东北商品粮基地县粮食安全情景模拟——以德惠市为例

基于寻求粮食主产区粮食安全理想方案的目标,以德惠市为例,定量刻画了影响粮食生产的关键要素之间以及要素与粮食生产之间的作用关系,构建了粮食生产系统的SD模型.根据最初拟设的4种情景,模拟了单要素变化下粮食生产能力的变动趋势,并结合多个单要素情景模拟结果,提出了更符合实际需求的多要素变化情景(综合情景).根据模型运行结果,提出了保障区域粮食安全的政策建议:(1)保障水资源供给能力;(2)德惠中长期粮食安全目标是保持总量在200万吨左右;(3)水田比例应以不超过35％为宜;(4)城市化年均增长率应以1个百分点为上限.     

资源型城市转型系统仿真—以招远市为例

近年来,伴随着经济结构调整及能源资源告急等国际形势,资源型城市未来的发展前景堪忧。在此背景下,文中从系统论的角度出发,借鉴可持续发展理念,在研究城市系统内各个子系统间因果反馈关系的基础之上,构建资源型城市SD仿真模型。同时以我国重要黄金产地招远市为例,利用参数的不同组合,规划模拟多种模式,运用vensim软件对城市六种主要发展模式进行动态量化。通过仿真模拟与政策调控,结果表明协调发展模式对于招远市来说最为适合。     

中心城市发展与城市群产业整合发展研究——以乌昌石城市群为例

中心城市在城市群区域发展中居于核心地位,起着集聚、扩散和创新的作用。从城市群产业整合的角度,利用城市首位度、相似系数、区位熵等方法,分析乌鲁木齐发展在乌昌石城市群产业整合中的重要作用。通过对乌昌石城市群各县市产业发展现状,产业间的分工与合作现状以及产业整合的必要性和重要性进行定量和定性分析。结果表明:乌昌石城市群现状经济增长高度依赖资源型产业的低端发展,群内缺少有效的经济结构联系,亟待进行产业整合。未来乌鲁木齐产业发展需要提高经济发展质量,将其打造成城市群内高端制造业中心、创新研发中心以及综合服务中心,以此来组织和推动乌昌石城市群的产业整合,加强群内各县市间的产业协作,提高城市群产业整体发展层次。     

基于系统动力学的阿拉善三生用水系统演化模拟与调控

三生用水系统是一个涉及多领域的复杂系统,而系统动力学适用于模拟区域用水系统演化态势。研究采用系统动力学方法,根据影响阿拉善各部门用水的众多因素,构建了三生用水系统模型。真实性检验和敏感性分析结果表明:调整模型中的敏感变量可实现对系统的调控。模拟结果说明未来15年内用水结构将发生变化,水资源供需矛盾突出;若供水不变,优先发展生态将会加重供水压力,约20%的农业用水和50%的工业用水无法得到满足;节水优化情景下水资源供需平衡,供水系统能提供0.7亿m~3多余水量用于生态建设并减少0.3亿m~3调水指标。在实施节水政策的前提下发展生态,有利于在现有调水政策下实现阿拉善三生用水协调和绿色发展。     

种植业结构优化的系统动力学方法研究

以生态环境学为基础,将系统动力学方法应用于种植业结构优化的研究,并针对地处干旱半干旱地区的吉林省长岭县种植业的实际情况,采用定性和定量相结合的研究方法,建立了种植业结构优化的系统动态仿真模型,提出了"自然发展型"、"经济效益型"、"生态型"、"协调发展型"等多个设计方案,经过对比参照和多方论证,最终确定了"协调发展型"作为长岭县种植业结构的优化方案,并提出了实现该方案的措施和途径。     

基于SD模型的干旱区城市水资源承载力模拟与预测——以包头市为例

运用系统动力学模型对包头市城市水资源承载力进行了模拟和预测,指出包头市在未来经济社会和人口、城市发展规划中,要充分考虑水资源承载力因素,采取统筹兼顾,合理利用当地地上、地下和黄河水资源,改变过去“以需定供”的水资源利用策略,本着“以供定需”的原则,力争做到经济社会发展的速度和规模在水资源承载能力范围之内,达到地区水资源开发利用与经济社会、环境协调发展的良性状态。     

基于系统动力学的资源型城市转型模式实证研究——以鄂尔多斯为例

资源型城市的转型是由经济、资源、环境与社会协同构成的系统工程,转型模式复杂多样。不同的转型模式会直接影响城市转型效果,因此对转型模式的选择以及其合理性进行验证具有重要的理论与现实意义。基于此,文中针对资源型城市转型的复杂性,将系统动力学模型应用于资源型城市的转型模式研究中,并以鄂尔多斯为例,评价其转型模式与转型效果,以期为其他资源型城市的转型研究提供经验与借鉴。研究通过构建鄂尔多斯自然发展模式、农牧业重点、工业重点、第三产业重点、环境保护和循环协调共六种转型模式,最终确认循环协调发展模式能够实现城市经济发展的去自然资源化,从而实现城市经济社会发展与资源系统和环境系统耦合的可持续发展目标。     

中国西北黄土高原半干旱区农业区域开发的系统动力学仿真研究

<正> 黄土高原是指黄河中游太行山以西,乌鞘岭以东,阴山以南,秦岭以北的具有深厚黄土覆盖的地区,总面积56×10~4Km~2,海拔1000—2500m,黄土厚100—200m,是我国主要的雨养农业区域之一。位于同心、靖远、兰州一线以南年降水在300—450mm之间的半干旱区,是我国雨养农业分布的低限区。该区由于生态环境恶化、垦殖指数高及掠夺式     

干旱地区农业自然资源人口承载容量系统动力学研究——以新疆吐鲁番地区为例

以合理开发利用农业自然资源,充分发挥地区资源优势,生态环境良性循环发展为前提条件,兼顾现实性与合理性,并考虑科技进步因素,按不同的资源开发速度,投入水平和消费水平分为三个方案和三种生活水平,建立吐鲁番地区农业自然资源人口承载容量系统动力学模型,并对该区人口承载容量在1990～2050年60年内的动态变化进行了系统动态仿真运算.     

基于系统动力学的玛纳斯河灌区水资源供需平衡分析

利用系统动力学模型定量模拟玛纳斯河灌区水资源供需状况,在分析水资源供需平衡敏感性影响因子的基础上,提出传统型、一般治污型、强化治污型、一般节水型、强化节水型和综合型六种模拟方案,对玛纳斯河灌区未来水资源的供需平衡状况进行分析。结果表明:按照传统型方案,未来几年玛纳斯河灌区水资源的供需缺口逐渐增大,虽然强化节水可以满足水资源需求量,但强化治污和强化节水相结合的综合型方案能够产生更多的余水,到2030年,余水量为3.19×10~8m~3。从而提出将治污与节水相结合的管理措施,从根本上解决水资源的供需状况,维持玛纳斯河灌区水资源的可持续发展。     

资源枯竭型城市转型系统动力模型构建与仿真——以阜新市为例

资源枯竭型城市转型是其实现可持续发展的必然选择。运用系统动力学理论,从能源、经济、科技、社会和环境等系统要素出发,构建资源枯竭型城市转型系统动力模型;以阜新市为例,确定模型参数及主要方程,在相关子系统上赋予环保、教育及科技等调控因子,动态仿真不同转型模式的实施效果。研究表明:在设定的模式及参数下,转型政策的实施与调整能够促进阜新市转型;相比于自然转型模式、环境友好转型模式及技术拉动转型模式,协调发展转型模式能够产生最佳的转型效果,有利于阜新市实现可持续发展。     

民勤县水土资源承载力系统动力学仿真模型研究

本文根据民勤县生态环境和水土资源开发利用的特点,综合考虑了人口、资源、环境和发展之间的关系,建立了民勤县水土资源承载力系统动力学模型,在不同的系统状态下,模拟了民勤县2005~2025年水土资源承载力的变化趋势,并根据模拟结果提出了提高民勤县水土资源承载力的对策。     

基于MODFLOW模型的MATLAB/SIMULINK 地下水位控制仿真系统——以骆驼城为例

针对西北干旱区地下水资源过度开采和地下水位严重下降的现状,以黑河中游骆驼城灌区为研究区,分析了地下水开采量、地表水引用量、耕地面积变化对地下水位的影响,搭建了地下水位控制仿真系统。该控制仿真系统基于MODFLOW模型以MATLAB/SIMULINK为开发平台,通过S-function编程实现增量式PID控制算法对地下水位进行有效控制与仿真。控制仿真系统模拟仿真了三种不同情景在2012年至2062年间地下水位变化趋势,结果表明:控制仿真系统能够有效控制地下水位过快下降问题,较合理分配地下水、地表水资源,为灌区用水资源结构调整和分配利用提供了决策依据。     

荒漠绿洲区交通网络及可达性演化研究——以天山北坡城市群为例

交通基础设施建设是城市群发展的基本内容和重要保障.文中以天山北坡城市群为例,利用复杂网络分析,探讨了荒漠绿洲区交通网络特征及可达性演化趋势.结果表明:规划交通延伸城市间的联系渠道,提升区际间的互动效能,使得规划末铁路及公路网密度分别上升70.59％和28.57％,中心度及中心势指标表明交通项目拓展城市群连通路径,突破了...     

区域水污染控制系统仿真研究--以铜川新区为例

建立了铜川新区河流水质模型、排放口处理最优化模型 ,应用系统仿真的理论技术和采用面向对象的建模方法 ,从系统功能、系统结构、仿真试验几个部分对铜川新区水污染控制仿真系统进行了总体设计     

阴山北麓农牧交错带PRED系统综合研究——以内蒙古商都县为例

本文对商都县ＰＲＥＤ系统现状进行分析与评价的基础上,提出并建立了商都县ＰＲＥＤ系统综合评价指标体系框架。通过系统分析,绘出因果关系图和流程图建立了商都县ＰＲＥＤ系统动态仿真模型。经过计算机上多次调试,观察比较和动态调控,得出对商都县ＰＲＥＤ系统重要指标进行预测的四种方案。最后提出了商都县ＰＲＥＤ系统协调发展的必要性和应采取的措施与途径     

循环经济模式下北方农牧交错地区可持续发展研究——以内蒙古通辽市为例

农牧交错地区是连接我国东部农耕区与西部草原牧区的典型生态脆弱地区,如何实现可持续发展是关系到农牧交错地区的社会进步、经济发展、生态和谐的关键问题。选取具有典型农牧交错地区特征的内蒙古自治区通辽市为例,运用系统动力学仿真的研究方法,建立通辽市社会-经济-生态复合系统动力学模型,在长时间序列上模拟传统发展模式以及循环经济发展模式下通辽市复合系统的动态变化过程。结果表明:通辽市在传统发展状态下社会经济发展缓慢,水效率低下,过度开采水资源为引发区域的水生态灾难埋下了伏笔;合理协调农牧关系,发展立足地方资源特色的循环经济是促进通辽市可持续发展的有效模式,这为促进农牧交错地区实现可持续发展提供了有益的理论研究和实践支撑。     

鄂尔多斯盆地洛河组地下水地球化学模拟——以陕西省长武-彬县地区为例

文中以揭示鄂尔多斯盆地长武-彬县地区白垩系洛河组地下水水化学场的形成机理为主要研究目的。在了解鄂尔多斯盆地的地形、地势、地貌、新构造运动、岩石类型、岩性构造和其他特征的基础上,运用化学热力学原理、质量作用定律和质量守恒定律,应用水文地球综合分析方法和地下水地球化学模拟技术,对白垩系洛河组地下水进行了水-岩作用的地球化学模拟。应用Phreeqc软件定量分析研究了该区地下水的演化过程、形成机理,总结了矿物或次生矿物的溶解沉淀规律以及水溶液中化学成分的变化,主要结论为:1)在水流模拟路径上主要发生了方解石与伊利石的沉淀和白云石、石膏、岩盐、斜长石、钾长石和钾云母的溶解,以及Ca-Na2间的阳离子交换作用;2)在水D20点南附近可能是洛河含水岩组地下水的排泄基点。结果表明水-岩作用模拟结果有助于揭示研究区地下水化学环境的演化机制。