基于能值分析的城市生态系统能量代谢动态仿真以苏州市为例

《基于能值分析的城市生态系统能量代谢动态仿真以苏州市为例》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、基于能值分析的城市生态系统能量代谢动态仿真——以苏州市为例(申请南京大学环境科学硕士学位论文)培养单位：直立太堂坯境堂暄学科、专业名称：巫境型堂)巫境趣划皇筐堡作者姓名：周嫱指导教师：王适副数援答辩日期：2Q!!生§且2§旦本论文项目支持：国家自然科学基金(No．40701063)，中央高校基本科研业务费专项资金(No．1116021107)ADissertationPresentedtotheAcademicDegreeCommitteeofNanjingUniversityforApplyingtheMasterateDynamicSimulationinEner

2、gyMetabolismofUrbanEcosystemBasedonEmergyAnalysis—ACaseStudyofSuzhouByJingZHOUSupervisedby：AssociateProf．YuanWANG一⋯o”‘⋯叁／peclallzation：EnVlronmental叁iclenceSupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(NSFC)，Grant40701063，andtheFundamentalResearchFundsfortheCentralUniversities，G

3、rant1602107南京大学硕士研究生毕业论文毕业论文题目：基士丝焦金盘鲍邀立生查丕绫丝量垡进邈查垡真二=丛苤刿羞剑2008指导教师(姓名、职称)：至鎏割塾撞摘要城市是以人类活动为中心的社会．经济．自然复合生态系统，是社会发展到一定阶段的产物。城市化的快速发展，伴随着一系列严重的资源环境问题，如人口爆炸，城市膨胀，污染加剧，非再生资源的巨大消耗，生物多样性的急剧简化，森林破坏，耕地数量锐减、沙漠蔓延，土地质量下降等。这些环境问题归根到底是城市代谢带来的问题。分析城市生态系统在人类活动影响下的物质、能源、信息流动过程、转换利用方式、利用与处理，优化其代谢功能，维持系统

4、持续发展动力，是城市代谢研究的主要内容，也是系统可持续发展的重要依据。从复合生态系统的观点看，研究城市自然、社会、经济亚系统之间纵横交错的相互关系，包括其间的物质、能量、信息的交流，是解决城市生态系统代谢问题的关键。由美国生态学家H．T．Odum20世纪50年代提出的能值分析方法以太阳能值为统一单位衡量生态系统内部各种生态流，解决了以往生态系统物质代谢分析中忽略环境影响的问题，同时也解决了能量代谢分析中不能对不同种类能量进行分析的缺陷，被广泛应用于生态系统评估。本文追溯能值理论的起源和发展，研究了能值理论在国内外的应用领域和发展趋势，并分析了能值理论在城市代谢上的特点

5、；选取苏州城市生态系统为典型案例，用能值分析方法，建立苏州城市生态体系能值评价指标体系，对苏州城市生态系统社会、经济、环境子系统进行分析，综合评估苏州可持续发展发展现状和趋势，横向对比国内18个城市能值指标，评估苏州城市生态系统发展水平在国内的真正位置。南京大学硕士研究生毕业论文对苏州生态系统能量代谢分析结果表明：苏州是城市生态流高度密集的区域，近20年来总能值持续增长，其组成部分中输入能值的快速增长是系统总能值增长的主要原因，同时出口能值和废弃物能值也在逐年增加。环境系统负载增加，系统人口承载压力大；在经济贸易中处于有利地位但是系统生态效率不高，社会系统人均福利逐年

6、上升，居民生活水平持续改善。对比分析国内18个城市能值指标，苏州能值自给率明显低于国内其他城市，本地可更新资源利用水平不高，不可更新资源十分匮乏，资源对外依赖度高，资源供给受市场影响较大。但是在社会福利、环境保护、经济发展方面基本保持在全国中上游水平，各指标都优于全国和江苏平均水平，但城市可持续发展指标有待提高。基于横向纵向评估，本文提出了调整资源利用结构、注重资源能源节约；控制人口增长速度、科学管理人口迁移；优化产业结构、提高生态经济效率；优化进口能值组成、完善进出口贸易机制等政策建议。考虑到目前能值分析多用于进行现状评估，很少用于动态模拟与评估，仅有的预测也仅限于

7、简单的线性预测，未考虑到生态系统非线性、多回路的特点，本文基于系统动力学建模方法，结合城市生态系统能量代谢的能值指标体系，建立了苏州城市生态系统的动态仿真模型，模拟苏州城市生态系统能值流动状况，预测苏州能值指标发展趋势。根据能值现状评估的结论，为苏州市发展设计了维持现状、产业结构调整、能源结构调整、协调发展四种情景模式，模拟这四种不同政策下的苏州城市生态系统发展情况。模拟结果表明协调发展模式最能保证系统平稳的发展，可以保证在经济发展的同时，系统总财富的持续稳定，实现经济效益、社会效益和环境效益的最优化。因此，苏州城市生态系统的发展应在做好产业结构调整