區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全機(jī)理分析與預(yù)警機(jī)制研究.pdf

1、隨著人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境干擾作用的不斷增強(qiáng)，區(qū)域性、單要素生態(tài)環(huán)境問題通過積累、疊加和擴(kuò)散，逐漸發(fā)展成為全球性、復(fù)合型的生態(tài)環(huán)境安全問題，嚴(yán)重威脅人類社會(huì)。從人類社會(huì)生存與發(fā)展的角度看，生態(tài)環(huán)境安全問題是人類社會(huì)“繼續(xù)生存還是自我毀滅”的問題，是一個(gè)比經(jīng)濟(jì)安全更嚴(yán)峻的安全問題。但目前對(duì)生態(tài)安全的認(rèn)識(shí)和研究還沒有形成共識(shí)和統(tǒng)一的理論體系。本文基于WSR論的系統(tǒng)研究方法，運(yùn)用脆性理論、元胞自動(dòng)機(jī)、可拓決策、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、演化博弈論等理論模型和理

2、論基礎(chǔ)，對(duì)區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全的本質(zhì)、作用機(jī)理、預(yù)警管理和保障機(jī)制等問題進(jìn)行研究，為區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全研究提供了一個(gè)理論框架，成為系統(tǒng)視角下的生態(tài)安全理論研究的有益補(bǔ)充和完善。同時(shí)，為新形勢(shì)下保障區(qū)域生態(tài)安全實(shí)踐工作提供依據(jù)和科學(xué)方法。
　　 論文的主要?jiǎng)?chuàng)新性工作和研究結(jié)論如下：
　　 (1)在對(duì)區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)分析基礎(chǔ)上，從生態(tài)安全問題、生態(tài)安全本質(zhì)、區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全的定義、研究內(nèi)容、研究方法等方面，構(gòu)建了區(qū)域復(fù)

3、合生態(tài)系統(tǒng)安全研究的理論體系。根據(jù)WSR方法論，構(gòu)建了包括安全作用機(jī)理(物理分析)、安全預(yù)警管理(事理分析)、安全保障機(jī)制(人理分析)三個(gè)層次的分析模型。系統(tǒng)視角下的區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全研究框架的建立，為解決當(dāng)前生態(tài)安全研究多視角、多領(lǐng)域的不一致性問題提供了新思路。
　　 (2)利用脆性理論和方法，對(duì)區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全的作用機(jī)理進(jìn)行研究。首先，建立了區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的脆性模型，給出基于脆性作用的區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全解釋；其次，

4、探討了脆性作用下區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全作用機(jī)理和過程，揭示了區(qū)域復(fù)合生態(tài)系脆性作用下的安全機(jī)理本質(zhì)和作用過程；接著，利用元胞自動(dòng)機(jī)對(duì)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全運(yùn)行過程進(jìn)行了仿真。研究結(jié)果表明，區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)脆性是復(fù)合系統(tǒng)安全問題產(chǎn)生的根源和本質(zhì)，復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全問題的出現(xiàn)就是系統(tǒng)的脆性作用過程，不同的脆性作用會(huì)導(dǎo)致不同的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全狀態(tài)，且脆性是可控的。最后，作為生態(tài)安全子系統(tǒng)之間作用機(jī)理分析的一個(gè)實(shí)例，對(duì)中國經(jīng)濟(jì)增長與水資源利用之間的關(guān)系進(jìn)

5、行研究，揭示水資源利用與經(jīng)濟(jì)增長之間脆性作用機(jī)理過程，同時(shí)，為解決經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中水資源短缺問題提供利學(xué)依據(jù)。
　　 (3)構(gòu)建了區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全預(yù)警體系，并按照該預(yù)警體系展開了對(duì)區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全預(yù)警管理研究。在深入分析預(yù)警運(yùn)行機(jī)制、調(diào)控機(jī)制、預(yù)警方法和安全預(yù)警體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全預(yù)警指標(biāo)系統(tǒng)，包括預(yù)警指標(biāo)選擇、安全等級(jí)劃分和安全標(biāo)準(zhǔn)閾值的確定等；利用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法建立區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全的動(dòng)態(tài)仿真模

6、型，為指標(biāo)預(yù)測(cè)和安全調(diào)控策略提供了方法；將可拓理論引入生態(tài)安全預(yù)警研究中，建立了區(qū)域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全的可拓預(yù)警模型，并給出了具體的預(yù)警分析過程和方法。結(jié)果表明，基于可拓分析的生態(tài)安全預(yù)警模型具有可擴(kuò)充性和靈活性，既可以對(duì)單個(gè)生態(tài)安全要素進(jìn)行針對(duì)性的預(yù)警分析，又可以將多目標(biāo)評(píng)價(jià)歸結(jié)為單目標(biāo)決策，對(duì)整個(gè)區(qū)域?qū)ο蟮纳鷳B(tài)安全狀況進(jìn)行分析。基于以上預(yù)警模型和方法，對(duì)陜西省生態(tài)安全進(jìn)行預(yù)警分析的實(shí)例研究，研究結(jié)果與陜西省實(shí)際情況基本一致。
　

7、　 (4)分析了我國生態(tài)安全保障立法機(jī)制的現(xiàn)狀和存在的問題，重點(diǎn)對(duì)生態(tài)安全立法決策問題進(jìn)行研究。給出了基于綜合集成法的立法決策技術(shù)和基于信息流的立法決策過程；基于演化博弈模型研究了自然區(qū)保護(hù)立法中部門利益關(guān)系，結(jié)果表明，自然保護(hù)區(qū)立法中各個(gè)部門的利益均衡形成是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、逐步演化的過程，各部門策略的演化方向與博弈雙方的支付矩陣相關(guān)，并受到系統(tǒng)初始狀態(tài)的影響，同時(shí)合作產(chǎn)生的超額利潤、合作所投入的初始成本、自然資源服務(wù)能力、以及其貼現(xiàn)因子