基于污染控制的畜禽养殖场适度规模的理论分析

当前,规模化逐渐成为我国畜禽养殖业发展的主要思路,而现实中大规模养殖在带来经济效益的同时也带来了严重的环境污染。从污染控制的角度看是否存在最优养殖规模成为一个需要研究的问题。基于耕地对氮磷的承载能力、运输成本、排污费等变量构建了数理模型,探讨追求利润最大化的畜禽养殖场的最优规模问题。结果表明：在养殖场自由选择养殖规模时,出售一个养殖单位获得的经济收益越高、耕地对处理剩余物的承载能力越大,则最优养殖规模越大;而一个养殖单位的直接生产成本和粪便处理成本越高、畜禽粪便经处理后的剩余物越多、运输成本越高、排污费越高,则最优规模越小。在养殖规模既定的情况下,提高排污收费时畜禽养殖场将提高其处理剩余物的还田处置比例。最后,指出在畜禽粪便处理技术难以有效去除氮磷、对养殖场是否合理处置最终剩余物难以监管的条件下,对养殖场进行规模控制将是畜禽养殖污染控制的一个政策方向     

区域排污权交易系统监管机制均衡分析

有效的监管体系是发挥排污权交易制度优越性的根本前提.针对目前我国长期以来环境执法中"两高-低"的困境,本文通过构建管制者与排污企业之间的两阶段动态博弈模型,分析了排污权交易条件下企业的经营决策,包括生产、削减、违规与许可证交易等,进而从监管力度、许可证分配、违规处罚结构三方面,对有效实现总量控制目标的最优监管机制进行研究.结果表明:在严格依据总量控制目标的前提下,社会福利最大化与管制成本有效的监管机制目标一致;然而,管制者的执法收益应当得到足够警惕,在低执法收益下,社会最优的监管策略是采用边际处罚线性或递减的惩罚结构,设定足够的监管力度以激励企业守法排放;而当执法收益过分大于制裁成本时,任何追求成本有效的监管机制都会使制度流于形式.此外,在企业微观信息未知的情况下,结论依然具有指导意义.最后,结合结论对我国排污权交易监管现状进行了初步探讨.     

中国跨界水污染冲突环境政策分析

跨界水污染纠纷已经严重影响到区域间环境和社会稳定.在我国传统条块结合的环境管理体制下,由跨界水污染引发的利益冲突和纠纷持续不断.尽管我国跨区域水污染纠纷协调机制尚未建立,但在许多地区已经进行了有益的探索和实践,发现了一些不足之处.应用多准则决策分析法可以评估和比较跨界水环境管理条约,识别最可取的条约,同时可以对现有的条约提供进一步完善的建议.本文应用多准则决策分析之一的消元法,通过三个主要指标共11条标准,对我国跨国界、省界、市界和跨流域4个不同层次的单边和多边跨界环境管理条约进行评估和比较.结果显示,我国跨界水环境条约存在的问题主要有:我国各层级跨界水环境管理政策在法律上缺乏有效的程序性立法;执行上缺乏相应的法律保障和配套机制,执行不力;争端解决机制缺乏有效的管理机构、依法处理程序和磋商解决机制.通过对现存条约的分析比较和提供建议,为构建我国跨区域水污染纠纷协调机制提供技术和政策支持.     

蚁群算法在动态疏散路径优化过程中的应用

本文将蚁群算法应用于动态疏散路径优化过程中.针对动态疏散系统的特点,及时跟踪环境变化,通过对环境参数的分析找出当前的最优疏散路径.有效提高了疏散系统的疏散效率,减少火灾、爆炸等重大事故造成的人员伤亡.通过对不同规模节点的模拟结果显示,该算法是一种求解动态疏散最优路径问题的有效算法.     

基于MATLAB的应急救援最优路径选择

利用图论中的最短路径技术,结合层次分析法计算得出了影响应急救援资源运输系统的时效性、安全性、经济性等因素的权重值.应用Dijkstra算法探索了应急救援新的路径权重计算方法,提出了一套最优路径的决策方法,最后运用MATLAB仿真软件验证了该方法的可行性.     

一次强热带风暴引发的阶段性强降水分析

2006年强热带风暴"碧利斯"引发了莆田市7月14-17日的持续强降水过程,这次强降水过程虽持续时间较长,但其发生的阶段性很明显.从不同阶段的强降水引发机制出发,利用湿焓平流、总能量、假相当位温等进行了详细分析,结果表明,强降水第一阶段是由热带风暴外围螺旋云系带来的,第二阶段是西南低空急流促发的结果,第三阶段主要是位势不稳定引发的局地强降水.     

基于多速率卡尔曼滤波方法的位移和加速度数据融合

为了尽可能地利用加速度传感器和位移传感器中的冗余信息、提高振动实测数据的精度,将结构同一位置的加速度和位移观测值进行数据融合处理,提出了一种基于维纳过程加速度模型的多速率卡尔曼滤波数据融合方法。首先给出了基于维纳过程的多速率卡尔曼滤波数融合模型;然后在加速度和位移观测值的基础上,通过多速率卡尔曼滤波数据融合得到位移、速度以及加速度的的最优估计,并对融合结果进行卡尔曼平滑处理,进一步提高了状态估计准确性;最后数值分析了不同噪声水平和采样频率比对融合算法的影响,而且与相关文献的结果作了对比分析。结果表明,本文方法合理有效且具有一定的噪声鲁棒性。     

基于博弈论的南四湖流域生态补偿理论分析

采用博弈论的分析方法寻找南四湖流域生态补偿主客体的纳什均衡。在静态博弈模型和动态博弈模型得出两个截然不同的均衡：静态博弈的均衡是（不保护,不补偿）,动态博弈的均衡是（保护,补偿）。在静态博弈中进行激励设计,提高补偿客体保护水资源的积极性,实现帕累托最优,应该立法,制定严格的惩罚标准;动态分析是建立在完全信息的基础上,由此要求政府建立良好的信誉,才能保证均衡的长久,从而达到保护南四湖流域生态环境的目的。     

基于碳汇效益视角的最优退耕还林补贴标准研究

考虑到当前世界气候变化大背景下各国政府对碳汇的重视,本文基于碳汇效益内部化和农户与政府行为的相关假设,设计了一个决定最优退耕还林补贴标准的框架,以实现社会效益的最大化。本研究首先建立了碳汇效益函数,并将其纳入土地期望收益模型,计算出社会效用最大化条件下的林木最优轮伐期;同时,将造林补贴纳入农户退耕还林决策模型之中,探索激励林农在最优轮伐期内不砍伐条件下,使政府财政支出净现值最小的退耕还林补贴标准;最后用黄土高原常见的退耕树种刺槐为例进行实证模拟,实证结果表明:黄土高原区的最佳退耕还林补贴年限为16年,补贴标准的原则是每年给予退耕补贴3 985.93元/hm2,这说明了现有的退耕还林年限还是合理的,但其实际补贴额度则低于研究中的最优补贴额度,说明现有的退耕还林政策对于农户的激励作用有限。因此,建议政府可以适当提高黄土高原区的补贴标准,这样从考虑碳汇效益的角度出发,可以同时实现农户、政府与社会的三方共赢。     

基于遥感数据的渤海海冰灾害风险研究

从海冰带来的严重灾害问题出发,针对传统监测方法的局限性,阐述了遥感技术在海冰灾害监测中的优越性.以渤海海冰为例,提出一种海冰灾害风险等级划分方法,即利用遥感技术和地理信息系统制作经纬度间隔为0.2°的网格,然后得到渤海海冰密集度,选择最大冰密集度、平均冰密集度、冰厚和冰期作为等级划分的指标.根据现场观测和多年调查研究,把海冰灾害风险程度分为3个等级零风险、低风险和高风险.结果表明该指标能够反映海冰灾害的风险程度,用该方法描述海冰灾害风险等级可以为海洋预报提供依据.