省域国土空间生态修复规划体系构建的逻辑与实践——基于“规划—设计—治理”的视角

国土空间生态修复是推进国土空间治理的重要手段,厘清其规划体系的构建逻辑对于国土空间生态修复规划的编制实施和作用发挥至关重要。从需求层次出发,阐明国土空间生态修复规划体系构建的基本逻辑,以浙江省为例,探索建立省域国土空间生态修复规划体系构建的理论。研究表明:(1)国土空间生态修复规划在需求层面上可体现为“功能修复—韧性提升—价值实现”3个层次。(2)围绕着“整体规划—深化设计—系统治理”的逻辑,提出国土空间生态修复规划作为专项规划的体系构建逻辑。(3)基于构建逻辑,将省域国土空间生态修复规划梳理形成“编制—实施—支撑”3个体系。国土空间生态修复规划要从需求层次变化的认识入手,以维护生态安全、提升空间价值为目标,在省域范围内通过纵向传导、横向深化及全流程支撑3个维度构建规划体系,为系统化开展国土空间生态修复工作探索实施路径。

以岗位需求为导向构建PICU护士分层培训的效果

探讨以岗位需求为导向的分层培训模式对广西医科大学第一附属医院PICU护士进行培训及培训效果。根据护士在PICU工作年限及专业能力、综合素质等,将护士分为3个层级,根据不同层级护士的特点制订相应的培训计划进行培训。通过以岗位需求为导向的分层级培训,满足了不同层级护士的学习需求,培养了具有扎实的专业理论知识及专业技术能力的专科护士,提高了PICU护士的临床综合素质。以岗位需求为导向的分层培训提高了PICU护士综合素质及护理团队的凝聚力。

劳动者创业与多层次社会保险需求——基于中国家庭金融调查数据的实证研究

采用2013—2017年中国家庭金融调查(CHFS)数据,实证检验自主创业对多层次社会保险需求的影响。研究发现:个体进行自主创业后的多层次社会保险需求会显著提高,增加幅度平均为3.29个百分点。相比于受雇个体,年龄在45~59岁且收入处于中等水平的发展型创业个体具有更高的多层次社会保险需求。在保险类型上,自主创业个体对多层次养老保险的需求最高,而对多层次医疗保险的需求较低。自主创业个体还会提高其家人的多层次社会保险需求,配置顺序依次是青壮年、老年人和儿童。

重大传染病疫情下基于服务水平的疫苗分配及储备研究

为缓解重大传染病疫情下疫苗的短缺现状,本文结合传染病模型(susceptible-infected-recovered-deceased,SIRD)考虑疫苗需求与疫区医院收治容量的关系,以期望短缺数最小为目标建立疫苗分配模型,推导分析了最佳服务水平和储备量,并给出了不同情形下疫苗的最优分配方案。此外,通过数值模拟,进一步探究了紧急调配成本、资金预算、需求变化、疫区数量以及疫区间相关性等外生变量带来的影响,验证了模型推导结果,为疫苗分配和储备策略提供了科学依据。研究发现:疫苗接种有助于促进病毒感染曲线平坦化和降低疫情峰值,从而减轻医疗系统超负荷运转的现象,降低因感染而死亡的人数;在不考虑储备疫苗的情况下,无论需求的不确定性程度如何,为每个地区提供同等的服务水平有利于最小化疫苗期望短缺量;考虑储备疫苗的情况下,向需求波动幅度较大的疫区提供更高的服务水平可以减少期望短缺,但疫区数量较多时,为每个疫区提供同等服务水平更具公平性,即使会导致疫苗的次优覆盖;是否考虑储备疫苗取决于紧急调配成本、预算的高低以及疫区需求情况等。

基于节点碳势需求响应的电力系统双层优化调度

为实现电力系统低碳排放、助力经济提升,在建立碳势引导多元柔性负荷模型的基础上,提出一种基于节点碳势需求响应的双层优化调度策略。首先,利用比例共享原则追踪碳排放流,搭建碳排放流模型,从时空维度感知各节点的碳势变化规律。其次,将碳流分析纳入负荷侧需求响应机制中,利用节点碳势建立负荷聚合商需求响应碳排放模型,并厘清不同碳势强度下负荷聚合商调度差异,构建基于节点碳势需求响应的电力系统双层优化调度模型。模型上层为电网运营商最优经济调度,模型下层为负荷聚合商需求响应经济调度。最后,以改进IEEE 30节点系统为例,验证了所提方法的有效性。

考虑保供电需求的光储微电网优化配置及电能质量评估

针对用户日益迫切的保供电需求以及光伏出力与负荷用电的随机性、波动性引发的电能质量的问题,建立了考虑保供电需求的光储微电网双层优化模型,并对规划配置的微电网电能质量进行评估。该模型以等效净负荷标准差和弃光率最小为上层优化目标,以微电网有功功率损耗最小为下层优化目标,以储能满足保供电负荷的保供电需求作为附加约束条件,采用遗传算法求解。然后设计源、网、荷三类指标,采用组合赋权法确定各指标权重,实现对微电网电能质量的综合评估。最后以改进的IEEE-33系统验证了所提模型的有效性。结果表明考虑保供电需求后能够提高微电网电能质量,并在一定范围内保供电负荷越大时越能提高微电网电能质量和用户满意度。

基层治理中的双向压力型体制及其运行逻辑——基于H镇网格化管理的个案分析

压力型体制作为本土概念业已成熟,但现有研究大多关注上级压力下传的单一向度,忽略了压力型体制对基层服务需求的主动回应。H镇网格化管理的案例表明,在基层治理场域中存在双向压力型体制。这种体制以二重性的压力运行过程应对上级管理要求和群众服务需求的两大压力环境。通过自上而下和自下而上两种压力的对流与互通,分别回应了上下差异性任务需求,也让两侧压力环境分别实现了势能释放和能量互补。双向压力型体制的概念是沟通压力型体制经典框架和基层治理经验的中层理论,凝练了基层实现服管结合的有益经验,蕴含着我国基层治理的独特逻辑。

城市社区养老设施需求识别与空间配置模式——以天津市中心城区为例

在完善城市公共服务设施背景下,标准化配置的社区养老设施往往忽略了供需的精准匹配。立足于供需视角,聚焦不同人群特征对需求进行差异化探讨,运用安德森模型和Kano模型展开调研,判断被测群体需求层次和需求程度,通过需求影响因素的相关性分析和基于需求层次的聚类分析划分人群特征,提取典型群体,分析需求情况。结果表明,人群特征差异和功能空间差异均对需求有显著影响。基于此,分别建立了整体人群和典型人群功能空间配置模型,提出功能独立型社区养老设施配置模式,给出了一套可精准识别需求并合理配置功能空间的方法,为未来社区养老设施设计提供参考。

计及碳交易与需求响应的微能源网双层优化模型

该文在微能源网的基础架构上,以全年总成本最低为目标函数,结合碳交易与需求响应构建微能源网双层优化配置模型。结合区域环境数据与年度典型日案例分析,优化模型得到最优规划配置以及在该配置下的各设备最优日运行出力调度情况,相比基础模型提高了可再生能源装机容量并获得了更高的碳排放权收益,通过需求响应调整用户侧灵活可控负荷,在保证可再生能源的消纳能力的前提下,有效节省了总成本。算例结果表明,该模型能够使微能源网在保证系统经济性的同时促进实现减碳目标,对MEG的前期规划设计有重要意义。

城市社区养老服务设施需求层次研究与启示——以北京中心城区为例

针对当前社区养老服务设施体系定位不清晰、功能供需不匹配的问题,本研究从需求出发,通过Kano模型问卷对北京中心城区老年人的社区养老服务需求层次进行分类,并结合满意度系数给出优先级排序。结果显示,在21项养老服务中,餐食供应是绝大多数老年人的必备需求,且不同年龄、收入老年人群体的需求也存在显著差异。基于上述结果,研究结合各项服务对空间环境的要求以及常见的设施规模,从体系建设和分类设计两方面总结社区养老服务设施建设启示,将设施分为轻量级、中量级、重量级3类,并提出了相应的功能配置建议。

上海市能源碳排放回顾性分解与前瞻性预测

经济和社会发展离不开能源的使用,巨大的能源消耗将会产生大量碳排放。论文建立了经济能源碳排放(EECE)模型,对上海市碳排放进行回顾性分解(2000—2017年)和前瞻性预测(2025年和2030年)。具体而言,通过结构分解分析、双比例平衡法以及时间序列法,从系统层面建立了历史分析与未来分析之间的动态联系。研究发现,上海市化石能源产生碳排放量最多的能源类型为煤炭行业,其次为石油行业。天然气行业是产生碳排放量最少的化石能源。电力和热力的生产和供应业、服务业与金属冶炼和轧制加工业是上海市历年产生碳排放最多的部门。最终需求水平是上海市能源消耗产生碳排放的主要驱动因素。碳排放产生强度是上海市降低能源消耗产生碳排放的主要驱动力。在碳达峰条件下,2025年与2030年碳排放数量大幅降低。

基于系统动力学的交通领域氢能需求预测

为预测“双碳”目标下氢能的需求,充分挖掘与氢能需求相关的影响因素,构建了基于系统动力学的交通领域氢能需求预测系统。绘制了交通领域氢能需求预测系统的因果关系图和系统流图,重点考虑公共汽车、重型卡车和家用汽车的氢能替代,通过历史数据检验模型的有效性,以新疆地区为例,设置低速、中速、高速3个发展水平来分析政策支持和经济投入对交通领域氢能需求的影响。模拟结果表明,交通领域的转型在2030年前发展得较为缓慢,政策和经济投资的影响在之后会逐渐明显,发展水平越高各类交通工具的增长幅度会越来越大,至2050年高速发展水平下的平均氢能替代率会达到低速发展水平下的2.2倍,高速发展水平下的售氢回报会达到低速发展水平下的2.5倍。

市场环境下考虑全周期经济效益的工业园区共享储能优化配置

为提升用户侧储能运行效率、改善投资成效,提出一种在市场环境下考虑全周期经济效益的工业园区共享储能(SES)优化配置方法。一方面,通过协调不同用户间的差异化调节需求,减少储能容量要求;另一方面,通过整合用户与SES的灵活调节能力,参与需求响应市场拓宽盈利渠道,并且考虑了SES全运行周期经济效益测算以降低投资风险。首先,结合电力市场交易规则,提出了多工业用户组建合作联盟的园区SES运营模式。其次,以运营周期内联盟总成本最小为目标,建立SES双层优化配置模型,其中,上层模型旨在形成最大化投资成效的SES规划方案,而下层模型则综合考虑分时电价、需求响应违约风险等因素形成储能的最优投标调度方式,并结合市场时序演变规律精准量化SES在全运行周期内的运营收益,对上层结果进行修正。接着,利用近似KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件将该模型转化为单层模型进行求解,结合雨流计数法与迭代法量化SES容量衰减对其配置方案的影响,并利用双边Shapley值法分摊各工业用户的投资成本。最后,算例仿真验证了所提方法的有效性,并且分析了储能盈利模式、SES容量衰减以及需求响应违约风险等因素对SES投资经济效益的影响。

洞庭湖生态水位与生态需水量研究

为保护洞庭湖生态系统,基于洞庭湖鹿角、杨柳潭和南咀水文站1961~2020年逐日水位监测数据,开展洞庭湖生态水位和生态需水量的研究。运用天然水位资料法、湖泊形态法、生物空间最小需求法、年保证率法、最低年平均水位法和频率曲线法等6种分析方法计算得出洞庭湖生态水位,利用功能法计算得出洞庭湖生态需水量。结果表明:(1)洞庭湖东、南、西3个湖区最低生态水位分别为24.20,27.78,29.42 m,适宜生态水位分别为25.80,29.07,30.08 m。(2)洞庭湖东、南、西3个湖区最低生态需水量分别为6.31亿,10.02亿,3.83亿m^(3),适宜生态需水量分别为12.66亿,13.99亿,4.61亿m^(3),洞庭湖最低与适宜生态需水量分别为20.16亿m^(3)和31.26亿m^(3)。研究成果可为洞庭湖区域水资源合理配置、湖区生态系统健康运转和洞庭湖治理与保护提供参考依据。

拥挤网络下OD需求重构的双层规划模型

提出了在拥挤网络下利用密度作为观测变量对Origin-Destination(OD)需求进行重构的双层规划模型。上层目标为极小化各个估计值与观测值之间的误差,下层为用户均衡模型。采用KKT条件法将该双层规划转化为相对容易求解的均衡约束规划模型,再用Scholtes松弛化方法求解转化后模型。数值实验结果表明,在拥挤网络下的OD重构问题中,利用密度作为观测变量优于流量作为观测变量,同时在求解方法上,利用KKT条件转换为单层模型的求解方法优于上下层交替求解法。

考虑电-气-热耦合和需求响应的虚拟电厂优化调度策略

热电联产机组以热定电的工作方式无法同时满足冬季供暖效率最大化和电力调峰需求,存在发电出力调节能力不足的问题。针对上述问题,提出了考虑电、气、热能源耦合特性以及需求响应的虚拟电厂优化调度策略。首先,为提升热电联产机组向下调峰能力,引入电制气设备和碳捕集技术,构建新型的热电联产耦合模型。其次,为提升系统运行的灵活性,考虑峰谷分时电价、热价,建立综合需求响应机制。然后,为减少系统发电成本,引入电、热储能装置,以系统总成本和电、热储能运行成本最小化为目标建立虚拟电厂双层优化模型,并根据下层优化模型的KKT(Karush-Kuhn-Tucher,KKT)条件将双层模型转为单层并线性化处理进行求解。结果表明,所提方法的碳排放、运行成本以及新能源消纳率达到最优,提升了热电机组向下调峰能力,满足了系统低碳性、经济性的需求。

出行特征视角下社区老年人日间照料中心配置研究

社区养老设施是支持老年人实现“在地化养老”的重要环节,在未来的城市建设中将大量配置。文章聚焦社区老年人日间照料设施,以深圳市为例,通过走访调研,收集老年人使用设施的出行数据,并基于设施供需匹配水平及布局公平性,综合评价设施配置的现状。研究发现:第一,老年人日间照料设施配置落后于老年人口增长,且存在设施运营不佳等现实问题;第二,老年人使用社区日间照料设施出行,可接受的最大范围远大于设施的服务半径;第三,综合分析设施供需匹配情况及布局公平性评价,认为目前社区老年人日间照料设施配置处于供给不足且分配不均阶段。文章结合老年人使用设施的出行特征、设施供应能力与空间服务水平评价,从设施分级体系构建、设施15分钟生活圈配置优化和设施功能空间耦合三方面,提出促进设施配置优化的建议。

考虑绿证交易机制与碳捕集电厂深度调峰补偿的多主体联合调峰优化调度

为解决大规模风电不断并网引起的系统调峰负担增加问题,提出了一种考虑绿证交易机制与碳捕集电厂深度调峰补偿的碳-储-荷联合调峰双层优化方法。首先,分析了碳捕集电厂参与深度调峰成本损失,提出了深调服务补偿模型。其次,分析了绿证交易机制对碳-储-荷联合调峰的积极作用;上层以电价引导型需求响应、改善净负荷曲线平滑性程度最优为目标,旨在降低负荷峰谷差,提高风电消纳空间,缓解深度调峰机组压力;下层基于上层优化后的调峰容量,考虑绿证交易机制与碳捕集电厂深调补偿收益的碳-储联合深度调峰综合成本最优为目标,旨在发掘绿证交易机制与调峰辅助服务对深度调峰作用,发挥碳-储联合深度调峰的能力,优化系统经济性、风电消纳量、碳排放量。最后,在改进的IEEE 30节点系统进行仿真,结果验证了所提模型的有效性。

关于安全仪表系统标准几个重要论题的辨析(续前)

IEC 61511标准中关于安全仪表系统的某些术语定义和条文的欠妥造成阅读和理解上的困难,等同采用的GB/T21109的一些翻译错误更造成了释义和参考过程中的迷惑和问题。对照石化行业、仪表专业和工程设计的技术,分析IEC 61511-1的原文和GB/T21109.1的译文,列举安全仪表系统的几个重要术语、控制系统与控制设备的关系、安全仪表系统与过程控制系统的区别、安全逻辑控制器、失效率概念等几个典型问题,取其精华、去其糟粕,讨论安全仪表系统工程应用中的一些概念、方法,对其中的疑惑提出质疑,并提出建议。

关于安全仪表系统标准几个重要论题的辨析

IEC61511标准中关于安全仪表系统的某些术语定义和条文的欠妥造成阅读和理解上的困难,等同采用的GB/T21109的一些翻译错误更造成了释义和参考过程中的迷惑和问题。对照石化行业、仪表专业和工程设计的技术,分析IEC615111的原文和GB/T21109.1的译文,列举安全仪表系统的几个重要术语、控制系统与控制设备的关系、安全仪表系统与过程控制系统的区别、安全逻辑控制器、失效率概念等几个典型问题,取其精华、去其糟粕,讨论安全仪表系统工程应用中的一些概念、方法,对其中的疑惑提出质疑,并提出建议。