水利生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展研究.pdf

1、水是人類與生態(tài)系統(tǒng)存在和發(fā)展不可或缺的因素之一,由于水資源嚴(yán)重不足,目前水生念環(huán)境安全面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn).為此,我國已經(jīng)規(guī)劃實(shí)施了一系列以保障生態(tài)用水,維護(hù)生態(tài)平衡為目的水利生態(tài)項(xiàng)目.水利生態(tài)項(xiàng)目能否長期穩(wěn)定發(fā)揮作用,如何實(shí)現(xiàn)水資源與生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)及可持續(xù)發(fā)展是迫切需要解決的問題.本文將水利生態(tài)項(xiàng)目所涉及的主體以及邊界條件作為一個(gè)整體,即水利生態(tài)系統(tǒng),對(duì)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展機(jī)理進(jìn)行了全面的研究,為建立和完善水利生態(tài)項(xiàng)目在投資決策、規(guī)劃、管理及其評(píng)

2、估中的理論和方法提供了依據(jù),具有很高的理論意義和應(yīng)用價(jià)值. 在分析水利生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和特征的基礎(chǔ)上,本文引入水權(quán)、補(bǔ)償、績效評(píng)估等制度作為彈性約束變量,建立了完善的、反映系統(tǒng)中各主體耦合效應(yīng)的水利生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展模型.基于智能工程的理論,定義了一系列智能工程算子及其串行、并行及混合等結(jié)構(gòu)形態(tài),形成了以智能工程算子為主體的模型求解方法. 建立了反映水利生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)的績效評(píng)估指標(biāo)體系,通過對(duì)指標(biāo)的分析和評(píng)價(jià),定義了績效水

3、平指數(shù)來定量表達(dá)系統(tǒng)的績效水平.按照狀態(tài)空間分類的方法進(jìn)行績效評(píng)估.建議采用靜態(tài)與動(dòng)態(tài)績效評(píng)估相結(jié)合的方式,綜合反映系統(tǒng)狀態(tài)的變化規(guī)律和趨勢(shì). 建立了水利生態(tài)系統(tǒng)水量配置優(yōu)化模型.將生念系統(tǒng)恢復(fù)所產(chǎn)生的價(jià)值用系統(tǒng)的績效來反映,并且與生態(tài)供水的成本相聯(lián)系,形成了基于多主體合作理念和協(xié)商平臺(tái)的合理有效配水模式,通過協(xié)商平臺(tái),完成了水利生態(tài)系統(tǒng)的最優(yōu)配水計(jì)算. 建立了水利生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的模型,采用粗糙集理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論、蒙特卡

4、羅模擬方法等構(gòu)建了水利生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)分析的集成模擬方法. 在保障生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)的基礎(chǔ)上,用可持續(xù)發(fā)展測(cè)度進(jìn)行水利生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)的評(píng)估.由于可持續(xù)發(fā)展測(cè)度的計(jì)算考慮了風(fēng)險(xiǎn)因素的作用,能夠更科學(xué)、合理地表達(dá)水利生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顟B(tài). 最后,完成了案例中水利生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展變化的數(shù)字模擬研究,描述了系統(tǒng)在不同工況下的可持續(xù)發(fā)展路徑并作出了相應(yīng)的評(píng)估. 綜合上述,本文通過建模、分析、求解及實(shí)例驗(yàn)證,對(duì)水利生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展機(jī)