基于灰色理论的长沙市畜禽养殖环境承载力研究

运用系统分析方法,对长沙市畜禽养殖环境承载力进行量化;同时运用灰色数列预测模型对长沙市畜禽养殖环境承载力进行预测。结果表明:运用灰色数列预测模型计算长沙市畜禽养殖环境承载力的结果准确度较高,长沙市2010～2016年自然状态下畜禽养殖环境承载力处于适宜值与警戒值之间,若将长沙市70%的畜禽养殖污染物再利用,畜禽养殖环境承载力均超过适宜值。预计2017～2025年长沙市畜禽养殖环境承载力值将呈上升趋势。     

基于灰色数列预测模型的耕地变化预测——以贵州省普安县为例

简述了贵州省普安县气候及耕地面积情况,介绍了构建灰色数列预测模型的6个步骤,即序列生成、均值生成、建立GM（1,1）模型、还原生成、可靠性检验、外推预测。根据1998～2007年普安县的耕地面积数据,运用灰色系统理论建立了普安县耕地面积灰色数列预测模型,该模型通过了可靠性检验,拟合精度较高,可进行外推预测。基于构建的灰色数列预测模型对普安县2009～2012年的耕地面积变化情况进行了外推预测。预测结果表明,2009～2012年,普安县预期耕地面积将减少1 050 hm2,年均减少270 hm2,耕地面积呈逐年下降的趋势;预测模型结果与实际值接近,预测误差较小,是基本可信的。     

基于系统动力学与模糊预警模型的畜禽养殖资源环境承载力预测

随着畜禽养殖业的快速发展,畜禽养殖污染已成为我国农业非点源污染的重要因素之一。云南省大理州是我国典型的农业州,畜禽养殖业在大理农业中占重要的地位。合理规划畜禽养殖业的发展对保护大理州环境以及畜禽养殖业的可持续发展起着积极的促进作用;畜禽养殖资源环境承载力作为一个综合指标,在畜禽养殖业发展规划的制定中有一定指导作用。以大理州为例,构建具有大理州地区特色的畜禽养殖资源环境承载力评价指标体系,运用系统动力学和模糊预警模型对大理州畜禽养殖资源环境承载力进行预测、预警研究。结果表明:系统动力学结合模糊预警模型在畜禽养殖规划环评研究中应用比较成功,具有较好的可行性;大理州畜禽养殖资源环境承载力近年来呈持续下降趋势,规划发展后期承载力下降幅度有所减缓;大理州畜禽养殖资源环境承载力预警结果为中警,应采取措施改善大理州畜禽养殖资源环境承载力。     

基于超效率DEA和人工神经网络耦合模型的畜禽养殖资源环境承载力研究——以天津市为例

[目的]基于超效率DEA和人工神经网络耦合模型分析天津市畜禽养殖资源环境承载力。[方法]在构建畜禽养殖资源环境承载力评价指标体系的基础上,建立基于超效率DEA和人工神经网络耦合模型的评价模型,并以天津市为实例,对2003~2012年畜禽养殖资源环境承载力进行研究。[结果]2003~2012年天津市畜禽养殖资源环境承载力虽然不处于警戒水平,但畜禽养殖资源环境承载力整体呈下降趋势,而且2012年天津市畜禽养殖资源环境承载力已经趋近警戒水平。[结论]基于超效率DEA和人工神经网络耦合模型的畜禽养殖资源环境承载力评价模型具有一定的科学性,耦合模型排除了人为因素干扰,充分考虑了系统内部运行规律,具有一定的应用价值和理论优势。     

基于耕地消纳的畜牧业粪污环境承载力研究——以北京市为例

随着社会经济发展水平的不断提高,环境问题越来越受到各方的广泛关注,畜牧业发展与环境承载力的矛盾也日益突出。选取北京市畜禽粪污环境承载力作为研究对象,基于北京市各区畜禽粪便产生量、污染物产生量以及耕地猪粪当量负荷的分析,计算了2019年北京市各区猪粪当量负荷的预警值,并将得到的预警值与畜禽污染物负荷警报分级进行对比分析。结果显示, 2019年北京市全市猪粪当量负荷预警值为0.17,畜禽粪污产生的环境负荷小于警报值,其中只有平谷区的警报值略微超过警报值,对环境具有一定的潜在污染。最后,围绕北京市畜禽粪污环境承载力存在的问题,提出了合理布局畜牧业养殖结构、优化畜禽粪污消纳布局的建议。     

城市建设用地需求预测 ——以长沙市为例

以长沙市2000—2015年土地利用变更数据为基础,引入双因素理论预测模型对长沙市建设用地需求量进行预测。以灰色系统理论为基础,利用长沙市2010—2016年固定资产投资统计数据建立灰色序列GM(1,1)模型。结果表明:到2020年末,长沙市城区建设用地需求预测值为2080.49km2,预测结果符合长沙市经济社会发展趋势,具有可行性。     

江苏省环境适宜的耕地规模预测

选用江苏省1996～2005年时间序列数据,采用生态足迹分析法核算耕地的人均生态足迹和人均生态承载力,运用灰色预测模型对耕地人均生态足迹进行建模分析,结合生态赤字和人口的控制指标,确定近、远期生态环境适宜的耕地规模,从耕地可持续利用的角度探索制定耕地规划调控指标的合理方式。     

基于种养平衡的吉林省辽河流域农田畜禽粪便负荷研究

为明确吉林省辽河流域畜禽养殖污染现状,优化调整产业养殖生产布局,结合国内外相关研究核算了畜禽粪便产生量和农田负荷量,并基于种养平衡理论进行畜禽养殖环境承载力分析。结果显示:2017年吉林省辽河流域畜禽粪便产生量达537.59万t,农田粪便平均负荷量为5.43 t·hm^-2·a^-1,其中辽源市区的农田粪便负荷量最大,为12.09 t·hm^-2·a^-1。畜禽养殖氮、磷环境承载力平均值分别为131.39 kg·hm^-2和20.65 kg·hm^-2,其中四平市区的氮环境承载力最小(78.64 kg·hm^-2),辽源市区的磷环境污染风险值最大(1.08),东辽县的氮和磷污染风险等级均达到Ⅱ级。畜禽养殖环境承载力和粪便负荷风险评估表明,辽源市区畜禽粪便污染情况最为严重,该区域属于氮和磷污染中等风险区,已对农田环境产生了威胁,此外四平市区属于氮污染中等风险区和磷污染低风险区,东辽县属于氮和磷污染低风险区。流域内其余市县的畜禽养殖环境承载力和粪便负荷量则处于安全范围,对周围农田环境基本无影响。     

基于氮平衡的公安县畜禽养殖分析

湖北公安县地处的洞庭湖水系敏感区,为实现区域内种养结构平衡,以《公安县统计年鉴2017》为基础,对区域内作物生长对氮养分的需求量、区域内化肥使用为作物生长提供的氮养分供给量、秸秆还田为作物生长提供的氮养分供给量、畜禽养殖环境承载力进行估算分析,采用修正后的氮养分平衡法评价畜禽养殖污染风险。结果表明,公安县畜禽养殖环境承载力为11.56头/hm~2(猪当量),单位面积实际畜禽量为9.17头/hm~2(猪当量),小于单位面积畜禽养殖环境承载力,畜禽养殖环境压力较小;公安县单位面积畜禽养殖氮污染量为125.77 kg/hm~2。其中,孟家溪镇、杨家厂镇、夹竹园镇分别为226.06、183.88、179.65 kg/hm~2,均超出了欧盟限制标准(170.00 kg/hm~2),其他乡镇均在欧盟限制标准以下;公安县畜禽养殖污染风险为0.79,但各乡镇差别较大,介于0.31～7.69。其中,夹竹园镇畜禽养殖风险最大,为7.69,闸口镇、斗湖堤镇畜禽养殖风险分别为1.85、1.70,存在一定风险,其他乡镇畜禽养殖风险均小于1.00,畜禽养殖对环境来说安全。     

湖南洞庭湖区畜禽养殖环境成本评估

运用环境经济学原理与方法对湖南洞庭湖区2006年畜禽养殖环境成本进行估算.结果表明,2006年湖南洞庭湖区畜禽养殖环境成本为2.564(109元,相当于该区域当年畜牧业生产总值的14.08%.如将畜禽养殖环境成本计入生产成本,则每个畜禽养殖单元(1头肉牛)亏损83.57元.可见,畜禽养殖已对环境造成较大损害,影响了养殖生产的经济效益和生态效益.     

区域畜禽环境承载力核算方法研究与应用

针对畜禽养殖区域布局不合理,科学、实用的环境承载力核算方法欠缺的问题,本研究在畜禽土地承载力核算方法的基础上,综合考虑水环境容量和经济社会发展等因素,构建了基于作物养分需求及水土环境多要素的畜禽环境承载力核算模型,确定了模型参数取值,形成了畜禽环境承载力核算方法。以湖南省为例对核算方法进行应用验证,核算出湖南省畜禽环境承载力为6 113.16万头当量生猪。经与相关研究成果比对分析,认为该核算方法优于我国当前广泛采用的土地承载力核算方法,表明该核算方法具有较强的科学性与实用性,对各地科学合理的测算畜禽养殖环境承载力,确保畜牧业与环境协调发展具有指导意义。     

基于氮平衡的江华瑶族自治县畜禽养殖承载力及饱和度研究

采用物质平衡原理,将土壤中吸收与排放的氮元素进行量化,结合江华瑶族自治县畜禽养殖调查现状,开展江华瑶族自治县畜禽养殖承载力及饱和度研究。结果表明:2015年江华瑶族自治县畜禽养殖环境承载力以氮计算为2 164 782头(猪当量),32头/hm~2,污染风险指数为0.67,属于低污染风险,但各乡镇污染风险差异显著,分别在-54.67~3.44之间。     

武安市生态承载力及系统协调性研究

以生态承载力和可持续发展理论为基础,以模糊层次分析法为手段,并基于生态承载力的理论建立了武安市生态承载力评价指标体系,完成了对2000～2010年武安市生态承载力状况的分析。通过建立灰色预测模型预测,在对武安市历史10年的生态承载力分析的基础上,对武安市未来2015年2、020年、2030年生态承载力状况进行预测。还将武安市生态承载力分为社会、经济、资源环境三大子系统,通过运算得出武安市社会、经济、资源环境的协调程度,并根据SPSS中的因子分析法,得出武安市协调发展中的限制性因素,提出了相应对策和合理建议。     

畜禽养殖环境承载力特征研究

畜禽养殖需要一定的养殖环境条件,由于畜禽养殖过程中会产生一系列资源消耗与排泄物,因此,会给养殖环境造成一定的影响,若处理不当,将会造成生态破坏与环境污染。因此,选取畜禽养殖作为研究对象,探讨与其相关的环境承载力问题,重点从环境理论视角出发,围绕其主要特征展开具体分析。     

应用灰色系统模型对麦蜘蛛灾变预测的研究

应用灰色系统理论方法 ,对临沂市 1990～ 2 0 0 2年冬小麦麦蜘蛛的统计数列 ,建立了灰色GM(1,1)灾变长期预测模型。经检验 ,该模型精度高 ,回测效果好 ,可用于冬小麦麦蜘蛛的长期预报。     

山东省畜禽粪污土地承载力时空分异特征分析

探明山东省畜禽粪污资源的空间分布以及近十年畜禽粪污土地承载力变化情况,为合理利用畜禽粪污资源、优化畜禽养殖结构、推动种养结合的绿色农业发展提供参考。通过文献调研与相关数据资料收集,量化分析山东省作物粪污养分需求量、畜禽粪污养分供应量,将不同畜种产生的畜禽粪便量统一换算为猪粪当量,计算各市畜禽粪污土地承载力指数(I),分析山东省畜禽粪污土地承载力的时空变化特征。山东省畜禽养殖环境承载潜力存在明显的时空变异性。从空间上来看,各市畜禽粪便污染风险存在明显差异,其中青岛、淄博、聊城、菏泽以N、P为基准的I值均小于1,土地消纳畜禽粪污不超载。济南、枣庄、烟台、泰安、威海、日照、莱芜、临沂、德州以N、P为基准的I值均大于1,畜禽粪污量超过了农田的承受能力,农田畜禽污染风险较大,尤其是莱芜市以N、P为基准的土地承载力指数I分别为2.14和2.36,农田畜禽污染风险较大,养分的大量盈余可能会造成农田N、P污染。从时间上来看,近十年山东省养殖规模总体呈上升趋势,从7042万头增加到8401万头,尤其在2009年至2012年间迅速增加,增幅达13.3%。植物对粪污N、P养分的需求量呈逐年上升趋势,分别增长了10.6%、13.1%。畜禽粪污N、P养分供应量呈现上升趋势,增幅分别为8.9%、2.9%。2016年山东省畜禽养殖环境承载潜力以N、P为基准分别可达8576万、9809万头,均高于实际养殖规模(8401万头)。山东省以N、P为基准的畜禽粪污土地承载力指数I均呈波动下降趋势。山东省畜禽养殖主要集中在鲁西南、鲁中南、以及德州、潍坊等区域,其中济南、枣庄、烟台、泰安、威海、日照、莱芜、临沂、德州畜禽粪污量超过了农田的承受能力,有潜在的N、P污染风险。从以N、P为基准的畜禽粪污土地承载力指数I来看,山东省农田对畜禽粪便仍具有一定的消纳空间。     

基于GM（1，1）灰色模型的江西省农村人均年收入预测研究

通过对江西省2004～2008年农村人均年收入数据进行分析,建立GM（1,1）灰色系统预测模型,运用灰色预测方法对江西省2009和2010年农村人均年收入水平进行预测。结果表明,2009年的预测值与实际值相差很小,模型具有较高的精确度,由该模型预测的2010年江西省农村人均年收入为5774元。     

种养平衡视域下湖南省县域畜禽养殖适度规模研究

基于农作物消纳畜禽养殖粪污的种养结合模式,利用湖南省2016—2018年种养业的相关统计数据,结合各地种养业现状,估算全省及各县(市、区)的基于土地承载力畜禽养殖最大理论规模及畜禽养殖土地承载力指数.结果表明:根据畜禽养殖土地承载力估算,湖南省最多可容纳19272.93万头猪当量的畜禽养殖量,不同地区畜禽养殖应制定差异...     

畜禽养殖业环境负荷与经济增长动态耦合趋势研究——基于浙江1978—2012年的时序数据

基于1978—2012年的时间序列数据,对浙江畜禽养殖环境承载力状况进行评价;进而借鉴系统科学的理论,建立畜禽养殖业环境负荷与经济增长的动态耦合模型,分析并预测"零方案"状态下至2050年浙江畜禽养殖业环境负荷与经济增长的动态耦合演化趋势。研究发现,浙江畜禽养殖业环境负荷与经济增长的动态耦合在"零方案"状态下,直至2050年都将处于拮抗期。经预测,2036年为浙江畜禽养殖业环境负荷与经济增长动态耦合倒"U"型演化趋势的唯一拐点,相应的动态耦合度为124.011 7。     

灰色马尔柯夫模型在陕西省苹果产量预测中的应用

【目的】将灰色系统理论与马尔柯夫链相结合,建立灰色马尔柯夫预测模型,并对陕西省苹果产量进行预测,为指导苹果产业发展提供科学依据。【方法】首先建立陕西省1998~2007年苹果产量的GM(1,1)预测模型,确定出苹果产量的发展趋势和预测值,在此基础上应用马尔柯夫链理论对预测结果进行修正。【结果】2008年陕西苹果产量预测值为769.71万t,实例计算表明,灰色马尔柯夫模型更适用于随机波动性较大的数列预测问题。【结论】将灰色GM(1,1)模型和马尔柯夫链相结合用于苹果产量预测是可行的。