农村水环境经济系统分析与决策研究

发布时间：2017-08-07 19:09

  本文关键词：农村水环境经济系统分析与决策研究

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【摘要】：采集农村社会、经济、水资源和水环境等方面的海量数据和地理物貌,利用物元模型和GIS技术构建农村水环境经济系统数据库。针对农村区域水环境经济的运行和多目标决策,建立多个数理分析模型组成农村水环境经济系统模型库。在数据库和模型库的基础上,采用可视化手段,并结合实际案例,建立农村水环境经济决策支持系统,为农村水资源的合理配置、农村水环境的有效改善和保护、以及农村经济的可持续发展提供决策支持。主要研究内容和成果有: (1) 由于农村区域地理广阔、地貌特征丰富,以及社会、经济、环境方面的海量数据,因此农村水环境经济决策异常复杂。本文将地理信息系统GIS与传统决策支持系统DSS有机结合,以农村水环境经济系统为研究对象,建立一种全新的决策支持系统,可大大增强数据管理、可视化水平、系统空间分析能力和友善性; (2) 针对农村社会、经济、水资源和水环境等方面的海量数据和地理物貌,采用物元模型建立属性数据库,利用GIS技术建立空间数据库。面对我国农村经济年鉴中两百多项的统计项目,在各物元特征指标集的构造中,采用关联度和最短距离建立相似接近度指标,通过聚类分析将相似接近度较大的统计项目归为一类,作为物元特征指标集的主成分; (3) 基于投入产出法,对区域水环境经济系统的净水投入——废水产出关系进行了分析,从理论上解释了只有采用使污染物脱离水循环的污水处理方法才能有效维护水环境系统的生态功能。并据此,针对农村中小型河道水环境整治,提出了河道疏浚、河道生态护岸、河道水质处理等一整套物理、生物、化学将污染物脱离水循环的综合整治方法; (4) 农村区域的水环境承载能力将影响经济发展的速度和规模,本文根据资金资本和人力资本的“趋水性”特征,采用指数函数定量反映水环境对经济生产的影响,建立反映水环境影响的区域经济运行数理分析模型;在水环境影响农村区域经济系统运行的同时,经济运行对水环境也产生重要影响,其中包括水资源需求和水生态污染,本文采用小波神经网络模型对区域需水量和区域污染物排放量进行预测分析,以对经济发展的环境性影响进行评估; (5) 在水环境——经济多目标决策分析中,一般主要采用多目标优化方法,本文提出多目标博弈方法,对多目标决策模型进行博弈描述,采用非合作博弈模型进行求解。利用Nash均衡博弈模型解决无目标偏好的多目标决策问题,利用Stackelberg寡头博弈模型解决有目标偏好的多目标决策问题,并给出了相应的求解步骤。多目标博弈方法的提出,发展和丰富了农村水环境经济可持续发展的规划理论和决策方法; (6) 选择东台市头灶镇进行实例分析,验证本文所建立系统的有效性和正确性。
【关键词】：农村 水环境经济 决策支持系统 物元分析 地理信息系统 多目标决策 博弈
【学位授予单位】：河海大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：X196
【目录】：

• 第一章 绪论13-33
• 1.1 课题的研究背景与意义13-16
• 1.1.1 研究背景13-15
• 1.1.2 研究意义15-16
• 1.2 我国农村水环境经济特征与分析16-19
• 1.2.1 农村水环境经济系统分析16-17
• 1.2.2 农村水环境经济系统的决策分析17-19
• 1.3 国内外对水环境经济的研究现状分析19-29
• 1.3.1 国内外对水环境经济的研究特点分析19-21
• 1.3.2 国内外对水环境经济的研究与应用综述21-28
• 1.3.3 当前国内外在农村水环境经济研究中存在的不足28-29
• 1.4 本文研究目标、研究内容、关键问题及创新点29-33
• 1.4.1 本文的研究目标29
• 1.4.2 本文的主要研究内容29-30
• 1.4.3 本文拟要解决的关键问题30
• 1.4.4 本文创新与特色30-31
• 1.4.5 技术路线31-33
• 第二章 基于物元模型的农村水环境经济系统基础数据库构造33-51
• 2.1 物元模型的一般介绍33-38
• 2.1.1 物元变换33-34
• 2.1.2 基于物元模型的综合评判方法34-36
• 2.1.3 各特征指标权系数?_i的确定36-38
• 2.2 农村水环境经济系统的物元模型构造38-44
• 2.2.1 农村水环境经济系统的社会生产物元层38-39
• 2.2.2 农村水环境经济系统的地理信息物元层39-40
• 2.2.3 各物元特征指标集的构造40-44
• 2.2.4 事物特征量值的采集44
• 2.3 基于物元模型的综合评判方法在农村水环境评价中的应用44-50
• 2.3.1 河道状况的评价指标44-45
• 2.3.2 确定经典域和节域45-47
• 2.3.3 确定待评事物47-48
• 2.3.4 确定待评事物各指标关于各类别等级的关联度48-49
• 2.3.5 待评事物的评价结果49-50
• 2.4 本章小结50-51
• 第三章 基于GIS的农村水环境经济决策系统设计51-65
• 3.1 系统的一般特征51-52
• 3.1.1 系统设计目标51
• 3.1.2 系统设计的原则51
• 3.1.3 系统开发方法51-52
• 3.2 系统开发设计的主要内容52-55
• 3.2.1 系统分析52-53
• 3.2.2 系统的设计53-54
• 3.2.3 系统开发实施54
• 3.2.4 系统实验54
• 3.2.5 系统运行和更新54-55
• 3.3 系统开发的技术路线55-61
• 3.3.1 数据库的设计55-57
• 3.3.2 系统总体设计分析57
• 3.3.3 系统界面57-58
• 3.3.4 系统的功能分析58-61
• 3.4 系统开发工具与技术61-63
• 3.4.1 系统开发工具61-62
• 3.4.2 系统关键技术62-63
• 3.4.3 系统的总体结构63
• 3.5 本章小结63-65
• 第四章 区域水环境经济系统的运行分析65-83
• 4.1 区域水环境经济系统的运行框图65
• 4.2 水环境经济系统的投入产出分析65-72
• 4.2.1 投入产出关系65-67
• 4.2.2 污水处理对废水产出的影响分析67-69
• 4.2.3 农村水环境治理方法69-72
• 4.3 区域水环境——经济系统相互作用的经济性分析72-77
• 4.3.1 区域经济系统数理分析模型的假设72-74
• 4.3.2 基本数理模型74-77
• 4.4 区域水环境——经济系统相互作用的环境性分析77-81
• 4.4.1 小波神经网络预测模型78-79
• 4.4.2 算例分析79-81
• 4.5 本章小结81-83
• 第五章 区域水环境——经济系统多目标决策分析83-101
• 5.1 多目标优化模型与求解方法83-85
• 5.1.1 基于经济与环境的多目标水资源优化配置模型83-84
• 5.1.2 多目标优化模型的一般求解方法84-85
• 5.2 多目标模糊优化方法85-88
• 5.2.1 模糊数学的一般概念85-86
• 5.2.2 应用模糊数学理论建立多目标评价函数86-88
• 5.3 多目标博弈决策方法88-95
• 5.3.1 博弈的一般描述88-90
• 5.3.2 多目标博弈分析90-95
• 5.4 实例分析95-100
• 5.4.1 计算数据95-96
• 5.4.2 多目标模糊优化计算结果96-97
• 5.4.3 多目标博弈计算结果97-99
• 5.4.4 结果讨论99-100
• 5.5 本章小结100-101
• 第六章 典型案例—东台市头灶镇农村水环境经济决策支持系统101-121
• 6.1 系统界面101-102
• 6.2 系统的主要功能界面102-108
• 6.2.1 数据管理102-104
• 6.2.2 查询功能104-106
• 6.2.3 信息高级显示106-108
• 6.3 系统的分析功能108-116
• 6.3.1 水环境经济分析108-110
• 6.3.2 模型分析110-111
• 6.3.3 资料分析111-113
• 6.3.4 空间模式分析113-116
• 6.4 数据库系统116-121
• 6.4.1 空间数据库116-118
• 6.4.2 属性数据库118-119
• 6.4.3 集成地图开发技术119-121
• 第七章 结论与展望121-125
• 7.1 主要研究成果121
• 7.2 与国内外同类技术的比较121-122
• 7.3 本文的创新点122-123
• 7.4 需要进一步研究的问题123-125
• 参考文献125-136
• 致谢136-137
• 在研期间发表的论文及科研获奖情况137-138

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 马洁;;GIS空间数据获取技术在自来水管线建设中的应用[J];硅谷;2010年23期

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本文编号：636229