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內容簡介

　　《區域資源--經濟-環境可持續發展與能源互聯網研究——以京津冀為例》從區域可持續發展的角度分析京津冀區域資源-經濟-環境係統，在對該領域的現狀進行深入分析基礎上，從資源供應和消費能力、人口和經濟發展結構，以及典型的環境問題等方麵，構建區域可持續發展係統指標體係，分析京津冀區域資源-經濟-環境係統的現狀及發展趨勢。重點建立區域資源-經濟-環境係統模型群，對京津冀區域的諸多焦點和熱點問題——産業結構演變、區域能源安全、區域承載力、節能減排、三元協調度和大氣環境進行分析、預測及優化研究，並圍繞可持續發展和能源互聯網的關係，對區域能源互聯網、儲能、微電網進行瞭深入研究和實證分析。最後從科研平颱和決策支持兩個角度，介紹瞭京津冀區域資源-經濟-環境可持續發展大數據決策支持共享平颱，以及基於該平颱的相關專題研究係統。

目錄

目錄
序
前言
第一篇 資源-經濟-環境可持續發展研究
第1章 導論 3
1.1 研究背景及意義 3
1.2 研究對象 4
1.3 研究路綫 5
1.3.1 3E係統協調發展演變曆程 5
1.3.2 研究流程 7
1.4 可持續發展的共識、發展與創新 9
1.4.1 可持續發展的共識 9
1.4.2 發展與創新 10
1.5 本章小結 11
參考文獻 11
第2章 3E可持續發展研究 12
2.1 全球3E可持續發展研究 12
2.1.1 全球3E可持續發展研究 12
2.1.2 全球3E可持續發展的研究進展 19
2.2 中國3E可持續發展研究 24
2.2.1 中國3E可持續發展研究曆程 24
2.2.2 中國3E可持續發展麵臨挑戰 28
2.3 區域3E可持續發展研究 31
2.3.1 區域3E可持續發展研究現狀 31
2.3.2 區域3E可持續發展研究進展 32
2.3.3 京津冀區域3E可持續發展現狀 34
2.4 本章小結 37
參考文獻 37
第3章 區域資源-經濟-環境可持續發展指標體係研究 40
3.1 國內外可持續發展指標體係研究 40
3.1.1 國外可持續發展指標體係研究 40
3.1.2 國內可持續發展指標體係研究 42
3.2 區域可持續發展係統組成 43
3.2.1 資源子係統——可持續發展的物質基礎 44
3.2.2 經濟子係統——可持續發展的核心 44
3.2.3 社會子係統——可持續發展的保障 44
3.2.4 環境子係統——可持續發展的空間支持 45
3.3 區域可持續發展指標體係構建方法 45
3.3.1 區域可持續發展指標體係的構建思路 45
3.3.2 區域可持續發展指標體係的功能描述 46
3.3.3 區域可持續發展指標體係的構建原則 46
3.3.4 區域可持續發展指標的篩選方法 47
3.4 區域可持續發展指標體係 48
3.4.1 一元指標體係 49
3.4.2 二元指標體係 83
3.4.3 三元指標體係 86
3.4.4 區域各子係統間因果關係分析 88
3.5 本章小結 90
參考文獻 90
第二篇 現狀及趨勢分析
第4章 區域資源供應能力與消費現狀分析 95
4.1 資源與能源 95
4.1.1 常規能源 96
4.1.2 新能源 101
4.2 水資源 104
4.2.1 水資源概況 105
4.2.2 供水分析 108
4.2.3 用水分析 110
4.3 資源利用分析 114
4.3.1 能源利用效率 115
4.3.2 水資源利用效率 118
4.4 本章小結 119
參考文獻 119
第5章 區域人口與經濟發展現狀分析 120
5.1 人口規模與結構 120
5.1.1 區域總體情況 120
5.1.2 分地區情況 122
5.2 經濟規模與結構 129
5.2.1 經濟規模 129
5.2.2 經濟結構 134
5.3 本章小結 144
參考文獻 144
第6章 區域環境現狀分析 145
6.1 大氣環境 145
6.1.1 大氣汙染物排放濃度 146
6.1.2 大氣汙染物排放總量 151
6.2 水環境 156
6.2.1 地下水環境 157
6.2.2 地錶水環境 160
6.3 土壤環境 162
6.3.1 重金屬及工業三廢 162
6.3.2 化肥農藥的過量使用 163
6.4 碳排放分析 164
6.4.1 CO2排放量分析 164
6.4.2 碳足跡分析 166
6.5 本章小結 170
參考文獻 170
第7章 區域承載力分析 171
7.1 承載力的提齣與發展 171
7.2 區域承載力的基本現狀 173
7.2.1 人口承載力 173
7.2.2 水資源承載力 174
7.2.3 土地資源承載力 176
7.2.4 環境承載力 178
7.2.5 交通承載力 179
7.3 提高區域承載力的路徑與對策 180
7.3.1 增強承載力 180
7.3.2 疏解承載力 181
7.4 本章小結 182
參考文獻 182
第三篇 理論與模型研究
第8章 區域資源-經濟-環境係統與可持續發展 185
8.1 區域可持續發展理論 185
8.1.1 區域可持續發展概念 185
8.1.2 區域可持續發展特徵 186
8.1.3 區域可持續發展原則 188
8.1.4 區域可持續發展影響因素 189
8.2 區域資源-經濟-環境係統概述 191
8.2.1 資源係統定義及構成 191
8.2.2 經濟係統定義及構成 192
8.2.3 環境係統定義及構成 193
8.3 區域資源-經濟-環境係統與可持續發展的關係 193
8.3.1 區域資源-經濟-環境係統對可持續發展的影響 193
8.3.2 區域可持續發展中的資源、經濟、環境要素製約 195
8.4 區域3E係統模型群 196
8.4.1 基於認識論的3E係統模型群 196
8.4.2 基於方法論的3E係統模型群 199
8.5 本章小結 202
參考文獻 202
第9章 區域3E係統分析模型群 203
9.1 能源係統分析模型 203
9.1.1 基於模糊聚類的光伏發電規劃模型 203
9.1.2 基於層次分析法的能源安全評價模型 206
9.1.3 基於脫鈎指數的經濟發展與能源消耗關係模型 211
9.2 經濟係統分析模型 214
9.2.1 基於實物期權法的風力發電投資規劃模型 214
9.2.2 基於柯布-道格拉斯型的經濟發展與能源生産關係模型 218
9.2.3 基於灰色關聯分析的産業結構與3E係統關係模型 220
9.3 環境係統分析模型 225
9.3.1 節能減排分析模型 225
9.3.2 空氣質量短期分析模型 228
9.4 3E係統耦閤模型 231
9.4.1 基於主成分分析法的3E係統綜閤發展水平模型 232
9.4.2 基於迴歸分析法的3E係統耦閤模型 235
9.4.3 3E係統協調度概念模型——“δ”模型 237
9.4.4 3E係統協調度幾何模型——“θ”模型 239
9.4.5 3E係統協調度物理模型——“β”模型 244
9.4.6 基於OLAP 技術和數學統計方法的能源與經濟指標定量影響關係模型 249
9.5 本章小結 254
參考文獻 255
第10章 區域3E係統預測模型群 256
10.1 基於係統動力學的3E係統預測研究 256
10.1.1 模型概述 256
10.1.2 模型原理 256
10.1.3 算例研究 260
10.2 京津冀區域能源安全預測研究 261
10.2.1 模型概述 261
10.2.2 模型原理 261
10.2.3 算例研究 262
10.3 基於ARMR模型的經濟增長與能源消耗的脫鈎預測研究 264
10.3.1 模型概述 264
10.3.2 模型原理 265
10.3.3 算例研究 265
10.4 基於迴歸分析和最小二乘法的碳排放演化研究 269
10.4.1 模型概述 269
10.4.2 模型原理 269
10.4.3 算例研究 271
10.5 基於灰色預測法的大氣環境長短期預測研究 273
10.5.1 模型概述 273
10.5.2 模型原理 273
10.5.3 算例研究 273
10.6 基於大數據的機器學習在3E領域的研究 276
10.6.1 大數據環境下的機器學習理論 276
10.6.2 基於大數據的機器學習算法在3E領域的應用 278
10.7 本章小結 292
參考文獻 293
第11章 區域3E係統優化模型群 294
11.1 基於粗糙集和信息熵的指標體係優化模型 294
11.1.1 模型概述 294
11.1.2 模型原理 294
11.1.3 算例研究 295
11.2 基於灰色動態規劃的産業結構優化模型 296
11.2.1 模型概述 296
11.2.2 模型原理 297
11.2.3 算例研究 298
11.3 基於多目標規劃模型的3E係統規劃研究 299
11.3.1 模型概述 300
11.3.2 模型原理 300
11.3.3 算例研究 301
11.4 基於不確定性區間優化的3E係統規劃研究 303
11.4.1 模型概述 303
11.4.2 模型原理 306
11.4.3 算例研究 307
11.5 本章小結 310
參考文獻 310
第四篇 區域能源互聯網
第12章 可持續發展與能源互聯網 315
12.1 能源互聯網概述 315
12.2 能源互聯網研究 317
12.3 可持續發展與能源互聯網的聯係 319
12.4 本章小結 323
參考文獻 323
第13章 區域能源互聯網 324
13.1 區域能源互聯網概述 324
13.2 京津冀區域能源互聯網 325
13.2.1 清潔能源分布及利用 327
13.2.2 區域能源互聯網構成 333
13.3 本章小結 335
參考文獻 336
第14章 儲能 337
14.1 儲能概述 337
14.1.1 儲能基礎理論 337
14.1.2 抽水儲能 339
14.1.3 壓縮空氣 350
14.1.4 電池儲能 351
14.1.5 石墨烯 355
14.2 電池儲能應用 356
14.2.1 電動汽車 357
14.2.2 風光儲輸 359
14.3 本章小結 361
參考文獻 361
第15章 微電網 363
15.1 微電網概述 363
15.2 微電網研究 365
15.3 微電網政策 368
15.4 微電網案例 369
15.4.1 光伏發電 369
15.4.2 案例研究 370
15.5 本章小結 376
參考文獻 376
第五篇 “3E+”平颱
第16章 3E-DSS平颱 381
16.1 3E-DSS平颱設計 381
16.2 3E-DSS平颱架構 382
16.3 3E-DSS平颱功能 383
16.3.1 3E大數據和指標體係 383
16.3.2 模型研究 385
16.3.3 GIS應用 387
16.3.4 科研成果 387
16.4 本章小結 387
參考文獻 388
第17章 3E-DSS平颱的專題研究 389
17.1 基於大數據的京津冀大氣環境決策支持係統 389
17.1.1 AE-DSS係統功能 389
17.1.2 AE-DSS係統實現 391
17.2 能
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