基于相关分析一粗糙集理论的生态评价指标体系构建

根据“坚持以人为本,树立全面、协调、可持续的发展观,促进经济社会和人的全面发展”的科学发展观的内涵,以DPSIR五因素模型为概念框架,利用相关分析与粗糙集相结合的方法定量筛选指标,构建了生态评价指标体系.主要创新与特色:一是通过采用DPSIR概念框架构建指标体系,将人的需求、经济发展和社会进步等要素纳入到生态系统评价中,克服了现有生态评价只片面关注环境与资源状况或者只关注环境保护与治理状况的不足.二是通过相关性分析删除同一准则层内相关系数大的指标,避免了指标反映信息重复.三是通过模糊粗糙集删除同一准则层内给定精度下不影响评价对象分类的指标,保证了筛选出的指标体系对评价结果有显著影响.     

系统动力学演化博弈流率基本入树模型的构建及应用——基于生猪规模养殖生态能源系统稳定性的反馈仿真

规模养殖生态能源系统是猪粪尿资源化综合开发利用防治环境污染的规模养殖和沼气能源综合开发利用系统.针对该系统及其主体出现的影响系统区域环境"超载"、沼气能源利用率低和沼气工程建管不协调的这些系统稳定性新问题;课题紧扣问题的系统结构复杂和系统主导主体的行为复杂这两个特性,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方法和研究系统行为动态复杂性的博弈分析方法,在分别进行系统反馈分析和系统博弈合作机理分析的基础上;抓住演化博弈动态复制系统和系统动力学流位流率系的动态复制这一共同特性,开展由演化博弈动态复制系统构建系统动力学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行为博弈复杂性的系统稳定性问题的综合研究.得出：任意的演化博弈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.进而构建了系统动力学演化博弈流率基本入树模型,并对江西德邦生猪规模养殖生态能源系统稳定性进行了反馈调控仿真研究,得出了系统稳定性运行的调控对策,调控对策为国家规模养殖环境污染防治及国家沼气工程战略制定提供决策依据.     

基于改进群组G1赋权的生态评价模型及省份实证

利用“驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)”模型构建了生态系统综合评价指标体系框架, 通过对指标海选, 筛选和理性分析最终确立了生态系统的综合评价体系, 应用改进群组G1方法确定指标权重, 对我国14个省区的生态进行实证分析. 首先,通过采用DPSIR概念框架构建指标体系, 将人的需求、经济发展和社会进步等要素纳入生态系统评价中, 克服现有生态评价片面关注环境与资源状况或只关注环境保护与治理状况的不足; 其次,通过赋值向量相似度或等价变形后的序关系相似度给专家赋权的方式来反映专家的知识和经验; 最后,通过在压力准则层中加入自然灾害指数反映自然灾害对生态的影响, 改进了DPSIR模型只考虑到人类的活动对于自然环境和资源的压力的片面性.     

区域生态工业系统演化数值模拟

为了充分利用区域资源和能源以实现生态工业园可持续发展模式,从系统动力学的角度探讨了区域生态工业系统的演变规律,结合自组织竞争神经网络的算法,分析了园区主体间基于物质和能量交换的共生关系对生态工业结构的影响.以美国查尔斯岬(Charles)生态工业园为例进行了数值模拟分析,研究结果发现: 园区主体间共生关系越密切,物质流、能量流和信息流的循环利用越合理, 主体间结构值ξ越大.     

企业组织安全行为、员工安全行为与安全绩效——基于中国中小企业的实证研究

在事故致因理论分析与国内外安全行为与安全绩效研究成果的基础上,构建了企业组织安全行为、员工安全行为对安全绩效影响的结构方程模型,提出了相关理论假设,并对模型和假设进行了实证检验。研究结果表明,中小企业安全预防行为对安全绩效改善产生积极的正向影响;中小企业安全管理行为,一方面通过员工安全遵守行为的完全中介作用有效降低安全后果,另一方面通过两条途径(直接影响和通过员工安全遵守行为的部分中介作用间接影响)来影响安全系统运行效果;中小企业安全培训行为通过员工安全遵守行为的部分中介作用对降低安全后果产生积极的正向影响。提出提升中小企业安全绩效关键是规范和引导企业的安全组织安全行为,并给出了具体对策建议。     

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.     

系统动力学演化博弈流率基本人树模型的构建及应用——基于生猪规模养殖生态能源系统稳定性的反馈仿真

规模养殖生态能源系统是猪粪尿资源化综合开发利用防治环境污染的规模养殖和沼气能源综合开发利用系统.针对该系统及其主体出现的影响系统区域环境"超载"、沼气能源利用率低和沼气工程建管不协调的这些系统稳定性新问题;课题紧扣问题的系统结构复杂和系统主导主体的行为复杂这两个特性,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方法和研究系统行为动态复杂性的博弈分析方法,在分别进行系统反馈分析和系统博弈合作机理分析的基础上;抓住演化博弈动态复制系统和系统动力学流位流率系的动态复制这一共同特性,开展由演化博弈动态复制系统构建系统动力学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行为博弈复杂性的系统稳定性问题的综合研究.得出:任意的演化博弈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.进而构建了系统动力学演化博弈流率基本入树模型,并对江西德邦生猪规模养殖生态能源系统稳定性进行了反馈调控仿真研究,得出了系统稳定性运行的调控对策,调控对策为国家规模养殖环境污染防治及国家沼气工程战略制定提供决策依据.     

CAS复杂适应性理论视域下南海生态安全治理问题研究

现阶段受各种复杂因素叠加影响使得南海生态环境安全受损、生态功能紊乱、生态系统稳定性差,出现了不可逆转的非线性崩溃的风险,为实现南海生态安全善治,2015年中国同南海利益攸关方积极磋商制定了《重要和复杂问题清单》并将南海海洋生态环境保护列为关键议题。对此,中国应自觉以CAS复杂适应性理论为指引,通过生态安全治理资源“流”的作用将自身主张和话语融入到南海生态安全治理体系之中,聚集更多治理主体,建立协同治理机制,多方联动展开更加高效的生态治理行动,解决现行南海生态安全治理机制存在的政府治理意愿、相关国际组织影响力、法律保障、治理主体间互动不足等问题。     

结构方程系统与反事实——兼论传递性的充分条件集

因果模型中反事实的分析是一种数学式的计算。以实际发生为基础,赋值内生变量,求解模型中的方程,可判断反事实语句的真值,验证变量间是否存在因果关系、反事实依赖关系。结构方程表示变量间的因果关系,解释反事实,智能体的行为可打破原有的因果结构,构建变量间的新联系,同时致使智能体的信念发生转变,产生实际世界的新认知。哈尔彭设定的因果关系传递性的充分条件集一定程度上可解释传递性的反例,模型的计算方法可以证明刘易斯依据反事实定义的因果关系具有传递性。变量{X₁,…,X_n-1,X_n}(n≥3)间的因果关系是传递的,当且仅当任意两个相邻变量X_i-1和变量X_i具有反事实依赖关系,且从X₁到X_n存在唯一因果路径。     

资源、环境与产业转型的复合生态管理

中国环境污染与生态破坏问题的症结在于管理问题 ,其实质是资源代谢在时间、空间尺度上的滞留或耗竭 ,系统耦合在结构、功能关系上的破碎和板结 ,社会行为在经济和生态管理上的冲突和失调 .生态管理科学旨在运用系统工程的手段和生态学原理去探讨这类复合生态系统的动力学机制和控制论方法 ,协调人与自然、经济与环境、局部与整体间在时间、空间、数量、结构、序理间的系统耦合关系 ,使资源得以高效利用 ,人与自然高度和谐 ,环境经济持续发展 .为解决国家、地区及部门重大生态环境问题提供决策支持、科学依据和管理方法 .复合生态系统管理的热点是生态资产、生态健康和生态服务功能管理 .应用生态管理学包括产业生态管理 ,城镇生态管理和区域生态管理 .综述了当前国内外区域生命支持系统管理和产业转型的生态管理方法 ,如生命周期分析、生态足迹分析等 .     

基于DPSIR和RBF神经网络的哈大齐城市带生态安全评价

城市带（群）承载着大规模工业化、城市化和人口集聚的任务,同时也面临着资源短缺和环境污染的压力,其生态安全问题日益受到人们的重视。在当前主体功能区建设的背景下,选择DPSIR（驱动力—压力—状态—影响—响应）概念框架进行了指标选取,并采用径向基函数（RBF）神经网络方法对哈大齐城市带生态安全进行了评价。结果表明：哈尔滨市区、齐齐哈尔市区和兰西县生态欠安全,肇州市、肇东市、大庆市区、双城市和肇源县、安达市、富裕县、杜伯县和林甸县生态较安全,且安全程度依次增加。该结论可以为哈大齐城市带主体功能区规划提供科学依据和决策参考。     

辽中地区矿业城市生态支持系统瓶颈分析

辽中地区矿业城市是我国重要的能源生产和重工业基地，研究其城市生态支持系统瓶颈因子状况并预测其发展趋势，为辽中地区矿业城市可持续发展提供决策依据。基于供需平衡原理，建立了辽中地区矿业城市生态支持系统瓶颈等级体系，通过瓶颈指数和丰富指数的计算，评价了“十五”期间辽中地区矿业城市生态支持系统瓶颈因子状况，探讨了2010年瓶颈因子变化趋势。结果表明：“十五”期间，辽中地区矿业城市生态支持系统的瓶颈因子为水环境、能源结构和大气环境。其中水环境是瓶颈作用最强的因子，瓶颈程度均达到强或较强的程度。若实现辽中地区矿业城市“十一五”规划的目标，2010年辽中地区矿业城市生态支持系统的瓶颈因子为水环境和能源结构，但瓶颈程度降低，达到较强或弱，资源和环境的承载能力得到提高。运用瓶颈分析较客观地反映了辽中地区矿业城市“十五”期间生态支持系统瓶颈因子状况，并进行了相对可靠的预测，为其他地区生态支持系统瓶颈研究提供一定的借鉴。图1，表3，参6。     

基于改进生态足迹的区域生态安全评价研究——以山东省长岛县为例

应用生态足迹方法和能值理论探讨了区域生态安全评价问题,提出了生态压力指数概念及计算方法,计算了山东省长岛县2003-2008年间的生态足迹、生态承载力、生态赤字、生态压力指数。分析表明,生态占用和生态承载力均呈上升趋势,生态赤字明显,生态压力指数呈上升趋势。目前长岛县生态安全等级属于Ⅳ级,处于不安全状态,生态需求与生态供给矛盾日益突出。运用改进的生态足迹方法评价区域生态安全,增强了评价的客观性、准确性和尺度性。提出的区域生态安全评价方法为长岛县生态安全管理提供科学依据和指导。     

广义城市生态系统安全性的评价与分析--以河北省11个设区市为例

广义城市生态系统是一个大的复杂系统,对其进行安全性评价是为城市健康、稳定发展提供相应的理论支持.本文对层次分析法构建的评价体系进行了改进,建立组合权重计算公式,以河北省11设区市为例,利用新建体系进行了实际计算和分析,根据分析结果总结出,工业化对城市化作用较弱、工业集约化水平低、资源供求矛盾突出、城市环境污染严重、循环经济发展缓慢等,都是造成河北省城市广义生态系统较不安全的主要原因.     

基于生态压力指数的河南省生态安全时空差异分析

为科学评判河南省的生态安全性,运用生态压力指数对河南省1990。2005年的生态安全进行了时空差异分析。结果表明：河南省的生态压力指数从1990年的1．25增高到2005年的2．29,16a间生态压力持续增高,生态压力指数一直大于1,生态环境始终处于不安全状态。从空间变化上看,洛阳、焦作、新乡、濮阳4市的安全等级指数由1994年的4级（较不安全）变化到2004年5级（很不安全）,三门峡、开封、平顶山、周口、南阳、驻马店和漯河市由5级（很不安全）变为6级（极不安全）,鹤壁市和信阳市保持5级（很不安全）不变,商丘市则持续6级（极不安全）,而郑州、安阳、许昌、济源则由原来的4级（较不安全）增加到6级（极不安全）。由此可知,河南省各地市的生态不安全程度正在逐渐增大,可持续发展形势严峻,必须调整现有的经济结构,提高资源利用率和单位生物生产土地面积的生产力。图4,表3,参14。     

太行山区小流域生态足迹研究

将生态足迹的理论与方法应用于山区小流域的可持续发展研究，实地调查走访小流域农户获取了大量的有关小流域生产和生活方面的数据，计算了小流域的生态足迹和生态承载力。2005年黄塔小流域人均净生态足迹需求为1．681hm^2，可以提供的人均生态承载力为1．938hm^2，人均生态足迹有赢余0．257hm^2，而小流域对外贸易调整前的人均生态足迹为2．210hm^2，人均赤字0．272hm^2，说明对外贸易对小流域生态系统的稳定性影响很大。把小流域与小流域附近的河北省怀来县及北京市、我国东部地区、全国、全球进行了比较。表7，参21。     

基于EMD-PSR-LSSVM的城市燃气管网短期负荷预测

城市燃气管网短期负荷预测对燃气调度系统的安全与稳定具有重要意义. 为了提高城市燃气管网短期负荷预测精度,建立了基于经验模态分解(EMD)-相空间重构(PSR)-最小二乘支持向量机(LSSVM)的组合预测模型. 首先,运用EMD算法把原始非线性时间序列分解为互不耦合的模态分量,并采用PSR算法确定LSSVM建模中各个分量的输入输出结构; 其次,运用PSO算法对LSSVM建模中的参数进行优化,使用训练好的LSSVM模型对各个IMF分量进行回归预测; 最后运用该组合模型对郑州市燃气管网负荷进行短期预测.结果表明:与LSSVM回归预测和BP神经网络预测模型相比,本文提出的组合模型的预测精度更高,是一种更为有效的城市燃气管网短期负荷预测方法.     

基于DPSIR模型的沈阳市可持续性态势评价

采用DPSIR模型,对工业化、城市化过程中产生的城市＂自然—经济—社会＂系统变化与城市可持续性之间的因果关系进行定性分析。在此基础上以沈阳市为例,构建城市可持续性评价指标体系,分析沈阳城市可持续性状态及变化趋势。结果表明：1997年以来,沈阳城市发展趋向可持续性;老龄化、水资源短缺是沈阳可持续发展面临的难题,同时环境污染造成的经济损失持续上升。