王宜成
- 作品数:11 被引量:66H指数:5
- 供职机构:青岛农业大学资源与环境学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金山东省软科学研究计划国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域:农业科学经济管理环境科学与工程医药卫生更多>>
- 最优化设计连续的自然保护区被引量:12
- 2011年
- 生境破碎是导致生物多样性损失的重要原因之一,避免生境破碎的一个有效方式是建立连续的自然保护区使物种可在保护区内自由移动。不加选择地把大片土地都转为保护区是实现连续的一个途径,但资源是有限的,应当以最优的方式分配。如何最优化设计生态上和经济上都有效的保护区成为生物保护领域一个重要议题。从一组备选地块中选择一部分组成自然保护区,这样的问题主要有两种解法:启发式方法和最优化方法。启发式方法虽然灵活且运算速度快但不能保证最优解因而可能导致稀缺资源的浪费,最优化方法保证得到的解是最优的但建模和运算存在困难。建立一个线性整数规划模型用于设计一个最小的连续保护区,用Dantzig剪切法消除循环确保形成一个连续的树,对应一个连续的保护区,检验了模型的计算效率。结果显示,模型可在合理时间内解决一个包含100个备选地块和30个物种的连续保护区设计问题,计算效率显著优于同类目的的其它方法。以美国伊利诺伊州Cache河流域11种濒危鸟类的保护区设计为例说明了该方法的应用,设计了两种情况下连续的保护区。讨论了模型的局限和数据问题。
- 王宜成
- 关键词:自然保护区濒危鸟类
- 用原图–对偶图法设计内部间隔最小的自然保护区被引量:2
- 2011年
- 生境破碎是导致生物多样性损失的重要原因之一,在设计自然保护区时设法减少生境破碎是提高保护区有效性的重要方法。由于经济资源或地理因素制约不可能把连续的大片土地都划为保护区时,设计一个由相互分离的几部分组成的保护区是更为现实的做法。选择地块组成内部间隔最小的保护区是减少破碎化的一个重要途径,但结合空间特征的保护区地块选择模型求最优解时容易遇到计算困难。Williams(2002)基于原图和对偶图概念,提出一个线性整数规划模型,主要用于规划连续的土地。本文对他的模型进行改进,以确定一个保护一组目标物种、间隔最小的自然保护区。改进后的模型对每个备选地块定义两个变量,用两个变量的取值差异表示保护区内部间隔。模型的计算效率检验结果显示,该模型可在合理时间内解决包含100个备选地块的间隔最小保护区设计问题。用美国Illinois州部分地区濒危鸟类保护区设计为例,设计了多种情形下间隔最小的保护区。线性整数规划模型的计算效率仍需提高,以解决大型保护区最优化设计问题。模型的实际应用需要完整和准确的数据包括物种分布、选择费用等。
- 王宜成
- 关键词:自然保护区图论濒危鸟类
- 环境保护专项资金绩效审计基准模型及其应用研究——基于资源配置的视角被引量:18
- 2013年
- 基于资源配置的视角对环境保护专项资金的绩效审计基准进行研究,借鉴"空间目标"的思想,运用最优化方法构建了环保资金绩效审计的基准模型,并引入一个简化的实例,对基准模型的具体运用进行了阐述,以期为环保资金绩效审计从运行层面拓展到配置层面提供理论指导。
- 房巧玲王宜成
- 关键词:环保资金绩效审计
- 两种自然保护区设计方法——数学建模和计算机模拟被引量:1
- 2013年
- 传统的自然保护区设计方法是打分法和Gap分析法,这两种方法简单易行但可靠性不高;地理信息系统(GIS)在保护区设计领域的应用也为人熟悉。关注近年来快速发展而国内使用不多的两种方法——数学建模和计算机模拟。数学建模主要用来从一组备选地块中选择一部分组成自然保护区,包括线性和非线性模型,用启发式算法或最优化算法求解。启发式算法具有速度快、灵活等优点,但解通常不是最优的,不能保证稀缺资源的最优化利用。最优化算法运算效率低,变量较多比如数百时就可能遇到计算困难,但解是最优的。预计两种算法都将继续发展。计算机模拟主要用于保护区评价、功能区划分、预测特定环境比如空间特征和气候变化对物种的影响等,多用启发式算法,与其它软件结合把结果以图画显示出来。两种方法特别是计算机模拟均要求保护区设计者有较强的专业知识。讨论了两种方法面临的问题和新的研究方向,至少包括:1)基础数据依然需要完善;2)一些新的因素比如动态性和不确定性如何在模型中考虑并与其它因素结合;3)气候变化预景下模拟参数如何评估和调整;4)如何协调保护与发展的关系;5)方法的实际应用需要研究者与决策者之间建立交流机制;6)多领域专家和相关利益方应有机会参与保护区设计。
- 王宜成
- 关键词:启发式算法计算机模拟区域规划
- 海尔青岛本部2007年-2010年主要家电产量与CO_2排放量关联度分析被引量:2
- 2013年
- 以海尔《环境报告书》和《年度报告》为主要数据来源,调查了海尔青岛本部2007年-2010年主要家电产量和CO2排放量,用灰色关联模型对电冰箱、洗衣机和空调器产量与CO2排放量进行了关联度分析。结果显示,这三种家电产量与CO2排放量的关联度分别是0.44、0.65和0.60,显示洗衣机产量是影响CO2排放量的最主要因素,其后依次是空调器和电冰箱。结果可为家电生产商优化产品生产策略、控制CO2排放提供辅助。讨论了方法的局限和进一步的研究方向。
- 王宜成代清刚
- 关键词:家电CO2
- 山东邹平市自然生态与社会经济系统耦合协调研究
- 2023年
- 经济与环境的协调发展是实现黄河流域生态保护和高质量发展的根本途径。以山东省邹平市为研究对象,选择耦合协调度模型和剪刀差方法,分别对邹平市2011—2020年社会经济系统与自然生态系统的耦合协调状态和发展速度差异进行分析。结果表明:研究期间,邹平市社会经济系统综合评价指数整体呈波动上升而后逐步下降的变化趋势,自然生态系统综合评价指数呈波动上升的变化趋势,前者发展速度总体上快于后者;耦合协调度指数由0.3236增长至0.5966,反映了该区域社会经济与自然生态的关系不断改善,较好地实现了二者的协调发展;剪刀差呈平缓波动上升趋势,说明二者发展趋势之间的差异逐渐增大。研究结果为当地制定经济与环境协调发展的政策体系提供了重要理论基础和数据支撑。
- 赵晓帅王宜成
- 关键词:协调发展耦合协调度剪刀差
- 环保资金配置绩效评价模型研究——基于最优化理论的视角被引量:8
- 2017年
- 目前环保资金配置模型的缺少成为绩效评价拓展至配置环节的瓶颈。借鉴最优化理论构建了一个线性规划模型,实现环保资金在"污染防治类"与"监管能力建设类"项目间(包括各类别具体项目间)最优配置,配置结果作为绩效评价的基准。模型的目标函数是项目实现目标的可能性最大化,约束条件包括两类项目实现目标的可能性以及资金比例和总额限制。实例应用显示,模型配置结果与实际配置结果很接近,实际配置仍有改进的余地。模型提供了一个科学清晰的框架,为审计部门进行配置绩效评价提供了量化的基准参考,同时为环保部门进行环保资金配置提供了科学依据。
- 王宜成房巧玲
- 关键词:配置绩效绩效评价
- 正负效应法动态评价邹平市农田生态系统价值
- 2023年
- 目前农田生态系统价值评价较多关注大尺度空间区域,地方上的动态评价较少,县市等地方政府制定农业资源管理等政策时缺少数据支撑。通过查阅山东省邹平市统计年鉴获得邹平市2015—2020年有关数据,基于农田生态系统正负效应评价法核算了邹平市这6年农田生态系统提供的正效应和负效应价值。其中,正效应包括农产品生产、社会保障、土壤保持、土壤固碳、光合作用释氧、净化大气、维持营养物质循环共7项,负效应包括地下水资源消耗、温室气体排放、地膜污染、农药污染、化肥流失共5项。结果显示,邹平市农田生态系统正效应价值以约2.2×10^(8)元/年的速度下降,负效应价值呈现逐年降低趋势,正负效应之差亦呈降低趋势。为邹平市相关农业政策的制定提供重要的数据基础,为我国其他县级地方农田生态系统价值评价提供参考。
- 赵晓帅王宜成
- 关键词:农田生态系统
- 地方农田生态系统价值动态评价——以2008~2014年河南省安阳市为例被引量:1
- 2017年
- 目前农田生态系统价值评价较多关注大尺度空间区域,地方上的动态评价很少,县市等地方政府制定农业资源管理等政策时缺少数据支撑。本文使用文献调查法获得河南省安阳市2008~2014有关数据,基于农田生态系统正负效应评价法核算了安阳市这七年农田生态系统提供的正效应和负效应价值,分析了动态变化,其中正效应包括农产品生产、社会保障、土壤保持、土壤固碳、光合作用释氧、净化大气以及维持营养物质循环,负效应包括地下水资源消耗、温室气体排放、地膜污染、农药损失和化肥流失。结果显示,安阳市农田生态系统正效应价值以约10 ×108元/年的速度增长,2014年接近760 ×108元,其中农产品生产的价值最大,约占33%,而土壤固碳等非生产性价值是主体,占总价值近67%;负效应价值基本趋势也是逐年增长,2014年约为83×108元,负效应以地下水消耗为主,占72%以上,其次是温室气体排放,约占13%。正负效应之差呈增大趋势,2014年为676 ×108元。论文为安阳市相关农业政策的制定提供了重要的数据和信息基础,为我国其他地方农田生态系统价值评价提供了参考范例。
- 郜飞虎赵晓帅张晓光李士美王宜成
- 关键词:农田生态系统
- 自然保护区空间特征和地块最优化选择方法被引量:7
- 2011年
- 自然保护区是保护物种和生态系统的有效方式,用于建立自然保护区的资源却是稀缺的,这就提出这样的问题:(1)自然保护区在空间上应具有什么特征才是有效的;(2)如何从许多备选地块中选择一部分组成自然保护区对稀缺资源进行最优化分配。为促进物种生存繁衍,在地块选择时应考虑保护区空间特征。综述了该领域最近的研究进展,重点介绍了结合各种空间特征的保护区地块最优化选择模型。介绍了4个主要的空间特征:(1)连续,(2)间隔和距离,(3)边界和集约,(4)面积以及核心区和缓冲区。以前用启发式算法求解这些问题,但研究已显示该法不能保证资源的最优化分配。空间特征也可用线性整数规划模拟,用最优化软件求得最优解。目前的线性整数规划模型和软件还不能有效解决大型的保护区地块选择问题,计算效率易成为实际应用的瓶颈。概括了我国目前自然保护区设计领域的研究状况和面临的问题,最后讨论了该领域新的研究方向。
- 王宜成