双碳目标下未来城市电力系统演变分析模型构建及应用

在“双碳”战略目标下,新型电力系统的建设不再是单一环节的升级,城市发展建设面临着电力行业全链条复杂演变的系统性挑战,这就需要以系统思维来重新理解城市电力系统的构成、关系及发展趋势,推动城市与能源电力系统协同运作、共同发展。基于复杂系统理论构建城市电力系统要素层、分析层、结果层三层分析模型,得到城市电力系统演变的影响因素、规律机理及发展方向。城市电力系统受国家政策、城市发展、行业市场、技术创新等要素影响,引入多元化、市场化参与主体,在复杂系统自组织、自适应、遗传变异、双向反馈等机制特征作用下,将呈现更加复杂、灵活、协同的系统结构,向着绿色低碳、数字智能的方向演变。

流沙固定过程中土壤-植被系统演变对水环境的影响

横穿腾格里沙漠的防风固沙体系始建于 1 95 6年 ,确保了包兰铁路近半个世纪的畅通无阻。在几十年的土壤 -植被系统演变中 ,花棒 +柠条 +油蒿 -干旱砂质新成土的人工系统演变为油蒿 +雾冰藜 +小画眉草 -简育正常干旱土的半天然、天然系统 ;生物结皮发育、结皮层形成改变了降水的再分配过程 ;在 2 0～ 5 0 0cm深度的干旱层因灌木的排水作用而形成 ,低等植物也开始与草本和灌木竞争水分 ,深根系的灌木很难得到降水的补给 ,逐渐退出了防护体系 ;土壤 -植被系统趋于更薄的活动层。

长江、黄河大洪水前期地球系统演变的分析

通过分析江、淮、黄、海四大河共 1 4个大洪水年的前期地震场特征 ,发现大洪水前在青藏高原东南地区、亚欧中纬地带和台湾以东洋面三处均有强地震发生。若强震出现在中印缅热点区则对应着江淮大水 ;强震出现在川青甘地区则对应着黄海河大水。引发大水的直接原因是本地区地热涡的强烈发展 ,它因刚好位于数组“同向等距地热涡族”的相交点上 ,受相干共振的结果。文中详细分析了 1 954和 1 982年两个个例。最后分析了“中印缅热点”的强热脉冲存在准半年韵律的事实。将它与大气对流边界层中的“大涡”自组织现象作了初步对比。

土壤-植被系统演变对生物防沙工程的影响

包兰铁路横穿腾格里沙漠的沙坡头段 ,全长近 5 0km ,这里年降水量 186mm ,流动沙丘相对高度 2 0m以上 ,以 4m·a- 1 的速度向东南方向移动。无灌溉条件下、工程措施与生物措施相结合的防沙固沙工程体系始建于195 6年 ,近半个世纪以来该体系确保了包兰铁路的畅通无阻 ,累计经济效益逾百亿人民币。虽然当初的建设者充分考虑了耐旱的乡土树种、有效的工程固沙系统 ,但很难想到几十年后的土壤 -植被系统的演变会危及整个防护体系的稳定性。植被在从人工系统向自然系统的演变中经历了覆盖度从增加到减少的自疏过程、从灌木到半灌木到草本的变化 ,其降低风速和防风的功能减弱 ;土壤从流动风沙土发育成钙积旱成土 ,地表生物结皮发育 ,增加了表土的抗风蚀的能力 ;土壤 -植被系统的演变使得降水在生态系统中的再分配过程已经彻底改变 ,并由于防护林体系配置不完善 ,在 5 0～ 5 0 0cm的土层深度一个生物成因的干旱层逐渐形成 ,新的水分平衡格局明显威胁到现有的防风固沙体系。

特大型露天煤矿区生态系统演变及其生态储存估算

露天煤矿区生态系统在人为干扰下具有特殊的演变过程。从土地利用变化的角度描述矿区生态系统演变及生态水平变化,旨在为特大型露天煤矿区生态系统研究提供科学依据。以山西省朔州市平朔大型露天煤矿区为研究对象,以1986年、2000年、2013年的遥感影像为主要数据源,在分析研究区近30年土地利用特征的基础上,探讨矿区生态系统的演变过程;同时利用生态储存模型定量分析矿区生态系统在研究时段内所处的水平。结果表明:(1)1986—2013年耕地和林地大幅减少,城镇建设用地和采矿造成的损毁土地面积迅速增加;(2)矿区生态系统各子系统用地之间的转化均较为活跃,城镇扩张、采矿活动加剧、损毁土地复垦是造成这一现象的主要原因;(3)平朔矿区生态系统演变可划分为原地貌阶段、损毁阶段、重建阶段;(4)研究区生态储存状态呈恶化趋势,生态储存转化表现为逆向过程,生态储存能力增强。研究结果可为中国特大型露天煤矿区生态系统研究提供科学依据。

从南庄桥遗址的稻硅酸体看早期水稻的系统演变

植物硅酸体分析是研究作物起源进化的一种有效方法。为了了解新石器时代栽培作物的种类以及栽培稻系统的历史变迁 ,我们从浙江省南庄桥遗址 5～ 12层中采集了 16份土样和 8份陶片及红烧土进行了植物硅酸体分析。结果从 14份土样和 6份陶片中发现了稻的硅酸体 ,分别属于马家浜文化(B.C. 4 5 0 0～B.C. 380 0 )和良渚文化 (B.C. 35 0 0～B.C. 2 0 0 0 ) ,说明这个遗址及其周围从距今 6 0 0 0年左右起就已经栽培水稻了。对发现的稻硅酸体进行形状解析结果显示 ,伴随历史的发展稻硅酸体的长、宽、厚增大 ,形状系数 b/ a减小 ;在 4个形状特性的分布上看到同样的趋势 ,表明从马家浜文化到良渚文化稻的硅酸体有一个向大尺寸、尖长型方向变化的过程。根据稻硅酸体形状解析结果 ,我们认为遗址早期的栽培稻可能是一些正在分化的多样性的群体 ,随着历史的向前发展 。

从地史上生态系统演变谈当前保护环境的重要性

地球的表面有大气圈、水圈、岩石圈、生物圈.其中生物圈的发生和发展与大气圈、水圈的演化和发展密切相关.生物圈包括若干个生态系.生物圈的发展历史就是生态系不断增加和日趋复杂的历史.46亿年前地球大概还处于融化状态,至40亿年前出现了原始地壳,同时也出现了岩石圈。40亿年这个时间和月球表面岩石多数年龄值相符.同时,这一时间也标志着地球由天文演化阶段进入地质发展时代。

系统演变的语言学诠解

本世纪二十年代,心理学的研究首先提出了整体先于部分而存在并且制约着部分的性质和意义的思想。至三十年代,哲学的研究揭示出生命现象的有组织性、有序性、目的性,然而却未对有序性和目的性作出科学的解释.几乎与此同时.语言学家也开始了对系统演变的探讨。萨丕尔首先把系统演变的动因理解为结构的调节.而之所以需要调节,是由于原有的格局动摇了。因而系统的演变是一个结构平衡的破坏与重建的自组织过程。但导致结构失去平衡的原因又是《什么呢?随着问题的深入,构造论者和功能论者各自提出了不同的诠解。

建国以来“中央集权制”后的观念系统演变——“现代化转型视角下的中央与地方关系研究”之二十四

纯粹的科学成就,即使比马克思的成就远为完美,决计得不到属于他的历史意义上的不朽。——熊彼特《资本主义、社会主义与民主》1949年新中国成立,作为一个基本完成统一的大国,马上也面临着如何安排中央与地方关系的问题,而建国以来在中央集权制上所做的一些制度安排,既有对历史上做法的继承、更有改变和断裂,

纸坊沟流域生态经济系统演变规律研究——兼论“退耕还林(草)”下生态经济系统演变规律

生态经济系统演变过程分为4个阶段,纸坊沟流域经过20余年的综合治理初步步入第Ⅲ阶段;以纸坊沟流域为例,在分析不同阶段系统演变驱动力的基础上,研究了生态经济系统演变规律:(1)生态系统对经济系统作用的滞后性,(2)系统结构决定系统功能,但人类根据自己的需要通过对系统功能的预期,调整系统结构,(3)生态经济系统循环中的投入主体在不同阶段具有不同表现形式。探讨了“退耕还林(草)工程”下生态经济系统“凸变”演替的具体表现,即“退耕还林(草)工程”是对资源需求量的强制规定,“退耕还林(草)工程”经济补偿政策使生产经营者对资源的需求量减少,退耕还林(草)”工程使实施区域直接过度到第Ⅱ阶段后期或第Ⅲ阶段。

一次导致大暴雨的中尺度对流系统演变和风场垂直结构特征

利用NCEP分析资料、云地闪电、卫星、多普勒雷达、风廓线雷达和RASS观测资料，对引发2009年8月6日广州南沙大暴雨的中尺度对流系统的演变和风场垂直结构进行分析，结果表明：（1）此次暴雨的直接影响系统是登陆后重新加强的热带风暴内发生、发展的α-中尺度对流系统，其内若干对流单体及其“列车效应”是导致大暴雨的直接原因；（2）强地闪集中发生在云顶相当黑体温度（TBB）低于-64℃云区和大TBB梯度区内，或40dBZ以上的强回波区及回波梯度大值区，强地闪活动略落后于强降水；（3）风场垂直结构观测表明，α-中尺度对流系统的低层急流有两次加强过程，与低空入流两次增强有直接对应关系；急流轴上多个中尺度脉动及低涡发展与雨强的剧增相对应，其时间尺度为0．5-1．0h，这种风场的中尺度特征正是中尺度对流系统中强上升人流和下沉气流在风廓线雷达观测到风场垂直结构中的反映；（4）边界层的上升运动发生在α-中尺度对流系统的前部，上升运动与地面中尺度低压生成及辐合线有关，中尺度低压和上升运动的出现比强降水提前1h。

粤港澳大湾区陆地生态系统演变对固碳释氧服务的影响

基于CASA模型、碳税法和工业制氧法,测算了粤港澳大湾区2015年固碳释氧量及其价值,并结合ESA CCI-LC产品探讨了2000—2015年研究区陆地生态系统演变及其导致的固碳释氧量和价值的变化。结果表明:(1)2000—2015年,研究区城市扩张明显,主要表现为城镇用地侵占农田和草地。(2)研究区陆地生态系统91.03%固碳释氧量及其价值集中在森林和农田生态系统,2000—2015年陆地生态系统演变造成区域内固碳量和释氧量分别减少了53.49 G g和518.65 G g,对应固碳释氧价值损失量分别为1.79亿元和2.06亿元,合计3.85亿元,91.57%损失量是由城市扩张导致的。(3)城市覆盖面积与固碳释氧价值呈现强负相关,其扩张会促使生态系统固碳释氧价值逐渐减少,林地覆盖面积与固碳释氧价值呈现强正相关,其比重增加将有利于生态系统固碳释氧价值的培育。本文利用"邻域代理法"获得了研究区多类陆地生态系统演变情况及其对固碳释氧服务的影响,具有一定的推广价值。在未来发展过程中,粤港澳大湾区应该优化陆地生态系统类型,合理控制城市扩张,保护森林和农田资源,减少人类活动作用,增强生态系统自然演变过程。

山东省昌邑市潍河湿地生态系统演变及对策

湿地与人类的生存、繁衍、发展息息相关,湿地的存在不仅为人类的生产、生活提供多种资源,而且具有巨大的环境功能和效益,受到当代社会的广泛关注。在分析山东省昌邑市淮河流域湿地调查材料的基础上,探讨了湿地生态系统的演变过程,针对湿地现状和存在的问题提出保护对策。

深圳市中心区城市设计的系统演变及特点

本文结合深圳市中心区的规划设计的系统过程,对中心区城市设计随着规划建设而不断深化认识和积累经验的演变过程进行了总结,希望通过这些系统的介绍激发对深圳市中心区规划建设的进一步研究,为中国新城市建设提供有价值的参考。

中小缺水城市供水系统演变研究

供水系统是城市水资源利用的载体,城市供水设施使用年限一般为50年左右,研究缺水城市供水系统演变可为缺水城市供水系统管理、城市总体规划、城市水资源配置提供合理的借鉴。本文选择山西省吕梁市研究北方山区城市供水系统演变的历程,得出城市地形地貌、发展方向以及可用水资源是北方山区城市供水设施演变的主要影响因素之一,城市分区域供水是其演变的必然结果,安全供水、节能降耗是供水主要推动力。

从系统演变论角度看通信服务企业不同时期的战略定位

文章介绍了系统演变论的基本思想,并结合系统演变论在通信服务企业发展过程中的几次战略定位调整应用,论证系统演变论在企业战略定位中的科学性和适用性。应用系统演变论的观点对通信服务企业未来战略定位给出了几点思路。

浅谈海洋生物功能群变动与生态系统演变

海洋生态系统的演变与其服务产出存在着较强联系,而海洋生物功能群变动则可以视作海洋生态系统演变的重要指标,基于此,本文就海洋生物功能群变动展开分析,并对国内外关于海洋生态系统演变的相关研究开展了深入论述,希望由此能够为相关研究人员带来一定启发.

东北山地山口湖生态系统的营养结构和演变趋势

为探究东北山地湖泊山口湖生态系统的食物网结构并预测更合理的生态管理方式,结合多元逐步回归分析探索了理化因子对山口湖初级生产力的影响,使用Ecopath模型对2014年山口湖生态系统数据进行建模,并利用Ecosim模型分析不同情景下浮游生物和主要鱼类自2014年开始未来20年的变化趋势,结合相关性分析探究山口湖未来的管理方式。结果表明:山口湖是磷限制型湖泊,水温和总磷对初级生产力的增加有促进作用。山口湖生态系统生物之间捕食关系复杂,能量流动集中在第Ⅱ营养级以上,关键种为“其他鱼类”功能组,山口湖Ecopath模型的Pedigree指数为0.537,可信度较高。浮游植物的生产率(PD/B)增加显著促进了鲫、鲤和鲢相对生物量的增加,PD/B每年下降超过5%时对上述3种鱼类相对生物量的影响不显著,鲢搜索率的增加会提高鲢对桡足类、枝角类和轮虫等浮游动物的捕食效率,通过营养级间联合作用导致浮游植物的相对生物量略微上升。结合情景分析和相关性分析发现,增加浮游植物的生物量会提高渔业产量,山口湖生态系统中鲢控藻效果不佳,要加强对外源营养盐的限制。

太湖生态系统的演变与可持续发展

分析了近50年来太湖生态系统的演变动态。随着时间的推移,太湖的化学水质逐渐下降,湖底淤积层厚度逐步增加,浮游藻类的密度不断增大,种类数逐渐减少,且明显趋于小型化。高等水生植物在50年代以马来眼子菜为主,但进入90年代后,随着挺水植物、浮叶植物的逐步扩展,沉水植物的覆盖率和生物量日益降低,湖底的淤积和部分湖区沼泽化的进程加快。从1959年起到80年代后期,太湖底栖动物的密度和生物量均有一定程度的增加。进入90年代后,由于网围养殖的迅速发展和过度捕捞,软体动物的资源量急剧减少。太湖的渔业总产量一直呈上升趋势,自1983年网围养殖出现后,网围养殖经历了从粗放粗养型到精养模式的过渡,由常规养鱼向特种养殖的转化,从污染量大向污染量小的方向发展。目前必须加强太湖的综合治理,进行生态修复与重建,使太湖生态系统的演变向资源可持续利用的方向发展。