公路运输能源消耗统计及分析方法.doc

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1、ICS 0322020R 06鳕雷中华人民共和国国家标准GBT 2 1 393-2008公路运输能源消耗统计及分析方法The methods of statistics and analysis for energy consumptionof highway transpOrtatiOn20080203发布2008080 1实施宰瞀嬲紫瓣譬雠瞥鐾发布中国国家标准化管理委员会厘11GBT 21393-2008目次前言 l范围 12规范性引用文件 l3术语和定义 l4车型分类 25公路运输能源消耗统计指标 - 。 36公路运输能源消耗统计调查 361车辆行驶里程调查 362车辆燃料消耗量调查 3

2、7指标计算 471子类汽车单辆车平均行驶里程 - 472子类汽车百车公里燃料消耗量 。 473子类汽车百吨(千人)公里燃料消耗量 574子类汽车燃料消耗量 575汽车燃料消耗总量 676综合百吨(千人)公里燃料消耗量 88能耗指标分析方法 881公路运输能源消耗趋势及结构分析 882公路运输能源消耗指标影响因素分析 883各子类汽车百吨(千人)公里燃料消耗量主要影响因素分析 8 附录A(资料性附录) 营业性运输车辆能源消耗情况调查表示例 9 附录B(资料性附录) 汽车百吨(千人)公里燃料消耗量分析模型及参数计算 0 参考文献 。 2GBT 2 1 393-2008刖昌 本标准是交通能源消耗统计

3、及分析方法系列标准之一，该系列标准包括：公路运输能源消耗统计及分析方法；船舶运输能源消耗统计及分析方法；港口能源消耗统计及分析方法。 本标准附录A、附录B为资料性附录。 本标准由中华人民共和国交通部提出。 本标准由交通部能源管理办公室归口。本标准起草单位：交通部公路科学研究院，中国交通企业协会能源管理委员会，吉林大学交通学院。 本标准主要起草人：董国亮，刘莉，王云龙，韩立波，蔡凤田，李显生，何锦淑。GBT 2 1 393-2008公路运输能源消耗统计及分析方法1范围 本标准规定了营业性公路运输车辆能源消耗统计的车型分类、统计指标、调查方法、指标计算及能源消耗分析等方法。 本标准适用于公路运输业

4、对营业性公路运输载货汽车和载客汽车的能源消耗统计及分析。2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 2260 2002 中华人民共和国行政区划代码 GBT 33581统计术语第一部分一般统计术语 GBT 40861统计分布数值表正态分布3术语和定义GBT 33581确立的以及下列术语和定义适用于本标准。31运次transportation cycle车辆完成的

5、一个完整运输生产过程，即上一次货物卸空(旅客下空)开始到本次货物卸空(旅客下 空)为止的整个过程。32总行程周转量total travel distance turnover 车辆单车行驶里程与核定载质量(载客人数)乘积。 计算公式：总行程周转量=行驶里程核定载货质量(载客人数)33百车公里燃料(汽油、柴油等)消耗量 fuel(gasoline，diesel)consumption of motor vehicles per100 kilometers车辆每行驶百公里的平均燃料消耗量。计算公式： 百车公里燃料消耗量一雩瓣1。34百吨(千人)公里燃料(汽油、柴油等)消耗量fuel(gasolin

6、e，diesel)consumption of motor vehiclesper 1 00 tonkilometers(1 000 personkilometers)车辆每完成百吨(千人)公里货物(旅客)周转量的平均燃料消耗量。计算公式： 百吨公里燃料消耗量=贾名笔叁编1。GBT 21393-200835实载率actual loading rate 车辆实际完成的货物(旅客)周转量与总行程周转量之比。 计算公式：实载率c，一笔糯禚擎煳。36里程利用率kilometers utilization车辆的载运行程与行驶里程之比。37载质(客)量利用率load factor载货(客)汽车实际完成的周

7、转量与载质(客)量达到核定载质量(载客人数)所能完成的货物(旅客) 周转量之比。计算公式：载质(客)量利用率()一甄琵甭磊F乏_孩套辈螽曩萌i磋瓣1004车型分类载客汽车按照核定载客数分为6个子类或按车身长度分为8个子类，载货汽车按照核定载质量分 为8个子类，分类方法见表l、表2。表1 载客汽车子类分类表燃油种类 子类代码 车身长度Lm核定载客数，z人111 35L61 5112 6L9 1630汽油11 3930114L122113 5L6 15212 6L91 630 柴油213 930214L12表2载货汽车子类分类表燃油种类 子类代码 核定载质量Hit121 H2 汽油 1222422

8、1 22222H4柴油 2234H82248152GBT 21393-20085公路运输能源消耗统计指标 公路运输能源消耗统计指标见表3。表3公路运输能源消耗统计指标指标类型 指标名称 子类汽车行驶里程调查指标子类汽车百车公里燃料消耗量子类汽车百吨(千人)公里燃料消耗量 子类汽车燃料消耗量 汽油消耗量柴油消耗量 燃料消耗量推算指标 载货汽车燃料消耗量载客汽车燃料消耗量 燃料消耗总量综合百吨(千人)载货汽车综合百吨公里燃料消耗量 公里燃料消耗量载客汽车综合千人公里燃料消耗量6公路运输能源消耗统计调查61车辆行驶里程调查611调查方法 车辆行驶里程调查宜采用全面调查的方法。交通主管部门宜利用当地的

9、车辆综合性能检测站进行调查。612调查内容 调查内容应包括：样本车辆编码、车辆号牌、燃料种类、核定载质量(载货汽车)载客人数(载客汽车)、车身长度(载客汽车)、行驶里程等。车辆行驶里程调查表示例参见附录A中表A1和表A2。62车辆燃料消耗量调查621调查方法 车辆燃料消耗量调查宜采用抽样调查的方法。622抽样方法6221 子类汽车最低样本量的确定 按第4章的规定进行总体车辆分类，并按式(1)计算各子类汽车抽样调查的最低样本量。兰盟丕g!2r，式中：n一 子类汽车最低样本量，单位为辆；c，一子类允许的变异系数，一般取03o5；r置信度(1一a)下允许的最大相对误差，一般取1020；“。：标准正态

10、分布(1一a2)分位数，从GBT 40861的正态分布分位数表中查得，一般取置信度95(“l m一196)。6222子类汽车最低样本量的区域分配 采用分区域调查时，子类汽车最低样本量按式(2)分配到各调查区域。3GBT 2 1 393-2008一n等(2)式中：n：i调查区域子类汽车最低样本量，单位为辆； Mi调查区域该子类汽车总数(采用已有统计数据)，单位为辆； 子类汽车车辆总数(采用已有统计数据)，单位为辆。6223各子类汽车样本车辆确定 区域性调查时，可优先考虑在本地的公路运输企业中抽取样本车辆。6224样本车辆编码 对确定的各子类样本车辆应采用图1所示的方式进行编码。省份代码、地市代码

11、按GBT 22602002规定编码，子类代码按表1、表2编码，其他部分由调查部门自行编码。车辆编号 子类代码 企业代码 地市代码省份代码图1样本车辆编码方式623调查内容 载客汽车日运行数据调查内容应包括：样本车辆编码、车辆号牌、燃料种类、总质量、核定载客人数、车身长度，以及不少于5个工作车目的单运次行驶里程、单运次空驶里程、单运次载客人数(客运量)、加 油量等。载客汽车燃料消耗量调查表示例参见附录A中表A3。载货汽车日运行调查内容应包括：样本车辆编码、车辆号牌、燃料种类、总质量、核定载质量或最大 牵引质量，以及不少于5个工作车日的单运次行驶里程、单运次空驶里程、单运次载质量、加油量等。载 货

12、汽车燃料消耗量调查表示例参见附录A中表A4。7指标计算71子类汽车单辆车平均行驶里程根据61凋查的车辆行驶里程数据，按式(3)计算子类汽车单辆车平均行驶里程。Le一是(导)式中： 上忸一一子类汽车单辆车平均行驶里程，单位为公里(kin)； D报告期的天数，单位为日(d)； Nn行驶里程调查中子类汽车的样本车辆数，单位为辆；LAi-行驶里程调查中子类汽车第i辆样本车本次调查里程表读数，单位为公里(km)；以：行驶里程调查中子类汽车第i辆样本车上次调查里程表读数，单位为公里(km)；Dn一行驶里程调查中子类汽车第i辆样本车本次调查距离上次调查的天数，单位为日(d)。72子类汽车百车公里燃料消耗量7

13、21 单辆样本车百车公里燃料消耗量 根据62调查的车辆燃料消耗量数据，按式(4)计算子类汽车第i辆样本车辆百车公里燃料消耗量。GBT 21393-2008M一Q。L100”(4)JJ式中：M，第i辆样本车辆百车公里燃料消耗量，单位为升每百车公里(L100 kin)； qt第i辆车第J天第k次加油量，单位为升(L)； L第i辆车第j天第k运次行驶里程，单位为公里(kin)。722子类汽车百车公里燃料消耗量、置信区闻及误差 子类汽车百车公里燃料消耗量按式(5)计算。丽一言娄M(5)子类汽车百车公里燃油消耗量标准差按式(6)计算。5(M) 再击立(M一丽)zn(n1)刍”“2 (6)(1-a)置信度

14、下置信区间按式(7)计算。砑一，厨+粕(7)(1-a)置信度下的最大绝对误差按式(8)计算，最大相对误差按式(9)计算。如=U-。Z5(砑)(8)一如丽 f 9)子类汽车百车公里燃油消耗量变异系数按式(10)计算。C，(M)一j(M)M(10)式中：M子类汽车百车公里燃料消耗量，单位为升每百车公里(L100 kin)；n子类汽车样本车辆数，单位为辆；t(M)-_子类汽车百车公里燃油消耗量标准差，单位为升每百车公里(L100 km)；如于类汽车百车公里燃料消耗量(1一n)置信度下的最大绝对误差，单位为升每百车公里(L100km)i“一Z标准正态分布(1-a2)分位数，从GBT 40861的正态分

15、布分位数表中查得；“子类汽车百车公里燃料消耗量置信度(1n)下的最大相对误差。73子类汽车百吨(千人)公里燃料消耗量 子类汽车百吨(千人)公里燃料消耗量按式(11)计算。q=MXLB100x NfP式中：矿子类汽车百吨(千人)公里燃料消耗量，单位为升每百吨(千人)公里(L100 tkm或L1 000 pkm)； _一子类汽车车辆总数(采用巳有统计数据)，单位为辆； P报告期子类汽车完成的货物或旅客周转量(采用已有统计数据)，单位为百吨(千人)公里(100 tkm或l 000 pkm)。74子类汽车燃料消耗量741子类汽车燃料消耗量 子类汽车燃料消耗量按式(12)计算。Q一砑LBNi06(1-a

16、)置信度下的置信区间按式(13)计算。GBT 2 1 393-2008Q一&，Q+(13)(1-a)置信度下的最大相对误差为按式(14)计算，最大绝对误差按式(15)计算。rQm。 一(14) 如一tMQ(15)式中：Q子类汽车燃料消耗量，单位为万升(Ji L)；ro 一子类汽车燃料消耗量(1-a)置信度下的最大相对误差；乩子类汽车燃料消耗量(1n)置信度下的最大绝对误差，单位为万升(万I，)。742子类汽车燃料消耗量折标准油 子类汽车燃料消耗量折标准油按式(16)计算。Qo一(Qp口)100no 。(16)(1-a)置信度下的最大相对误差为按式(17)计算，最大绝对误差按式(18)计算。7“

17、一r。(1 7)6b、一q，QO(18)式中：Qo 子类汽车燃料消耗量折标准油，单位为千吨标准油(ktoe)；p燃油密度，汽油取074 kgL，柴油取087 kgL；a燃油折标准煤系数，1 kg汽油等于1471 4 kg标准煤，1 kg柴油等于1457 1 kg标准煤； ao标准油折标准煤系数，1 kg标准油等于1428 6 kg标准煤； r“子类汽车燃料消耗量折标准油(1-a)置信度下的最大相对误差； 如子类汽车燃料消耗量折标准油(1一n)置信度下的最大绝对误差，单位为千吨标准油(ktoe)。75汽车燃料消耗总量751 同类燃料汽车燃料消耗总量 同类燃料汽车燃料消耗总量按式(19)计算。QF

18、一Q(19)i(1-a)置信度下的置信区间按式(20)计算。Qr一岛。，Qr+。(20)(1-a)置信度下的最大绝对误差为按式(21)计算，最大相对误差按式(22)计算。电一d”(21)V i抽。一dkQF(22)式中： QF同类燃料汽车燃料消耗总量，单位为万升(万L)； Q，该类燃料第i子类汽车燃料消耗量，单位为万升(万L)； 如。同类燃料汽车燃料消耗总量(1 n)置信度下的最大绝对误差，单位为万升(万L)； 乩该类燃料第i子类汽车燃料消耗量(1-a)置信度下的最大绝对误差，单位为万升(TJ L)； 他同类燃料汽车燃料消耗总量(1-a)置信度下的最大相对误差。752载客汽车燃料消耗总量折标准

19、油 载客汽车燃料消耗总量折标准油按式(23)计算。QP一Q。 (23)i(1-a)置信度下的置信区间按式(24)计算。6GBT 21393-2008QP阮，QP+阮”(24)(1-a)置信度下的最大绝对误差为按式(25)计算，最大相对误差按式(26)计算。啮=8b一(25)7。D一如。(!P(26)式中：QP载客汽车燃料消耗总量折标准油，单位为千吨标准油(kt。e)；Q。 一第i子类载客汽车燃料消耗量折标准油，单位为千吨标准油(ktoe)；阮载客汽车燃料消耗总量折标准油(1一n)置信度下的最大绝对误差，单位为千吨标准油(ktoe)；第i子类载客汽车燃料消耗量折标准油(1一n)置信度下的最大绝对

20、误差，单位为千吨标准油(ktoe)；rQ。 载客汽车燃料消耗总量折标准油(1-a)置信度下的最大相对误差。753载货汽车燃料消耗总量折标准油 载货汽车燃料消耗总量折标准油按式(27)计算。QT=Q“(27)(1-a)置信度下的置信区间按式(28)计算，Q。一如，Qt+如， 一(28) (1-a)置信度下的最大绝对误差为按式(29)计算，最大相对误差按式(30)计算。啮=8k一(29)b一瞻QT “(30)式中：Q，载货汽车燃料消耗总量折标准油，单位为千吨标准油(ktoe)； Q。第i子类载货汽车燃料消耗量折标准油，单位为千吨标准油(ktoe)； 如，载货汽车燃料消耗总量折标准油(1一n)置信度

21、下的最大绝对误差，单位为千吨标准油(ktoe)；d第i子类载货汽车燃料消耗量折标准油(1一a)置信度下的最大绝对误差，单位为千吨标准油(ktoe)；r“载货汽车燃料消耗总量折标准油(1-a)置信度下的最大相对误差。754汽车燃料消耗总量折标准油 汽车燃料消耗总量折标准油按式(31)计算。0s=QP+QT(31)(1-a)置信度下的置信区问按式(32)计算。Q。一眺，Qs+阮 ”(32)(1-a)置信度下的最大绝对误差为按式(33)计算，最大相对误差按式(34)计算。电一品，+啮(33)7嗨一哒Q (34)式中：Qs 汽车燃料消耗总量折标准油，单位为千吨标准油(ktoe)； 哒汽车燃料消耗总量折

22、标准油(1一n)置信度下的最大绝对误差，单位为千吨标准油(ktoe)； r。s汽车燃料消耗总量折标准油(1一n)置信度下的最大相对误差。7GnT 2 1 393-200876综合百吨(千人)公里燃料消耗量761 载客汽车综合千人公里燃料消耗量 载客汽车综合千人公里燃料消耗量按式(35)计算。qP一(bPP106(35)式中：qv载客汽车综合千人公里燃料消耗量，单位为千克标准油每千人公里(kgoe1 000 pkm)；PP报告期载客汽车完成的旅客周转量(采用已有统计数据)，单位为千人公里(1 000 pkm)。762载货汽车综合百吨公里燃料消耗量 载货汽车综合百吨公里燃料消耗量按式(36)计算。

23、qTQTPT106 (36)式中：竹载货汽车综合百吨公里燃料消耗量，单位为千克标准油每百吨公里(kgoe100 tkm)；Pt报告期载货汽车完成的货物周转量(采用已有统计数据)，单位为百吨公里(100 tkm)。8能耗指标分析方法81公路运输能源消耗趋势及结构分析 通过比较不同时期统计的公路运输能耗指标(见表3)的对比，分析各指标的变化趋势。 通过比较不同时期统计的子类与总体、部分(出部分子类合并后得到的指标，如载货汽车燃料消耗量等)与部分的燃料消耗量指标，分析公路运输能源消耗结构及其变化趋势。 通过比较能源利用效率指标如百吨(千人)公里燃料消耗量等，分析公路运输的节能潜力。82公路运输能源消

24、耗指标影响因素分析 通过比较各种相关因素对公路运输能耗指标(见表4)的影响程度，分析公路运输用能的合理性。表4公路运输汽车能耗分析指标及其影响因素序号 指标名称 主要影响因素l燃料消耗量2载货汽车燃料消耗量3载货汽车汽油消耗量车辆构成、以及各子类车辆的百车公里燃料捎耗量、行驶4载货汽车柴油消耗量里程、车辆数等5载客汽车燃料消耗量6载客汽车汽油消耗量7载客汽车柴油消耗量车辆技术状况、路面等级、实载率、驾驶技术、海拔高度、地8 车辆百车公里燃料消耗量区气温等里程利用率、载质量利用率、车辆构成、车辆百车公里燃料9综合百吨(千人)公里燃料消耗量消耗量、运输周转量等83各子类汽车百飚(千人)公里燃料消耗

25、量主要影晌因素分析 对各子类汽车百吨(千人)公里燃料消耗量主要影响因素的分析，可利用62调查的数据，参照附录B建立数学模型，以确定里程利用率和载质(客)量利用率对百吨(千人)公里燃料消耗量的影响 程度。8GBT 21393-2008附录A (资料性附录) 营业性运输车辆能源消耗情况调查表示例营业性运输车辆能源消耗情况调查表示例见表A1、表A2、表A3、表A4。 表A1 营业性载客汽车行驶里程调查表示例样本车辆 车辆 厂牌 燃料类型 车身长度 核定载客数行驶里程 里程表读数 编码 号牌 型号 汽油 柴油 其他单位负责人统计负责人： 填表人：日期：年月日表A2营业性载货汽车行驶里程调查表示例样本车

26、辆 车辆 厂牌 燃料类型 总质量 核定载质量 车辆形式行驶里程 里程 最大牵引质量 表读数编码 号牌 型号 汽油 柴油 其他 堕主 挂车 其他单位负责人统计负责人： 填表人：日期：年月日表A3 营业性载客汽车燃料消耗量调查表示例样本车辆 总质量核定载客人数车身长度 车辆号牌 厂牌型号 燃料种类编码当日运次 单运次行驶里程 单运次空驶里程 单运次平均载客数 加油量El期序号1次1次单位负责人统计负责人： 填表人：日期：年月日表A4营业性载货汽车燃料消耗量调查表示例核定载质量 车辆形式 样本车辆 总质量车辆号牌 厂牌型号 燃料种类 最大牵引质量编码 堕生 挂车 集装箱车单运次行驶里程 单运次空驶里

27、程 单运次载货质量 加油量日期 当日运次序号第1次 1次单位负责人： 统计负责人： 填表人 El期：年月日9GBT 2 1 393-2008附录B (资料性附录) 汽车百吨(千人)公里燃料消耗量分析模型及参数计算B1 百吨(千人)公里燃料消耗量模型建立回归模型可研究汽车的百吨(千人)公里燃料消耗量(因变量)与其里程利用率、载质(客)量利用率等因素(自变量)的相关关系。 子类汽车百吨(千人)公里燃料消耗分析模型如式(B1)：q；一岛+6岛+岛7。+e(B1)式中：吼一子类汽车第i辆样本车百吨(千人)公里燃料消耗量，单位为升每百吨(千人)公里(LIOO tkm或L1 000 pkm)；区子类第i辆

28、样本车里程利用率；7：子类第i辆样本车载质(客)量位利用率； 矗 常数；。里程利用率影响因子；邑载质(客)量位利用率影响因子；随机误差。用矩阵表示为：q一愆+ (B2)式中：q1 1口l71qz 1口z72q：吼 1且7。隅一ae (B3)b。j(q。、且、71)i-1，2，n为子类汽车第i辆样本车百吨(千人)公里燃料消耗量、里程利用率、载质(客)量位利用率，q：、且、7：根据表B1计算。10GBT 21393-2008B2回归方程参数的确定 回归参数的最小二乘估计为一(X7X)1X7q(B4)式中：xo短阵x的转置矩阵；(X7x) 矩阵x7X的逆矩阵。B3分析模型的显著性检验F检验令F一蕊蔫

29、坚b(B5)式中SSR回归平方和，SSR(口，口)2SSE残差平方和，SSE(哦口：)。口子类样本车辆百吨(千人)公里燃料消耗量平均值，单位为升每百吨(千人)公里(L100 tkm或L1 000 pkm)；口子类第i辆样本车的百吨(千人)公里燃料消耗量估计值(将第i辆车的口。、x代入式B1求得)，单位为升每百吨(千人)公里(L100 tkm或L1 000 pkm)。将调查数据代人公式(B5)求出的F值记为：F。根据给定的显著水平a，从GBT 40864的F分布表中查得临界值F。(2，”2 1)。 若F女只(2，n一21)，则认为在显著水平a下，能源消耗分析模型的回归方程是显著的 若F女R(2，n一21)，则认为在显著水平a下，能源消耗分析模型的回归方程是不显著的。GBT 21393-2008参考文献 1GBT 40864统计分布数值表F分布1Z