述的基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，其特征在于，步骤s3具体包括：
4.根据权利要求1所述的基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，其特征在于，步骤s4中所述模拟不同方案的生活垃圾收运过程包括：
5.根据权利要求4所述的基于全生命周期碳排放核算的生活垃圾收运系统规划方法，其特征在于，步骤s5中直运收运过程模拟方案的全生命周期碳排放核算模型为：
【专利技术属性】
技术研发人员：邹哲，任一兵，李振中，周传斌，刘明，王浩，杨光，付强，黄宁昕，马骁腾，殷大桢，李博文，肖雪，李刚，王慧云，
申请(专利权)人：天津市城市规划设计研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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