[发明专利]一种适宜发展生物质能的最佳人口密度确定方法

说明书

本发明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‑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。本发明为解决未来的传统能源对人类生活所带来的压力问题。

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

发明内容

本发明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。

本发明通过以下技术方案实现：

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：

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。

进一步的，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。

进一步的，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；按照第一种的五种情况进行计算，分别得出人口密度数值；

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。

进一步的，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：