基于投影寻踪模型的水-能源-粮食-人口系统安全评价

河北省作为京津冀城市圈中不可或缺的一部分,其水、能源、粮食、人口等资源安全稳定对于整个区域经济和社会的发展尤为重要。为了深入了解河北省水-能源-粮食-人口系统的安全状况,将人口因素纳入水-能源-粮食系统进行分析,构建水-能源-粮食-人口系统的安全评价指标体系,运用基于麻雀算法改进的投影寻踪模型对河北省2010—2019年水-能源-粮食-人口系统安全进行时空演变综合评价。结果表明:在研究期,河北省水-能源-粮食-人口系统安全等级逐渐升高,各市的水-能源-粮食-人口系统安全差异性降低;河北省各市水-能源-粮食-人口系统安全等级值在1.32~3.95之间,说明该系统安全处于不安全、亚安全、安全3个等级。建议河北省根据自身资源优势,合理分配资源,实现水、能源、粮食和人口的协调发展。

基于LMDI的河北省能源消费碳排放核算及因素分析

以二氧化碳为代表的温室气体浓度不断升高是气候变暖的主要原因。近些年来,河北省在经济发展的同时也出现了碳排放量增加的问题。首先运用排放系数法对河北省2005-2019年能源消费碳排放进行核算,然后运用对数平均迪氏指数分解法(LMDI因素分解法)对能源消费碳排放量变化的驱动因素进行分解和分析,最后根据分析结果提出政策建议。

河北城市化和观测环境改变对地面风速观测资料序列的影响

选用河北省143个气象台站1975—2004年10 m高年平均风速资料,以及1990年和2000年人口普查资料,根据人口增长、台站迁移、仪器高度变化、台站微观环境变化等影响地面风速变化的台站历史信息,把所有气象台站分为4类,并分别对其进行比较分析。结果表明:河北省绝大多数台站风速变化呈减小趋势;城市化进程、台站观测环境等因素均在不同程度上对地面平均风速变化趋势产生了影响,其中台站所在城镇城市化程度是风速减小趋势不可忽略的原因,其影响程度约在1/4左右;台站观测环境因素中观测场附近微观环境变化对风速减小趋势具有重要影响,超过了区域背景风速减小趋势。台站观测环境因素对风速资料序列均一性的影响也不容忽视,至少有1/3的平均风速序列非均一性断点是由观测环境变化产生的。

不同经济发展路径下的能源需求与碳排放预测——基于河北省的分析

运用协整检验和马尔科夫链等方法研究不同经济增长路径下河北省2017~2035年的能源需求与结构、CO2排放情况.结果显示:经济增长对能源需求具有明显的拉动作用.低速增长情景下,河北2035年的人均能源消费量与能源消费总量将分别达到5.261tce和41613.294万tce,而高速情景下则分别为7.618tce和60258.456万tce.河北未来的能源结构将长期保持相对稳定的状态,煤炭在能源结构中的绝对份额短期内难以改变,预计到2035年煤炭的消费占比仍将达到88.16%.河北的CO2排放量将依然长期保持增长趋势.高速情景下,预计CO2排放量将从2017年的87699.314万t增加至2035年的159117.415万t,分别是同期低速增长情景下的1.01倍和1.45倍.应保持经济合理增长,优化能源消费结构,调整产业布局,培育和发展新动能.

河北钢铁产业调整的波及效应及节能减排研究

本文利用投入产出方法研究了河北钢铁产业对其他工业部门的波及效应,依据历年统计资料和相关文献分析了河北省主要耗能产业的能源消耗和污染物排放水平,模拟分析了缩减河北钢铁产业规模带来的节能减排效果。研究表明:河北省钢铁产业影响力系数为1.264,感应度系数为3.285,其发展对其他各产业的影响带动作用和受其他产业发展的拉动效应都非常明显;河北钢铁产业对重工业各部门的同向波及效应比较明显,其总产值变动10%时会波及石油和天然气开采业总产值变动33.35%,金属矿采选业总产值变动17.37%,煤炭开采和洗选业总产值变动18.00%,金属制品业总产值变动6.92%。压缩钢铁产业规模既有助于淘汰钢铁过剩产能又有利于扭转河北工业结构不断重型化的趋势。在钢铁产业粗钢产量下降6 000万t的波及影响下,河北省前十大耗能产业的能耗将比2012年可降低19.76%(4 662.02万t标准煤),CO2、SO2、NOx和烟粉尘排放量将分别下降15.41%(10 163.21万t)、23.57%(31.61万t)、8.68%(15.29万t)和28.51%(35.24万t)。淘汰落后产能和治理环境污染已成为河北省发展需优先解决的两大难题,而缩减钢铁产业规模应该成为河北省解决两大难题的关键步骤和重要举措。本文的研究既为解决河北省产能过剩问题提供了理论支撑,同时也为合理制定国家钢铁工业规划和相关政策提供了理论依据。

河北省水平面太阳总辐射时空分布及太阳能资源评估研究

利用1961—2012年河北省周边8个太阳辐射站观测资料，重新拟合太阳总辐射经验系数，应用TPS法将其插值到河北省100m×100m网格点上，计算河北省水平面太阳总辐射，分析其时空分布特征。结果表明，①河北省52a太阳总辐射年总量总体呈明显下降趋势。年代际变化中石家庄地区下降幅度相对较大，为17％，秦皇岛地区下降幅度相对较小，为3％。②除邯郸以南少数地区的水平面太阳总辐射平均年总量在4814～5040MJ·m-2属于太阳能资源丰富区外，河北省其他绝大部分地区的水平面太阳总辐射平均年总量〉5040MJ·m-2太阳能资源十分丰富；总体而言，河北省太阳能资源丰富，开发利用潜力巨大。

河北省能源消费与经济增长关系的实证分析——基于京津冀协同发展视角

立足于京津冀协同发展的战略背景,运用协整分析与状态空间模型对1980—2012年河北省能源消费与经济增长关系进行实证分析。结果表明,河北省经济增长与能源消费存在长期的均衡关系,当能源消费总量短期波动偏离长期均衡时,将以-0.1034的调整力度将非均衡状态拉回到均衡状态,两者之间具有双向的Granger因果关系,经济增长与能源消费相互依赖,断然采取保守型的能源政策可能会对河北省经济发展产生负面影响;能源消费弹性系数处于较高水平,能源消费弹性系数的变化受经济结构影响较大。在京津冀协同发展的背景下,河北省应从承接产业转移促进产业结构优化升级与能源结构优化升级两方面着力,在制定经济增长与能源政策时,必须在协同发展的框架下考虑两者间的相互依赖。

基于LMDI的河北省能源消费碳排放量核算及影响因素实证分析

基于IPCC碳排放恒等式,采用LMDI分解法建立河北省能源消费碳排放的因素分解模型,实证分析河北省2005—2014年人口规模、经济规模、能源消费结构、产业结构、能源利用效率和碳排放强度对能源消费碳排放的影响。研究表明,能源消费结构是促进碳排放增长的主要因素,能源利用效率次之;人口规模和经济规模对碳排放增长有一定促进作用,但影响力较弱;产业结构抑制了碳排放增长。并提出加强碳排放管理及碳减排的政策建议。

河北省环渤海地区生态经济协调发展的人工神经网络分析

区域社会经济系统的可持续发展依赖于系统成分的协调程度及与生态系统的增益耦合。传统研究多以系统动力学或多目标规划模型来调控系统。文中以人工神经网络模型来模拟和映射社会经济系统的结构和功能。通过构建、训练、测试、运行河北省环渤海地区生态经济网络模型，提出了以减缓发展速度。

产业结构对能源消耗的影响——以河北省为例

根据2012年投入产出表的数据,作者分析了河北省42部门的感应度系数和影响力系数,并依据能源消耗的波及效应将产业部门分为四种类型。根据河北省的产业结构特点,第二产业比重大,能源消耗总量大、强度高,消耗结构以煤炭为主,环境污染严重,该文从感应度系数和影响力系数对四种类型的产业部门在能源消耗方面的影响分别进行了深入分析,并提出了河北省产业结构优化的初步建议。

河北省能源消费及节能对策分析

随着经济的迅速发展,粗放型发展模式使河北省出现能源消费结构不合理、环境污染较重等问题,能源危机已经日益显现。在分析河北省能源消费特征与存在问题的基础上,提出优化能源结构、提高能源利用效率的河北省节能降耗对策建议。

河北能源消费与经济增长关系的动态分析:基于状态空间模型的检验

针对以往文献偏重静态分析的不足，本文利用1980～2012年河北省产出、资本存量、就业人数和能源消费量时间序列数据，对能源消费与经济增长之间的动态关系进行实证分析。文章在多变量框架下构建河北省能源消费与经济增长的状态空间模型，并进行平稳性检验和协整检验，而后利用卡尔曼滤波估算模型的时变参数，并对其变动进行分析。结果表明：河北能源对劳动具有替代作用，能源消费对经济增长的拉动作用正不断增强。现阶段，大气治理带来的能源需求下降，导致河北面临较大的经济下行压力，必须综合利用税收补贴等手段加快技术改造和产业结构升级。

基于密切值法的河北省节能减排综合评价研究

参考已有节能减排相关研究,并根据指标数据筛选出能源消耗强度、效率与消费结构、资源减量投入、污染物治理与利用、经济效益4类共16个指标,利用密切值法对河北省2002～2009年节能减排效果的演化趋势进行了评价。结果表明,2002～2006年期间河北省节能减排工作效益呈逐年递增趋势,2007～2009年期间每年节能减排效益优于2002～2006年期间,但2008年综合效益最优,其次是2007年,再次是2009年,与河北省实际情况相符。

基于“双控”的河北省能源消费结构低碳优化研究

在明确基本假设的基础上,综合考虑节能减排目标,以经济增长、节能、温室气体控排、能源资源禀赋、技术进步等为约束条件,建立河北省能源消费结构低碳优化模型;根据河北省能源现状及发展规划设计参数,对2020年的能源结构低碳化进行多目标优化。结果显示:最优能耗方案无法实现经济增长目标,最优碳减排方案的能源消费总量较高且一次电力消费目标的可行性较低;最优能源强度方案综合平衡节能和减排目标,不仅能够顺利完成河北省"十三五"节能减排、经济增长等目标,而且可行性较强。

河北省新能源汽车产业发展策略探讨

新能源汽车产业是当前河北省重点发展的战略性新兴产业之一。河北省新能源汽车产业发展具有一定的基础,也取得了一些成果,但其产业化发展进程中还存在着自主创新能力差、产业集中度低、资金和人才缺乏等问题。应借鉴国内外新能源汽车产业的发展经验,从构建创新发展机制、提高产业集聚度、培育商业模式、强化保障体系等方面,全面促进河北省新能源汽车的产业化发展。

冀南农村民居绿色节能改造研究

在对河北省邯郸市农村地区民居建筑能耗的现状调研中,发现该地区农村住宅存在建筑层高不合理、室内空气流通性差、围护结构热工性能差等问题。结合冀南乡村气候环境,从绿色、节能的理念出发,对村中既有民居建筑进行节能改造,并为未来村中新建建筑提供可行的建筑节能设计策略。利用ECOTECT软件对改造前后的建筑进行热工分析,结果显示节能设计策略可以增强民居建筑的热工性能,减少该地区乡村民居的能源消耗。

基于水足迹理论的河北省粮食与能源生产对水资源的竞争关系研究

为了探究在粮食与能源生产过程中对水资源的竞争关系,以河北省为例,基于水足迹理论,计算分析了河北省2003~2017年粮食生产绿水、蓝水足迹和能源生产蓝水足迹及河北省粮食与能源对水资源的压力指数、竞争指数。结果表明,2003~2017年河北省粮食绿、蓝水足迹呈波动下降趋势,谷类水足迹占比最大;能源生产水足迹呈先上升后降低趋势,火力发电水足迹占比最大。能源和粮食对水资源的压力指数呈逐年增加趋势,从0.22增长至0.30。能源与粮食对水资源的竞争关系仅2012~2013年为适度竞争,其余年份均达到强竞争及以上。因此河北省应继续提高资源利用效率,提高水-能源-粮食可持续发展空间。

平面波最大能量叠前深度偏移

本文提出了一种新的基于最大能量震源波场的平面波叠前深度偏移方法。该方法保留了平面波偏移方法的优点 ,即在成像过程中 ,通过同时延拓频率域稀疏采样的平面波震源和最大能量旅行时 ,求取震源波场中的最大能量部分 ,从而显著地提高了平面波叠前深度偏移的效率。利用震源波场中的最大能量部分成像 ,还保证了较高的成像精度。 Marmousi模型的试算结果表明 ,在复杂构造情况下 。

河北省太阳能产业可持续发展对策研究

针对太阳能产业发展现状,找出河北省太阳能产业发展过程中存在的问题,如产业环节附加值低、产用不平衡、缺乏激励政策、存在技术难题和污染、运维管理跟不上等。借鉴国内外成功经验,从光热和光电平衡发展、加大科技投入、加强政策和机制建设、实施多元化模式、控制产业污染、培养专业的运维队伍等几方面提出河北省太阳能产业可持续发展的对策。

河北省生物质能源产业现状 科技创新与发展对策

对河北省生物质能源产业及科技发展情况进行定性研究,系统分析了河北省生物质能源产业科技创新的方向和重点内容,可为河北省生物质能源产业整体规划、合理布局和长远发展提供理论基础与科学支撑。具体的发展建议有:加强组织领导,建立创新联盟;优化资源配置,提升创新效率;构建服务体系,提供高效服务;创新投入机制,实施优惠政策;注重引进创新,完善创新链条;重视创新人才,提高创新能力。