“水-能源-粮食”服务价值核算研究——以贵州省为例

基于生态系统服务价值的概念与研究方法建立“水-能源-粮食”服务价值核算体系，核算贵州省2013—2017年“水-能源-粮食”对社会经济与自然生态的服务价值及其纽带关系的服务价值。结果显示，贵州省“水-能源-粮食”对经济社会与自然生态的总服务价值稳中有降，水资源的服务价值以对自然生态的调节价值为主且对总服务价值具有决定性影响；能源对社会经济的正面服务价值较大，但是以更大的自然生态的负面服务价值为代价，是造成WEF的总服务价值下降的主因；粮食的服务价值逐渐增大，主要为对社会经济的供给与支撑服务价值。贵州省“水-能源-粮食”纽带关系的服务价值较小，且不稳定，呈现波动特征。因此，贵州省应当发挥水资源与水景观的优势以稳定水的服务价值，挖掘能源对社会经济的服务价值时要重点防范其对自然生态的破坏；粮食生产注重面源污染防治，发展旅游农业与生态农业。同时，调节“水-能源-粮食”的纽带关系，提高系统的稳定性。水-能源-粮食；服务价值；纽带；贵州省     

中国水-能源-粮食耦合协调发展实证分析

水、能源、粮食作为3大重要资源,其协调发展是经济社会可持续发展的重要基础。文章首先构建水-能源-粮食（W-E-F）系统的综合评价指标体系,然后采用熵值法和变异系数法对指标赋权,并利用耦合模型度量 W-E-F系统的协调发展水平,最后将其与水-能源、水-粮食和能源-粮食系统对比分析,并基于灰色Verhulst模型预测W-E-F系统2018—2027年的耦合协调度。结果显示：2002—2017年我国W-E-F系统的综合评价指数呈上升趋势;2002—2017年W-E-F系统的耦合度平均为高水平耦合;2002—2017年W-E-F系统的耦合协调经历了过渡、基本协调和高度协调3个阶段,并在2018—2027年将保持优质协调,但能源的发展水平仍滞后于水资源与粮食,因此,需加强能源的开发利用率,以推动经济社会的可持续发展。     

“水-能源-粮食”服务价值核算研究——以贵州省为例

基于生态系统服务价值的概念与研究方法建立“水-能源-粮食”服务价值核算体系,核算贵州省2013—2017年“水-能源-粮食”对社会经济与自然生态的服务价值及其纽带关系的服务价值。结果显示,贵州省“水-能源-粮食”对经济社会与自然生态的总服务价值稳中有降,水资源的服务价值以对自然生态的调节价值为主且对总服务价值具有决定性影响;能源对社会经济的正面服务价值较大,但是以更大的自然生态的负面服务价值为代价,是造成WEF的总服务价值下降的主因;粮食的服务价值逐渐增大,主要为对社会经济的供给与支撑服务价值。贵州省“水-能源-粮食”纽带关系的服务价值较小,且不稳定,呈现波动特征。因此,贵州省应当发挥水资源与水景观的优势以稳定水的服务价值,挖掘能源对社会经济的服务价值时要重点防范其对自然生态的破坏;粮食生产注重面源污染防治,发展旅游农业与生态农业。同时,调节“水-能源-粮食”的纽带关系,提高系统的稳定性。水-能源-粮食;服务价值;纽带;贵州省     

水-能源-粮食纽带关系研究综述及前景展望

水资源、能源和粮食在人类生产生活中发挥着极其重要的作用，三者之间相互影响、相互作用，逐渐形成了一种极具敏感性和脆弱性的关联关系，即水-能源-粮食纽带关系（WEF-Nexus）。目前有关WEF-Nexus的研究已成为国内外众多学者研究的热点话题之一，本研究对当前国内外WEF-Nexus的相关研究内容进行综述，从而为未来其他学者开展WEF-Nexus研究提供参考和借鉴价值。通过文献调查法，综合分析国内外相关研究文献，从概念内涵、相关理论及模型方法3个维度总结归纳WEF-Nexus概念及理论方法研究进展。研究发现在概念界定方面，目前还未形成被广泛认可的说法；在相关理论方面，国内外学者主要采用系统论、方法论、协同论等不同理论方法研究WEF-Nexus；在模型方法方面，目前主要有针对纽带关系的专用模型和适用于纽带关系的通用模型，研究工具主要分为定性研究工具和定量研究工具。此外，基于协同、安全、风险及优化等视角梳理WEF-Nexus的相关研究进展，结果表明目前WEF-Nexus协同发展评价指标主观性较强，WEF安全纽带关系研究主要集中在安全评价方面，有关安全管控等方面的研究稍欠缺，WEF-Nexus风险诊断及预警研究仍处于空白阶段。由于WEF耦合系统的复杂性，构建WEF系统优化模型具有一定的难度，且现有文献多以研究区域或流域WEF系统的优化为主，鲜有城市或家庭层面的优化研究，因此，提出未来WEF-Nexus研究的发展方向，即绿色发展下WEF-Nexus协同发展理论研究、WEF-Nexus互馈及演化机理、基于大数据技术的WEF综合决策分析平台以及重大突发事件下WEF-Nexus风险诊断预警等是未来WEF-Nexus的研究重点。     

煤炭资源枯竭城市“人口-土地-产业”耦合测度研究

人口、土地、产业发展是否协调是衡量煤炭资源枯竭城市高质量发展和转型升级的重要标识。为科学揭示煤炭资源枯竭城市人口、土地、产业发展水平及协调关系,本文以东北地区、东部地区、中部地区、西部地区的13个地级市为例,通过构建"人-地-业"发展指标体系,综合评价煤炭资源枯竭城市"人-地-业"发展水平,并利用耦合协调度函数,测算地级煤炭资源枯竭城市"人-地-业"耦合协调度,分析了协调度的时空分布规律。结果表明:煤炭资源枯竭城市"人-地-业"综合发展水平总体呈下降态势,人口系统总体呈现较高的发展程度,土地系统发展水平较低;东部地区"人-地-业"综合发展水平较高,东北地区较低;煤炭资源枯竭城市"人-地-业"耦合协调水平较低,总体处于勉强耦合或初级耦合阶段,人口、土地、产业共振性较差;煤炭资源枯竭城市"人-地-业"发展水平与耦合协调关系存在显著的时空差异特征,表现为东部地区城市"人-地-业"耦合协调程度较高,东北地区和西部地区城市"人-地-业"濒临失调。最后,本文从培育接续产业和延伸产业链、优化人才政策和城市空间等方面提出了实现"人-地-业"全面协调发展的政策建议。     

蒙陕甘宁能源“金三角”城市自然资源投入产出效率评价研究

基于水-能源-粮食投入-产出指标体系，运用SBM-DDF模型分析静态截面数据，运用ML指数模型分析动态面板数据，测算2004—2018年蒙陕甘宁能源“金三角”30个城市水-能源-粮食复合系统的投入产出效率，并对要素贡献和构成进行分解。结论表明：蒙陕甘宁地区整体效率值相对稳定在0.65～0.85范围内，其中产出要素效率值平均贡献率达到77%，是整体效率值的主要拉动力。西安、天水、延安、庆阳、包头、呼和浩特、鄂尔多斯代表最佳生产前沿面，黄河上游城市的系统效率亟待提高。TFP指数增长年均值为1.019，整体呈现平缓右偏型W结构，其中技术变化是TFP增长的主要推动力，技术效率对其有制约作用。实现TFP增长的地区明显集中于经济发展较快、资源相对丰富的省会城市和重点城市群。     

双碳背景下“煤-水-热”正效协同共采理论与技术构想

双碳目标下，煤炭企业绿色低碳化发展已成为我国能源革命的迫切需求。煤炭生产在大力发展节能提效技术的基础上，消除水害与热害隐患的负面影响，主动激励伴生资源的潜在正面效应发挥能源替代功能是实现矿山可持续性绿色开采的有效举措。基于我国煤矿资源特点，首先提出了一种集约型煤水热多资源正效协同开采模式，剖析了该模式的内涵与基本协同模式，对全生命周期煤炭开采伴生资源控制-利用-储存形成矿区资源产供储一体产业链。通过阐述顶板水高效精准疏放、季节性含水层储能、低焓热能高效提取与梯级利用、深部地热原位开采和矿井水深部地质封存等关键技术及科学问题，提出了以煤炭开采低碳零碳融合为核心的全生命周期煤水热共采技术体系。针对系统运行优化管理，考虑以碳排放与经济性为双重目标配置优化开采工艺与运行策略的协同度。最后以陕西榆林小纪汗煤矿为分析案例，初步基于遗传算法构建煤水热共采模式下矿区资源多目标配置优化模型，评估了系统运行节能减排效益，结果表明：利用小纪汗矿伴生风/水资源年节能率可达50.2%,减少矿区生产用能总二氧化碳排放量24.2%,节能减排效果显著。通过实现矿业负效应资源的正向转换，拓展伴生资源对矿区综合能源体系的...     

基于“源-网-荷”的二矿排矸楼供电系统设计优化

"能源互联网+"已经渗入到各个行业,电力行业尤为突出。二矿排矸楼的供电电源等级不一、供电网络有缺口,负荷类型复杂。利用"源-网-荷"这一能源互联网思维,从源、网、荷3个层面进行优化,使之达到源荷协同、减少冗余、反馈及时的目的。项目实施结果表明:控制系统自动化、智能化得以实施,达到毫秒级的"黑启动",为安全高效矿井建设提供了有力保障。     

能源和矿产资源消费增长规律的再认识

本文概要地总结了中国地质科学院全球矿产资源战略研究中心20年来在能源和矿产资源消费增长与经济发展内在关系方面的部分研究成果,阐释了线性增长-指数增长-零增长关联演化的"S"形模型,以及其叠加、复合与能源和矿产资源消费增长方式演进的关系,进一步阐述了能源资源消费增长"S"形规律的内涵,强调"S"形规律是人类经济社会发展过程中能源和矿产资源消费增长的普适性规律,并以此为基础对全球能源与矿产资源需求周期做出了判断。     

基于“源-网-荷”的A矿企配电系统优化

"能源互联网+"已经渗入到各个行业,电力行业尤为突出。A矿企借扩大产能时间节点,针对供配电系统中的电压等级、通讯网络方面存在的不足。利用"源-网-荷"这一能源互联网思维,从源、网、荷三个层面进行优化,使之达到源荷协同,减少冗余,反馈及时的目的。项目实施结果表明:控制系统自动化、智能化得以实施,达到毫秒级的"黑启动",为安全高效矿井建设提供了有力保障。