農(nóng)村水環(huán)境經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)分析與決策研究.pdf

1、采集農(nóng)村社會、經(jīng)濟(jì)、水資源和水環(huán)境等方面的海量數(shù)據(jù)和地理物貌，利用物元模型和GIS技術(shù)構(gòu)建農(nóng)村水環(huán)境經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。針對農(nóng)村區(qū)域水環(huán)境經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行和多目標(biāo)決策，建立多個數(shù)理分析模型組成農(nóng)村水環(huán)境經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)模型庫。在數(shù)據(jù)庫和模型庫的基礎(chǔ)上，采用可視化手段，并結(jié)合實際案例，建立農(nóng)村水環(huán)境經(jīng)濟(jì)決策支持系統(tǒng)，為農(nóng)村水資源的合理配置、農(nóng)村水環(huán)境的有效改善和保護(hù)、以及農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展提供決策支持。主要研究內(nèi)容和成果有： (1)由于農(nóng)村區(qū)域地

2、理廣闊、地貌特征豐富，以及社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境方面的海量數(shù)據(jù)，因此農(nóng)村水環(huán)境經(jīng)濟(jì)決策異常復(fù)雜。本文將地理信息系統(tǒng)GIS與傳統(tǒng)決策支持系統(tǒng)DSS有機(jī)結(jié)合，以農(nóng)村水環(huán)境經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)為研究對象，建立一種全新的決策支持系統(tǒng)，可大大增強(qiáng)數(shù)據(jù)管理、可視化水平、系統(tǒng)空間分析能力和友善性； (2)針對農(nóng)村社會、經(jīng)濟(jì)、水資源和水環(huán)境等方面的海量數(shù)據(jù)和地理物貌，采用物元模型建立屬性數(shù)據(jù)庫，利用GIS技術(shù)建立空間數(shù)據(jù)庫。面對我國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)年鑒中兩百多項的統(tǒng)計項

3、目，在各物元特征指標(biāo)集的構(gòu)造中，采用關(guān)聯(lián)度和最短距離建立相似接近度指標(biāo)，通過聚類分析將相似接近度較大的統(tǒng)計項目歸為一類，作為物元特征指標(biāo)集的主成分； (3)基于投入產(chǎn)出法，對區(qū)域水環(huán)境經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的凈水投入——廢水產(chǎn)出關(guān)系進(jìn)行了分析，從理論上解釋了只有采用使污染物脫離水循環(huán)的污水處理方法才能有效維護(hù)水環(huán)境系統(tǒng)的生態(tài)功能。并據(jù)此，針對農(nóng)村中小型河道水環(huán)境整治，提出了河道疏浚、河道生態(tài)護(hù)岸、河道水質(zhì)處理等一整套物理、生物、化學(xué)將污染物脫

4、離水循環(huán)的綜合整治方法； (4)農(nóng)村區(qū)域的水環(huán)境承載能力將影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度和規(guī)模，本文根據(jù)資金資本和人力資本的“趨水性”特征，采用指數(shù)函數(shù)定量反映水環(huán)境對經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的影響，建立反映水環(huán)境影響的區(qū)域經(jīng)濟(jì)運(yùn)行數(shù)理分析模型；在水環(huán)境影響農(nóng)村區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)運(yùn)行的同時，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行對水環(huán)境也產(chǎn)生重要影響，其中包括水資源需求和水生態(tài)污染，本文采用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對區(qū)域需水量和區(qū)域污染物排放量進(jìn)行預(yù)測分析，以對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的環(huán)境性影響進(jìn)行評估；

5、 (5)在水環(huán)境——經(jīng)濟(jì)多目標(biāo)決策分析中，一般主要采用多目標(biāo)優(yōu)化方法，本文提出多目標(biāo)博弈方法，對多目標(biāo)決策模型進(jìn)行博弈描述，采用非合作博弈模型進(jìn)行求解。利用Nash均衡博弈模型解決無目標(biāo)偏好的多目標(biāo)決策問題，利用Stackelberg寡頭博弈模型解決有目標(biāo)偏好的多目標(biāo)決策問題，并給出了相應(yīng)的求解步驟。多目標(biāo)博弈方法的提出，發(fā)展和豐富了農(nóng)村水環(huán)境經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的規(guī)劃理論和決策方法； (6)選擇東臺市頭灶鎮(zhèn)進(jìn)行實例分析，驗證本文所建