船舶碳排放情况改善方法、系统、设备及介质与流程

本技术涉及碳排放监控的，尤其是涉及一种船舶碳排放情况改善方法、系统、设备及介质。

背景技术：

1、航运业是全球贸易的重要组成部分，但同时也是温室气体排放的主要来源之一。因此，减少航运业的碳排放是实现全球气候目标的关键。航运企业需要对自营船队各船舶的碳强度指标表现情况及时跟踪和了解，从而有针对性的制定公司及船舶的能效管理计划。

2、目前，在改善碳排放情况时，通常为工作人员通过分析计算制定碳排放情况改善策略，然而面对大规模的干散货船队，人工分析难以处理海量的碳强度指标数据，并且人工分析受主观因素影响较大，导致碳排放情况改善策略制定的效率以及准确率较低。

技术实现思路

1、为了提高碳排放情况改善策略制定的效率以及准确率，本技术提供一种船舶碳排放情况改善方法、系统、设备及介质。

2、第一方面，本技术提供一种船舶碳排放情况改善方法，采用如下的技术方案：

3、一种船舶碳排放情况改善方法，包括：

4、获取碳排放指标数据；

5、基于所述碳排放指标数据以及碳强度公式确定碳强度评级；

6、若船舶的所述碳强度评级为e级，则计算所述船舶的经济航速；

7、基于所述经济航速确定碳排放情况改善策略。

8、通过采用上述技术方案，根据碳排放指标数据以及碳强度公式确定碳强度评级，对于表现不佳即碳强度评级为e级的船舶，通过计算经济航速从而确定碳排放情况改善策略，使得当船舶按照经济航速行驶时，可以很好地改善碳排放情况，相较于人工制定碳排放情况改善策略，提高了碳排放情况改善策略制定的效率以及准确率。

9、可选的，所述计算所述船舶的经济航速，包括：

10、获取所述船舶的航次信息、气象信息以及历史航行信息；

11、基于所述航次信息、所述气象信息、所述历史航行信息以及航速公式计算所述经济航速，所述航速公式包括：

12、v_econ =αg(y) + βh(w)，其中，v_econ为所述经济航速，α与β为权重系数，y包括所述航次信息以及所述历史航行信息，g(y)为历史数据调整函数，g(y)的函数值基于所述航次信息以及所述历史航行信息确定，w包括所述航次信息以及所述气象信息，h(w)为气象因子调整函数，h(w)的函数值基于所述航次信息以及所述气象信息确定。

13、通过采用上述技术方案，通过航次信息、历史航行信息以及气象信息共同计算经济航速，使得经济航速更加合理，从而提高了碳排放情况改善策略制定的准确率。

14、可选的，所述气象信息包括浪高、风速、水流速度以及能见度，所述气象因子调整函数包括：

15、h(w)=v0+δvh+δvf+δvs+δvd，其中，v0为船舶的理想航速，所述理想航速基于所述航次信息以及第一预设规则确定，δvh表示浪高对航速的影响量，δvf表示风速对航速的影响量，δvs表示水流速度对航速的影响量，δvd表示能见度对航速的影响量。

16、通过采用上述技术方案，当计算气象因子调整函数的函数值时，首先根据航次信息确定理想航速，在理想航速的基础上，充分考虑到了浪高、风速、水流速度以及能见度对航速的影响，从而提高了经济航速的准确率。

17、可选的，所述气象因子调整函数包括：

18、h(w)=v0−kh·h+kf·f·cos(θ)+s−kd·(1−d/dmax)2，其中，v0为船舶的理想航速，kh为浪高系数，所述浪高系数表示每单位浪高对航速的影响大小，h为浪高，kf为风速系数，所述风速系数表示风速对航速的影响程度，f为风速，θ为风向与船舶航向之间的夹角，s为水流速度，当顺流时，所述水流速度为正，当逆流时，所述水流速度为负，kd为能见度系数，所述能见度系数表示能见度对航速的影响程度，d为能见度，dmax为预设能见度参数。

19、可选的，所述历史航行信息包括油耗率以及负载率，所述历史数据调整函数包括：

20、g(y)=v0+δvl+δvc，其中，v0为船舶的理想航速，所述理想航速基于所述航次信息以及第一预设规则确定，δvl表示负载率对航速的影响量，所述负载率为船舶实际载重量与最大载重量的比值，δvc表示油耗率对航速的影响量。

21、通过采用上述技术方案，当计算历史数据调整函数的函数值时，首先根据航次信息确定理想航速，在理想航速的基础上，充分考虑到了油耗率以及负载率对航速的影响，从而提高了经济航速的准确率。

22、可选的，所述历史数据调整函数包括：

23、g(y)=v0−kl·l+（c-c0）·kc，其中，v0为船舶的理想航速，kl表示负载率对航速的影响程度，l为负载率，c为油耗率，c0为基础油耗率，kc表示油耗率对航速的影响程度。

24、可选的，所述基于所述碳排放指标数据以及碳强度公式确定碳强度评级，包括：

25、基于所述碳强度公式以及所述碳排放指标数据计算碳强度值；

26、基于碳强度值以及第二预设规则确定碳强度评级；

27、所述碳强度公式包括：

28、cii=attained cii / required cii，其中，cii为碳强度值；

29、attained cii = m/w；

30、m=fcj ∙ cfj，其中，j为船舶的燃料油型，fcj 为一年内船舶j型燃料的消耗量，cfj为j型燃料质量与co2质量的换算系数；

31、w=c∙ dt，其中，c为船舶的载重吨，dt为一年内船舶航行的总距离；

32、ciiref=a*capacity-c，其中，ciiref为年度基准值， a与c 均为基准系数，所述基准系数基于船舶信息获取，capacity为船舶的载重吨；

33、required cii=（100-z）∙ ciiref/100，其中，z为年度折减率。

34、第二方面，本技术提供一种船舶碳排放情况改善系统，采用如下的技术方案：

35、一种船舶碳排放情况改善系统，包括：

36、数据获取模块，用于获取碳排放指标数据；

37、评级确定模块，用于基于所述碳排放指标数据以及碳强度公式确定碳强度评级；

38、航速计算模块，用于若船舶的所述碳强度评级为e级，则计算所述船舶的经济航速；

39、计划确定模块，用于基于所述经济航速确定碳排放情况改善策略。

40、通过采用上述技术方案，根据碳排放指标数据以及碳强度公式确定碳强度评级，对于表现不佳即碳强度评级为e级的船舶，通过计算经济航速从而确定碳排放情况改善策略，使得当船舶按照经济航速行驶时，可以很好地改善碳排放情况，相较于人工制定碳排放情况改善策略，提高了碳排放情况改善策略制定的效率以及准确率。

41、第三方面，本技术提供一种电子设备，采用如下的技术方案：

42、一种电子设备，包括处理器，所述处理器与存储器耦合；

43、所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行第一方面任一项所述的船舶碳排放情况改善方法的计算机程序。

44、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

45、一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行第一方面任一项所述的船舶碳排放情况改善方法的计算机程序。