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区域碳排放的产业部门关联机制——基于生态网络分析的吉林省实证研究

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北京师范大学学报（自然科学版） 2022年第2期58卷 223-231页

作者：施智敏刘忠林郝岩刘晓宇张力小北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100875 临沂生态环境监测中心山东临沂276000

以吉林省为例,基于环境扩展投入产出与生态网络分析方法,建立了吉林省2002、2017年区域碳代谢系统网络模型,探究东北老工业基地振兴计划实施下产业部门间的碳排放流动过程,解析碳排放的产业部门关联机制.结果表明:1)研究期间,吉林省的... 详细信息

以吉林省为例,基于环境扩展投入产出与生态网络分析方法,建立了吉林省2002、2017年区域碳代谢系统网络模型,探究东北老工业基地振兴计划实施下产业部门间的碳排放流动过程,解析碳排放的产业部门关联机制.结果表明:1)研究期间,吉林省的碳排放量大幅增长,从2002年的2.54×104万t增加到2017年的4.36×104万t,其中间接碳排放是吉林省碳排放的主要方式.2)与能源和资源供给相关的部门是系统中重要的控制部门,优势制造业及服务业部门是系统中主要的汇集部门.随着东北振兴对技术密集型产业发展的需求,技术密集型产业在系统中的作用越来越重要.3)系统以限制/掠夺关系为主导,研究期间竞争关系数量下降9.25%,共生关系数量上升6.61%.4)系统冗余度增加,效率降低,稳健性指数从0.32下降到0.31,表明系统处于不可持续发展状态.

关键词：碳中和生态网络分析环境扩展投入产出分析东北老工业基地吉林省

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关于生态网络分析理论的哲学思考

自然辩证法研究 1995年第7期17卷 42-45页

作者：韩博平中山大学生物系

本文在简单介绍生态网络分析理论基本思想的基础上，从唯物辩证法与整体哲学思想的角度，探讨了生态网络分析理论的哲学基础与意义。

关键词：生态网络分析理论哲学生态学生物群落

基于生态网络分析法的城市水与能源网络结构解析

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水电能源科学 2022年第9期40卷 66-70页

作者：姜珊朱永楠赵勇王庆明何国华王丽珍常奂宇中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

水和能源是城市发展的重要基础性资源,节水节能是实现高质量发展的重要目标。基于投入产出和生态网络分析方法,构建了天津市水网络和能源网络核算框架,从社会经济角度分析城市水和能源的利用情况和演进规律。研究发现,作为资源输入型城... 详细信息

水和能源是城市发展的重要基础性资源,节水节能是实现高质量发展的重要目标。基于投入产出和生态网络分析方法,构建了天津市水网络和能源网络核算框架,从社会经济角度分析城市水和能源的利用情况和演进规律。研究发现,作为资源输入型城市,2007~2017年天津市三产业直接用水减少7.7%,用能增加81.7%,本地终端隐含水和隐含能消费量分别增加79.0%、84.9%;天津市的能源网络循环效率优于水网络,但水网络的鲁棒性强于能源网络,且更为稳定;不同部门间资源流通体现了水与能源相互需求的特点。最后,从节水节能角度提出实现水与能源协同发展的对策建议。

关键词：生态网络分析水网络能源网络循环效率鲁棒性

基于生态网络分析的流域水资源可持续性评价方法研究

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水电能源科学 2015年第4期33卷 38-42页

作者：石红张博李媛海热提北京化工大学化学工程学院北京100029 中科宇图天下科技有限公司北京100101

将生态网络分析方法引入到水资源可持续利用评价中,构建了水资源利用系统的生态网络模型,从网络结构平衡角度提出适用于水资源利用系统的网络结构可持续评价指标和方法。并以淮河流域为例,对其2005~2011年的水资源可持续利用水平进行了... 详细信息

将生态网络分析方法引入到水资源可持续利用评价中,构建了水资源利用系统的生态网络模型,从网络结构平衡角度提出适用于水资源利用系统的网络结构可持续评价指标和方法。并以淮河流域为例,对其2005~2011年的水资源可持续利用水平进行了定量评价与对比分析,获得了淮河流域水资源可持续性程度,为淮河流域水资源管理提供了依据。

关键词：水资源利用系统生态网络分析可持续性评价淮河流域

基于生态网络分析的单、多流域用水系统演变特征研究

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基于生态网络分析的单、多流域用水系统演变特征研究

作者：王悦斌北京化工大学

学位级别：硕士

近年来,我国用水需求不断增加,可供给水资源量日渐短缺,各类水资源问题日益凸显。黄河、淮河和海河三大流域是我国东北部地区重要的水资源集中区,也是经济发展的核心区域。随着工业化进程的加快,水资源短缺、生态环境恶化、地下水超采... 详细信息

近年来,我国用水需求不断增加,可供给水资源量日渐短缺,各类水资源问题日益凸显。黄河、淮河和海河三大流域是我国东北部地区重要的水资源集中区,也是经济发展的核心区域。随着工业化进程的加快,水资源短缺、生态环境恶化、地下水超采等水资源问题在黄淮海流域逐渐增多,水资源问题不仅会造成严重的自然灾害,更将成为阻碍社会发展的绊脚石。生态网络分析方法是在生态学中广泛应用的一种系统学的分析方法,将其引入水资源研究领域,通过对用水系统内部和整体的生态网络特征辨析与建模,可以从系统整体角度出发,对其进行分析与评价。本文将黄河、淮河和海河流域作为研究对象,利用生态网络分析方法中的结构分析与效用分析,在验证包含生态用水节点的单流域用水系统和多流域用水系统生态网络模型的基础上,构建单、多流域用水系统的生态网络模型,分别从黄河、淮河和海河水资源二级区及黄淮海多流域两个尺度,对2003-2014年用水系统的演化特征进行研究。研究结果表明,通过多项跨流域调水工程的开展、节水型社会的建立等多方面促进水资源可持续利用措施的实施,黄淮海流域水资源压力得到一定的缓解,水资源利用率升高,系统的稳定性有所提高,但生态用水严重短缺问题没有得到实质性的改善,黄淮海流域用水系统的可持续性仍需要通过开展调水引流、闸坝控制等措施来进一步提高。

关键词：生态网络分析用水系统生态网络模型黄淮海流域用水系统演变

基于生态网络分析的流域水生态承载力研究及调控 ——以黄河流域为例

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基于生态网络分析的流域水生态承载力研究及调控 ——以黄河流域...

作者：林常青北京化工大学

学位级别：硕士

改革开放以来,随着我国国民经济的高速发展、人口的不断增长、工业化和城市化进程的不断扩大,流域水资源短缺、水环境污染、水生态恶化等问题变得日益严重。作为人类生存和发展的必要资源,流域水生态系统的健康程度以及承载能力,已经成... 详细信息

改革开放以来,随着我国国民经济的高速发展、人口的不断增长、工业化和城市化进程的不断扩大,流域水资源短缺、水环境污染、水生态恶化等问题变得日益严重。作为人类生存和发展的必要资源,流域水生态系统的健康程度以及承载能力,已经成为制约经济发展和人民生活水平的重要因素。如何实现经济、人口和水生态环境之间的协调可持续发展,是当今社会亟待解决的问题。因此,本文基于生态网络分析方法,通过黄河流域水资源利用系统实际网络和理想网络之间生态超载量D的分析,对2006～2015年间黄河流域进行生态承载力评价。之后模拟不同的调控优化措施,预测流域生态承载力的变化趋势,为水资源相关部门制定政策及管理办法提供依据。研究结果表明:黄河流域水资源利用系统实际网络的a值、φ值、循环指数FCI、上升性指数A、恢复力Φ等指标与理想网络存在一定的差距。通过计算得到,2006～2015年间黄河流域水资源利用系统实际网络的年平均水生态超载量已经达到654.57亿m3。然后,分别对实际网络中的生活用水节点进行节水调控、工业用水节点进行降低工业耗水率调控,发现网络结构的φ值、循环指数FCI、上升性指数A、恢复力Φ较前有一定幅度的增加,a值有一定的降低,更加接近理想网络结构的状态。其中,节水调控后黄河流域水资源利用系统年平均生态超载量降到了 583.75亿m3,降幅达10.8%,降耗调控后降低到为473.06亿m3,降幅达到19.01%,极大的降低了系统的生态超载量,提升了流域的水生态承载力。

关键词：生态网络分析黄河流域水资源利用系统水生态承载力

基于生态网络分析的城市资源代谢研究——以山东省龙口市为例

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基于生态网络分析的城市资源代谢研究——以山东省龙口市为例

作者：王怡然山东工商学院

学位级别：硕士

人类对资源过度开发造成严重的生态问题,已经开始威胁人类的生存和未来发展。因而,国家提出要发展绿色经济,实现经济高质量发展、人与自然和谐共生现代化。资源型城市与其他城市相比面临更严峻的生态和经济发展问题,对于产业结构调整和... 详细信息

人类对资源过度开发造成严重的生态问题,已经开始威胁人类的生存和未来发展。因而,国家提出要发展绿色经济,实现经济高质量发展、人与自然和谐共生现代化。资源型城市与其他城市相比面临更严峻的生态和经济发展问题,对于产业结构调整和生态治理有更强烈的紧迫性。为了实现资源、环境的协调可持续发展,针对资源型城市研究其资源代谢过程,提出城市环境治理和生态产业发展路径,对资源型城市实现产业转型、可持续发展有重要的理论和实践意义。剖析城市复合生态系统的内涵、结构和运行过程,系统研究复合生态系统理论、城市资源代谢理论、生态网络分析方法、能值分析方法的优势与适用条件,为研究资源型城市的资源代谢问题提供理论支持及适用方法。以资源型城市可持续发展为目标,运用系统分析、生态网络分析、能值分析理论等多学科方法,定性分析与定量模型评价相结合,构建资源型城市生态网络模型和资源代谢评价指标体系,对城市资源代谢机理进行分析。利用环境元分析模型分析网络内部复杂的结构分布及功能关系,包括流量分析、控制分析和效用分析;上升性分析模型分析网络内部物质与能量流动的整体表现;根据最新能值基准和能值转换率得到系统各类资源所包含的太阳能值,结合能值理论和复合生态系统理论,从自然、社会、经济和可持续性方面构建资源代谢能值评价指标体系,对资源环境与经济活动之间的关系做出客观评价,为资源型城市生态产业发展提供科学依据和具体建议。以山东省龙口市为例进行应用研究,基于区域产业结构特点和特色产业发展实际,构建龙口市资源代谢系统生态网络模型,利用太阳能值统一度量系统流量,分析城市资源代谢过程,评价其资源代谢水平和可持续状况。主要研究结论如下:(1)系统代谢流量的变化与城市生产总值正相关,产业发展不均衡,优势产业发展突出,新兴产业整体发展较弱;(2)加快清洁能源的开发和利用,减少废弃物排放是关键;(3)龙口市社会经济系统的抗干扰能力较差,系统共生水平有待提高,不同产业链间需要加强合作和资源共享。根据研究结论从均衡产业发展、优化能源结构、促进资源共享、强化生态重建等方面提出有利于城市可持续发展的政策建议。

关键词：资源代谢复合生态系统生态网络分析能值分析资源型城市

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基于生态网络分析的中国天然气供应安全评价

基于生态网络分析的中国天然气供应安全评价

作者：苗凤蕾大连海事大学

学位级别：硕士

随着我国天然气消费的快速增长,我国于2018年超过日本成为世界上最大的天然气进口国,天然气安全问题显得愈发重要,而且天然气作为我国能源清洁低碳化进程中的桥梁,其供应的安全性、稳定性以及可持续性关乎国家能源安全。本文采用生态网... 详细信息

随着我国天然气消费的快速增长,我国于2018年超过日本成为世界上最大的天然气进口国,天然气安全问题显得愈发重要,而且天然气作为我国能源清洁低碳化进程中的桥梁,其供应的安全性、稳定性以及可持续性关乎国家能源安全。本文采用生态网络分析方法构建了中国天然气供应安全评价模型,定量衡量整个系统的稳定性和可持续性,并基于分析结果对关键节点即供应来源与消费进行进一步分析,以评估其对我国天然气供应安全的具体表现并提出相应的政策建议。具体如下:(1)构建了一个天然气供应系统生态网络模型,定量衡量我国天然气供应安全水平以及各节点之间的相互作用关系。通过对该系统进行网络信息分析、结构分析以及效用分析,研究发现,在2006-2019年期间不同节点对整个天然气供应系统的影响,从大到小依次为:供应来源、消费部门、提炼和储备部门,而且随着我国对管道和液化天然气的进口,节点之间的联系更为密切,我国的天然气供应安全水平有所提高。(2)根据分析结果和进一步的情景分析,得到影响我国天然气供应安全的关键节点即供应来源(包括国内生产与国外来源)和消费。结果表明,控制消费并不能真正增加系统可持续性,供应来源的多样化及国内产量的增加会改善我国天然气供应安全,而且权重较高的外部供应来源——亚太地区和独联体国家对整个系统的可持续性有更大的影响,即去除具有较大权重的天然气外部供应来源会导致系统发展能力有较大的下降。(3)基于生态网络分析结果,对关键节点即供应来源尤其是亚太地区和独联体国家以及消费进行进一步分解并分析,以评估其对我国天然气供应安全的具体影响。结果表明,亚太地区和独联体国家这两个区域内我国天然气进口来源国集中,进口的安全性问题始终存在;天然气消费增长速度过快同样会对我国天然气供应安全产生威胁,因此本文通过构建LMDI模型对天然气影响因素进行分解并对结果进行分析,得到我国天然气消费的主要影响因素——低碳效应、经济效应以及能源强度效应,从而达到实现消费目标或控制其过快增长的目的。本文应用生态网络分析方法为从系统层面对我国天然气供应安全进行评价提供了一个新的研究视角,进一步丰富和完善了生态系统管理理论,通过进一步分析提出保障我国天然气供应安全的政策建议,对于保障国家能源安全具有十分重要的战略意义。

关键词：生态网络分析天然气供应安全评价 LMDI分解法

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基于生态网络分析的山东省能源代谢网络研究

基于生态网络分析的山东省能源代谢网络研究

作者：郑诗赏清华大学

学位级别：硕士

城市代谢是工业生态学的重要研究内容和前沿领域。随着中国快速城镇化的进程,区域经济日益成为一个以城市为节点的嵌套发展系统,作为节点的城市,其规模在扩大,其代谢在复杂化,能源和物质代谢是探究的关键。本文采用生态网络分析方法对... 详细信息

城市代谢是工业生态学的重要研究内容和前沿领域。随着中国快速城镇化的进程,区域经济日益成为一个以城市为节点的嵌套发展系统,作为节点的城市,其规模在扩大,其代谢在复杂化,能源和物质代谢是探究的关键。本文采用生态网络分析方法对山东省能源代谢网络进行了分析。我们首先构造了2000、2005、2010和2014年山东省整体能源代谢网络,然后对其进行了流量、结构、层阶和效用分析,探讨了能源代谢网络的系统结构及功能关系。最后构建了2010年山东省城市间能源流通网络。结果表明:(1)能源代谢直接流和间接流的比率不断上升,这说明能源代谢系统的路径在增多,直接和间接路径更加复杂化,使得每个节点与其他节点的连接更加稳定。山东省能源代谢系统2000年的共生指数为0.633,2005年的共生指数为0.870,2010年的共生指数为0.962,2014年的共生指数为0.9,不符合生态网络分析中对完全共生系统的定义。(2)山东省能源代谢系统是一个由竞争关系以及掠夺控制关系所主导的系统,各节点之间的共生关系较少;随着时间推移,系统各组分间的作用途径也更为多样,能源代谢的路径数量和连通性能在不断提高,是一个具有高度竞争和掠夺控制性的代谢共生体。(3)工业作为能源代谢系统的主要终端消费者,贡献了系统代谢过程中最大量(近40%)的权重和影响。与此同时,能源代谢系统的关键性因子还有火力发电、能源生产、交通、洗选煤和生活消费等,这表明代谢过程还主要受制于山东省系统内的资源能源禀赋及能源生产和消费的结构类型。(4)构建山东地级城市间能源流通网络,结果表明济南和青岛在区域能源流通中具有辐射带动效应,两个城市与其余城市形成的共生关系较多,竞争关系偏少。枣庄、东营和济宁等资源型城市在整体能源流通网络中居于控制地位,由于自身的能源禀赋对其他能源净购入城市施加控制和掠夺影响。

关键词：城市代谢能源网络生态网络分析山东省