应用均生函数预测营口市大气污染趋势

通过分析营口市４种主要大气污染物浓度的四季变化主要特征，建立均生函数预测模型，拟合及预报试验表明，该预测模型不但可以很好地拟合大气污染物，而且还能对未来时段的大气污染浓度做出较符合实际的预报。     

常州市臭氧污染传输路径和潜在源区

利用NCEP全球再分析资料和HYSPLIT4模式,计算了2013—2015年常州市臭氧(O_3)超标日的气流后向轨迹。结合聚类分析方法和常州市PM2.5、PM10、SO2、NO2、O_3数据,分析了O_3超标日不同类型气团来源对各污染物浓度的影响,并利用引入权重因子后的潜在污染源贡献函数分析了影响常州市O_3超标的潜在污染源区分布特征。结果表明:常州市O_3超标期间易受到东南和西南方向气流影响,其中从东海和黄海途经浙江东北部、上海、江苏南部等地的东南气流占比达50%以上。自内陆途经黄山-湖州-宜兴到常州的气流对应的O_3平均质量浓度最高,为116μg/m3。自山东经枣庄-宿迁-淮安-泰州-苏州-无锡到常州的气流对应的O_3平均质量浓度最低,为78μg/m3,但该气流对应的SO2和NO2平均值为各聚类中的最高。影响常州市O_3的潜在污染源区主要在常州周边200 km以内的区域,且集中在从南京至上海的长江下游沿线区域和杭州湾区域;其中太湖湖区为重点污染源源区之一。O_3超标日影响常州NO2的潜在污染源区主要集中在江苏南部、浙江东北部和上海3个区域,太湖周边的常州、无锡、苏州和湖州等几个临近城市为潜在的重点污染源区。与影响常州O_3的WPSCF高值区相比,影响NO2的高值区分布范围更大、距离更远。影响常州O_3的潜在污染源区分布,与长江三角洲地区人为源大气污染物的高排放区域较为一致,说明长江三角洲地区的O_3污染与本区域的人为源大气污染物排放有着极为密切的关联。     

人工神经网络在预测深基坑周边地表沉降变形中的应用研究

深基坑开挖引起的周边地表变形预测是一个复杂非线性问题,引起地表沉降的影响因素很多,各因素之间呈高度的非线性关系。传统的基坑用边地表沉降变形预测方法存在着一定的局限性,其预测精度有待提高,而人工神经网络是一种多元非线性动力学系统,可以灵活方便地对多成因的复杂未知系统进行高度建模,实现全面考虑各种主要影响因素的深基坑周边地表沉降变形预测。本文介绍了误差反向传播(BP)网络模型的结构、学习过程及其算法的改进,径向基函数(RBF)网络模型的结构及其学习过程;分析了影响深基坑开挖周边土体沉降变形的主要影响因素;以25个基坑工程的地表沉降实测资料为训练样本,建立了11个输入影响因素的BP神经网络模型和RBF神经网络模型,通过对样本的学习训练过程及对5个检验样本的预测精度,说明了人工神经网络用于预测基坑周边地表沉降的可行性和准确性。     

PSO-RBF耦合神经网络在水质评价中的应用

径向基函数神经网络(RBF)中,连接输出单元的权重是影响径向基函数神经网络学习精度的主要参数,采用粒子群算法(PSO)对模型参数(权值)进行优化,建立了PSO-RBF耦合神经网络模型,避免权重的人为设定,具有客观性。并在Matlab环境下编程计算,构建了用于地下水环境质量评价和海水富营养化评价的径向基函数网络评价模型。将模型应用于黑龙洞泉域5个地下水监测点和某海水富营养化评价。评价结果和其他方法的评价结果一致,与实际情况符合,评级结果是合理的。评价结果表明,RBF网络简便有效,收敛速度快,有较强的分辨能力,优化确定模型参数后,便可对评价样本进行评价,具有较好的实用性和通用性。     

基于DMSP/OLS数据的江苏省城镇人口空间分异研究

人口空间分异研究是区域协调发展的基础,便捷准确地获取城镇人口全局和局域的空间信息,对于合理制定区域人口、经济和社会发展政策具有重要意义。在DMSP/OLS(夜间灯光)数据和人口数据之间的定量关联基础上,模拟出格网尺度上江苏省2012年人口密度,采用人口集中指数、空间变差函数识别人口分布的空间格局并探讨区别于行政单元尺度的人口格局形成机理。区域层面,江苏省人口空间分异呈现苏北地区"低密度点状"分布,苏南、苏中为"高密度面状"分布并存格局。城镇层面,江苏省人口空间分布结构具有4种类型,H-H型地区人口各向差异性最强,网格单元内随机变异最小;H-L型人口各向差异性最小,网格单元内随机变异较大;L-L型人口轴向均质化特征明显,网格单元随机变异较小;L-H型空间各向差异性较小,网格单元的随机变异最大。结果表明,基于DMSP/OLS夜间灯光数据反演而得到的人口格网模型具有巨大潜力,结合变差函数进行拟合分析可定量地刻画城镇内部人口分布的空间异质性特征。     

辽宁省工业行业技术及配置无效率的测度

通常采用生产函数或成本函数研究生产者行为时,一般默认生产者总是在生产可能性边界安排生产,而忽略了由于产出的经济无效率所造成的偏差,这种偏差最终会影响要素替代弹性、要素最优配置及产出效率的准确测度.本文采用面板模型的三要素成本函数循环参数估计法,通过施加规模报酬不变的假设,估算了辽宁省工业部门二类行业的相对技术无效率、配置无效率程度及要素间的相对价格扭曲,并计算了资本、劳动、能源要素间的交叉替代弹性.结果表明:辽宁省工业行业存在较为严重的产出端技术无效率,而在要素投入的配置效率环节,能源要素存在一定程度的过度消耗.因此,通过提升技术效率,在要素投入水平不变的前提下,能大幅改善产出水平,这将是辽宁省完成节能降耗指标的主要途径.     

环境库兹涅茨曲线假说在中国的经验研究

改革开放以来,中国年均98%的经济持续增长举世瞩目,然而对经济增长所付出的环境代价却存在着诸多争议。环境库兹涅茨曲线（EKC）假说是对环境 收入关系研究的经典表述,可以直观地展现环境与收入变化的关系。在前人研究EKC时运用单一或多个单一指标测量污染程度存在缺陷的基础上,基于 1982～2006年中国6类环境污染物,用改进的熵值法计算出代表我国整体环境污染状况的环境污染指数,利用协整检验来研究中国环境库兹涅茨曲线的存在性及其“本土化”特征,发现与一般发达国家和新兴发展中国家的“倒U”型环境库兹涅茨曲线不同,中国综合环境污染模型呈“正U”型,以21世纪初为分界点,之前环境污染水平不断下降,之后环境污染又开始有所恶化;利用脉冲响应函数来考察环境污染和经济增长的互动关系,发现经济增长在追溯期内对环境污染均为正向影响,而环境污染仅在短期对经济增长有促进作用。这一研究旨在为制定符合中国国情的环境、经济政策,实现经济与环境协调发展提供理论依据.     

中国碳排放强度与煤炭消耗的冲击效应分析

受能源消费结构的影响,煤炭作为我国经济发展的资源支柱,一方面推动着经济快速增长,另一方面也对中国节能减排、降低碳排放强度提出了挑战,因而准确认识碳排放强度与煤炭消耗之间的交互冲击作用机理,为挖掘碳减排路径提供了科学依据.本文选取1990 - 2008年间中国碳排放强度与煤炭消耗指标,采用EG协整检验证明碳排放强度与煤炭消耗之间存在长期稳定关系,并以此建立VAR模型和脉冲响应函数,考察碳排放强度与煤炭消耗之间的长期动态影响特征.冲击响应分析结果表明:(1)煤炭消耗比重的变化对碳排放强度的冲击影晌具有一定滞后性和波动性,但冲击作用长期持久;(2)碳排放强度对煤炭消耗比重的冲击影响在短期内较剧烈,但长期冲击影响不明显;(3)煤炭消耗比重的降低在长期内会促使碳排放强度的降低,因而可以通过降低煤炭消耗比重来达到降低碳排放强度的目的.最后,从结构性降低、产业传导性降低以及技术性降低等角度,提出减少煤炭消耗、降低碳排放强度的相关对策措施.     

基于Copula函数的汉江中上游流域极端降雨洪水联合分布特征

选取汉江中上游流域作为研究对象,根据流域九个气象站点1969~2008年逐日降雨资料以及丹江口水库同时期日入库流量资料,采用年最大值法(AM)和百分位法两种选样方式选取1 d、3 d降雨和1 d、3 d洪量极值样本,分别运用广义极值分布(GEV)、广义帕累托分布(GPD)、伽玛分布(Gamma)3种极值统计模型对样本进行单变量边缘分布拟合,运用Gumbel、Clayton以及Frank Copula函数模型对样本进行多变量联合分布拟合,遴选出描述流域降雨和洪水联合分布规律的最优概率模型。结果显示:对于AM选样样本,边缘分布为GEV时降雨洪量的二维和三维联合分布Frank Copula函数拟合效果最优;对于百分位选样样本,边缘分布为GPD时降雨洪量的二维联合分布Gumbel Copula函数拟合效果最优,三维联合分布则是Frank Copula函数拟合效果最优;比较二维和三维Copula函数模拟结果,三维联合Copula函数推求的设计值更大,说明三维联合分布考虑了更多的变量和极值信息,能更全面地反映极端降雨洪水事件的真实特征,对工程设计更显安全。