【帆软杯】国内外碳排放可视化分析

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1 团队介绍

团队名称:三颗护肝片

团队成员:李卓、马凌风、尹澈

指导老师:方佳明

电子科技大学方佳明老师的数据分析课堂上展示了帆软软件强大的可视化数据分析能力,作为电子科技大学的研究生,我们更乐于去掌握符合信息化时代的强有力技能,更大程度提升自己的竞争力。

为了配合实现国家2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标,通过帆软数据分析看板,观察、分析、对数据中所隐藏的问题及时预警,及时应对碳排放数据中的问题,发现可切入点,这就是我们三颗护肝片参与的目的。

2 作品背景(制作该数据可视化分析作品的原因,期望解决什么问题,改善何种事务或者发现某种真相)

18世纪60年代从英国发起的第一次工业革命是技术发展史上的一次巨大革命,它开创了以机器代替手工劳动的时代,但是也伴随着化石燃料的大规模开采和使用,碳排放量急剧增加,破坏了自然的碳循环,造成了对环境造成严重危害。三颗护肝片针对于国内外碳排放可视化分析的目的就是为了研究近些年全球二氧化碳排放量趋势变化情况,以及特别分析中国整体碳排放量的趋势变化,以及各省/市/自治区的情况,尝试着用多项指标算出每个省份的碳排放得分,以得出碳排放控制和减排做的有效的省份,更有希望达到国家所提出的“碳中和”和“碳达峰”的目的。

3 制作流程(背景驱动下,作品的数据来源、设计思路、逻辑、框架和实现方式等)

为应对全球越来越严峻的环境问题和气候变化,全球制定了《巴黎协定》,代表了全球绿色低碳转型的大方向,是保护地球家园需要采取的最低限度行动,各国必须迈出决定性步伐。中国为提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。

本可视化分析的数据主要来自国家统计局 http://www.stats.gov.cn/,统计年鉴,中国知网论文数据引https://www.cnki.net/,ceads中国碳核算数据库https://www.ceads.net.cn/,知乎全国统计城市碳排放数据,European Commission-EDGAR Emissions Database for Global Atmospheric Research:EDGAR - The Emissions Database for Global Atmospheric Research (europa.eu)网站等。

通过分析国际和国内的趋势,以及行业和地区碳排放的具体情况,进行数据可视化分析。本分析主要分为三个模块:第一个模块是着眼于全球碳排放情况,研究全球不同国家总体碳排放趋势、GDP发展情况、碳排放趋势的相关性以及GDP前十国家碳排放分类占比情况;第二个模块针对于中国碳排放总体情况的趋势进行分析,以及GDP增长情况、碳排放趋势以及历年来行业碳排放的占比;第三个模块主要针对各省市/自治区碳排放的具体分析并对其产业值、GDP、碳排放、森林覆盖率、环保相关专利数量等数指标据做标准化处理、并对其进行相关性分析、经汇总后计分。

4成果展示

通过对国内外的碳排放以及相关指标数据分析,以得出各省份碳排放控制和减排的现状,数据经标准化处理计算后得分高的地区更有希望达到“碳中和”和“碳达峰”,指数靠后的地区,其实行减少碳排放政策有效的空间和弹性更大。

4.1 模块一

着眼于全球碳排放情况,研究全球不同国家总体碳排放趋势、GDP发展情况、指标间的相关性以及前十GDP的国家的碳排放分类占比情况。

由数据化分析可得出,全球碳排放经历了高速增长的阶段,在强调全球命运共同体和可持续发展概念的当下国际社会,近几年逐步实现了碳排放总量的有效控制,其中以美国和中国为首的高碳国家都呈现出下降的趋势。但碳排放的控制仍是一个长期的过程,目前来说依旧面临着严峻的考验。

4.2 模块二

针对于中国碳排放趋势总体情况以及GDP增长的相关性和行业历年来碳排放的占比进行分析。从历年中国各地区的排放量来看,以山东、河北、江苏、内蒙古、广东为首。

从中国各行业历年碳排放数据来看,电和热生产占碳排放总量的42.7%,位居第一。钢铁行业占碳排放总量的19.35%,非金属矿物行业占13.38%,前三碳排放总量所属行业占高达总体碳排放量的75%以上,对中国碳排放的影响极大。因此要实现“碳中和”和“碳达峰”的目的,可以从率先这三个行业中入手减排,政策效能更大。

由全国碳排放和GDP的增长趋势来看,二者很大程度上呈现出正相关的关系。我们观察到自2018年至2020年期间中国GDP增长放缓,而碳排放量也得到一定的控制,整体水平有所停滞。这既跟政府减碳相关政策的实行有关,也与当下国际社会的疫情影响脱不了干系。

4.3模块三

主要对各省市/自治区碳排放的具体分析,并就产业值、GDP、碳排放、森林覆盖率、环保相关专利数量等数据指标做出标准化处理和相关性分析、经汇总后计算得分。

由历年碳排放的雷达图可以较为明显的看出,山东居于首位:山东因其以制造业,重工业为主的工业结构、以煤为主的能源结构、和以公路运输为主的运输结构导致其碳排放量居于全国首位。成为“碳达峰““碳中和“提出后的首个国家低碳试点城市。

由最新年份的各省/市/自治区的产业产值可以看出,中国以四川、山东、河南的内陆省市依然努力发展第一产业。而广东和江苏的第二产业在全国省市中产值过于突出,短期内可能难以改变其以工业为重所带来的高碳排放量。而山东第二产业的产值和其总的碳排放量并不匹配,也印证了山东产能过剩,高的碳排放量并不能带来高回报,进行产业结构转型是城市健康发展的必经之路。而广东和江苏的第三产业产值居于全国第一、第二名,表明其作为旅游城市的职能对GDP的贡献占比越高,可以作为对有产能转型需求的城市的一个较好案例。

从第一、二、三产业数值来看,当前中国各个省市依然面临着产业结构偏重碳的问题。部分城市虽在第三产业有较快的发展,但省市总体之间发展并不平衡。

因此政府需要在产业结构端做优存量,做大增量,提高传统产业产能利用率;壮大绿色发展新动能,大力推动战略性新兴产业、高技术产业、装备制造业等。在区域布局端要因地施策,重点突出;总体谋划差异化的绿色发展政策;加强西部地区工业能源消费监督管理;重点推动区域特色产业绿色发展。

5 总结与分享

首先,我们想要感谢方佳明老师,在我们遇到数据收集、可视化效果不甚明晰等问题时给予我们帮助;同时需要感谢帆软公司所提供的平台、qq群与论坛,给我们提供了充足的学习资源以及挑战自己的平台,让我们能在比赛中,提升自己对数据的理解和敏感性、逻辑性以及实操能力,挑战了自己,提高了团队的协作性。在小组协作过程中,和队友互相学习,更能发掘自己对数据分析的热情,选题完成之后,在数据搜集上又遇到了一定程度的困难,部分年份数据不全,经过讨论,拓展信息搜集渠道,向上一届参赛的队伍取经,学习如何处理数据,并进行汇总制表。

在建立指标分析的时。小组最初构想分为三个大类来进行指标分析,城市绿化、绿色科技、政策管制,但在数据搜集的过程中我们发现很多指标都难以量化,部分方向没有公开的数据。比如说我们想将地区林业发展、地区绿化公园和市场化机制建立等问题来算作城市绿化的计分汇总指标;却发现没有具体的可衡量的标准数据,城市绿化公园也并非每个地区都有相关数据公开,涉及到公园面积和建设情况,将收集到的数据汇总做标准化处理以后进行相关性分析,最终决定将产业值、GDP、碳排放、森林覆盖率、环保相关专利数量等指标作为我们的细分类指标计分。

我们还对数据的可视化分析进行了多次调试排版和美观设置的讨论,引人入胜的外观面板同样能够吸引人们的兴趣,为普及工作和引导思考起到重要作用。

从社会热点碳排放入手,以全球角度概览碳排放情况,并着重分析国内现状,细化分类,并且以省市自治区为单位,分析各个地区的经济发展,产业结构和排放情况,建立相关指标进行汇总计分,得出碳排放总体较优的地区以及尚需改善的区域,并根据其产业结构、横向对比等信息作为参考。

通过分析报告我们可以得出,国际社会已经越发重视碳排放的问题,中国政府积极响应国际号召,承担与自身发展水平相称的国际责任,为应对气候变化付出了艰苦努力,在外交上做出重要承诺的同时,在国内也坚定地实行对二氧化碳的严格管控措施,并在近两年显著控制了碳排放量,实现了国内碳排放量增长的停滞。

但因为中国工业化发展历程起步较晚,目前仍然存在产业结构偏重,部分重工业地区的碳排放量降低趋势不甚明显等问题,碳排放控制仍处在初步阶段,减排任务依然任重道远。

发表于 2021-11-30 09:17:51
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火钳刘明
发表于 2021-12-1 21:50:15
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火钳刘明,加油!!!!
发表于 2021-12-1 21:53:28
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火钳刘明火钳刘明

发表于 2021-12-2 21:17:53 发布于APP客户端
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逆天!
发表于 2021-12-3 07:54:23 发布于APP客户端
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刘明!
发表于 2021-12-3 08:37:05 发布于APP客户端
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张鑫sb
发表于 2021-12-3 08:38:17 发布于APP客户端
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吴越sm
发表于 2021-12-3 08:42:04 发布于APP客户端
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罗翔Smm
发表于 2021-12-3 08:51:50 发布于APP客户端
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唐亮yyds
发表于 2021-12-3 10:27:19 发布于APP客户端
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发表于 2021-12-3 16:21:52 发布于APP客户端
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给我们投票
发表于 2021-12-3 16:24:55 发布于APP客户端
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德尔塔yyds
发表于 2021-12-3 16:29:05 发布于APP客户端
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就很尴尬发的
发表于 2021-12-3 16:32:58 发布于APP客户端
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给我点赞,兄弟
发表于 2021-12-3 16:33:05 发布于APP客户端
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超过他,超过他
发表于 2021-12-6 11:09:52
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团队名称:三颗护肝片
做得不错,确实够肝
发表于 2021-12-7 08:18:34 发布于APP客户端
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