区域治理视野下的公共行政系统自组织演化机制研究

随着区域一体化和地区竞争崛起,大量区域公共问题的突现引发了治理模式的变迁,如何构建区域治理主体间的竞争与协同机制是提升区域整体竞争力的关键。将自组织理论和公共管理理论有效结合,以地方治理主体为对象,尝试分析区域治理系统自组织演化形成、运行及发展的内在机理,提出了地方行政系统竞争协同演化模型,并进行仿真模拟,对区域公共治理的分析框架进行创新性的思考和探索,从不同维度为公共行政和区域治理研究提供新的方向。     

地下水系统准三维流场数值模拟与流场宏观调控

郑州市长期过量开采地下水致使地下水位大幅度下降,由此引发了一系列水环境问题：１）区域地下水降落漏斗形成并不断扩展;２）大幅度增加供水难度和费用;３）导致水环境质量恶化;４）诱发地面塌陷和沉降．研究区内地下水系统（＜２５０米）可概化为浅层地下水系统和中深层地下水系统,两者通过弱透水层系统发生水力联系．本项研究根据抽象出的研究区地下水系统概念模型,建立了地下水流场准三维模拟模型．经模型校正和识别后对研究区地下水流场做了数值预报,并基于此提出流场宏观调控技术方案     

系统自组织演化流率基本入树模型的构建和应用——基于规模养殖生态能源系统的反馈仿真

生猪规模养殖生态能源系统是实现企业、农户、政府共赢的沼气综合利用系统.针对该复杂系统存在的农户退出系统意愿增强、企业为农户进行沼气原料供应意愿降低、政府对沼气工程后续维护重视程度低等有序性减弱现象,课题紧扣系统结构复杂性和系统有序性演化,结合问题多学科交叉的特点,利用研究系统结构复杂性的系统动力学方法和研究系统有序性演化的自组织理论,在分别进行系统反馈分析和系统自组织演化机理分析的基础上,抓住自组织动态演化系统和系统动力学流位流率系的动态复制这一共同特性,开展由自组织动态演化系统构建系统自组织演化流率基本入树模型的理论集成研究,实现对具有系统结构复杂性和系统有序性演化问题的综合研究,得出：任意的自组织演化动态复制系统均能建立以流率变量为根,以流位变量为尾,且流位变量和外生变量直接控制流率变量的流率基本入树模型,即系统自组织演化流率基本入树模型.并利用该模型对江西德安生猪规模养殖生态能源系统进行反馈调控仿真研究,得出：提升生猪规模养殖生态能源系统主体变化率、系统发展阈值、系统内部的合作效应有利于促进系统向有序转化.     

生态工业系统--一个开放的复杂巨系统

工业生态学是一门新兴的学科，在该理论指导下形成的生态工业系统建设已开始成为世界工业发展的主体。这篇文章从系统学的角度出发，剖析并揭示了生态工业系统的本质，指出生态工业系统是开放的复杂巨系统，它具有一切复杂巨系统的特点：开放性、复杂性、进化与涌现性、层次性和巨量性等。然后从开放性的角度出发，利用综合集成研讨厅体系的思想，把智能控制技术、响应曲面方法和实验设计综合在非线性多目标决策支持系统的框架中，提出了一个新的设计生态工业系统的方法。     

火电厂生态工业园的系统动力学模拟与调控

火电厂生态工业园作为区域工业生态系统是由产业、人口、资源和环境生态等子系统组成,各子系统之间、各子系统与外部环境之间不断的进行着物质、能量、信息等的交换,是一个开放的系统.火电厂生态工业园的可持续发展依赖于各子系统的合理结构、发展模式以及对系统的有效调控.将可持续发展思想与系统动力学方法相结合,在系统地分析火电厂生态工业园的系统结构的基础上,构建了火电厂生态工业园的系统动力学模型;确定生育指数、各产业投资比、科技因子、资源循环利用率等参数为调控参数.以朔州火电厂生态工业园为案例进行了9个方案的模拟和调控.结果表明:方案7和方案8的调控参数选取合理,废物排放最少,经济、环境和社会效益最大,是朔州火电厂生态工业园实现可持续发展的相对最佳方案.     

先进太阳能热动力系统热管吸热器数值模拟

对先进太阳能热动力系统单元热管吸热器进行了数值模拟，建立了相应的数学模型，给出了数值解法，并把计算结果同基本型吸热器进行了对比。模拟结果表明，热管吸热器减轻了系统的质量，提高了系统的热效率，并能避免热斑和热松脱现象。     

论系统演化的共生性

在物质世界诸种系统自组织演化过程中，普遍存在着整体共存、互动共生、和睦共处、和谐共荣、协调共进的系统共生性征。系统共生是实现其可持续发展的基础与依据。     

系统辩证论的协同和谐原理在工业工程中的应用

“系统辩证论把对立统一规律的基本内容作为差异协同律立论的基础”。“系统辩证论认为,协同原理适用于客观系统物质世界,它从系统的整体性,协调性,同一性等基本原理出发,揭示系统内部各子系统与要绕系统整体目标的协同作用,使系统整体呈现稳定有序结构的规律性。协同原理适用于整个系统物质世界”。     

碳源对EBPR系统响应过程的数值模拟及工艺优化

根据分别以乙酸、丙酸为碳源的强化生物除磷(EBPR)系统中PHA的合成机制出现差异的现象,对全耦合活性污泥数学模型FCASM3的除磷模块进行相应的修改,将易生物降解基质SS分为乙酸SA和丙酸SPRO。应用MATLAB语言为修改后模型的除磷模块编写了一套SBR工艺的模拟程序,模拟了EBPR系统的出水COD、氨氮、磷酸盐,以及分别以乙酸、丙酸为碳源时系统一个周期中PHA的变化。在此基础上,运用该模型对SBR工艺进行了参数优化模拟试验,通过多因素正交模拟试验结果分析,得到了该系统最佳的运行工况:维持溶解氧在2mg/L、水力停留时间为28h、污泥龄为15d,可达到最佳的COD、氨氮和磷酸盐的处理效果。     

基于承载力的矿区生态经济系统演化分析

矿区生态承栽力和生态弹性力与矿区生态经济系统演化密切相关。分析了矿区生态承栽力和矿区生态弹性力的内涵，以矿区生态承栽力、生态弹性力作为矿区生态系统的状态因子，矿区资源经济开发活动强度、资源经济开发速度作为矿区经济系统的状态因子，建立矿区生态经济系统演化的动力学模型。对环境资源掠夺性经济开发、环境保护性经济开发两种开发方式进行计算机模拟，结果显示人类经济开发活动方式对矿区生态经济系统演化趋势具有重要影响，并提出应用技术手段、经济手段和社会手段对矿区生态经济演化系统进行调控。     

论多个体系统模拟与自组织理论的联系

多个体系统模拟是探索复杂性的重要方法。对其中个体(Agent)的概念进行了分析和探讨，提出个体(Agent)是研究对具有适应性和自主决策能力的客观实体的抽象；在多个体系统模拟中，我们通常关心系统在局域控制之下所表现出的整体行为，结合一个具体的多个体系统模拟实例，探讨了它与自组织行为的关系，分析了自组织现象的形成条件、机制和特点在多个体系统中的表现，为深刻理解多个体系统模拟，同时拓展自组织理论相关概念的应用领域进行了初步尝试。     

贝叶斯网和MAS在生态工业园中的应用初探

Agent在MAS中的行为在很多方面类似于生物在自然环境中的生态行为,因此,从生态系统角度,基于生态特征研究MAS的工业进化模型是很有意义的,对解决生态工业系统的优化控制有着引人注目的现实意义和发展前景.应用贝叶斯技术和贝叶斯网络为智能Agents和多Agent系统所提供的数学框架和处理工具,可有效地解决Agent研究领域所遇到的知识表示、学习和行为决策问题.生态工业系统中的每个企业可以建模为智能Agent.提出一种基于贝叶斯网的方法来对各企业Agent之间的协作关系进行建模.该方法能有效表达各企业Agent的行为策略之间的因果关系,进而可以对生态工业系统中各企业在不同情况下采取的行为策略进行预测和决策,使得整个生态工业系统的经济效益、社会效益和环境效益达到最优化.     

协同性资源交互的神经网络模型与仿真

首先根据资源在商业网络参与者之间交互的特性，将企业资源分为协同性资源和非协同性资源；然后，在分析协同性资源基本含义的基础上，建立了一个用来分析协同性资源在屠 之间交互2的规律及协同效应的模型。最后，文章结合神经网络技术，选取经济管理领域内几种典型的商业网络模式，应用前述模型进行仿真分析，通过对仿真结果的分析，得到一系列关于协同性资源交互规律的推测和假设。     

一种自适应CMAC神经网络控制器的设计与仿真

为了消除常规前馈型CMAC神经网络控制器的过学习和振荡现象，基于常规CMAC的基础上，提出了一种自适应CMAC神经网络的控制器结构。该控制器以系统动态误差和给定信号量作为CMAC的激励信号，并与自适应神经网络控制器相并联构成系统的复合控制。仿真实例表明，提出的自适应CMAC神经网络控制器具有良好的鲁棒性、抗干扰能力和自适应能力，是解决非线性和不确定性对象控制问题的一种简便有效的控制算法。     

多机器人对抗系统仿真中的对手建模

用贝叶斯网络来解决多机器人对抗系统的对手建模问题，建立了用于一类多机器人对抗系统对手规划识别的混合贝叶斯网络。将足球机器人赛场进行分区，使用贝叶斯网络来分析和判断对手的意图为将球踢向哪个分区，实现足球机器人系统的对抗目标。建立了基于对手建模的策略仿真系统，实验结果表明了该策略仿真系统的有效性。     

项目后评估中的粗集-神经网络建模与仿真

对粗集-神经网络理论进行了讨论,在神经网络基础上,提出粗集-神经网络项目评估方法,该方法利用粗糙集理论对数据样本进行数据浓缩,从给定学习样本数据中发现一组规则,提取规则作为神经网络的输入,该方法简化了神经网络的结构,提高训练效率,对我国农业工程项目后评估进行仿真,评价结果是合理的,具有较大的参考价值,在实际中有良好的应用前景。     

嵌入式大气数据系统神经网络算法仿真

针对嵌入式大气数据系统(FADS)的特点,研究了其空气动力学模型,提出了相应的神经网络算法结构,并对动压与静压神经网络计算模块进行了部分仿真。通过仿真比较了BP神经网络L-M优化算法与贝叶斯正则化算法在FADS中的应用,并通过相应的仿真研究了不同压力点组合计算动、静压时的差异。仿真结果表明贝叶斯正则化算法的泛化能力较好,具有工程应用潜力。     

一种新的盲波束形成器建模与仿真研究

提出了一种新的基于高阶累积量和神经网络的盲波束形成器，并对其进行了建模与仿真研究。该波束形成器应用高阶累积量对期望信号的方向向量进行估计。采用线性规划神经网络实现盲波束形成。不但减少了对阵列流形的依赖，具有较好的 容差性，而且能有效地避免矩阵求逆运算，减小了运算量，易于用硬件实时实现。仿真实验验证了该波束形成器模型的有效性和正确性。     

人工神经网络距离继电器的仿真研究

距离继电保护是高压传输线继电保护的一种主要方法。传统距离继电器的精度受到不同的故障条件以及电网结构变化的影响，容易发生误动,拒动等现象，给电力系统带来重大损失，本文提出一种基于人工神经网络的距离继电器，该方法以三相电压和电流的基波分量幅值作为网络输入，仿真结果表明，与传统的继电器相比，该继电器反应迅速、准确，即使在不同的故障条件和网络条件下也能正常工作。     

基于递归小波神经网络的非线性动态系统仿真

为提高动态递归神经网络的动态系统仿真能力，在Elman神经网络的基础上，提出动态递归小波神经网络（RWNN），给出了其动态梯度下降算法，并将其成功应用于非线性动态系统仿真．仿真算例表明，该网络具有收敛快，精度高等优点，仿真效果很好，同时具有较好的泛化性能，具有广阔的应用前景。