公路运输能源消耗统计及分析方法

公路运输能源消耗统计及分析方法

国家标准 GB/T21393一2008 公路运输能源消耗统计及分析方法 Themethodsofstatistiesandanalysisforenergyconsumptionm ofhighwaytransportation 2008-02-03发布 2008-08-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB/T21393一2008 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义 车型分类 公路运输能源消耗统计指标 公路运输能源消耗统计调查 6 车辆行驶里程调查 车辆燃料消耗量调查 指标计算 子类汽车单辆车平均行驶里程 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 汽车燃料消耗总量 综合百吨(千人)公里燃料消耗量 能耗指标分析方法 8.1公路运输能源消耗趋势及结构分析 8.2公路运输能源消耗指标影响因素分析 8.3各子类汽车百吨(千人)公里燃料消耗量主要影响因素分析 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 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 10 参考文献 12
GB/T21393一2008 前 言 本标准是交通能源消耗统计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 本标准由交通部提出 本标准由交通部能源管理办公室归口 本标谁起草单位;交通部公路科学研究院,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 业
GB/T21393一2008 公路运输能源消耗统计及分析方法 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 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 GB/T2260一2002行政区划代码 GB/T3358.！统计术语第 一部分 一般统计术语 GB/T4086.1统计分布数值表正态分布 术语和定义 GB/T3358.1确立的以及下列术语和定义适用于本标准 运次tramsportatoeyee 车辆完成的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 3.2 总行程周转量totaltraveldistanceturnover 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 3.3 fuelgasoline，diesel)consumptionofmotorvehicles 百车公里燃料汽油、柴油等)消耗量 per 00kilometers 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-道量×100 3 百吨(千人)公里燃料(汽油、柴油等)消耗量fuelgasoline，diesel)cosumptionofmotorvehicles per100ton-kilometers(1000person-kilometers) 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 燃料消耗量 百吨公里燃料消耗量 ×l00 货物旅客周转
GB/T21393一2008 3.5 实载率 actualloadingrate 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 货物旅客周转量 ×100 实载率(% 意行程周转量 3.6 里程利用率kilometersutilizatiom 车辆的载运行程与行驶里程之比 载质(客)量利用率loadfactor 载货(客)汽车实际完成的周转量与载质(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 周转量 载质(客量利用率(% -×l00 覆运行程核定载资质了载客人数 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1,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L/m 核定载客数h/人 ll1 h<15 3.530 214 L>12 表2载货汽车子类分类表 燃油种类 子类代码 核定载质量H/t 121 H2 汽油 24 221 H2 22 222 l5
GB/T21393一2008 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 指标名称 指标类型 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 载货汽车综合百吨公里燃料消耗量 综合百吨(千人 公里燃料消耗量 载客汽车综合千人公里燃料消耗量 公路运输能源消耗统计调查 6.1车辆行驶里程调查 6.1.1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车辆综合性能检测站进行 调查 6.1.2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A.1和表A.2 6.2车辆燃料消耗量调查 6.2.1调查方法 车辆燃料消耗量调查宜采用抽样调查的方法 6.2.2抽样方法 6.2.2.1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 u一w/2×G 式中: 子类汽车最低样本量,单位为辆 子类允许的变异系数，一般取0.3~0.5; 置信度(1一a)下允许的最大相对误差，一般取10%一20%; u 标准正态分布(1-一a/2)分位数,从GB/T4086.1的正态分布分位数表中查得，一般取置信度 a/2 ，=1.96) 95%u u1一a/2 6.2.2.2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
GB/T21393一2008 N 2 n. =n N 式中: 调查区域子类汽车最低样本量,单位为辆 调查区域该子类汽车总数(采用已有统计数据),单位为辆; N 子类汽车车辆总数(采用已有统计数据),单位为辆 N 6.2.2.3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 6.2.2.4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,地市代码按GB/T226o 2002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 6.2.3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个工作车日的单运次行驶里程、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A.3. 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 货汽车燃料消耗量调查表示例参见附录A中表A.4 指标计算 子类汽车单辆车平均行驶里程 根据6.1调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 是x习云 式中: 子类汽车单辆车平均行驶里程,单位为公里(km); D 报告期的天数,单位为日(d); N -行驶里程调查中子类汽车的样本车辆数,单位为辆 行驶里程调查中子类汽车第，辆样本车本次调查里程表读数,单位为公里(km) L 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); D 行驶里程调查中子类汽车第辆样本车本次调查距离上次调查的天数,单位为日d). 7.2子类汽车百车公里燃料消耗量 7 .2.1单辆样本车百车公里燃料消耗量 根据6.2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
GB/T21393一2008 M，= 4 习习Q习>L.义10 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(L/100km): Q.---第辆车第天第人次加油量,单位为升(L) 第i辆车第天第人运次行驶里程,单位为公里(km) Li 7.2.2子类汽车百车公里燃料消耗量、置信区间及误差 子类汽车百车公里燃料消耗量按式(5)计算 M= S 子类汽车百车公里燃油消耗量标准差按式(6)计算 一M" s(M)= 6 aM I一a)置信度下置信区间按式(7)计算 M一u,M十小 1一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 ,s(M ou一 4一a/2s rM=oM/M 子类汽车百车公里燃油消耗量变异系数按式(10)计算 10 C,(M=s(M/M 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(L/100km); 子类汽车样本车辆数,单位为辆; s(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(L/100km); 子类汽车百车公里燃料消耗量(1一a)置信度下的最大绝对误差,单位为升每百车公里 M L/100km); 标准正态分布(1一a/2)分位数,从GB/T4086.1的正态分布分位数表中查得; u-a/a 子类汽车百车公里燃料消耗量置信度(1一a)下的最大相对误差 rM 7.3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(1l)计算 可一=M×Ln/100×N/P (l1 式中: 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(L/100tkm或 L/1000pkm); 子类汽车车辆总数(采用已有统计数据),单位为辆， -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 100tkm或1000pkkm) 7.4子类汽车燃料消耗量 子类汽车燃料消耗量 子类汽车燃料消耗量按式(12)计算 Q=M×L郎×N/10" ( 1一a)置信度下的置信区间按式(13)计算
GB/T21393一2008 (13 [Q一a,Q十a] 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 14 rQ=rM 15 oa=rM×Q 式中 子类汽车燃料消耗量,单位为万升(万L) 子类汽车燃料消耗量(1-a)置信度下的最大相对误差; ra 子类汽车燃料消耗量(1一a)置信度下的最大绝对误差,单位为万升(万L). o 7.4.2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 16 -(QXpXa)/100/an Qo5 1一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 17 rQo=ro 18 ×Q oa,=ra 式中 子类汽车燃料消耗量折标准油,单位为千吨标准油(ktoe)1 Qo 燃油密度,汽油取0.74kg/L,柴油取0.87kg/L 燃油折标准煤系数,1kg汽油等于1.4714kg标准煤,1kg柴油等于1.4571k标准煤; 标准油折标准煤系数,1kg标准油等于1.4286kg标准煤; Qo 子类汽车燃料消耗量折标准油(1一a)置信度下的最大相对误差; rqo 子类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 ba0 ktoe) 7.5汽车燃料消耗总量 同类燃料汽车燃料消耗总量 7.5.1 同类燃料汽车燃料消耗总量按式(19)计算 Q: 19 1一a)置信度下的置信区间按式(20)计算 20 [[Q;一a,,Q十ooa -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 1一 21 bae 7/Q 22 ja: rq 式中: 同类燃料汽车燃料消耗总量,单位为万升(万L); Q Q -该类燃料第子类汽车燃料消耗量,单位为万升(万) a -同类燃料汽车燃料消耗总量(1一a)置信度下的最大绝对误差,单位为万升(万L) -该类燃料第1子类汽车燃料消耗量(1一a)置信度下的最大绝对误差,单位为万升(万L) oo -同类燃料汽车燃料消耗总量(1一a)置信度下的最大相对误差 ra 7.5.2载客汽车燃料消耗总量折标准油 载客汽车燃料消耗总量折标准油按式(23)计算 Q，=习Q 23 1一a)置信度下的置信区间按式(24)计算
GB/T21393一2008 .(24 [Q一oa.,Q十oa 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 25 oap /Q 26 8ar ro 式中; 载客汽车燃料消耗总量折标准油,单位为千吨标准油(ktoe) Q 第i子类载客汽车燃料消耗量折标准油,单位为千吨标准油(ktoe) Q 载客汽车燃料消耗总量折标准油(1一a)置信度下的最大绝对误差,单位为千吨标准油 Oo ktoe); 第i子类载客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 oaa 油(ktoe); 载客汽车燃料消耗总量折标准油(1一a)置信度下的最大相对误差 rap 7.5.3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 27 习Q. Qr= 1一a)置信度下的置信区间按式(28)计算 28 [Qr一a,,Q十a,] 1一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 29 习 oa (30 oa,/Q ro= 式中: Q1 载货汽车燃料消耗总量折标准油,单位为千吨标准油(ktoe); Qm -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); -a)置信座下的最大绝对误差,单位为千电标准油 -载货汽车燃料消耗总量折标准油1一 o ktoe); 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 @ae 油(ktoe); 载货汽车燃料消耗总量折标准油(1一a)置信度下的最大相对误差 ro 7.5.4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 (31) Qs Q十Q 1-a)置信度下的置信区间按式(32)计算 32 [Q一a,Q十a 1一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 33 / da 34 ra oa/Q 式中: Q -汽车燃料消耗总量折标准油,单位为千吨标准油(ktoe); -汽车燃料消耗总量折标准油(1-a)置信度下的最大绝对误差,单位为千吨标准油(ktd toe; oa -汽车燃料消耗总量折标准油(1一a)置信度下的最大相对误差 ra
GB/T21393一2008 7.6综合百吨(千人)公里燃料消耗量 7.6.1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 35 Q/P×10' g 式中: 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(kgoe/1000 pkm); q P 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(1000pkm). 7.6.2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 (36 qr=Q/P×10" 式中: 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(kg oe/100tkm); gr 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(100tkm). P 能耗指标分析方法 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(由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 8.2公路运输能源消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 燃料消耗量 载货汽车燃料消耗量 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消耗量、行驶 载货汽车柴油消耗量 里程,车辆数等 载客汽车燃料消耗量 载客汽车汽油消耗量 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 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 综合百吨(千人)公里燃料消耗量 消耗量,运输周转量等 各子类汽车百吨(千人)公里燃料消耗量主要影响因素分析 3 8. 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6.2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
GB/T21393一2008 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A.1、表A.2、表A.3、表A.4 表A.1营业性载客汽车行驶里程调查表示例 燃料类型 样本车辆 行驶里程 车辆 厂牌 车身长度 核定载客数 里程表读数 编码 号牌 型号 km km 汽油 柴油 其他 单位负责人 年 月 统计负责人: 填表人: 日期: 表A.2营业性载货汽车行驶里程调查表示例 核定载质量 里程 燃料类型 车辆形式 行里程 样本车辆车辆厂牌 总质量 最大牵引质量 表读数 号牌型号 编码 kim 汽油柴油其他 单车挂车其他 km 单位负责人 统计负责人 填表人 日期 年 表A.3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 mm 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 日期 序号 km km I次 I次 单位负责人 统计负责人 填表人 年 日期: 表A.4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 燃料种类 最大牵引质量 厂牌型号 编码 单车挂车集装箱车 单运次行驶里稻 单运次空驶里程 单运次载货质量 加油量 日期 当日运次序号 km km 第I次 I次 单位负责人 统计负责人 填表人 日期 月 年
GB/T21393一2008 B 附 录 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 B.1百吨(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(B.l) B.1 g=十/A十?十e 式中 子类汽车够】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(L/100tkm g 或L1000pkm) 子类第i辆样本车里程利用率; -子类第i辆样本车载质(客)量位利用率; 常数; 8 里程利用率影响因子 a 载质(客)量位利用率影响因子; 随机误差 用矩阵表示为 B.2 X十e g 式中: 月 Y 出 X g 3Y， re 6 E B.3 一 L .8.x)=1.2,n为子类汽车第】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4,A.》根据表B1计算 10
GB/T21393一2008 表B.1单车q、A、?的计算方法 计算公式 备注 载货汽车 第i辆车第天第人运次空驰行程; L -第i辆车第天第人运次载货质量或载客人 m 习习Q习习[(L小一La)×ma]X1o0 数). 载客汽车 -第i辆车核定载质量载客人数) 1×1000 g 习习o习习rMa一La)义m小了” 一L -习习L 习习 习习rCL -La)X".]习4义A)A B.2回归方程参数的确定 回归参数的最小二乘估计为 =(XTX)X'g B.4) 式中 x" -矩阵X的转置矩阵 X'X)-！ 矩阵X'X的逆矩阵 B.3分析模型的显著性检验下检验 SSR/2 B.5 SSE一 1 式中: 回归平方和,ssR 习9 SSR 3 残差平方和,ssE SSE -. -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 L/100tkm或L/1000pkm) 子类第】辆样本车的百吨(千人)公里燃料消耗量估计值(将第】辆车的8、,代人式B1 O 求得),单位为升每百吨(千人)公里(L/100tkm或L100pkm) 将调查数据代人公式(B.5)求出的下值记为F 根据给定的显著水平a从GB/T4086.4的F分布表中查得临界值F.(2.n一2-1. 一2一1,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发>F.(2,n一2一 -2一l,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 著FGB/T21393一2008 参 考 文 献 [1 GB/T4086.4统计分布数值表F分布 12