地理资源所构建耦合器(UEC)揭示城镇化与生态环境耦合机理

发布时间:2021-09-26编辑:admin

  作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +

  中国科学技术大学(简称“中科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、白小姐资料大全 香港。所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学体制,与中国科学院直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、共赢,是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略,培养创新创业人才”的办学方针,实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合,是一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。

  如何协调城镇化与生态环境的耦合关系、推动区域可持续发展是当前研究热点。以往研究主要采用计量经济学模型对城镇化与生态环境耦合过程进行实证分析,缺乏对各要素之间耦合机制的详细解释,不利于对该过程的实施模拟与调控。

  这项研究获得国家自然科学基金重大项目“特大城市群地区城镇化与生态环境耦合机理及胁迫效应”(No. 41590840 & 41590842)的资助。

  在这项研究中,他们基于城镇化与生态环境耦合图谱的S型最优表现形式,从人口、经济、社会、空间、水资源、耕地、生态、污染和能源9个方面构建了UEC的基本框架,揭示了城镇化与生态环境之间的交互反馈结构,并借助系统动力学方法实现了模型化表达和运行。通过对城镇化与生态环境反馈结构的分解,港彩图库118图库,UEC实现了对城镇化与生态环境耦合趋势的多情景预测及可持续区域发展模式的优选。结果表明,优先保障城镇化将加快经济增长,但也会增加污染排放,而优先保障生态环境将对人口和耕地产生限制;当向某一特定地区提供足够的政策和技术支持时,推动城镇化并不总会导致生态环境恶化;多情景仿真结果表明,维持可持续发展的关键是提高技术和政策支持,而不是一味限制城镇化。

  UEC模拟结果为中国这类发展中国家城镇化发展提供了重要的政策启示,即不应过分限制城市人口和经济增长,因为充分的技术支持和适当的政策保障可在很大程度上抵消城镇化的负面影响,应统筹协调城镇化发展和生态环境保护的关系,可以找到二者耦合的最佳状态。

  如何协调城镇化与生态环境的耦合关系、推动区域可持续发展是当前研究热点。以往研究主要采用计量经济学模型对城镇化与生态环境耦合过程进行实证分析,缺乏对各要素之间耦合机制的详细解释,不利于对该过程的实施模拟与调控。

  为了增强对城镇化与生态环境之间复杂关联机制的解释,中国科学院地理科学与资源研究所研究员方创琳团队构建了一种耦合器(UEC)工具(如图),用以揭示城镇化与生态环境多要素之间的反馈关系,并以京津冀城市群为例进行了实证应用。他们撰写的论文“Modeling regional sustainable development scenarios using the Urbanization and Eco-environment Coupler: Case study of Beijing-Tianjin-Hebei urban agglomeration, China”发表在Science of the Total Environment(2019,689:820-830)期刊上。

  这项研究获得国家自然科学基金重大项目“特大城市群地区城镇化与生态环境耦合机理及胁迫效应”(No. 41590840 & 41590842)的资助。

  在这项研究中,他们基于城镇化与生态环境耦合图谱的S型最优表现形式,从人口、经济、社会、空间、水资源、耕地、生态、污染和能源9个方面构建了UEC的基本框架,揭示了城镇化与生态环境之间的交互反馈结构,并借助系统动力学方法实现了模型化表达和运行。通过对城镇化与生态环境反馈结构的分解,UEC实现了对城镇化与生态环境耦合趋势的多情景预测及可持续区域发展模式的优选。结果表明,优先保障城镇化将加快经济增长,但也会增加污染排放,而优先保障生态环境将对人口和耕地产生限制;当向某一特定地区提供足够的政策和技术支持时,推动城镇化并不总会导致生态环境恶化;多情景仿真结果表明,维持可持续发展的关键是提高技术和政策支持,而不是一味限制城镇化。

  UEC模拟结果为中国这类发展中国家城镇化发展提供了重要的政策启示,即不应过分限制城市人口和经济增长,因为充分的技术支持和适当的政策保障可在很大程度上抵消城镇化的负面影响,应统筹协调城镇化发展和生态环境保护的关系,可以找到二者耦合的最佳状态。

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