精准扶贫视角下生态系统服务与多维贫困耦合协调差异:以甘肃秦巴山贫困核心区为例

促进贫困地区生态保护与经济建设协调发展是新时代国家扶贫开发的重要策略之一,是如期实现2020年全面建成小康社会的基础。以甘肃秦巴山贫困核心区为例,采用InVEST模型、市场价值法和影子工程法综合评估以水源供给、土壤保持、水质净化和固碳释氧为主的区域生态系统服务价值。运用参与式农村评估法,基于农户多维贫困测度指标体系,核算多维贫困指数。在综合测度两者耦合协调差异的基础上,分析其耦合协调差异的主要影响因素并针对性地提出分类指导策略。结果表明:(1)甘肃秦巴山贫困核心区25个特困片区生态系统服务价值为1 525.05亿元,其中,固碳价值最高。在各地类中,园地平均生态系统服务价值最大,耕地最小;(2)在25个特困片区的多维贫困中,基本物质需求相对充裕,健康状况贫困、文化教育贫困和社会关系贫困次之,经济收入贫困最严重;(3)由耦合差异分析可知,车拉、藏族等9个片区为生计资本落后型,经济收入、社会关系和文化教育是制约生态系统服务价值显化的主要因素。南阳、崖城等12个片区为生态资产落后型,林地、园地等高生态系统服务价值地类缺乏制约了多维贫困的持续改善。临江、新寨和大桥3个片区为协调发展型,仅理川片区为衰退失调型;(4)依据不同耦合差异类型及制约因素针对性地提出了分类指导策略,为精准扶贫战略决策提供科学参考。     

井喷失控点火时间与方位探讨

利用计算流体力学方法(CFD)对井喷失控后天然气扩散过程进行研究,在有限元基础上建立模型,采用κ-ε紊流模型求解得出井喷失控后可燃性蒸气云随时间、风速变化的影响情况,求出稳态以后易爆区域的蒸气云形状。取5.0%和15%作为甲烷的爆炸上、下限,在不同区域进行点火求解爆燃结果,通过比较给出推荐的点火时间和点火方位。该研究成果可对井喷失控蒸气云爆燃危害性进行预测,有助于指导井喷失控进行点火放喷工作,避免爆燃事故的发生。     

长江经济带多维产业结构对资源环境承载力影响的空间效应

探索多维产业结构对资源环境承载力影响的空间溢出效应,是推动长江经济带区域协调和高质量发展的重要路径。以长江经济带2003～2019年108个城市面板数据为样本,基于熵值法从资源承载力、环境承载力、社会经济支撑力3方面评价资源环境承载力水平,采用泰尔指数和空间自相关等方法探究其时空演变特征,并运用空间计量模型分析多维产业结构对资源环境承载力影响的空间溢出效应。结果表明：(1)长江经济带资源环境承载力整体保持上升态势,存在下游>总体>中游>上游的特征,区域差异则存在下游>上游>总体>中游的空间异质性,且差异的主要来源于上、中、下游的地区内部差异。(2)资源环境承载力呈现由西北向东南方向逐级递增的空间趋势,具有显著的空间集聚与关联特征。(3)产业结构合理化、产业结构服务化、产业结构高度化对资源环境承载力的空间溢出影响存在差异,产业结构合理化和产业结构服务化均存在负向的空间溢出效应,产业结构高度化则存在正向的空间溢出效应、但不显著。长江经济带资源环境承载力的时空异质性特征是在工业集聚、科技创新、对外开放、政府干预诸多因素交互叠加、循环累积作用下形成。为实现长...     

基于流动空间的武汉都市圈同城化水平及影响因素研究

同城化是城市间要素流动与融合发展的动态过程,实施同城化对于区域协调发展具有重要意义。以武汉都市圈为研究对象,从经济流、人口流、信息流三方面构建都市圈同城化综合测度模型,借助ArcGIS空间可视化分析武汉都市圈同城化水平及其空间格局,并利用障碍度模型解析武汉都市圈同城化的影响因素。结果表明：(1)武汉是都市圈的经济、人口与信息中心城市,武汉都市圈同城化水平整体差异较大且两极分化现象突出;(2)武汉都市圈同城化形成了“一心一区双轴多点”的空间格局,且具有空间非均衡性、空间指向性和空间邻近效应等空间特征;(3)基础设施建设是武汉都市圈同城化的关键驱动力,经济发展能力是其直接推动力,而居民生活水平和公共服务保障是间接推动力。基于此研究提出针对性的同城化发展建议,以期为区域同城化建设提供科学支撑与案例借鉴。     

基于区间值直觉模糊集和云模型的FMEA风险评估方法

针对传统故障模式和影响分析(failure mode and effect analysis, FMEA)方法存在评价使用精确数量化造成专家风险评估信息的丢失、忽略风险指标之间的相对重要性以及由于专家有限理性导致的评价固有的随机性等问题,利用区间值直觉模糊集和云模型构建了一种改进的FMEA风险评估方法。首先,引入区间值直觉模糊集(IVIFS)来描述专家评价信息的复杂性和不确定性,通过运用区间值直觉模糊熵,计算专家权重和风险因子的权重;其次,采用云模型的方法,通过比较各支持云模型和反对云模型与正、负理想云模型的正、负相似度,获得故障模式评价值的综合相似度,通过对综合相似度大小排序得到各故障模式风险排序;最后,以自动扶梯的梯级、踏板和胶带风险评估为例进行分析,验证该评估方法的实用性和可行性。     

粉尘云电火花点火研究

分析了粉尘云电火花点火研究的主要目的。对工业实际中常见的电火花点火源及其放电能量和现有实验装置中的火花触发电路与喷粉系统进行了研究,分析了实验过程中以电容能量和火花能量来衡量粉尘云电火花点火敏感性的主要误差。     

改进的云模型在化工园区脆弱性评估中的应用

为了评估化工园区的脆弱性,精准防范园区事故风险,提出了基于COWA-G1和云重心理论的化工园区脆弱性评价模型。首先,运用鱼骨图对影响化工园区脆弱性的因素进行分析,在此基础上构建化工园区脆弱性评价指标体系;其次,为降低传统赋权方法的主观性,通过连续的有序加权平均(Continuous Ordered Weighted Averaging, COWA)算子和G1法组合确定指标主客观权重;然后,引入云重心理论计算加权相似度,从数据角度科学判别化工园区脆弱性评价等级;最后,以某化工园区为例,验证了该方法的可靠性和有效性。结果表明,化工园区脆弱性等级处于“一般脆弱”水平,表明化工园区韧性良好。该评价模型可利用编程完成模型仿真,简单实用,提高了综合评价的效率和可操作性。研究内容可以为化工园区的日常安全管理及应急处置提供理论支持和决策依据。     

蒸气云爆炸后果预测模型的比较研究

介绍了3种蒸气云爆炸后果预测模型,分别是TNT当量模型、多能法、Baker-Strehlow模型。阐述了这些模型的基本原理,将3种模型进行了对比研究,并将3种模型的无量纲距离和超压关系绘制在了同一图中。对某一蒸气云的爆炸后果进行了预测,并对结果进行了分析,指出了不同模型的优缺点。     

气云爆炸下波纹板结构特征对抗爆性能影响研究

为分析波纹板结构在气云爆炸荷载下抗爆性能,减少爆炸事故中人员伤亡及财产损失,建立了基于Johnson-Cook模型和CONWEP控制方程的波纹结构数值仿真模型,并通过气体爆炸试验验证了仿真模型的准确性。通过调整波纹板厚度、坡深、波宽等参数,分析波纹结构在气体爆炸下动态响应规律。结果表明,波纹板变形量与波纹板厚度t、坡深h呈负相关,与波宽L₁、坡宽L₂呈正相关,其中,受厚度t的影响最为显著,坡深h次之,波宽L₁、坡宽L₂较小。研究结果可为高性能波纹结构抗爆设计提供技术支撑。     

输气管道高后果区蒸气云爆炸超压预测方法探究

为准确预测输气管道高后果区在发生蒸气云爆炸事故时的超压分布情况,对国内外运用较为广泛的蒸气云爆炸超压预测经验模型和数值模拟方法进行调研,并分别应用其对某输气管道全尺寸泄漏燃爆实验进行超压预测,结合实验数据和输气管道高后果区管理现状进行方法准确性和工程适用性分析。研究结果表明：基于等效TNT假设的Henrych模型、Mills模型和等效TNT当量数值模拟方法均不适合准确预测蒸气云爆炸超压,TNO多能法和混合气体数值模拟方法所预测的结果较为接近实验结果。TNO多能法使用简便且推广性强,但主观性较大,易高估或低估爆炸后果;混合气体数值模拟方法操作繁琐且推广性差,但分析结果精度较高。在对高后果区进行安全管控时,可结合TNO多能法与混合气体数值模拟方法同时对管道工况进行评估,确定TNO多能法的爆源强度等级,继而推广使用TNO多能法。该研究结果可在较大程度上保证评估的准确性并节约成本。