2000-2019年鄱阳湖平原耕地利用生态风险评价及分区调控研究

[目的]以鄱阳湖平原为研究对象,评价其耕地利用生态风险特征进而划分生态风险区并提出针对性的调控对策,以期为促进耕地合理、高效、可持续利用进而保障粮食安全提供参考。[方法]基于PSR(风险源-受体状态-风险响应)模型选取指标,利用改进CRITIC法确定权重,借助状态空间模型评价耕地利用生态风险水平,根据评价结果划分6类生态风险调控区。[结果](1)2000-2019年鄱阳湖平原耕地利用生态风险水平呈先下降后上升的趋势,总体略有降低,大部分县区处于中风险区,较高风险和较低风险区次之,无高风险和低风险区。(2)风险源、受体状态和风险响应3个子系统呈现出不同的变化趋势,风险源指数先上升后下降,受体状态指数持续下降,风险响应指数先下降后上升,2019年3个子系统对耕地利用生态风险的贡献由高到低分别为风险响应、受体状态、风险源。(3)根据子系统评价结果划分风险源调控区、受体状态调控区和风险响应调控区,针对不同区域耕地利用的短板指标提出加强农用地污染监测、建设高标准农田等风险调控措施。[结论]鄱阳湖平原耕地利用生态风险有待进一步降低,未来应针对不同区域的生态风险差异精准施策。研究结果可为地方政府对鄱阳湖平原耕地管理提供思路和方法借鉴,同时也为其他相似地区耕地生态保护提供参考。

肥水分区调控对苹果光合作用、生长结果和果实品质的影响

以15 a生红富士(Malus domestica Borkh,cv fuji)为试材,通过设立无灌溉全量施肥(对照)、分区交替灌溉半量施肥、分区交替灌溉全量施肥、不分区灌溉半量施肥和不分区灌溉全量施肥等5个肥水耦合处理,研究了肥水分区调控对苹果光合特性及生长、结果和果实品质的影响。结果表明:在不同灌溉方式和不同施肥量的耦合试验中,灌溉方式是影响叶片光合特性的主要因素,分区灌溉处理在节水50%的情况下,净光合速率与不分区灌溉无显著性差异,但气孔导度和蒸腾速率明显降低,从而显著提高水分利用效率。分区灌溉半肥处理叶面积和新梢生长量降低,但坐果率显著高于其他处理。分区灌溉全肥处理和分区灌溉半肥处理叶片N、P、K元素的含量显著高于对照,但是低于不分区灌溉全肥和半肥处理,分区灌溉全肥处理叶片N、P、K含量分别为2.459%、0.137%和0.995%,接近陕西省高产苹果园叶片N、P、K含量的平均水平。肥水分区交替的2个处理除总酸、果锈指数和硬度3个指标外,着色率、光洁指数、可溶性固形物等其他果实品质指标均显著优于对照。分区交替灌溉半肥处理叶片N、P、K元素的含量高于目前生产上的常规施肥方式,且果实品质没有明显下降,将是干旱地区果园一项节水、节肥的肥水调控新措施。

农村居民点用地区位评价与分区调控

以重庆市丰都县为研究区域,采用面向对象分类和监督分类相结合的研究方法对居民点的空间特征进行了定性分析,并运用多指标综合评价法,将丰都县农村居民点用地划分为高度适宜、中度适宜、低度适宜和不适宜。在此基础上,使用聚类分析法将丰都县划分为重点发展区、适度挖潜区、优先整治区和禁止建设区。最后,对研究区居民点的用地现状提出了相应的调控方式。

我国宏观经济运行的分级分区调控研究述评

本文着重对我国宏观经济运行分级调控和分级分区调控的空间组织类型与区域单元的研究进行了全面的评述 ,指明了这一研究的实际进展 ,阐释了有关宏观经济运行分级调控问题争论的原因以及因操作性强和体制约束而采用的现行分级分区调控模式———“中央—省区”调控模式所造成的弊端。作者指出 ,该模式实施具有特定的历史规定性。按照我国经济体制改革的目标 ,宏观经济运行分级分区调控逐步过渡到符合市场经济规律和区域经济发展规律的、按“中央—中心城市”或“中央—经济区”

基于绿色出行理念的合肥市区空气污染分区调控研究

空气污染是城市主要的环境问题之一,严重影响到城市人类健康,而交通尾气排放是空气污染的重要原因。绿色出行是基于城市可持续发展的要求,通过发展低碳、绿色、环保的出行方式,缓解城市交通拥堵、城市污染等问题的一种交通理念。基于绿色出行理念的城市空气污染分区调控研究,对于改善城市环境质量、提升人居环境品质具有重大意义。以合肥市区为例,构建基于绿色出行理念的城市空气污染评估框架,提出公共交通、步行及自行车的3类绿色出行评价指标,运用大数据分析绿色出行方式降低空气污染物排放的潜力。结果表明:合肥市区公共交通出行呈现东西、南北2条带状分布,步行及自行车出行集中于路网密度较高的城市二环内,'一核两轴'地区的绿色出行条件较好,改善空气污染物排放的潜力较强;城市空气污染空间呈现城市一环、滨湖新区核心区2个凹地;探讨绿色出行与城市空气污染的空间关系,发现两者存在一定的空间权衡关系;最后,基于绿色出行与城市空气污染的空间分布关系,将合肥市区分为绿色出行区、优化建设区、潜力提升区、出行限制区4类区域,并对不同区域提出城市空气污染优化策略。

考虑配电商参与的主动配电网多层分区调控

主动化与市场化是未来配电网发展的重要趋势,提出一种考虑配电商参与的主动配电网多层分区调控方法。构建基于调控中心、变电站综合自动化系统、配电商调控单元和子区域调控终端的多层分区调控框架;制定以“上送-决策-下发”为脉络的多层分区调控策略;建立配电商经济调度与调控中心综合优化调整2个调控核心环节的数学模型,前者旨在最大化配电商盈利,后者旨在促进配电网运行经济性、安全性、优化度与清洁性的综合提升;分析基于改进和声搜索算法的模型求解策略。算例仿真及多场景分析验证了所提调度方法的有效性和优越性。

大厚度TC4钛合金激光增材连接过程分区组织调控

针对大厚度钛合金构件激光增材连接过程中热累积效应导致的组织粗化及性能劣化问题,本文开展了微观组织分区调控研究,分析了厚板不同位置的晶粒尺寸与析出相形态随着激光功率与扫描速率的变化规律,形成了激光增材连接件分区组织调控方法。结果表明:通过改变激光功率来调控组织形态的参数灵敏度较高,针对激光增材连接过程热累积效应导致的组织粗化问题,需改变激光扫描速率来调控试样中上部及顶部的组织形态。当激光有效能量为5.46×10^(5) J时,增材连接试样的抗拉强度高达915 MPa左右,同时断口韧窝尺寸较大,材料塑韧性较优异。因此,在激光增材连接过程中进行分区组织调控,可实现连接件整体力学性能的显著提升。

湖南省碳排放空间分异与碳平衡分区治理研究

“双碳”战略目标涉及经济社会系统广泛而深刻的历史变革,而国土空间规划则是新时代实现“双碳”目标的必要途径和技术保障。基于碳氧平衡理论,以湖南省为例,通过分析湖南省122个县域单元碳排放空间分异特征,探索构建碳平衡主体功能区,提出“高碳控制区、低碳优化区、碳氧平衡区以及生态碳汇区”碳平衡功能分区。各功能区内部再根据地域特征进一步划分碳平衡治理管控单元,明确管控单元碳排放产权责任。针对各级主体功能区进行分区施策,制定相应的目标指标及调控措施,推动碳排放权交易平台的建设。促进“分区施策、分级传导、精准反馈、精细治理”,更好实现国土空间“双碳”目标的科学调控、高效传导、协调统筹、有效治理。

中国粮耕价值比与种植结构时空耦合演化及分区调控

耕地粮食产出价值与种植结构均深刻影响着国家粮食安全,探讨耕地粮食产出价值与种植结构的时空耦合变化,可理清两者关系,助力粮食安全保障能力的提升。本文以中国省级行政单元为研究对象,在深刻解读粮耕价值比和种植结构内涵的基础上,综合利用Simpson指数、耦合协调度模型和空间自相关等方法,分析2004—2020年中国粮耕价值比和种植结构耦合时空演化,以揭示其时空动态关系。结果表明:①2004—2020年各省份粮耕价值比空间分布特征表现为“由北向南”和“由西向东”的双重递减态势;②种植结构空间格局呈现由“胡焕庸线”沿线区域向两侧递减的空间分布形态,东北、华北和华东地区多样性递减明显;③粮耕价值比与种植结构耦合协调度介于勉强耦合协调与高度耦合协调之间,表现为规律性空间集聚,中西部及东北地区呈高高集聚,具有“匹配性优势”,东南沿海地区呈低低集聚,有待“匹配性改良”,总体表现为:“东北、中部高,东南部低”的态势。本文认为应依据要素空间集聚和扩散的分异特征,因区施策引导耕地粮食品质化与多元化协同演进,促进粮食结构与效益匹配发展。

基于MCR和多因素评价的辽宁省农村居民点调控分区

农村居民点调控既要体现社会经济特征的差异,又要体现区位条件适宜性的差异。首先,通过运用最小累积阻力模型(MCR)评价农村居民点图斑的区位适宜性,通过适宜值加权求和汇总各县市单元微观区位适宜值。其次,运用多因素综合评价方法,从社会条件和经济条件等方面评价辽宁省各县市农村居民点调控的优先度,通过运用指标判别分析法,确定省域农村居民点分区调控方案。结果表明:(1)基于MCR模型的评价结果将农村居民点的适宜性划分为高度适宜类、较适宜类、一般适宜类和不适宜类,高适宜类主要集中在中部平原地区且较适宜类和一般适宜类围绕高度适宜类成带状或片状分布;(2)运用多因素综合评价模型,将优先度评价指标值按照1/3法分为强、中、弱3级,中部平原优先度条件好,东部沿海地区优先度条件也较好,西部山地丘陵区地区中有些县市由于农村居民点数量大,优先度也较高;(3)运用指标判别法综合考虑图斑层面的区位条件和宏观层面的社会经济状况,划分优先调控区、重点调控区、优化调控区和适度调控区。

基于人居环境适宜性的市域人口增长调控分区研究——以南京市为例

构建人口规模收益函数和外部成本函数,对南京市主城、郊区和县城进行最优人口规模分析;进而通过人口随机分配模型和基于人居环境适宜性评价的优化目标函数,以预测的总人口规模和圈层人口最优规模为约束条件,采用蒙特卡洛法进行求解,获得人口的优化分布结果,与现状人口分布相比,把南京市域空间划分为四类人口发展功能区。研究认为,商业街区和老街区如湖南路、新街口街道、洪武路街道、朝天宫街道等老街区人口密度过高,需要进行人口规模的控制或调减;处于郊区的东山镇、沿江街道、仙林街道等,人居适宜性相对较高,现状人口密度较低,应快速集聚人口;南北两翼以及生态保护区的生态敏感性高,需要削减人口。

基于快速搜索与发现密度峰值聚类算法的含有分布式光伏的配电网电压分区协调控制

随着大量分布式光伏并入配电网,重要负荷节点电压越限的紧急情况更容易发生,这对当前潮流状态下电压控制的快速性提出了更高的要求。考虑电压集中控制方式控制过程复杂且传统的分区方法耗时较长等问题,首先以节点间的综合电压灵敏度为基础计算节点电气距离,根据电气距离构建节点相似度矩阵,并采用快速搜索与发现密度峰值聚类算法对配电网进行快速分区;然后考虑本地光伏独立调压能力的不足,提出了一种先无功后有功的电压分区协调控制策略;最后通过IEEE33配电网算例的仿真结果验证了该分区方法的快速性和电压分区协调控制策略的有效性。

河北省耕地功能供需转型时空演变及利用分区

[目的]以河北省县域为研究单元,测算耕地多功能供需转型的幅度与速度,探寻耕地多功能利用的优化路径。[方法]基于土地利用现状数据及社会经济数据,采用价值量法测算2000年、2010年、2018年各单元耕地功能供需水平,利用四象限模型实现河北省县域耕地利用分区。[结果]研究期内,河北省绝大部分县域耕地功能供给量和需求量增加,耕地功能供给量分布为东高西低;耕地功能需求量集中分布于环京津的沧州市、廊坊市和唐山市。河北省耕地功能供给转型幅度高值区为承德市、秦皇岛市和唐山市,耕地功能需求转型幅度高值区为京津周边的沧州市、廊坊市和唐山市;河北省大多县域耕地功能供需转型速度逐步提升,从空间分布看承德市耕地功能供给转型速度快,廊坊市和唐山市耕地功能需求转型速度快。[结论]河北省耕地功能供需匹配由盈余转为赤字,耕地利用分区研究为高供给高需求、高供给低需求、低供给高需求和低供给低需求4类耕地功能区提供优化路径。

黄土丘陵沟壑区生态风险评价及调控分区

生态风险评估是衡量区域生态可持续发展的重要指标,也是维护区域安全与稳定的基础性工作。本研究以黄土丘陵沟壑区吴起县为例,从人-自然综合角度,划分生态调控类型。研究结果表明:吴起整体生态良好,现有人为干扰主要来自道路网络及本身地形情况,将研究区划分为高风险-生态优化区、中风险-过渡区、低风险-开发建设区3类生态风险区,并提出相应意见。

基于局部测量的含分布式光伏县域配电网分区电压控制

分布式光伏接入县域配电网,使潮流更加复杂,给电压控制带来很大挑战。文章提出一种基于县域配电网局部量测信息的动态分区和电压控制方法。依据网络结构按负荷“就近供电”进行初始分区,再依据分区调压的无功储备需求对初始分区作局部调整,利用分区凝聚算法形成最终动态分区方案;基于光伏本地调压能力的不足,提出一种考虑分区的电压分布式控制策略。通过IEEE 69系统仿真实验,验证了文章分区方法与电压分区协调控制策略的有效性。

某校区供热系统改造及分时分区运行优化

针对某校区供热系统用房需求变化、水力失调、能耗较高情况进行了改造及优化。用某热电联供集中供热中心取代供不应求的低效率区域锅炉房,根据建筑物采暖需求等因素重新规划供热区域并改造换热站;建立供热调控中心,同步监测各个换热站,并配备气候补偿器,集中实现优化运行、分区调控,达到换热站按需供热的目的;在建筑物的热力入口装备供热调节控制系统,利用分时分区控制器的动态调节对公共建筑物实行分时供热操作。改造完成后,供热采暖能耗降低了43.81%,显著提高了能源的使用效率,减少了污染物的排放量。

主动配电网的分层调控体系及区域自治策略

合理的运行体系构建及分层分区调控方法,可以实现主动配电网运行过程中的主动决策、管理和控制,保证电网运行的安全性和经济性。构建了基于多时间尺度的主动配电网三层控制体系框架,提出了目标提前决策、全局集中优化、区域分散自治的分层分区协同调控方法。主动配电网的每个控制区域接受全局优化给定的计划目标,进行实时功率校准。提出扰动临界切换指标,对运行中系统受到的扰动大小进行量化,以此作为控制模式选择的依据。以馈线控制误差作为控制目标,提出短时间尺度下的功率调整策略,跟踪上层给定的全局优化目标,进行实时校正。仿真算例结果验证了不同场景下所提策略的有效性。

基于模糊分区的储能参与电网调频控制策略研究

储能参与电网调频具有响应速度快、功率跟踪精确等优点。通过对电网的区域控制偏差(ACE)和电池的储能荷电状态(SOC)进行动态分区,并与4种不同紧急程度的调频状态相结合,提出一种含动态分区的储能参与电网调频的协调控制策略。根据区域互联系统在MATLAB/Simulink中搭建储能参与电网调频的模型,基于常规控制和上述分区协调控制两种策略分析频率波形得出,储能参与调频可有效缩短调节时间,减小频率波动。通过模糊控制对分区协调控制策略进行优化,使整个环节的调频能力更优。

无功电压控制系统(AVC)在吕梁电网的应用

电网针对当前无功调节上技术水平的落后以及VQC调控装置的缺陷,开始引入自动电压控制(Automatic Voltage Control——AVC)系统。AVC系统的无功分层平衡、区域控制以及优化动作次数等特征能使得电网取得可观的经济效益,减少在无功平衡及稳定电网电压上投入的人力物力资源,且能实现更加安全可靠的自动化电网控制。

基于地理信息系统南京市人居环境适宜性研究

人口优化分布既要对人口集聚的效益以及成本进行考量,同时需要对人居环境的适宜与否,以及约束性进行考量。本文对人口规模收益函数以及其外部成本函数进行构建,来针对原县城、主城以及郊区开展最大人口规模分析,以此借助人口随机分配模型以及以人居环境适宜性评价为前提的优化目标函数,对总人口规模以及圈层人口最优规模进行预测,并通过蒙特卡洛法对其求解,得到人口优化分布结果,相较于人口当前分布,划分南京市空间为四类人口发展功能区。相关研究表明,老街区以及商业街区存在过高的人口密度,要对其进行调减和控制;而沿江街道以及郊区等,由较强的宜居性,人口密度低,可将人口向此处聚集;而生态保护区以及南北两端具备较高的生态敏感性,要将人口密度降低。