粮食产量预测理论、方法与应用Ⅴ.粮食潜力实现率及其评价方法

为说明粮食潜力与估产的关系,定义了“粮食潜力实现率”的概念,它是与粮食潜力预测值相比,当年实际达到或能够达到的百分比,它将潜力值和当年估产值或实际产量结合在一起,可用来评价潜力实际达到的程度,并可反映气候年型。应用结果表明：2010年各省单产和总产潜力平均实现率围绕100％波动,说明科技进步对增产仍然起到支撑作用,而1999-2008年各省单产和总产潜力平均实现率低于100％,说明科技进步对增产作用在减小。因此,粮食潜力实现率可以用来评价粮食增产趋势和科技进步的贡献,其方法实用、误差小。     

粮食产量预测理论、方法与应用Ⅲ.粮食生产潜力中、长期预测理论、模型及其应用

粮食生产潜力中、长期预测的目的是为国家中、长期粮食生产规划提供科学依据。粮食生产潜力中、长期预测的“双向预测理论”：从若干个预测模型中选择出2个模型,一个模型预测的未来产量是持续增加的,体现产量持续增加的科技进步力量;另一个模型预测的未来产量是先增加后减少或持续减少的,体现影响产量持续增加的负面综合因素力量。应用结果表明：模型可预测未来1~10年的粮食生产潜力,平均预测误差在5％以内。大量案例证明粮食生产潜力中、长期预测的“双向预测理论”是科学的、方法是通用的、结果是实用的。     

基于SPOT VGT/NDVI的陕西省关中地区冬小麦遥感估产

冬小麦是关中地区的主要粮食作物之一。对冬小麦产量估算的研究可使国家有关部门及时掌握粮食生产状况,对国家制定粮食政策和经济计划,及时进行宏观调控有着重要的意义。以陕西省关中地区为研究区域,利用1999—2007年的SPOT VGT/NDVI遥感数据对冬小麦产量进行预测。首先,选取冬小麦关键生长期内0.2—0.8范围内的旬NDVI数据,利用最大值合成法合成后的月NDVI数据建立与冬小麦产量之间的关系;其次,使用相关分析方法筛选出冬小麦关键期内与产量相关性较好的月份和旬,分别建立这些月份、旬与冬小麦产量之间的回归关系模型,最后对模型进行精度验证。结果显示,NDVI与产量之间有很好的相关性,其中4月上旬的相关性最好,其相关系数R2为0.605,即利用4月份上旬的数据预测冬小麦产量最好。在预测产量与实际产量对比的基础上,得出估产的相对误差为-5.2%—-7.9%,表明估产精度良好,可运用于冬小麦的实际估产。     

粮食产量预测理论、方法与应用Ⅰ.科技进步增产理论、模型及其应用

粮食增产趋势及增产原因是国家制定宏观农业政策和措施的依据。科技进步增产理论是指：气候是波动的,科技是持续进步的,它是粮食多年持续增产的主要驱动力;科技进步增产预测模型是多年平均单产移动的回归方程。全国和东北三省粮食增产潜力案例分析结果表明：科技进步单产加速时间最早的是辽宁省,最晚的是黑龙江省;与全国相比,吉林省和辽宁省科技进步贡献率高于全国平均水平,黑龙江省低于全国平均水平,吉林省最高。本文初步得出以下结论：科技进步增产理论科学、模型实用、预测结果准确。     

基于事故树理论改进蒙德法在联合站安全评价中的应用

针对传统蒙德法在建议系数的选取上存在取值差异性、主观影响性大等问题,提出基于事故树理论改进蒙德法评价模型。该模型利用事故树理论方法得出各基础事件结构重要度,为建议系数的取值提供可靠依据,同时增加了设备修正系数F_E、同类设备失效概率系数F_G、管理系数F_M和毒性种类系数F_T4个修正系数。文章以联合站原油罐区单元为例,对其安全指标进行定量计算。结果表明,基于事故树理论改进蒙德法与传统蒙德法相比具有更好的客观性与实际操作性,对保障企业安全生产有一定的指导意义。     

极值理论在重金属污染土壤修复中的应用

为了准确预测重金属污染地块不同区域内重金属的最大值,以便于后续筛选重金属修复技术、确定重金属修复药剂使用量等提供依据,采用极值理论方法对某重金属砷污染地块三块区域内的重金属砷浓度数据进行极值分布的统计分析,对比不同分布形式对重金属砷浓度数据拟合的效果。结果表明:广义极值分布可以很好地描述重金属砷浓度数据的分布情况,通过K-S检验、作图法和P-P散点图法验证得出广义极值分布形式对重金属砷浓度数据拟合效果最好,通过广义极值分布形式的表达式可以计算得出A、B和C区不同概率下重金属浓度的最大值。     

宜宾市酸雨pH值预测的偏最小二乘回归分析

酸雨pH值受酸性离子(有机酸、无机酸)和碱性离子的影响。这些影响因素之间存在多重相关性。用一般最小二乘回归法建模预测pH值,估计参数存在着很大的误差,而且物理意义明显不足。本文以宜宾市区2002-2003年的27组降雨监测数据作为样本数据,应用偏最小二乘回归技术建立pH值预测模型,克服了自变量之间的多重相关性的问题。与最小二乘回归法相比更具有先进性,计算结果更为可靠;在确定了模型可行性后,分析比较了影响宜宾市区酸雨pH值的离子的重要性和离子来源。     

能值理论在循环农业分析中的应用

从能值理论和循环农业理论概念及意义入手,概述了能值理论应用于循环农业分析的优点及难点,探讨了目前能值理论应用于循环农业分析中存在的问题。指出能值理论应用于循环农业分析,是定量分析循环农业系统的新理论、新方法,克服了不同类能量之间不可叠加计算的障碍;应用能值理论分析评价循环农业系统时,将社会资源、景观影响因子融合到评价体系中,使循环农业的效益分析更加全面,对循环农业的可持续发展战略具有重要意义。     

高速公路建设中水土流失预测模式研究

针对山区高速公路建设的特点和可能造成水土流失的影响及其分布特性,根据国内外对水土流失预测的研究现状,选择了位于西南土石山区在建国道108线西攀高速公路路段的黄水互通式立交A匝道开挖边坡和K11 100～K11 210路段左侧的弃渣场上进行了观测试验,通过15次降雨量和水土流失量的实测,经过降雨强度、各时段降雨动能、降雨总能量参数单因子和复合因子与土壤流失量的相关分析,得出试验区的天然降雨雨滴中数直径与雨强的对数关系和单位降雨强度与降雨动能的关系;初步提出适用于高速公路建设土壤流失预测中的降雨侵蚀力的计算公式、土壤可侵蚀因子值;修正了经验法中的加速侵蚀系数A值.     

生态系统服务的三元价值理论及在大尺度生态补偿上的应用探讨

传统的生态系统服务价值评估方法在生态补偿具体实践中仍存在一些困境。本研究提出生态系统服务功能的三元价值理论,通过能值方法剥离纯自然贡献带来的服务价值、自然贡献和人类投入共同作用形成的服务价值及基于人类偏好的存在价值这三类价值,通过自然贡献可以确定生态补偿的理论基线,而人工投入(基于人类投入绩效的支付)和存在价值(基于偏好的支付)可对基线进行二级修正,进一步提出了利用三元价值理论系统解决"生态系统服务—受益区—补偿方式—补偿标准—受偿主体"问题的生态补偿路径。     

聚酰亚胺薄膜疲劳寿命分析和可靠性增长措施

针对某涡扇发动机加力燃油分布器内有机材料聚酰亚胺薄膜过早失效的问题,基于聚酰亚胺薄膜的材料参数以及薄膜使用时的温度和波动幅值,通过在ANSYS软件中建立了聚酰亚胺薄膜有限元仿真模型,研究薄膜发生以断裂为主要形式的失效时,薄膜的Mises应力分布情况以及薄膜的薄弱区分布情况。基于概率断裂力学的疲劳寿命计算理论得到了不同可靠度下薄膜的疲劳寿命循环次数及其变化规律。结果表明：薄膜存在应力集中,且薄膜的应力集中部位与薄弱区均发生在薄膜夹持外沿;计算得到了不同可靠度下薄膜的疲劳寿命循环次数,且疲劳寿命循环次数随可靠度的提升而不断降低。     

不完全竞争行业中的环境工具有效性研究:一个理论框架

各级政府贯彻落实绿色发展的理念,实现经济增长与环境保护的共赢,才能真正实现"绿水青山就是金山银山"。在经济"新常态"背景下,防治环境污染是个复杂而系统性的工程,需要进行经济追因与综合治理,其中,制定实施有效的环境政策工具尤为关键。本文把微观经济学中的双寡头产量竞争模型作为基准模型拓展用于环境经济分析,并把环境税、环境规制、排污权交易这三类主要环境工具对企业生产决策的影响纳入基准模型,旨在对比研究不完全竞争行业中环境工具的有效性问题。结果表明:主要基于市场机制的环境经济政策比行政色彩浓厚的环境规制更有效率。提高环境税率或排污权价格均能显著削减行业污染物排放量,如果环境税率恰好等于排污权价格,则环境税与排污权交易这两类环境工具的效力相等。这对进一步建立和完善我国尚处于探索或初始实施阶段的环境工具,促进石化、电力、钢铁等不完全竞争行业的主要污染物减排,具有一定参考价值和借鉴意义。     

ARIMA模型在林业产出分析中的应用研究

林业既是公益事业,也是重要的经济产业,林业产出关乎着国家生态环保与林业经济的发展。基于我国林业产出的变化情况,结合随机过程理论并运用EViews软件对1952年以来的林业产出数据原序列进行一阶差分序列、二次一阶差分序列处理和检验,利用时间序列模型对其产出变化进行了精准测度和预测。结果表明:基于我国林业产出数据的时间序列分析所构建的时间序列模型即ARIMA(2,2,1)模型拟合效果较好、预测精度高;与传统的回归模型相比,由于现实的林业产出具有很大的随机性,构建时间序列模型来拟合和预测现实的林业产出序列是合理的;模型存在随着预测时期延长预测误差逐渐增大的缺陷。因此,在实践中必须对模型不断加以调整和预测年份不宜过长,同时需要将现实中林业产出中随机波动因素考虑到模型中加以改善,提高林业产出的预测精度。     

基于改进熵值法的区域旅游业包容性增长测评研究——以30个省(市、区)为例

引入包容性增长理论,从旅游业增长的公平性、有效性和分享性等角度,构建旅游业包容性增长测度指标体系,并采用改进的熵值法,定量测评2010年国内30个省(市、区)的旅游业包容性增长状况.研究发现,国内旅游业包容性增长的地域格局较明显,优势地区主要集中在沿海发达省(市、区),中西部地区总体较弱,国内旅游业包容性增长排名与旅游总收入和人数的排名差异较显著,分析了原因并给出了提升策略.     

渤海偏东风对北戴河区降水及温度影响统计分析

利用2001—2010年1～12月北戴河观测站气象资料,筛选出401个样本个例,应用常规统计学方法及天气学理论,按不同分级统计分析降雨(雪)前6～8 h风向、风速及转为海风时温度变化基本数据,计算不同分级相关系数值,得出海上偏东风与降水、温度半定量化估计值。并用临近4个观测站同步资料对比分析,偏东风动态变化对岸区强降水落区具有指示意义;北戴河至内陆延伸温度梯度估计值为:夏季平均值0.6℃/10 km,冬季0.3℃/10 km;为单站精细化预报方法研究及中尺度数值模式检验提供基本依据。     

农业技术进步、规模效率与粮食安全——以东北三省粳稻、玉米为例

以东北三省粳稻、玉米为例,使用DEA-malmquist指数法实证检验农业技术进步、规模效率与粮食生产效率增长之间的关系。结果发现:①2000—2019年,吉林和黑龙江均保持了良好的粮食生产效率。②黑龙江属于"农业技术进步单一驱动型"的生产模式,而辽宁、吉林属于"农业技术进步和技术效率双驱动型"的生产模式。③吉林玉米生产的规模效率非有效,辽宁农业技术进步的衰退分别阻碍了各自粮食生产效率的提高。基于以上研究,提出建议:黑龙江、吉林、辽宁3省应因地制宜,分别通过增加农业财政投入、加强农业科技研发力度、鼓励农地流转等措施为粮食安全保驾护航。     

SE—I混凝剂在中原油田含油污水净化处理中的应用

本文试验SE—I混凝剂对中原油田含油污水的净化效果,利用正交设计方法考察了污水的pH值、水温及含油量对SE—I净化效果的影响,研究了SE—I与PAM复配使用时的净水效果。实验结果表明:水温、pH值对SE—I的净水效果有较大影响,污水含油量的影响次之。SE—I与PAM复配时净水效果更佳。经过一年多的现场应用表明:SE—I是净化中原油田含油污水的良好水处理剂。     

基于能值生态足迹的海岛可持续性评估——以舟山为例

基于能值理论,结合生态足迹方法,构建能值生态赤字/盈余、渔业足迹强度(D)、社会发展压力指数(I)和经济协调指数(Q)参数评价海岛可持续性,选取典型海岛城市浙江省舟山市作为案例研究。结果显示:2003—2017年舟山能值足迹、能值承载力均呈上升趋势;人均能值生态足迹共增加15.78 hm²,增幅为63.26%;人均能值承载力增加5.20×10² hm²,增幅为82.86%;其中,化石能源用地能值足迹增加最多,社会经济承载力增加最多,而自然承载力却有所下降。能值生态赤字/盈余和经济协调指数不能完全反映区域可持续性,区域渔业足迹强度的不断增加表明当前的渔业经济模式不满足可持续发展要求,社会发展压力指数增大也进一步表明舟山的发展状况偏离了可持续性的轨道。     

南充市近十年酸雨变化特征及降水化学组成研究

依据南充市2003~2012年城区降水环境监测统计资料,分析了酸雨变化特征及降水离子化学组成。研究表明:这十年,酸雨频率平均为50.4%,2007年降雨量为最高,呈波动递减趋势变化,降水年平均pH值为4.88,呈现"低—高—低"的变化特征,城区酸雨频率和降水pH值月均值变化呈现高低交替的波动趋势。城区降水中主要阳离子成分是Ca2+,主要阴离子成分是SO2-4和NO-3。(SO2-4/NO-3)比值逐年下降,平均比值为7.82,酸雨污染类型仍以硫酸型为主;降水(NH+4+Ca2+)/(SO2-4+NO-3)和Ca2+/NH+4比值呈波动性变化,2007年分别达到最高值为6.71和50.27,除2010年比值均较低小于1外,近年来均有增加趋势,表明碱性离子缓冲能力增强了,降水酸度降低,pH值增加,但2007年pH值较低,主要与降雨量有关。综合分析,降水酸度不仅是酸性离子和碱性离子中和作用,也受其他离子浓度和降雨量、风向等气候条件、距离传输以及地形等影响。     

CO_2排放峰值问题探究:国别比较、历史经验与研究进展

作为我国气候变化治理的关键目标,CO_2排放峰值问题备受研究者关注。在比较分析世界主要发达国家CO_2排放历史趋势、达峰时间与达峰时各国社会经济状况的基础上,对我国整体和部分省市的CO_2排放达峰情况进行了研判,梳理总结了有关研究成果。研究发现:世界主要发达国家CO_2排放峰值分为3种类型,我国CO_2排放可能会经历波动型峰值,达峰时间将在2030年前出现;理论界已使用了至少16种峰值预测方法,对CO_2排放影响因素的不同理解构成了这些方法的主要差异;我国学术界对CO_2排放峰值的研究大致以2014年国家明确达峰目标这一事件为界分成两个阶段;基于不同省份的多项实证研究表明,我国各省市CO_2排放达峰时间表现出明显的区域差异。