基于系统动力学的北京市农业水足迹模拟与影响因素分析

北京市水资源严重短缺,提高农业用水效率对北京市的经济社会发展具有极其重要的意义。本文将农业水足迹分为农作物实际需水、畜牧业用水和农业生活用水三部分,探寻影响这三部分变量的因素,建立各因素之间的动力学方程,并基于vensim软件建立系统动力学模型。基于系统动力学模型,分设惯性增长、气候干旱、农业灌溉用水有效利用系数变化、畜牧业发展四个情景,调整不同的参数,对北京市农业水足迹进行情景模拟和模型检验。研究表明:(1)在气候因素的影响下,农业用水随着干旱程度的加剧而呈现平稳增加的趋势,增加了 1.5× 10~8 m~3;(2)在农业灌溉用水有效利用系数的变化下,农业用水以2.242× 10~7m~3/a的速率增加;(3)在畜牧业发展迅速,产量增加的情况下,农业用水量以7.765 × 10~7 m~3/a的速度增加。因此,农业用水量主要受经济发展和科技进步的影响,为适应气候变化、经济发展以及科技进步带来的影响,需采取更多有效措施来提高农业用水利用率,科学管理水资源的分配,实现北京市水资源的可持续发展。     

关于城市系统自组织现象及序参量的探讨

在世界范围内,城市化仍是主导发展趋势。这不仅是因为在大多数国家城市经济已成为国民经济的支柱,城市还主要决定着国家的政治生活和社会生活。但是,随着城市人口越来越多,占人口比例越来越大,问题也变得越来越多,这引起了人们的普遍关注。许多经济学家和社会学家都在试图解决这些问题,往往是某种对策对一问题有效,却引发或加重别的矛盾。因为城市是一个极其复杂的大系统,社会经济政治文化乃至历史、地理等因素交织在一起,相互依存、相互影响,很难找到直接的因果关系,故     

粮豆薯产量的灰色预测模型

作物产量是许多因素综合作用的结果，可以把产量的形成过程，看做是既含有书籍信息又含有未知信息的灰色系统，作物产量就是这个复杂系统的输出结果。本根据灰色系统理论，以海伦市粮豆薯产量为例，用ＧＭ（１，１）灰色预测模型进行动态模拟和预测，同时提出用误差分析序更周期的方法对函数的残差信息进行辩识，这样提高了预测的精度，收到了较好的效果。     

遗传优化MGM（1，n，q）模型及在城市用水中的应用

城市用水量由于受经济,人口、生活水平等多种因素的影响,具有一定的灰色特征.多变量灰色MGM(1,n)模型作为GM(1,1)模型的扩展和补充,能够反映各变量问相互制约、相互促进的关系.遗传算法具有全局最优性和并行性特点,利用遗传算法对多变量MGM(1,n)模型的参数q进行优化,构建了基于遗传算法的MGM(1,n,q)模型.以1990～2003年大连市城市用水为例,对模型进行了验证,结果表明基于遗传算法的MGM(1,n,q)模型优于MGM(1.n)模型,MGM(1,n)模型要优于GM(1,1)模型.     

基于灰色系统理论的数据挖掘技术

利用灰色系统理论是研究贫信息系统分析、建模、预测、决策、控制的有效工具的特性,针对系统样本数据量不大或有残缺,样本数据更新变换快,整体数据规律相当复杂,而在某一时间或空间的数据却有很强的规律性之类的贫信息灰色系统中的数据挖掘课题,探讨了灰色系统理论与技术在数据挖掘中的应用问题,提出了贫信息灰色数据挖掘的灰色关联算法、灰色统计算法、灰色聚类算法、灰色统计聚类算法,并提出了灰色系统数据挖掘的体系结构。     

基于PBM的甘肃省用水量变化分析

由于结构分解方法（SDA）的非唯一性缺点，对一种变量变化存在多种分解形式和分析方法，且结果存在一定差异.基于此，引入一种更为全面的分解方法，路径基础法（PBM），通过对参数的估算来描述并确定时间路径，精确分析各变量对总变化产生的影响.以甘肃省为例，对2002年至2007年间本地用水总量变化进行了分解研究. 利用PBM对用水强度，生产技术和最终需求三因素变化对用水总量变化的影响进行了实证分析.结果表明：大多数部门用水强度降低导致了本地用水量的减少；生产技术的改变导致了本地用水量的减少；各产业部门最终需求的增加导致了本地用水量的增加.通过对三个影响因素的综合研究发现，种植业中三个因素对本地用水总量变化的影响最大，这说明甘肃省用水量变化主要是由种植业的用水变化决定的.     

基于灰色关联分析的层次综合评价

灰色关联分析目的是寻求系统各因素之间的重要关系,而灰色关联度是灰色关联分析的基础,其算法基本思想是根据行为序列曲线几何形状的相似性来确定序列之间联系的紧密性.本文尝试将这一基本思想应用于顾客满意度指标权重的确定上.文章首先在层次分析法的基础上, 应用递阶质量屋方法优化了各因素的权重值,接着利用灰色关联度对产品质量系统中顾客满意度进行了综合评价.最后通过算例综合分析参评产品的总体性能,得出最佳方案.结果表明:该方法能够处理复杂的、多层次的、且信息不够完全的问题,评价方法客观准确,可操作性强.     

基于SD方法的水资源有偿使用制度生态经济效应仿真研究——以浙江省为例

文章引入SD方法,以水资源有偿使用制度为例,构建了水资源制度的生态经济效应仿真模型.模型分为五大子系统:人口子系统、经济子系统、水资源自然子系统、水生态环境子系统、水资源制度子系统,包括60多个变量和30多个系统方程.以浙江省2009年为启动年份,模拟了2009到2013的结果,进行了模型验证,然后设置了现状方案及水资源有偿使用三种方案,进行了水资源有偿使用制度仿真模拟研究;结果发现生活用水量、工业用水量、污水排放量、工业万元GDP用水量、工业单方水产出等生态经济效应指标都随着方案的不同有所变化,农村和农业征收水资源费将会推进农村生活用水减少和农业节水,第三产业和工业增加水资源费将会提高水资源经济效应,同时在相同产值情况下会减少污水排放量.     

基于灰色模型的系统半定量关联矩阵

根据知识不完备的复杂系统中部分变量的定量信息，合理地构造系统相关变量间的半定量约束，是建立复杂系统定性定量相结合模型的有效方法。为了实现这一目标，一种新的系统半定量关联矩阵的构建方法被提出，它以系统部分变量观测数据流的定性划分为基础，应用灰色GM（1，1）模型建立其系统动态包络，并以动态包络中变量各种状态的对应面积之比作为它们的关联系数。这种关联矩阵不仅客现地反映了变量关联性的强弱，提高了对变量关联性的表示能力，也为灰色定性仿真过程中定量信息传播提供了一种可行的策略。     

山西省用水结构与产业结构变动关系

针对山西省生产力布局与水资源禀赋逆向配置的典型问题,研究山西省用水结构和产业结构变动关系以及用水结构的合理性问题。首先进行变量平稳性检验、协整检验和G ranger因果关系检验,研究用水结构与三次产业结构之间的变动关系,结果表明:第一和第三产业用水量与产值之间存在长期均衡关系,且用水量是产值的G ranger原因,用水量对第三产业产值的影响远大于第一产业,第二产业用水量与产值之间不存在长期均衡关系。进一步分析了山西省第二产业重工业化的产业特点及高耗水的用水特点,并对山西省用水结构及效率与国外同等发展水平的国家进行了比较研究。研究结果可为山西省经济转型发展的产业政策制定和水资源配置的协调管理提供决策支持。     

系统可靠性指标的灰色评估分配法

可靠性分配是把系统要求的可靠性指标分配给分系统、部件、元件的过程。可靠性分配本质上是一个工程问题, 需要考虑的因素都是一些不定因素(尤其是在系统的设计早期阶段), 很难用确切的数学语言来描述。即在系统的可靠性方面, 我们所获得的各分系统、各部件的有关信息是不完全、不甚确切的。也就是说, 这些信息是“灰色”的。本文首先运用灰色系统理论对各分系统进行综合评估, 然后在此基础上进行可靠性分配。我们把这种方法称为系统可靠性指标的灰色评估分配法。该方法可以把许估者的分散信息归纳成确切的评估值, 较好地解决了在研制的早期阶段, 由于对系统的认识不足而带来的问题。     

灰色马尔柯夫预测模型及其应用

一、引言 由于灰色预测所需信息较少,计算简便,精度较高,因此在社会经济系统的建模、分析和预测中得到广泛应用。在粮食产量和经济作物方面的应用,也取得了很好的效果。但由于灰色预测是指以GM(1,1)模型为基础所进行的预测,GM(1,1)模型的解为指数型曲线,其预测的几何图形是一条较平滑的曲线,因而对波动性较大数据列的拟合较差,预测精度较低。而马尔柯夫概率矩阵预测的研究对象是一个随机变化的动态系统,它是根据状态之间的转移概率来预测未来系统发展的,转移概率反     

在实时嵌入式系统中使用Ada语言的某些问题

Ada语言是专供嵌入式系统使用的。美国访部已规定Ada语言用于重要的作战系统中,这种系统一般由多台嵌入式计算机组成。但由于该语言尚不成熟且军事需要也不一致,因此直接使用还存在许多明显的问题。 军标 MIL-STD-1750A为陆军和空军的许多嵌入式系统规定的微计算机标准就是一个问题,因为代码生成程序是复杂的,而     

农业水资源配置的博弈分析

水资源紧缺是制约社会经济发展的关键性因素.农业是我国的用水大户,推广农业节水灌溉技术是实现水资源高效利用的重要途径.从博弈论的角度,分析了灌区不同区域用水行为、供水单位和农户用水行为,说明了采用适当的制度安排和通过水权市场配置水资源,确定合理的水价,有利于节水灌溉技术的采用,有利于提高水资源的利用效率.     

我国粮食系统的灰色关联分析与发展对策

运用灰色关联理论，把我国粮食系统看成既含有已知信息又含有未知信息的在地影响我国粮食产量的因素进行灰色关联分析，并提出相应的发展对策，为解决我国粮食问题提供科学的理论依据和宏观调控政策。     

面向脆弱性的城市CIS节点重要性评估方法

节点重要性评估是城市关键基础设施系统(CIS)脆弱性研究的主要内容之一。节点重要性影响因素非常复杂,仅从结构角度出发衡量节点的重要性略显片面,还需要考虑位置和经济等因素,因此,提出一种新的城市CIS节点重要性评估方法。在分析城市CIS关联关系特点的基础上,运用树形网络模式结构化表达系统内部的层级关联关系,提出二阶段IIM模型通过布尔逻辑捕捉城市CIS内的复杂关联关系;根据城市CIS特点,将单一关键基础设施抽象为节点,利用改进的PageRank算法,从结构重要性、位置重要性和经济重要性三方面衡量节点重要性,促使评估结果更加全面、客观、有效;最后,构造一个含有5个关键基础设施子系统,80个节点的虚拟城市CIS,给出算法具体评估过程和分析结果。     

灰色泛函预测GFAM(1,1)模型及其应用

由于系统内部和外部各种累积性和突发性因素的作用,社会经济系统的突变现象时常发生。针对系统发生突变或变革的当期或短期内,由于预测所需要的基本样本数据量无法满足要求,许多经典预测模型失灵问题,将泛函理论与灰色系统理论相结合,并运用贝叶斯网络推理技术,建立了灰色泛函预测GFAM(1,1)(Grey Function Analysis Model(1,1))模型,充分挖掘和利用系统突变当前时段或突变后较短时间内的信息,以克服传统模型必须在获得足够统计数据后才能进行预测的滞后性缺陷,在系统突发环境下实现科学的推理与预测;给出了利用GFAM(1,1)模型预测的步骤,最后结合案例验证了该模型的适用性。     

电话线联网的局部网络标准

局部网(LANS)是一种通过有效的通信系统互连各类信息处理设备的网络。利用它可达到交换数据和信息、在实时应用中提供后援设备、共享网络资源、降低系统成本的目的。 一般认为建立和维护一个局部网是一件复杂的工作,整个网络造价的四分之一都将花费在传输电缆上。因此建立一个以电话线     

一种新的机载电子对抗作战效能评估模型

运用层次分析法建立了机载电子对抗系统的作战效能指标评价体系.针对传统的模糊综合评价在处理信息时,只考虑突出因素而忽略次要因素的影响,失去太多有用信息而不能有效评估的问题,引入三角模的有关知识,建立了基于三角模的机载电子对抗系统灰色模糊综合评价模型.以机载电子进攻效能评估为例,应用基于三角模的机载电子对抗系统灰色模糊综合评价模型对其进行了评估.结果表明此模型为机载电子对抗系统的作战效能评估提供了一种新的途径.     

电子战装备作战效能灰色评估模型和算法

电子战装备作战效能评估是一个十分复杂的问题，涉及因素多，而且部分因素存在信息不完全和不确定的问题，而灰色系统理论是处理这类问题的有力工具。提出了利用灰色系统的相关理论来评估电子战装备的作战效能，建立了基于层次结构的灰色评估指标体系，介绍了灰色评估模型和评估算法。最后利用MATLAB语言进行了仿真评估举例，结果表明该方法简单有效，不仅能评估单台电子战装备的作战效能，还能对同类型的多台装备进行作战效能的优劣排序。