江苏滩涂生态经济系统及其发展模式研究

在阐明江苏滩涂自然生态系统和生态经济系统结构特征基础上,以江苏省大丰县滩涂为例,应用系统动力学模型,建立了潍涂生态经济系统总体结构模式。通过对滩涂生态经济系统模型的仿真检验,确定了模型的可行性,并设计3种发展水平,对8种滩涂生态经济系统发展方案进行了计算分析和评价,评选出滩涂资源系统开发的最优方案。其结果表明:大丰滩涂资源的开发利用,在本世纪以前以每年8%的速度发展最为合适。     

森林资源-环境-经济复合大系统可持续发展优化模型及其应用

运用系统工程方法和大系统理论，分析区域性森林资源-环境-经济复合大系统（FREES）的结构与原理。在可持续发展的总体要求下，将森林资源、森林环境和林业经济三个子系统作为一个有机整体，构建基于ε-约束法的多目标优化模型，以及包含各子系统的目标函数模型、约束条件模型和关联模型在内的FREES大系统分解-协调优化模型。然后，将该模型用于江苏省FREES可持续发展优化问题，得出了具有实际指导意义的最优方案。     

伊春市可持续发展系统仿真模拟与调控研究

运用系统动力学方法对伊春市资源环境与经济相互关系进行仿真模拟,得到伊春市未来20年的发展趋势。目前伊春的发展态势未达到良好或优质水平,社会经济与资源环境协调发展仍存诸多问题,工业、林业的发展还需进一步巩固与稳定;基于持续发展取向,依据仿真结果设定了伊春市持续发展的常规发展模式、适度发展模式与经济高速发展模式三种方案,筛查选取了适度发展模式作为伊春市未来20年发展的最佳方案,为实现方案顺利实施,研究从人口、经济、与资源环境三个方面提出伊春市发展战略设计,有效调控发展走势。     

洞庭湖区血吸虫病疫水人水相互作用关系及防控方案研究

研究洞庭湖区血吸虫病人水相互作用关系及传染防控,是推进湖区社会经济稳定健康发展的重要保障。从水文情势、产业发展、居民行为、城乡建设四方面探讨了洞庭湖区血吸虫病疫水人水相互作用关系,并运用系统动力学模型,设置教育优先方案、生态保护优先方案和城镇化推进方案对其防控方案进行系统仿真模拟和对比分析,研究结果表明:(1)水文等生态因素对于人水接触的影响逐步减少,而社会经济因素则显得越来越重要。(2)系统动力学模型能有效展示血吸虫病各影响因素之间的关系,是研究血吸虫病防控的有效方法之一。(3)依据仿真模拟结果,城镇化推进方案是经济增长、城乡协调、环境友好的最优血防方案。     

江西省生态文明建设的系统仿真与优化

区域生态文明建设是以社会—经济—资源—环境为核心的动态复合巨系统。运用系统动力学的理论与方法,系统分析江西省生态文明建设诸要素间的相互作用,构建江西省生态文明建设系统动力学模型,以历史数据为基础进行仿真检验,证明模型结构、行为与实际状况是一致的。模拟维持现状、经济优先、资源环境优先和协调发展等4种方案条件下,2011~2030年间江西省生态文明建设发展现状及其演变趋势,并对系统仿真方案进行优化分析,结果表明:到2030年,在协调发展模式下,其能源供需平衡指数为–0.113,环境污染程度为0.083,既使社会经济高效发展,又促进资源集约利用、生态环境友好,是江西省生态文明建设发展的较优方案。研究为江西省开展生态文明先行示范区建设提供决策参考。     

基于系统动力学的中国土地利用系统健康评价研究

通过仿真模拟中国土地利用系统状况,探寻实现土地利用系统健康发展的情景模式,为中国在2035年基本实现社会主义现代化,及进一步实现可持续发展目标提供参考路径。研究采用系统动力学模型构建土地利用系统,共模拟得到18种情景方案。通过设定经济发展、粮食安全和生态安全目标对情景方案进行筛选,保留了6种情景。采用"压力-状态-响应"(PSR)模型构建土地利用系统健康评价体系,对6种情景进行评价。研究结果表明:第2种情景土地利用系统的健康水平最优且符合国情需要。最优政策情景具体表现为经济保持中速发展,到2035年GDP增长率稳落在4%,总量达到约200万亿;人口中速增长,2035年人口稳定在约14.85亿;土地整治力度大幅提升,土地整治投资金升至每年600～1 000亿元。     

环境—经济系统协调度模型及其指标体系

本文以可持续发展理论为核心,借助系统工程多目标优化的思想,建立了新型环境—经济系统协调度模型。模型分为三个部分:功效函数、协调度函数和环境系统指标体系。     

四川省土地承载力研究的系统动力学仿真模型

本文利用系统动力学理论,建立了四川省土地承载能力的动态仿真模型,模型中包括土地利用、人口、种植业、畜牧业、渔业等子系统,文中阐述了土地承载力模型的建立过程和方法,模拟了四川未来45年土地承载力系统的动态变化轨迹,提出了两种方案,并对其仿真结果进行了分析。     

贵阳市环境经济系统协调发展策略分析

环境与经济的协调发展已成为未来城市发展的必然要求,在西部大开发战略实施的当前形势下,如何实现贵阳市环境—经济系统协调发展是当地拟研究的一个重要问题。阐述了贵阳市环境经济系统的特征,在引入和结合系统动力学、情景分析和协调度分析三种方法的基础上,提出了贵阳市协调发展策略分析的研究框架。遵循框架中的思路和方法,构建了贵阳市环境经济系统仿真模拟模型,围绕GDP增长、资源消耗、环境污染、环保设施建设方面进行了5个情景的情景预测和协调度分析,通过反复模拟、反馈、调整及分析,识别出情景5为较理想的一种发展模式,总结提出了相应的基本策略方向。研究结果是贵阳市未来发展的科学参考和决策支持。     

昆明市水资源承载力系统动力学模拟

针对昆明市水资源短缺的现状和水资源系统所具有的复杂系统特征,在综合考虑水资源需求、水资源供给、污水再生利用、外地供水、缺水程度的影响等因素的情况下,利用系统动力学(SD)方法建立了昆明市水资源承载力SD模型,在现状延续型、经济发展型、资源节约型、环境友好型和协调发展型5种方案下模拟2015～2030年昆明市水资源承载能力的动态变化,寻求提高昆明市水资源承载力的途径。结果表明:现状延续型用水模式出现十分严重的水资源匮乏问题,水资源承载能力很容易达到极限承载值,不能实现昆明市资源环境与社会经济的可持续发展;经济发展型模式虽然提高了经济水平,但是加剧了生态环境污染和缺水问题,供需比低至0.25;采用资源节约型或环境友好型模式,虽然可以适当缓解生态环境污染及缺水问题,但是随着时间的推移,缺水现象依然严峻;而在建设资源节约型或环境友好型社会的前提下,适当减缓城市发展规模增速,实施水资源集约利用、污水处理再生和加强外地供水的协调发展型方案可以实现昆明市水资源的供需平衡,资源环境与社会经济可持续发展,为5种方案中的最优方案。     

基于遥感信息的流域生态系统健康评价——以大宁河流域为例

以三峡库区大宁河流域为研究对象,以生态系统健康理论为基础,以联合国经济合作开发署提出的P S R(压力－状态－响应)模型为基础,建立了大宁河流域生态系统健康评价指标体系,并以遥感数据为主结合少量辅助数据,提取了流域的生态系统信息。以小流域为评价单元,对每个小流域进行单因子及综合评价,结果表明大宁河流域生态系统健康状况具有垂直地带性分布规律。     

南水北调中线工程与汉江中下游地区农业的持续发展

南水北调中线工程是指从汉江的丹江口水库引水供给华北地区,同时考虑鄂,豫两省汉江唐白河流域和淮河流域的需水要求的战略性工程,是调整水资源的空白布局,解决我国北方缺水问题的紧迫任务。汉江中下游地区是湖北省的粮仓和重要的产业基地,是汉江流域经济发展的中心。由于调水的影响,汉江丹江口以下的流量及季节性分配将发生变化,航运,水质,农业灌溉,工业生产以及城市发展等将受到不同程度的影响,直接关系到汉江中下游地区     

三峡库区新型城镇化进程与社会基础设施建设的协调测度

三峡库区作为长江经济带上特殊的地理单元,其社会基础设施建设与城镇化发展是否匹配,直接影响着库区的长治久安。选取库区2000~2014年的面板数据,构建社会基础设施-新型城镇化测度体系,采用相关性模型对之进行检测,并通过静态协调度模型对15 a间两者的协调度定量分析。测度结果表明:(1)社会基础设施建设与城镇化进程紧密相关;(2)在时间上,库区社会基础设施-新型城镇化测度体系协调度呈协调到失调的发展态势;(3)在空间上,库区不同区县差异明显,需结合具体社会经济发展情况,推进社会基础设施建设与以人为本的新型城镇化的协调发展。     

基于灰关联熵的汉江中下游地区水资源分配模型和方法研究

南水北调中线工程从丹江口水库调走部分水量，汉江中下游河道水量减少，水位降低，势必会改变汉江中下游干流供水区的水资源供需关系和生态环境条件，加剧该地区日趋严重的水资源供需矛盾，对该地区社会经济发展产生重要影响。在分析汉江中下游地区河道内生态用水、河道外社会用水的基础上，根据灰色系统理论，把灰关联度和灰关联熵结合起来，建立了基于灰关联熵的水资源分配模型，最终得到了该地区水资源利用的满意方案，对维持汉江中下游地区河道生态良性循环，保障社会经济的可持续发展提供了重要依据。     

三峡库区非点源氮磷负荷研究

掌握非点源污染形成的机理和变化规律是控制和治理非点源污染的关键。三峡水库非点源污染物来源范围广,每年随上游来水输入库区的非点源污染物成为三峡入库非点源负荷的主要部分。为研究三峡入库非点源污染物负荷变化规律,以SLURP水文模型和输出系数法为基础,建立了长江重庆寸滩断面以上流域的非点源污染负荷模型,模型在模拟计算1996~2002年寸滩断面入库非点源TN年负荷和非点源TP年负荷时,除1998年非点源TP负荷计算误差高于50%外,其它各年非点源TN负荷和TP负荷计算误差基本上小于30%,具有较好的模拟计算效果。该模型的建立和应用将为流域的有关管理部门提供该流域非点源污染控制和治理的决策依据。     

黄河流域经济增长-产业发展-生态环境的耦合协同关系

黄河流域生态保护和高质量发展已成为重大国家战略,流域内的经济增长、产业发展与生态环境协同发展问题正逐渐成为研究热点。文章分析了黄河流域经济增长、产业发展与生态环境三者的耦合协同机理。在此基础上构建耦合协同综合评价指标体系,运用耦合协调度模型、空间自相关模型、灰色关联模型分析了2012—2018年黄河流域62个地级市经济增长、产业发展与生态环境各系统的综合水平及三者耦合协调度的时空差异及其驱动因素。运用GM(1,1)灰色预测模型预测了短期内三者耦合协调度的变化趋势。研究表明:①黄河流域经济增长、产业发展与生态环境各系统综合水平总体上呈现平稳态势,三者发展速度差异不明显,但耦合协同严重失调,黄河流域整体尚未达到三者协同发展状态。②黄河流域经济增长、产业发展与生态环境三者的耦合协调度呈现出显著的空间自相关性,全局空间自相关为正,局部空间自相关呈现出聚集趋同特征。③预测结果表明黄河流域经济增长、产业发展与生态环境三者的耦合协同发展在短期内保持平稳。在预测期内黄河流域经济增长、产业发展与生态环境仍未达到协同发展状态,部分地区的耦合协调度有所提高,但总体提升与演进的速度较缓慢。最后,基于黄河流域经济发展与生态环境保护分析,为黄河流域经济增长、产业发展与生态环境耦合协同构建了包含组织保障、空间治理、政策保障以及体制机制等支撑体系,以期为实现黄河流域高质量发展奠定科学决策基础。     

水库型旅游地生态安全时空分异及其关键影响因子分析 ——以溧阳市天目湖为例

根据系统论、环境价值论和人地关系理论构建水库型旅游地生态安全“压力-状态-响应”评价模型,运用模糊集对分析法定量分析2005年和2015年溧阳市天目湖的生态安全水平及其时空分异特征,并通过信息熵权探寻生态安全变化的关键影响因子。结果表明：在空间尺度上,沙河水库下游的旅游优先开发区生态安全状况较差,大溪水库周边区域生态安全状况较好。在时间尺度上,所有区域的生态安全等级都有所提升,旅游优先开发区的生态安全等级出现较大正向波动。研究表明,旅游业发展因子、人口因子和引起环境变化政策响应因子是决定天目湖生态安全的关键性因子。通过对政策、产业和人口之间的政府力、市场力和社会力对生态环境尤其是水库的作用过程分析发现,人类的环境再生产活动能够降低生态压力、提升生态响应,从而改善水库型旅游区的生态安全。 关键词： 水库型旅游地;生态安全;时空分异;影响因子;天目湖     

气候变化下水资源适应性系统脆弱性评价——以鄱阳湖流域为例

从系统科学的视角出发,分析气候变化下水资源适应性系统脆弱性的内涵,基于脆弱性PSR分析框架,从胁迫性、敏感性、适应性3个维度构建了脆弱性评价指标体系,并采用熵值法和集对分析相结合的方法对脆弱性进行评价。结合2001～2010年鄱阳湖流域数据进行了实证研究,结果表明：10 a间鄱阳湖流域水资源适应性系统脆弱性的变化受胁迫性、敏感性和适应性的综合影响,脆弱性先明显增加后缓慢下降,但基本处于中等偏差水平。鄱阳湖流域水资源适应性系统脆弱性主要由降水量变化、自然灾害和经济发展产生的能源消耗、污染问题引发,提高系统适应性对缓解脆弱性有明显作用。根据评价分析,建议鄱阳湖流域未来从提高管理能力、经济及社会响应能力和加强环境生态治理等方面采取适应性对策;通过改善鄱阳湖流域发展方式和生态环境,减少脆弱性和提高可持续发展能力,更好地发挥鄱阳湖流域对国家生态安全的保障作用     

三峡库区重庆段人类活动强度的景观格局梯度响应

基于三峡库区重庆段1995、2005、2015年土地利用图像,利用ArcGIS和FRAGSTATS软件,并结合夜间灯光数据构建人类活动强度带,分析了三峡库区重庆段在不同人类活动强度带3个时期的景观格局变化特征,并进一步研究了2015年研究区4种面积变化较大的景观类型格局特征随人类活动强度的梯度变化规律。研究结果表明：（1）人类活动的空间分布差异显著,强度由西向东逐渐递减,长江干线流域的人类活动强度相对周边区域更强;（2）在景观水平上,随着人类活动强度的增加,研究区景观斑块数大幅减少,多样性和均匀度指数先增加后减少,连通性有所下降;景观聚集度先减后增,破碎化程度有所增加,但在2015年得到一定改善;（3）在类型水平上,建设用地、水域、草地、低密度植被覆盖林地这4种景观类型能较好地反映景观格局变化特征,其中各景观类型的斑块密度、形状指数和分维数随人类活动强度的变化表现出较为明显的波动;除建设用地外其余景观类型的最大斑块指数和面积变化幅度较小,在人类活动强度最大时的建设用地面积占比和斑块指数分别达到71.2%、35.72%;（4）三峡工程、移民工程、城市化推进以及“退耕还林”等政策实施是三峡库区景观格局演变的重要驱动力。揭示了20a来三峡库区重庆段景观格局沿人类活动强度的梯度变化规律,可为研究区自然资源的合理开发及区域可持续发展提供参考。     

Impact on Mountainous Agricultural Development in the Three Gorges Reservoir Area forced by Migrants of the Three Gorges Project

The Three Gorges Project attracts worldwide attention because of the Three Gorges migrants, and the agriculture of the Three Gorges Reservoir Area is a foundation for the development of the Three Gorges migrants. The Three Gorges Reservoir Area is situated at the mountainous area with bad agricultural development conditions and relatively low levels of development. As a result, the large-scale migration fias special influence on its agricultural development, which has attracted much attention. The paper analyzes influence that the migrants have forced on its agricultural development based on the scientific data, and makes some explorations on the models that are suitable for the development of mountainous agriculture in the Three Gorges Reservoir Area.