情景分析在交通规划环境影响评价中的应用研究——以南通市支路系统规划环评为例

从影响规划的主要驱动因子出发,将一般用于宏观长远研究的情景分析应用于交通规划环境影响评价,根据各驱动因子的发展情景构造情景矩阵,得出若干未来发展的情景方案。并以南通市主城区支路系统规划为例,构造并分别评价了4种情景,筛选出了最佳情景,结果显示中方案最适合未来南通市崇川区支路发展。     

基于多情景模拟的洞庭湖流域LUCC与生境质量耦合演变分析

以洞庭湖流域为研究区域,本文设定自然发展(情景1)、快速发展(情景2)、耕地保护(情景3)、生态保护(情景4)和可持续发展(情景5)5种情景模式,利用PLUS模型和InVEST模型模拟2030年5种不同情景下的土地利用和生境质量格局,并采用耦合协调度模型探究不同情景下LUCC与生境质量耦合协调特征.研究结果表明:1)土地利用变化模拟结果基本符合情景设置的要求,能较好地反映洞庭湖流域土地利用的演变规律和规划方向.2)2030年洞庭湖流域生境质量水平为:情景4>情景5>情景3>情景1>情景2.3)2030年情景1、情景2和情景3耦合协调发展水平呈下降趋势,且情景3下降程度略高于情景1和情景2;而情景4和情景5呈上升趋势,且情景4上升程度略高于情景5.4)结合情景设置原则,可以发现情景5为洞庭湖流域LUCC与生境质量耦合协调发展空间格局优化提供了规划发展可行性.     

基于情景分析的浙江沿海地区环境污染防治战略研究

运用情景分析方法研究了浙江沿海地区经济发展方式对环境产生的压力.首先以COD、氨氮、二氧化硫和氮氧化物这4种污染物的排放量为基准,筛选了某典型城市的18个重污染工业行业.其次以重污染工业行业为对象,设计了情景分析模型和辅助程序,以2008年为基准年,目标年2015年重污染工业行业4种污染物的排放量须在基准年基础上下降一定比例作为约束条件,分析在基准情景、产业结构调整情景、工业结构调整情景、清洁生产技术情景、综合情景、可持续发展6种情景下,目标年该市18个重污染行业4种主要污染物的排放量.目的是明确人均GDP已突破70 000元的沿海经济发达城市如何转变发展方式,使经济发展的同时,污染物排放量有所减少,以期为优化工业行业发展结构提供决策参考.基于情景分析结论,提出了进一步发展建议,包括经济适度增长(GDP增长7%左右),加大力度调整产业结构,控制重污染行业发展速度,加强重污染行业的结构调整,加强源头控制,加大力度推进清洁生产技术,大幅削减污染物产生量,同时加强治污设施运营监管,提高污染物去除效率.通过上述措施在目标年可控制重污染行业的COD、氨氮、二氧化硫和氮氧化物分别在基准年基础上下降10%、10%、5%和15%.     

上海城市拓展及其环境影响的模拟研究

采用基于元胞自动机的SLEUTH模型模拟上海市1988-2004年间的城市化进程.上海地区的发展进程主要是以中必向外围拓展的面状城市化,加之沿交通干线的线状城市化.城市化的主要影响因子包括人口增长和经济增长,SLEUTH模型与系统动力学模型相耦合,模拟了3个情景设置(基础情景、生态优先情景和道路交通规划引导情景)下20...     

2020年中国发电行业碳减排目标规划相符性分析

基于发电行业节能减排技术的现有应用规划,预测3种不同的GDP增长情景,即减速发展,基准情景和高速发展情景下,若能实现我国现有关于发电行业节能减排技术的规划目标,2020年发电行业的CO2排放量将达到35.32,39.15,43.20亿t.同时基于中国2020年碳强度减排承诺,计算得国家2020年CO2排放目标在不同发展情景下将达到97.30~127.96亿t不等.结合上述结果讨论,发电行业规划目标相符要求2020年的CO2排放比例为33.27%~36.82%.结果表明,若能实现我国现有关于发电行业节能减排技术的规划目标,则对应于不同的GDP增长速度,发电行业总碳排放量能够完成国家承诺碳强度减排的分解目标.     

实现大气环境高质量路径多情景分析 ——以南京市为例

在界定城市生态环境高质量内涵的基础上,分析了南京市大气环境状态特征,设计了惯性发展、规划发展、协调发展3种发展情景,分析了不同情境下南京市大气环境高质量的实现路径及政策需求。结果表明:惯性发展情景实现难度较大,需要突破资源能源瓶颈、产业发展惯性以及大规模治理资金等约束;规划发展情景下实现存在较大不确定性,主要受规划实施成效和社会共治体系建设等影响;协调发展情景下实现大气环境高质量可能性最大,需要建立经济社会发展的大气环境影响效应动态评估机制,优化产业结构、能源结构、运输结构和用地结构,完善生态环境政策制度。     

城市绿地系统生态服务效能评价及优化研究——以淮安生态新城为例

通过运用生态服务效能指数的概念,选择5种指标因子(吸收二氧化硫量、吸收热量、蒸腾水量、涵养水源量、滞尘降尘量)构建了淮安生态新城绿地系统生态服务效能评估模型,并运用全排列多边形图示指标法,针对"现状条件"、"概念规划"、"控制性详细规划"、"理想状态"4种情景下的绿地系统进行了生态服务效能评价与预测.结果表明,4种不同的土地利用方式下,绿地系统生态服务效能综合指数分别为0.24、0.56、0.70和0.89,生态服务效能逐步改善.研究结果进一步表明,在"概念规划"和"控制性详细规划"两种情景下,应使城市绿地系统面积大于1200hm2,采用复合式绿地结构并调整林地与草地面积的比例达到7∶3,同时应保证本地植物指数大于70%,研究结果可为生态城市建设提供一定的参考.     

Study on evaluation and optimization of ecological service efficiency of urban greenbelt system： A case study of Huai＇an ecological new town

通过运用生态服务效能指数的概念,选择5种指标因子（吸收二氧化硫量、吸收热量、蒸腾水量、涵养水源量、滞尘降尘量）构建了淮安生态新城绿地系统生态服务效能评估模型,并运用全排列多边形图示指标法,针对“现状条件”、“概念规划”、“控制性详细规划”、“理想状态”4种情景下的绿地系统进行了生态服务效能评价与预测．结果表明,4种不同的土地利用方式下,绿地系统生态服务效能综合指数分别为0．24、0．56、0．70和0．89,生态服务效能逐步改善．研究结果进一步表明,在“概念规划”和“控制性详细规划”两种情景下,应使城市绿地系统面积大于1200hm^2,采用复合式绿地结构并调整林地与草地面积的比例达到7：3,同时应保证本地植物指数大于70％,研究结果可为生态城市建设提供一定的参考．     

滇池流域水污染防治规划与富营养化控制战略研究

根据滇池水污染防治的决策需求,在系统分析滇池水环境演变趋势和评估演变诱因的基础上,以流域水环境承载力方案及容量总量控制方案为基础,提出了滇池流域水污染防治中长期规划研究的方法体系,包括:问题驱动、调查诊断、规划基础、规划方案、评估调控、规划战略;提出了源头控制、工程控制和末端控制相结合的污染减排对策;通过构建3个尺度、8个分区及4个规划重点的流域污染减排集成体系及情景方案,来实现在2个规划期、3类水质目标、4种社会经济发展情景下的规划目标.在此基础上,提出了滇池富营养化控制的战略思路.     

GIS和情景分析辅助的流域水污染控制规划

总结了流域水污染控制规划中的正向算法和反向算法及其优缺点.以江西赣江流域为例, 以ARCGIS8.1为平台,建立了流域水环境功能区划、污染源、监测断面和排污口等空间数据库. 基于正向算法,利用情景分析法构造了流域水污染控制的4种情景,并在4种情景下生成了对污染源实行逐级控制的10组规划方案. 利用费用函数对各方案的污水处理投资进行估算;结合污染源预测,利用水质模型对各方案进行水质模拟,并将模拟的结果通过GIS的可视化表达来进行辅助决策. 以水质达标和投资费用作为规划方案的决策依据,通过赣江流域水污染治理的经济可承受能力的分析,优选出2套经济上能承受、水质上可接受的流域水污染控制方案.结果表明,GIS和情景分析法对于流域水污染控制规划在综合性、完整性和可持续性等方面具有良好的指导意义.     

基于SMOP模型的耕地保护目标决策研究

耕地保护是保证区域社会经济可持续发展的基础所在,保护的程度不够会危及到粮食安全、社会稳定,保护过度又会影响到建设用地的供给。选择合理的耕地保护目标,成为了一个亟待解决的问题。论文在系统研究耕地保护的影响因素,以及耕地与其他各类用地关系的基础上,构建了情景-多目标规划模型(SMOP)。以浙江省为例,通过模型的运算,得出了不同情景模式下耕地的保有量。结果表明,8个情景模式中,只有情景B和F求出了最优解(低人口增长水平、生存用粮自给、较高的粮食单产水平情景以及高人口增长水平、生存用粮自给、较高的粮食单产水平情景)。通过进一步分析,其他情景模式无法得出最优解的原因是耕地需求超过了耕地供给能力。也就是说在其他情景模式下,耕地均存在一定的缺口,粮食安全受到了不同程度的威胁。情景G(高人口增长水平、营养用粮自给、稳定的粮食单产水平情景)的耕地缺口数和耕地压力指数最大。浙江省必须从挖掘耕地生产潜力以及建立健全粮食市场入手才能实现经济发展和粮食安全的双赢。SMOP模型能够较好地体现系统的复杂性和不确定性,其结果真实地反映了浙江省的资源禀赋和未来的发展可能。     

江苏省温室气体排放情景分析研究

通过对江苏省2000-2015年温室气体排放进行测算分析,结合江苏省人口增长、经济发展、产业结构、能源结构及中长期发展规划,对江苏省"十三五"及中长期温室气体排放进行了情景分析,测算得出在强化低碳情景下江苏温室气体排放将在2026年达峰,并提出了江苏中长期温室气体控排的政策方案。     

北京市生活垃圾管理的多重不确定性长期规划模型

在对北京市生活垃圾产生、运输和处理系统研究的基础上,考虑垃圾管理系统中各种参数、约束条件等的不确定性,将区间参数、机会约束规划和整数规划相结合,建立了城市生活垃圾管理的不确定性机会约束混合整数规划模型,并以北京市为案例城市进行研究.结果表明,容量约束的违反概率越低,资源化程度越高,然而会造成较高的系统成本.根据北京市目前生活垃圾的处理现状及“十一五”规划目标设置了3种不同的政策发展情景:情景1以目前处理处置现状为依据,作为对比方案;情景2将提高垃圾运往堆肥厂和焚烧厂的转运量,提高资源化效率;情景3将达到“十一五”规划要求.优化结果表明,情景2和情景3能够分别延长垃圾填埋场的使用寿命5a和10a,但是会造成系统成本较高的代价.     

重庆市生态系统服务与人类福祉耦合关系模拟

以重庆市为研究对象,利用生态系统服务价值修正模型和人类综合发展指数法分别测度生态系统服务价值和人类福祉,构建了生态系统服务与人类福祉耦合关系系统动力学模型.结果表明:(1)2010～2020年,重庆市各区县生态系统服务价值整体上不断提高,空间分布差异性显著;人类福祉指数呈上升趋势,从2010年的0.31翻倍增长至2020年的0.62.(2)2010～2020年,构建的耦合关系系统动力学模型拟合精度高,其历史检验绝对误差均在10%以下,预测未来多情景具有可靠性.(3) 2020-2050年,重庆市生态系统服务价值、人类福祉指数和人均GDP在设定的4种情景下均呈上升的趋势;能源消耗总量在维持现状和经济优先情景下呈上升趋势;在生态优先和平衡协调情景下呈下降趋势.(4)平衡协调情景既能满足重庆市经济发展需求,又能统筹兼顾环境保护,是最优发展情景.     

城市扩展过程对湿地影响的情景模拟研究——以河北怀来为例

在复杂多变的环境下,情景模拟法因其能考虑突发干扰的影响并能聚焦长期规划而表现出突出的优势。怀来是北京重要的水源地和环境保护屏障,2022年北京-张家口冬奥会的筹办将可能加快怀来的经济发展和城市扩展,进而对湿地的空间压力产生重要影响。因此,论文利用情景模拟法,结合城市扩展模型(land use scenario dynamics-urban,LUSD-urban)和湿地空间压力模型,模拟了趋势外推、城市规划和冬奥会3种情景下怀来未来城市扩展对湿地的空间压力。结果显示城市扩展导致怀来湿地空间压力增大,湿地平均压力从2000年的0.399增加到2013年的0.439,增长了10.03%。同时,湿地空间压力高于0.5的像元比例从6.73%增加到17.42%。3种情景下,2013—2030年怀来的湿地空间压力将增长0.002~0.005。冬奥会的举办将为怀来湿地带来更大的空间压力,冬奥会情景下湿地压力的热点区面积最大,为83.74 km~2,是3种情景下共有热点区面积的1.44倍,新保安镇、土木镇和沙城镇的非城市用地面临的空间压力较大。因此,怀来县在未来制定城市规划时应充分考虑县内湿地生态系统,在保护湿地资源的基础上有效促进经济的发展。     

城市扩展过程对湿地影响的情景模拟研究——以河北怀来为例

在复杂多变的环境下,情景模拟法因其能考虑突发干扰的影响并能聚焦长期规划而表现出突出的优势。怀来是北京重要的水源地和环境保护屏障,2022年北京-张家口冬奥会的筹办将可能加快怀来的经济发展和城市扩展,进而对湿地的空间压力产生重要影响。因此,论文利用情景模拟法,结合城市扩展模型（land use scenario dynamics-urban,LUSD-urban）和湿地空间压力模型,模拟了趋势外推、城市规划和冬奥会3种情景下怀来未来城市扩展对湿地的空间压力。结果显示城市扩展导致怀来湿地空间压力增大,湿地平均压力从2000年的0.399增加到2013年的0.439,增长了10.03%。同时,湿地空间压力高于0.5的像元比例从6.73%增加到17.42%。3种情景下,2013—2030年怀来的湿地空间压力将增长0.002~0.005。冬奥会的举办将为怀来湿地带来更大的空间压力,冬奥会情景下湿地压力的热点区面积最大,为83.74 km²,是3种情景下共有热点区面积的1.44倍,新保安镇、土木镇和沙城镇的非城市用地面临的空间压力较大。因此,怀来县在未来制定城市规划时应充分考虑县内湿地生态系统,在保护湿地资源的基础上有效促进经济的发展。     

耦合MOP与GeoSOS-FLUS模型的县级土地利用结构与布局复合优化

在自然资源整合不断加强,土地利用结构日趋复杂的形势下,采用单一土地利用结构优化方式难以有效满足区域土地利用合理规划的需求。综合考虑生态文明、乡村振兴、城乡融合等土地可持续利用目标,构建土地利用结构优化与布局优化的集成体系,对提升规划适用性具有积极作用。选取常州市金坛区为研究区,以经济效益与生态效益为优化目标,设置自然演变、经济优先和生态优先三种发展情景,在通过MOP(多目标规划)模型进行土地利用结构优化的基础上,利用GeoSOS-FLUS模型实现土地利用布局优化。结果表明:通过集成MOP和GeoSOS-FLUS模型,采用"结构+约束+布局+准则"研究模式探索县域单元下的土地利用结构布局优化,对调整土地利用结构,优化土地利用空间布局有一定帮助。从案例分析结果看,城镇工矿用地数量在自然演变和经济效益优先情景下分别增加了39%和95%;林地在生态效益优先情景下增加了40%;农村居民点在三种情景下分别减少33%、66%和66%。在三种发展情景下,空间格局都将面临城镇空间与生态空间两级分化的现象,后期区域发展中应加强城乡土地利用与生态保护协调发展,促进空间布局均衡化。     

城市生活垃圾管理规划优化研究

通过研究为城市生活垃圾规划管理系统建立了不确定性多目标规划模型 ,并将其应用于深圳市。目前深圳市主要有 2种处理方式 :焚烧和填埋。根据不确定性多目标规划模型 ,在此就深圳市内生活垃圾处理规划未来 5a内(2 0 0 3～ 2 0 0 7年 )进行了 4种情景计算和分析 ,包括 :保证系统经济投入最小化 ;保证处理过程中大气污染最小化 ;保证处理过程中地下水污染最小化 ;以及结合当地专家和政府部门的偏好等。根据结果比较 ,认为第 4种处理方案最为科学。     

基于改进TOPSIS法的规划环评情景方案建立方法及应用

目前,情景分析法在规划环评中进行应用时,情景方案的建立方法仍存在较大不确定性。针对这一问题,结合广西石化产业规划环评,为在广西区6个重点城市分布44个石化项目建立多套可行方案,以供后续方案筛选。通过层次分析法计算出影响因素特性的权重,将改进后的多属性决策TOPSIS方法引入规划环评,并与情景分析法相结合。探讨了基于TOPSIS法对构建情景方案的影响因素进行筛选,并最终确定核心因子的新方法。结论为：利用筛选出的三种核心因子——规划相容性、资源环境因子和产业链结构——构建出了18套情景方案,作为规划环评的初始可行方案,并在三维坐标系中分别将这些方案表示出来,从而实现了将方案定量化、形象化,为规划环评中后续方案筛选提供了定量化科学依据。     

崇明岛区域绿地景观格局优化与分析

以上海市崇明岛为例,基于渗透理论,借助GIS空间分析方法,通过生态适宜性、生态敏感性及社会经济可行性三方面的分析,对崇明岛土地利用现状及规划2种情景下的绿地格局进行优化分析,并提出了不同情景下的岛区优先绿化区、绿化区和补充绿化区,对崇明岛未来绿化及生态岛建设具有重要的理论和实践指导意义.其中,状况较好的优先绿化区、绿化区和补充绿化区面积在规划后都有不同程度的增长,特别是补充绿化区增长幅度较大.而绿地可行性稍差的加强管理区和维持原状区较现状都有一定减少.