“水-能源-粮食”纽带关系下区域绿色发展政策仿真研究

论文摘要

"水、能源、粮食"是人类生存和发展的物质基础,在各自独立的研究领域和两两资源的关联研究中取得了长足进步,但是将其作为一个系统进行的分析则少之又少。针对水、能源、粮食之间存在模糊的系统边界,彼此之间存在复杂的关联关系的问题,本文采用系统分析的方法,构建"水-能源-粮食-经济社会"PSR模型和SD模型,刻画信息流、物质流、政策流等在四个子系统之间传递与互动的过程。在此基础上提出WEF协同安全框架。以山东省为例,开展"水-能源-粮食"纽带关系下区域绿色发展政策仿真研究。研究表明:WEF之间存在纽带联系。在保持当前趋势下,2017—2020年,山东省会出现水和能源短缺的局面,粮食自给率大于1,水环境逐步改善。在调整粮食种植结构政策下,2017年水资源需求能够满足,2018—2020年水资源依然短缺。调整粮食种植结构对提高能源自给率影响不大,但有利于进一步改善粮食自给率,减少粮食种植对水环境的影响。在发展生物质能的政策下,水资源自给率、能源自给率、粮食自给率变化微弱,能源生产对水环境的影响明显改善。在同时调整粮食种植结构和发展生物质能的政策下,水资源自给率、能源自给率均比调整粮食种植结构有所增加,但幅度很小,对减少能源开采和粮食种植对水环境的效果明显。因此,山东省应基于WEF纽带关系制定相关资源管理政策。通过种植结构调整,提高水资源自给率。通过种植结构调整和发展生物质能减少农业面源污染和能源开采水体污染。从而改善地区的水生态环境,推动地区的水、能源、粮食的协同发展,促进地区经济社会绿色发展。

论文目录

• 1“水-能源-粮食-经济社会”系统分析
•   1.1“水-能源-粮食-经济社会”总系统PSR分析
•   1.2 水资源子系统关键因果关系的动力学模型构建
•   1.3 能源子系统关键因果关系的动力学模型构建
•   1.4 粮食子系统关键因果关系的动力学模型构建
•   1.5 经济社会子系统关键因果关系的动力学模型构建
• 2 案例分析
•   2.1 研究区概况
•   2.2 数据来源
•   2.3 山东省WEF协同安全系统因果关系分析
•   2.4 山东省WEF系统动力学模型关键函数
•   2.5 WEF协同安全系统动力学模型检验
•   2.6 考虑WEF协同安全的山东省绿色发展情境预测
• 3 结论与建议

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王慧敏,洪俊,刘钢

关键词: 水能源粮食纽带关系,区域水资源治理,系统动力学,情景仿真

来源: 中国人口·资源与环境 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,经济与管理科学

专业: 环境科学与资源利用,农业经济

单位: 河海大学管理科学研究所,河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,河海大学沿海开发与保护协同创新中心

基金: 国家重点研发计划项目“水-能源-粮食协同安全保障关键技术”(批准号:2017YFC0404600),国家自然科学基金项目INFEWS:U.S.-China“面向可持续发展的空间异质型食物-能源-水耦合机理研究:基于多区域整合模型”(批准号:5171102058)

分类号: F326.11;X22

页码: 74-84

总页数: 11

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