基于系统科学视角的山西省能源安全综合评价

文章从系统科学的视角,构建多指标综合评价模型,采用因子分析法对山西省1995-2010年能源系统安全状况进行了实证研究,并运用熵权法将中西部八个省份的能源安全状况进行了比较。研究表明,山西省能源系统安全状况不容乐观,总体上趋于下降,在八省比较中排名居后,节能空间和潜力很大。     

能源输出省煤电水产业综合协调发展模型及其应用

研究了能源输出省份的煤电生产和输出的数学模型，针对能源生产的耗水量大以及一般能源省份的水资源相对贫乏实际，建立了煤电水产业综合协调发展模型；并以山西省为例做了实际应用，研究了该省提出的“煤电并重能源输出战略”的可行性和经济效益，给出了该省今后经济发展的推荐方案。实际应用表明该模型具有较好的实用性.     

地区能源效率与二氧化碳排放的差异性——基于Kaya因素分解

利用绝对差异法、相对差异法和基尼系数对我国28个省区1995-2005年间能源利用效率的差异性进行了比较；引入Theil指数和Kaya因子，深入研究能源消耗导致的地区间人均CO2排放的差别；进一步将28个省区划分为八个经济区，分解Theil指数为区闭和区内贡献。结果显示（1）各省区能源利用效率存在趋同现象。（2）Theil指数表明2003年后人均C02排放差异性在减弱，Kaya因子中贡献最大的是能源强度指标，其次是人均GDP，碳排放系数贡献相对较小。交互作用因子中能源强度和人均GDP之间表现出较大的负影响，即高收入地区能源利用效率高，人均C02排放也多。（3）八个经济区间的差异要大于经济区内部的差异，且一直占据主早地位。文章结论为节能减排提供了参考。     

策勒绿洲资源约束型贫困问题研究

在生态环境及资源、人口、经济和社会等因素当中，自然资源匮乏是导致策勒绿洲贫困的一个主要原因。充分了解自然资源现状及其在农业经济发展中的地位，并在此基础上提高资源的利用率是策勒绿洲加快扶贫开发的重点。在对研究区自然环境条件进行综合分析的基础上，对其资源状况，特别是对短缺的水、土地资源和能源资源进行比较全面的分析，重点揭示了这3种资源对该区经济发展的限制，并提出了建设性意见。图1，表1，参16。     

影响系统安全的组织因素分析

探讨影响系统安全的组织因素问题。根据建立起来的影响系统安全的组织因素层次模型，运用灰色系统理论中的关联分析方法，以某核电站近几年的内部事件报告为例，对影响系统安全的组织因素进行了分析，结果显示：影响安全的组织因素主要体现在技术操作层次，对系统安全影响最大的主要子因素是标准与规程失效。同时，分析了同一主因素下的子关联情况，分析结论为预防和减少组织错误的发生提供了理论依据。     

辽中地区矿业城市生态支持系统瓶颈分析

辽中地区矿业城市是我国重要的能源生产和重工业基地，研究其城市生态支持系统瓶颈因子状况并预测其发展趋势，为辽中地区矿业城市可持续发展提供决策依据。基于供需平衡原理，建立了辽中地区矿业城市生态支持系统瓶颈等级体系，通过瓶颈指数和丰富指数的计算，评价了“十五”期间辽中地区矿业城市生态支持系统瓶颈因子状况，探讨了2010年瓶颈因子变化趋势。结果表明：“十五”期间，辽中地区矿业城市生态支持系统的瓶颈因子为水环境、能源结构和大气环境。其中水环境是瓶颈作用最强的因子，瓶颈程度均达到强或较强的程度。若实现辽中地区矿业城市“十一五”规划的目标，2010年辽中地区矿业城市生态支持系统的瓶颈因子为水环境和能源结构，但瓶颈程度降低，达到较强或弱，资源和环境的承载能力得到提高。运用瓶颈分析较客观地反映了辽中地区矿业城市“十五”期间生态支持系统瓶颈因子状况，并进行了相对可靠的预测，为其他地区生态支持系统瓶颈研究提供一定的借鉴。图1，表3，参6。     

山西省用水结构与产业结构变动关系

针对山西省生产力布局与水资源禀赋逆向配置的典型问题,研究山西省用水结构和产业结构变动关系以及用水结构的合理性问题。首先进行变量平稳性检验、协整检验和G ranger因果关系检验,研究用水结构与三次产业结构之间的变动关系,结果表明:第一和第三产业用水量与产值之间存在长期均衡关系,且用水量是产值的G ranger原因,用水量对第三产业产值的影响远大于第一产业,第二产业用水量与产值之间不存在长期均衡关系。进一步分析了山西省第二产业重工业化的产业特点及高耗水的用水特点,并对山西省用水结构及效率与国外同等发展水平的国家进行了比较研究。研究结果可为山西省经济转型发展的产业政策制定和水资源配置的协调管理提供决策支持。     

基于随机前沿超越对数函数的江苏能源回弹效应

技术进步在提高能源效率的同时也会引起能源回弹效应,这将给能源政策的制定与实施带来严重影响。利用随机前沿模型的超越对数函数,结合江苏实例,对江苏省能源回弹效应进行测算,并进一步与目前研究能源回弹效应的主要方法进行比较分析。实证研究表明:本文的方法更加适合用于能源回弹效应的研究,江苏省能源回弹效应出现了"逆反效应",单纯依靠技术进步无法有效降低能源消耗。因此,必须在提高能源效率的同时结合其他政策手段,真正实现能源的节约。     

中部农村规模养殖生态系统管理策略的系统动力学仿真分析

农村规模养殖生态系统是一个由养殖业、种植业、能源、环境和管理构成的复杂系统,对养殖废弃物的有效管理是该系统安全与可持续发展的保障.以地处中国中部的江西省萍乡地区兰坡村规模养殖生态系统为例,基于系统动力学反馈仿真分析理论,运用相应的主导基模,分别对2002~2015年系统实施沼气能源利用、沼液与灌溉水分流、冬闲田与旱地沼液蔬菜种植三项策略工程后的系统状况进行情景仿真,定量论证实施三项策略工程的必要性及其产生的经济、生态效益.模拟结果同时揭示出系统内土地等自然资源的有限,导致以循环利用为前提的养殖废弃物污染治理能力有限,因此建议农村规模养殖控制适度的发展规模.三项策略工程已付诸实施,对系统内规模养殖二次污染的治理已见成效.     

大数据视阈下的系统安全理论建模范式变革

为明晰大数据视阈下的系统安全理论建模范式变革,首先,分析数据和信息在系统安全研究中的双重性质演变.其次,构建包括数据维、系统维和安全维的系统安全理论建模范式转变框架,采用理论思辨法,分析大数据视阈下现有系统安全理论建模面临的挑战与机遇.最后,在分析建模技术路径、建模逻辑主线和建模原理的基础上,构建基于大数据的系统安全理论建模新范式,并进行实例分析.结果表明:数据和信息在系统安全中具有主体和客体双重性质;系统安全理论建模范式转变可分为3阶段:"经验-微系统-古典安全"、"小数据-中系统-近代安全"和"大数据-宏系统-大安全"范式;现有的"小数据型"、"解释型"等9类安全理论模型不能适应大数据时代的系统安全需求,大数据给系统安全理论建模带来的机遇包括面向全体数据、突出预测性等6方面;实例分析证明基于大数据的系统安全理论建模新范式具有可行性和科学性.     

基于QPSO-DGM和熵突变的装备安全性崩溃分析

针对装备安全事故的突发性、复杂性,从系统安全熵“流程突变”角度构建灰色熵突变模型进行安全性崩溃分析。提出了复杂装备系统安全熵、安全熵函数、安全熵势函数等概念,刻画复杂装备系统安全状态从稳定到崩溃的演化机理和过程;建立了复杂装备系统安全熵函数的量子粒子群DGM(2,1)拟合模型,并以拟合值和实际值的灰关联度为适应度函数,提高模型拟合精度;构建装备系统安全熵尖点突变模型,给出安全性崩溃的灰色熵突变判据算法。最后,以某型飞机主起落架控制系统为例,验证了模型的有效性,为定量判断装备系统安全状态提供了新的方法。     

超速行为对交通流扰动影响的仿真研究

超速行驶是引起交通事故的主要原因之一,会造成巨大的人员与财产损失,基于元胞自动机对高速公路上的超速行为进行了研究.首先详尽分析了超速行驶特性,然后在现有的元胞自动机交通流模型基础上,构造了符合超速车辆特性的行驶规则,使之成为更符合现实道路状况的元胞自动机模型.该模型中的多种类型个体间交织影响,再现了现实交通流的非线性特点.运用新模型进行数值模拟仿真,发现超速行为将会降低交通流的平均速度,并且最终危害交通流的系统安全.     

山西省农业结构态势分析与农业可持续发展对策

运用等维灰数递补的灰色预测方法,对21世纪初山西省农业结构的发展态势进行了灰色预测研究。结果表明:21世纪初期山西省农业内部结构将出现不协调的发展态势,如不及时进行调整,牧业、林业将成为21世纪初山西省农业可持续发展的限制因素。基于此提出了山西省农业可持续发展对策,以便为决策部门提供科学依据。表1,参4。     

系统论视阈下山西改革开放四十年历史经验研究

山西省改革开放走过了四十年的伟大历程,积累了宝贵的历史经验。在系统论视阈下,山西省改革开放四十年来的宝贵历史经验主要包括坚持以中国特色社会主义理论的最新成果为指导、坚持不断地加强和改善党的领导、坚持以人民为中心、坚持全面深化改革、坚持准确的自我定位、坚持以法治建设保障公平正义、坚持生态环境保护、坚持弘扬社会主义核心价值观等八个方面。在系统论视阈下,山西改革开放四十年来所积累的八个方面之宝贵历史经验,就其彼此间的逻辑关系而言,是一个统一的有机整体,不可分割。山西省改革开放四十年来的宝贵历史经验对山西今后的改革开放事业依然具有重要的借鉴作用,需要坚定不移地贯彻下去。     

基于面板数据的中国能源与经济增长关系

基于中国东西部地区的省级面板数据,运用有关面板数据协整建模的理论和方法,对中国东西部能源与经济增长关系进行了比较研究.实证结果表明,中国东西部地区能源与经济增长之间的长期关系表现出显著的地区差异,东部地区能源与经济增长之间的关系较之西部地区更为密切.最后, 本文提出了促进中国区域经济与区域能源协调发展的相关政策建议.     

降水预测的模糊权马尔可夫模型及应用

中长期降水量的预测是气象科学的一个难点问题，论文首先基于降水过程存在大量不确定性、不精确性的特点，应用模糊有序聚类的方法建立降水丰桔状况的分级标准；然后针对降水量为相依随机变量的特点，采取以规范化的各阶自相关系数为权重，用加权的马尔可夫链来预测未来降水的丰桔变化状况；在此基础上，根据模糊集理论中的级别特征值，计算出具体的降水量；最后以山西省河曲水文站近50年的降水资料为实例，对该方法进行了具体的应用，收到了较为满意的结果，从而为提高中长期降水量预报的精度提供了一条值得探索的途径。     

基于扩展生产函数北京市能源消费与经济增长关系——Toda-Yamomoto因果检验和脱钩视角下的分析

厘清能源消费与经济增长关系对于实施"节能减排"政策具有重要意义。本文运用Toda-Yamamoto因果检验,在双变量和扩展CD生产函数框架下对北京市1980~2016年能源消费和经济增长因果关系进行了深入比较研究,最后使用Tapio脱钩模型评估了三次产业的能源消费与经济增长脱钩状态。研究发现,双变量框架存在遗漏重要解释变量的危害,能源消费和经济增长之间不存在Granger原因;而加入资本和劳动后,扩展生产函数下存在能源消费到经济增长稳健的单项Granger原因,能源是促进经济增长的重要要素,产出弹性仅次于资本;北京市能源消费和经济增长总体上呈现弱脱钩状态,第一产业脱钩状态波动性较大,第二产业逐步实现了能源消费与经济增长的强脱钩,第三产业还表现出对能源消费一定的依赖性。     

粮食调控策略的灰色动态仿真研究

本研究以山西省为北景。为省级粮食调控体系研究解决粮食调控策略服务，可为省级粮食调控控体系闰个可行的调控策略模拟系统，另一方面对一些调控机制进行初步探索，以便做到掌握调控手段，稳定粮食市场。     

基于资源配置理论的能源结构节能潜力测算

能源消费革命就是必须更加注重能源节约,促进能源资源的高效利用。节能潜力测算是开展节能工作的重要条件之一,能源结构节能潜力是节能潜力的重要组成部分。利用能源在品种之间的绝对优势和行业之间的比较优势,根据资源最优配置理论,建立了区域能源结构节能潜力测算模型。运用该模型测算了北京市2015年的能源结构节能潜力。研究结果表明:通过对北京市2015年能源结构的优化调整,可挖掘的节能潜力占北京市当年能源消费量的3.73%,结构节能潜力可观。     

加权马尔可夫模型在降水丰枯状况预测中的应用

首先基于降水过程存在大量不确定性、不精确性的特点 ,应用有序聚类的方法建立降水丰枯状况的分级标准 ;然后针对降水量为相依随机变量的特点 ,采取以规范化的各阶自相关系数为权重 ,用加权的马尔可夫链模型来预测未来降水的丰枯变化状况 ;最后以山西省某水文站近 5 0年的降水资料为实例对该方法进行了具体的应用 ,获得了较为满意的结果.