人水关系的和谐辨识方法及应用研究

发布时间：2017-09-13 11:12

  本文关键词：人水关系的和谐辨识方法及应用研究

  更多相关文章： 人水关系 作用机制 和谐量化 和谐辨识 辨识方法

【摘要】：人水关系从人类出现就开始客观存在,水的资源、生态和环境功能决定着人类的生活、生产活动离不开对水的利用。与此同时,人类也在遭遇水资源短缺、洪涝灾害、水环境恶化等由水系统的负向反馈作用带来的生存窘境,人水关系紧密而又复杂。为解决水资源问题及其带来的不良后果,防止人水关系不断恶化,各国开始重新审视人类应该如何与水相处,关于人水关系的研究越来越受到关注,已成为当今世界各国水问题研究中的热点。那么,人水系统中,人和水相互作用的内在机制是什么?人文系统、水系统对决定人水关系的和谐发展态势的贡献大小或主次关系如何?不同因素对人水关系的和谐发展的影响大小和主次关系如何?深入人水系统内部,剖析人水相互作用机制,定量辨识决定人水关系和谐发展的主导方和关键因素,是深入认识和科学调控人水关系的高效途径。本文基于对前人研究成果的分析、学习和总结,辨析当前国内外在人水关系的和谐研究中亟待解决的问题,阐述在建立人水和谐关系时进行定量辨识的必要性,进而提出“和谐辨识”的概念。随后以分析人水相互作用机制为切入点,针对人水关系的和谐辨识问题构建其和谐辨识方法及应用研究体系框架,并举例说明和谐辨识方法在其中的应用过程。最后以河南省进行实例分析,分析结果可为河南省人水关系改善提供借鉴和指导。主要研究内容包括以下几个方面:(1)人水关系的和谐性探析。剖析人水关系的结构、特性,从辩证唯物论看待人水和谐,指出“人水关系的和谐不是为了否定、消除人水矛盾,而是在承认人、水间存在矛盾和差异的前提下,实现人与水的相互调适和协同进化”,并从宏观、中观、微观3个层面深入探析何谓人水和谐。(2)人水关系的作用机制及其和谐问题成因分析。将人文系统对水系统的作用分为直接作用和间接作用,将水系统对人文系统的作用分为固有影响和反馈作用,探索人水关系得以形成并不断演进的内在机制,并综合考虑水系统的特性和人文系统的发展模式剖析人水失和产生的因果关系。(3)和谐辨识方法及其应用举例分析。提出和谐辨识的概念、定义,解读其内涵,分类讨论为实现和谐辨识问题,构建和谐辨识方法及应用研究体系框架。进而以人水关系为对象,针对不同和谐辨识问题、目的,选择灰色关联分析等多种算法举例,阐述和谐辨识方法的具体应用过程,并探讨和谐辨识方法在人水和谐调控中的应用。(4)河南省人水关系的和谐程度量化。以河南省为例,立足水系统的功能保障和人文系统的发展诉求,从水量、水质、生态环境、社会、经济、科技6个方面选择相关量化指标,构建反映河南省实际的人水和谐量化指标体系,通过“单指标量化-多指标综合”(简称SI-MI)方法量化研究区2001-2013年人水关系的和谐程度。其中,权重由层次分析法和熵权法组合确定。(5)河南省人水关系的和谐辨识。立足于人水关系的和谐辨识方法及应用研究体系框架与河南省的实际情况,一方面从人水关系整体角度定量辨识河南省人水关系和谐发展过程中的主导方和关键影响因素,另一方面,选择河南省城市化和工业化进程中的农业用水安全问题,以及最严格水资源管理制度实施背景下的用水总量控制问题作为河南省人水和谐关系在具体建立过程中的两个代表性和谐辨识问题,开展和谐辨识研究。
【关键词】：人水关系 作用机制 和谐量化 和谐辨识 辨识方法
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TV213.4
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 1 绪论12-23
• 1.1 研究背景和意义12-14
• 1.1.1 研究背景12-14
• 1.1.2 研究意义14
• 1.2 国内外研究现状14-19
• 1.2.1 国内研究现状14-16
• 1.2.2 国外研究现状16-19
• 1.3 亟待解决的关键问题19-20
• 1.4 主要研究内容及技术路线20-23
• 1.4.1 主要研究内容20-21
• 1.4.2 技术路线21-23
• 2 人水关系与和谐辨识的概念23-33
• 2.1 主要基础理论23-26
• 2.1.1 系统论23-24
• 2.1.2 可持续发展理论24-25
• 2.1.3 和谐论理论25-26
• 2.2 人水系统的概念和特性26-28
• 2.2.1 人水系统的概念和结构26-27
• 2.2.2 人水系统的特性分析27-28
• 2.3 人水关系及其和谐性探析28-31
• 2.3.1 人水关系的概念和内涵28-30
• 2.3.2 人水关系的和谐性探析30-31
• 2.4 和谐辨识的概念及内涵31-33
• 2.4.1 和谐辨识的概念31-32
• 2.4.2 和谐辨识的内涵32-33
• 3 人水关系演进及人水相互作用机制分析33-45
• 3.1 人水关系的演进33-37
• 3.1.1 原始文明下的依附型人水关系33-34
• 3.1.2 农业文明下的干预型人水关系34-35
• 3.1.3 工业文明下的掠夺型人水关系35-36
• 3.1.4 生态文明下的和谐型人水关系36-37
• 3.2 人水相互作用机制分析37-42
• 3.2.1 人文系统对水系统的作用机制37-40
• 3.2.2 水系统对人文系统的作用机制40-42
• 3.3 人水相互作用下的和谐问题成因剖析42-45
• 4 人水关系的和谐辨识方法及应用举例45-64
• 4.1 和谐辨识问题与研究途径45-47
• 4.1.1 和谐辨识问题的分类探讨45
• 4.1.2 和谐辨识的研究途径45-47
• 4.2 和谐辨识方法研究47-50
• 4.2.1 和谐辨识方法体系47-48
• 4.2.2 和谐辨识方法的应用研究体系框架48-50
• 4.2.3 和谐辨识方法在人水和谐调控中的应用探讨50
• 4.3 人水关系的和谐辨识方法及应用举例分析50-64
• 4.3.1 基于灰色关联分析的人水和谐程度辨识51-53
• 4.3.2 基于BP神经网络的生活用水与人口条件关系辨识53-57
• 4.3.3 基于最小二乘法的水位-流量关系辨识57-59
• 4.3.4 基于CAR模型的灌区土壤墒情变化趋势辨识59-64
• 5 实例研究——河南省64-99
• 5.1 河南省概况64-67
• 5.1.1 自然地理概况64-65
• 5.1.2 经济社会发展情况65-66
• 5.1.3 水资源状况66-67
• 5.2 河南省人水关系的和谐量化67-82
• 5.2.1 和谐量化指标体系构建67-68
• 5.2.2 和谐量化方法介绍68-71
• 5.2.3 指标权重确定71-73
• 5.2.4 和谐量化结果分析73-82
• 5.3 河南省人水关系的和谐辨识82-99
• 5.3.1 人水关系和谐发展中的主导方和关键因素辨识83-91
• 5.3.2 城镇化和工业化对农业用水的影响辨识91-95
• 5.3.3 基于用水结构的用水总量变化趋势定量辨识95-99
• 6 结论与展望99-102
• 6.1 研究结论99-100
• 6.2 主要成果与创新点100-101
• 6.3 研究展望101-102
• 参考文献102-108
• 附：个人简历及硕士期间发表论文与研究成果108-110
• 1 个人简历108
• 2 发表的学术论文108
• 3 参与撰写的专著108
• 4 参加的研究课题108-109
• 5 获得的荣誉奖励109-110
• 致谢110

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