以應(yīng)急機(jī)制建管為導(dǎo)向的規(guī)模養(yǎng)殖疫情防治研究——以銀河杜仲規(guī)模養(yǎng)殖消除環(huán)境污染和食物鏈污染為例.pdf

1、全球頻發(fā)的應(yīng)急事件凸顯出當(dāng)代社會(huì)對(duì)進(jìn)一步推進(jìn)應(yīng)急管理的迫切需求。在深刻總結(jié)國(guó)內(nèi)外歷史經(jīng)驗(yàn)、科學(xué)分析全球公共安全形勢(shì)的基礎(chǔ)上，中國(guó)共產(chǎn)黨和政府審時(shí)度勢(shì)，做出了全面深入加強(qiáng)中國(guó)應(yīng)急管理工作的重大決策。其中，中國(guó)共產(chǎn)黨十六屆三中全會(huì)、四中全會(huì)、五中全會(huì)和六中全會(huì)相繼提出要“建立健全分類管理、分級(jí)負(fù)責(zé)、條塊結(jié)合、屬地為主的應(yīng)急管理體制；形成統(tǒng)一指揮、反應(yīng)靈敏、協(xié)調(diào)有序、運(yùn)轉(zhuǎn)高效的應(yīng)急管理機(jī)制”。中國(guó)共產(chǎn)黨十七大報(bào)告中也對(duì)進(jìn)一步建立健全應(yīng)急管理機(jī)

2、制提出了明確的要求。應(yīng)急管理機(jī)制建設(shè)管理的重要性在許多重要會(huì)議、報(bào)告、文件和法規(guī)條律中，都得到了明確和強(qiáng)調(diào)。2002年后，受規(guī)模效益、養(yǎng)殖條件和政策導(dǎo)向等因素的激勵(lì)，中國(guó)規(guī)模養(yǎng)殖量占地區(qū)畜禽總量的比例，已由1990年代末的15％左右發(fā)展到目前的25％左右，少數(shù)地區(qū)已達(dá)40％。2009年，在規(guī)模養(yǎng)殖中極具代表性的生豬規(guī)模養(yǎng)殖與農(nóng)戶散養(yǎng)的年出欄頭數(shù)比例，發(fā)展為61.3％比38.7％?？焖侔l(fā)展的規(guī)模養(yǎng)殖業(yè)，為養(yǎng)殖企業(yè)(農(nóng)戶)帶來了比種植業(yè)更多

3、更快的經(jīng)濟(jì)效益，但粗放式經(jīng)營(yíng)模式伴隨而來的還有養(yǎng)殖疫病的大規(guī)模爆發(fā)。這類疫病的爆發(fā)規(guī)律由原來的周期性、季節(jié)性、階段性、單一性發(fā)展成為隨氣候、溫濕度變化而變化的無季節(jié)性和驟發(fā)性、疫病發(fā)作反復(fù)性、疫病交叉變異性。疫情規(guī)模由局部發(fā)展成區(qū)域，甚或侵及全球。這種發(fā)展趨勢(shì)既嚴(yán)重?fù)p害了養(yǎng)殖企業(yè)(農(nóng)戶)的經(jīng)濟(jì)利益，也把食品安全問題掛在了公眾的憂慮之中，而且通過市場(chǎng)供給的不良影響對(duì)我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展帶來了不穩(wěn)定因素。這一切都使得規(guī)模養(yǎng)殖疫情應(yīng)急形勢(shì)變

4、得愈發(fā)嚴(yán)峻。
　　 如何從實(shí)際出發(fā)，充分借鑒吸收國(guó)內(nèi)外應(yīng)急管理機(jī)制先進(jìn)理念和技術(shù)，以及相關(guān)理論和方法，全面有效地分析出規(guī)模養(yǎng)殖疫情產(chǎn)生的原因和路徑，針對(duì)當(dāng)前規(guī)模養(yǎng)殖的實(shí)際重點(diǎn)問題，采取切實(shí)有效手段，從疫病爆發(fā)和蔓延的源頭進(jìn)行防范和治理，這是擺在我們面前一個(gè)亟待解決的重要問題。
　　 本文以應(yīng)急管理機(jī)制的基礎(chǔ)工作建設(shè)管理為導(dǎo)向，采用應(yīng)急管理理論、飽和流理論和混合遺傳算法、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)(System Dynamics，SD)反

5、饋仿真理論和技術(shù)、以及企業(yè)社會(huì)責(zé)任理論，提出應(yīng)急管理機(jī)制創(chuàng)新的五個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，堅(jiān)持“預(yù)防和治理相結(jié)合，預(yù)防為主”的疫情應(yīng)急應(yīng)對(duì)理念，落實(shí)到規(guī)模養(yǎng)殖疫情防治中消除食物鏈污染和環(huán)境污染這兩個(gè)重要方向開展研究，并以江西銀河杜仲綠色規(guī)模養(yǎng)殖區(qū)域?yàn)檠芯堪咐M(jìn)行理論和實(shí)際相結(jié)合。
　　 本文主要研究成果如下：
　　 1.對(duì)規(guī)模養(yǎng)殖疫情應(yīng)急管理機(jī)制的創(chuàng)新方向進(jìn)行了研究。
　　 從應(yīng)急管理機(jī)制內(nèi)涵和體系框架的新認(rèn)識(shí)、發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)急管

6、理機(jī)制的特點(diǎn)和成功舉措、我國(guó)規(guī)模養(yǎng)殖疫情應(yīng)急現(xiàn)況及應(yīng)急建管矛盾、以及我國(guó)應(yīng)急管理機(jī)制薄弱環(huán)節(jié)建設(shè)這四個(gè)方面，對(duì)規(guī)模養(yǎng)殖疫情應(yīng)急管理機(jī)制進(jìn)行了研究。
　　 2.提出了求上下界網(wǎng)絡(luò)中最小流的高效算法，在此基礎(chǔ)上和原提出的求最大流算法相結(jié)合，提出了求緊急網(wǎng)絡(luò)中最小飽和流的混合遺傳算法。
　　 在建立有上下界網(wǎng)絡(luò)的最大流與最小流的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系的基礎(chǔ)上，基于有上下界網(wǎng)絡(luò)最大流最小截算法，給出了求有上下界網(wǎng)絡(luò)的最小流的高效算法；基于

7、最大流與最大飽和流的等價(jià)關(guān)系，給出了求緊急網(wǎng)絡(luò)的最大飽和流的高效算法；基于穩(wěn)態(tài)遺傳算法作框架、有上下界網(wǎng)絡(luò)的最小流算法做解碼器，給出了求緊急網(wǎng)絡(luò)的最小飽和流的混合遺傳算法。該混合遺傳算法，利用了最小飽和流問題的特殊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在編程實(shí)現(xiàn)、計(jì)算時(shí)間、計(jì)算所需內(nèi)存、以及全局尋優(yōu)能力等方面有好的性能，是求解最小飽和流問題的穩(wěn)健有效方法。
　　 3.利用最大流和最小飽和流混合遺傳算法，從實(shí)際需求出發(fā)，對(duì)大規(guī)模沼液處理流程進(jìn)行了三層目標(biāo)輪換

8、六級(jí)儲(chǔ)存凈化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，為高效經(jīng)濟(jì)的解決大型沼氣工程所形成的沼液二次污染問題提供了一種便利可行的方法。
　　 利用已提出的最大流和最小飽和流網(wǎng)絡(luò)算法，結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)管理的理念，以江西銀河杜仲綠色規(guī)模養(yǎng)殖基地二次污染問題為實(shí)證研究對(duì)象，對(duì)該基地沼氣工程所產(chǎn)沼液的沼液分流、延遲過濾、自然流好氧、儲(chǔ)存輸送工藝流程，依據(jù)實(shí)際地理地形，進(jìn)行了三層目標(biāo)輪換六級(jí)儲(chǔ)存的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)流程設(shè)計(jì)在治理大規(guī)模沼液二次污染問題上，對(duì)工藝流程設(shè)計(jì)決策的科

9、學(xué)合理作出了重要保障，有利于高效經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)大型沼氣工程區(qū)域內(nèi)沼液零污染最小排放量的核定，為更好地解決大中型規(guī)模養(yǎng)殖的沼液二次污染問題提供了一個(gè)新的分析方法。
　　 4.提出了反饋調(diào)控參數(shù)入樹逐步建模法，用此方法進(jìn)行了SD動(dòng)態(tài)反饋仿真分析，從定量角度對(duì)開發(fā)利用規(guī)模養(yǎng)殖液態(tài)生物質(zhì)資源有利于污染防治和綠色食品原料供給進(jìn)行了有效分析和論證。
　　 以銀河杜仲公司規(guī)模養(yǎng)殖所產(chǎn)的豬尿與沖欄水共同構(gòu)成的液態(tài)生物質(zhì)資源開發(fā)利用為研究對(duì)象

10、，采用了反饋調(diào)控參數(shù)入樹逐步建模法，通過把調(diào)控參數(shù)設(shè)置為常數(shù)，逐步建立了液態(tài)生物質(zhì)資源開發(fā)利用系統(tǒng)中的7個(gè)流位變量(日均存欄數(shù)、年豬尿量、場(chǎng)豬尿年產(chǎn)沼氣量、場(chǎng)豬尿沼氣可發(fā)電量、年開發(fā)豬尿沼液中的所含的氮、磷、鉀量)的流率基本入樹模型，并逐一進(jìn)行初步仿真；然后通過反饋調(diào)控參數(shù)函數(shù)模型，建立這7棵入樹的反饋結(jié)構(gòu)仿真模型，繼而再進(jìn)行綜合仿真；根據(jù)仿真結(jié)果和反饋結(jié)構(gòu)圖，提出了3條相應(yīng)的管理對(duì)策。
　　 5.通過SD演化博弈分析框架，對(duì)有

11、限理性條件下、人參與的環(huán)境污染防治系統(tǒng)進(jìn)行了復(fù)雜系統(tǒng)主導(dǎo)結(jié)構(gòu)、環(huán)境污染治理隨機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)和環(huán)境污染防治策略矩陣等的刻畫和分析，并提出了實(shí)踐環(huán)保責(zé)任的政策建議。
　　 在辨析農(nóng)業(yè)企業(yè)社會(huì)責(zé)任涵義、特點(diǎn)和存在的問題的基礎(chǔ)上，以銀河杜仲公司及所在區(qū)域?yàn)檠芯繉?duì)象，從我國(guó)農(nóng)業(yè)企業(yè)當(dāng)前和今后較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)的一個(gè)主要社會(huì)責(zé)任--環(huán)境污染防治角度入手，通過SD演化博弈分析框架對(duì)以政府、農(nóng)業(yè)企業(yè)和公眾為主體的疫情防治環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)主導(dǎo)結(jié)構(gòu)刻畫分

12、析，定義了環(huán)境污染治理的隨機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)，并對(duì)環(huán)境污染防治進(jìn)行了策略矩陣分析，從而提出了以政府、農(nóng)企和公眾為主要責(zé)任主體共同實(shí)踐環(huán)保責(zé)任的政策建議。
　　 6.依托前述方法和研究結(jié)果，圍繞規(guī)模養(yǎng)殖疫情預(yù)防治理的兩個(gè)重要方向開展研究。
　　 為了夯實(shí)應(yīng)急管理機(jī)制工作的基礎(chǔ)，著重化解當(dāng)前規(guī)模養(yǎng)殖疫情困境，從兩個(gè)重要方向開展研究：(1)消除環(huán)境污染。以開發(fā)豬尿與沖欄水共同構(gòu)成的液態(tài)生物質(zhì)資源，建立多級(jí)儲(chǔ)存凈化網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)多渠道資源開