养殖户气候适应性行为对提高养殖业生产效率的影响

气候变化给当前中国农业生产转型带来严峻挑战,从效率视角分析农户适应气候变化行为具有重要意义。本文探讨养殖户气候适应性行为与养殖业生产效率之间的逻辑关系,并基于中国五省的微观调查数据,采用倾向得分匹配方法与选择纠偏随机前沿生产函数模型（Selectivity-corrected Stochastic Production Frontier model）相结合的实证思路,分析养殖户气候适应性行为对养殖业生产效率的影响。研究表明：（1）养殖户气候适应性行为能够提高养殖业生产效率,纠正可观测因素与不可观测因素造成的选择性偏差后,适应组养殖户平均养殖业生产效率为0.618,未适应组养殖户的平均养殖业生产效率为0.551。（2）若未考虑选择性偏差,养殖户适应性行为对养殖业生产效率的影响将会错估。研究成果可为推进政府制定农户适应气候变化政策与推动农业生产转型提供有力支持。     

食物转化视角下我国家庭食物浪费程度与影响因素——基于CHNS数据的实证分析

长期以来,我国食物供应充足稳定,但是人口、环境等因素不断对此提出挑战,并且我国每年的食物损失和浪费数量十分惊人。从食物转化视角将食物浪费率定义为家庭食物消费中未能正常转化为家庭成员身体质量指数的比例,采用随机前沿模型并基于CHNS数据估算我国家庭食物浪费率,并探讨家庭异质性特征的影响。结果显示：家庭平均浪费率为11.28%;家庭规模越小、孩子或老年人的数量越多、收入水平越高、南方地区、户主的受教育程度越低、主要女性成员的受教育程度越高或者有工作、对膳食知识掌握程度越低的家庭浪费率越高。因此,要鼓励生产小包装食物和小型厨具,指导家庭根据实际需求购买食物,加强推广食育运动,开展节粮活动并教授减损措施。     

中国八大综合经济区能源生态效率测度及其驱动因素

为促进能源、经济、社会与生态环境的绿色可持续发展,将经济、社会福利等期望产出与生态环境污染非期望产出纳入能源生态效率测度框架,运用基于Shephard能源距离函数的随机前沿模型,从区域研究视角出发分析中国八大综合经济区能源生态效率演变趋势,并探讨其驱动因素的作用机制.结果显示：样本期内全国能源生态效率均值为0.5839,整体水平偏低,且呈现显著的空间非均衡分布特征.八大综合经济区能源生态效率水平呈现由沿海向内陆逐渐递减的发展态势.南部、东部和北部等沿海经济区能源生态效率均值分别为0.6941、0.6213、0.6087,位居前列;西南、黄河中游、长江中游以及东北等经济区次之,能源生态效率均值分别为0.5803、0.5720、0.5623、0.5537;西北经济区能源生态效率均值为0.5087,位列末位.经济发展水平与能源消费结构的估计系数分别为0.0459、0.0747,对能源生态效率的提高具有抑制作用;产业结构、城镇化水平以及环境规制的估计系数分别为-0.9339、-0.6197、-0.0387,对能源生态效率的提高具有促进作用.     

Review of Urban Stormwater Quality Models: Deterministic,Stochastic, and Hybrid Approaches1

Abstract: The growing impact of urban stormwater on surface‐water quality has illuminated the need for more accurate modeling of stormwater pollution. Water quality based regulation and the movement towards integrated urban water management place a similar demand for improved stormwater quality model predictions. The physical, chemical, and biological processes that affect stormwater quality need to be better understood and simulated, while acknowledging the costs and benefits that such complex modeling entails. This paper reviews three approaches to stormwater quality modeling: deterministic, stochastic, and hybrid. Six deterministic, three stochastic, and three hybrid models are reviewed in detail. Hybrid approaches show strong potential for reducing stormwater quality model prediction error and uncertainty. Improved stormwater quality models will have wide ranging benefits for combined sewer overflow management, total maximum daily load development, best management practice design, land use change impact assessment, water quality trading, and integrated modeling.     

STOCHASTIC WATER QUALITY ANALYSIS USING RELIABILITY METHOD1

ABSTRACT: This study developed a QUAL2E‐Reliability Analysis (QUAL2E‐RA) model for the stochastic water quality analysis of the downstream reach of the main Han River in Korea. The proposed model is based on the QUAL2E model and incorporates the Advanced First‐Order Second‐Moment (AFOSM) and Mean‐Value First‐Order Second‐Moment (MFOSM) methods. After the hydraulic characteristics from standard step method are identified, the optimal reaction coefficients are then estimated using the Broyden‐Fletcher‐Goldfarb‐Shanno (BFGS) method. Considering variations in river discharges, pollutant loads from tributaries, and reaction coefficients, the violation probabilities of existing water quality standards at several locations in the river were computed from the AFOSM and MFOSM methods, and the results were compared with those from the Monte Carlo method. The statistics of the three uncertainty analysis methods show that the outputs from the AFOSM and MFOSM methods are similar to those from the Monte Carlo method. From a practical model selection perspective, the MFOSM method is more attractive in terms of its computational simplicity and execution time.     

OPTIMIZATION OF INTERMITTENT PUMPING SCHEDULES FOR AQUIFER REMEDIATION USING A GENETIC ALGORITHM1

ABSTRACT: Using a genetic algorithm (GA), optimal intermittent pumping schedules were established to simulate pump‐and‐treat remediation of a contaminated aquifer with known hydraulic limitations and a water miscible contaminant, located within the Duke Forest in Durham, North Carolina. The objectives of the optimization model were to minimize total costs, minimize health risks, and maximize the amount of contaminant removed from the aquifer. Stochastic ground water and contaminant transport models were required to provide estimates of contaminant concentrations at pumping wells. Optimization model simulations defined a tradeoff curve between the pumping cost and the amount of contaminant extracted from the aquifer. For this specific aquifer/miscible contaminant combination, the model simulations indicated that pump‐and‐treat remediation using intermittent pumping schedules for each pumping well produced significant reductions in predicted contaminant concentrations and associated health risks at a reasonable cost, after a remediation time of two years.     

基于随机有限元可靠度的RC结构抗火设计参数优化方法

本文较详细地分析了各设计参数对RC结构抗火能力的影响。在已知结构抗火功能函数的基础上利用随机有限元可靠度的计算方法分析各参数对结构抗火能力的敏感性,根据各参数敏感性的不同,在设计时有意识地对该参数作一些较小的变动,结构的可靠度会明显的增加从而提高了结构的抗火能力。为RC结构抗火设计提供了一种参数优化的方法。     

基于随机前沿的天津市碳排放效率分析

运用随机前沿分析(SFA)的方法,从土地、资本和劳动中提取城市化率、人均道路面积、人均绿地面积、绿化覆盖率、R&D经费投入强度、环保投资指数、从业人员占总人口比重7个相对量指标作为投入要素,将单位碳排GDP产出作为产出要素,计算和分析了我国30个省域2006年和2011年的碳排放效率,并分析天津市在全部样本的碳效率水平。结果显示:天津市碳排放效率分别居于30个省域的第5位和第3位,属于碳排放效率高的省域。     

基于面板数据的我国城市水资源水环境随机前沿面分析

科学客观的评价城市水资源利用差异、明晰造成差异的原因可以为决策部门制定适宜的用水供水政策提供科学依据.收集了全国283个城市15年的市辖区城市建设用地面积、市辖区年末总人口、市辖区供水总量、市辖区年末实有城市道路面积、市辖区地区生产总值、污水排放总量.采用基于面板数据的随机前沿面模型计算主要城市的水资源利用效率和水环境压力,结果显示我国主要地级城市水资源利用效率普遍不高,平均值为0.464,低于平均值的城市有167个,占评估城市的59.01%.城市水环境压力具有普遍性,平均水环境压力为0.347,高于平均值的城市有106个,占评估城市的37.46%.发挥区域地理优势,加强区域间技术合作,因地制宜的开展诸如调整产业结构,引进先进生产技术和设备等相关提高水资源利用效率、减小水环境压力的举措,是实现水资源利用和城市可持续发展的重要途径.     

渤海湾大型底栖生物群落结构变化及原因探讨

根据近6年来的渤海湾大型底栖生物群落的资料,以及2011年的现场调查数据,从渤海湾底栖生物群落结构的变化特征出发,分析了其变化的过程和规律.同时结合渤海湾水域近几年来的水动力条件以及营养盐、溶解氧等水质特征变化,探讨底栖生物群落变化的原因.结果表明,渤海湾大型底栖生物的物种数、生物量、丰度、丰富度指数、多样性指数的高值区皆集中分布在海河口北侧离岸较远的海域,而低值区则基本集中分布近岸海域,且呈现由近岸向外海逐渐增加的趋势.渤海湾大型底栖生物群落变化可大体分为3个明显的时间节点:第一个时间节点为2005年和2008年,底栖生物群落无论总物种数、生物量和丰度都较高;第二个时间节点为2009年和2010年,底栖生物群落的上述指标值最低,表明这两年渤海湾受自然变化和人为因素干扰的程度加剧;2011年,由于渤海湾水域的各项强有力的环保措施的实施,底栖生物群落的上述指标值最高,说明其得到一定程度的恢复.渤海湾水域底栖生物群落变化受到该区域的物理因素、化学因素和生物因素的共同影响,变化特征也与各环境因素的变化基本吻合.