發(fā)布時(shí)間：2020-05-13 05:45

【摘要】：國家煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備作為保障煤炭供應(yīng)安全的重要措施，其實(shí)踐和理論尚處于起步階段，許多方面亟需研究。本文運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、波動(dòng)理論、物理場論等理論和小波分析、場力模型、最優(yōu)化方法、計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)等方法，構(gòu)建煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備理論框架，按照“從上至下、由總量到結(jié)構(gòu)”的研究思路，研究了國家煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備規(guī)模和國家煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備布局問題，并針對(duì)國家煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備決策提出相應(yīng)建議。具體研究內(nèi)容如下： 對(duì)國家煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備等概念進(jìn)行界定，從煤炭生產(chǎn)、流通、消費(fèi)的三個(gè)環(huán)節(jié)，尋找影響煤炭供應(yīng)安全的危險(xiǎn)源。借鑒應(yīng)急管理、系統(tǒng)安全等理論，構(gòu)建了由“危險(xiǎn)源—不安全狀態(tài)—應(yīng)急儲(chǔ)備決策—決策反作用于不安全狀態(tài)”四階段組成的煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備理論框架。提出理論框架中應(yīng)急儲(chǔ)備決策的兩個(gè)關(guān)鍵問題是儲(chǔ)備規(guī)模和布局。 構(gòu)建包含確定性波動(dòng)反映的煤炭需求量和不確定性波動(dòng)反映的儲(chǔ)備天數(shù)的國家煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備基本模型，研究國家應(yīng)急煤炭儲(chǔ)備規(guī)模。針對(duì)確定性波動(dòng)反映的煤炭需求量的研究，首先運(yùn)用小波分析等方法，得出主周期為5-6年的煤炭需求波動(dòng)規(guī)律結(jié)論，然后構(gòu)建了以煤炭需求、波動(dòng)規(guī)律與GDP為變量的狀態(tài)空間模型，測算了確定性波動(dòng)反映的煤炭需求量。針對(duì)不確定性波動(dòng)反映的儲(chǔ)備天數(shù)，從社會(huì)福利視角，運(yùn)用成本收益分析方法，構(gòu)建煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備最優(yōu)儲(chǔ)備天數(shù)的測度模型，通過參數(shù)估計(jì)、數(shù)值模擬和敏感性分析，揭示了煤炭需求價(jià)格彈性和煤炭供應(yīng)中斷規(guī)模是影響最優(yōu)儲(chǔ)備天數(shù)的主要因素。在確定性波動(dòng)反映的煤炭需求量和不確定性波動(dòng)反映的儲(chǔ)備天數(shù)研究的基礎(chǔ)上，得出最優(yōu)煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備量為16天煤炭需求量，相當(dāng)于當(dāng)年度煤炭需求總量的4%-5%。 在儲(chǔ)備規(guī)�？偭看_定的條件下，以煤炭流動(dòng)規(guī)律為基礎(chǔ)確定應(yīng)急需求點(diǎn)和備選儲(chǔ)備點(diǎn)，構(gòu)建煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備選址模型，并進(jìn)行實(shí)證研究。首先，依托GIS平臺(tái)，構(gòu)建并運(yùn)用三階段梯度判定體系，得出我國煤炭流動(dòng)空間結(jié)構(gòu)由“V”型源地、“T”型交地、“S”和倒“N”型匯地構(gòu)成的結(jié)論；構(gòu)建并運(yùn)用煤炭資源場力模型，揭示出煤炭流動(dòng)的主要驅(qū)動(dòng)力是源地、匯地的煤炭產(chǎn)消差和距離。從而確定18個(gè)匯地省份的128個(gè)地級(jí)市為國家煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備需求點(diǎn)，39個(gè)港口和重要鐵路樞紐為備選儲(chǔ)備點(diǎn)。其次，構(gòu)建并運(yùn)用以應(yīng)急反應(yīng)時(shí)間最短、應(yīng)急反應(yīng)總成本最小為目標(biāo)，以儲(chǔ)備規(guī)�？偭�，應(yīng)急限制期、應(yīng)急儲(chǔ)備點(diǎn)雙容量限制、多路徑等為約束條件的煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備選址的時(shí)間-成本多目標(biāo)整數(shù)規(guī)劃模型。利用應(yīng)急需求點(diǎn)和備選儲(chǔ)備點(diǎn)的實(shí)證數(shù)據(jù)，考慮不同的容量約束（1000萬噸和800萬噸）和不同的儲(chǔ)備點(diǎn)總數(shù)（30個(gè)和25個(gè)儲(chǔ)備點(diǎn)）等多種情景，求解出不同情景下的煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備選址結(jié)果并進(jìn)行對(duì)比分析，得出儲(chǔ)備點(diǎn)總數(shù)≤25、容量上限1000情景下的選址結(jié)果為最佳選址方案。 基于以上研究結(jié)論，從國家煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備規(guī)模、煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備的吞吐和輪換時(shí)機(jī)、煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備布局等方面提出決策建議。 該論文有圖28幅，表格24張，參考文獻(xiàn)200篇。
【圖文】：

1 Introduction.1 選題背景（Background of Research）煤炭為我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供了主要基礎(chǔ)能源和重要原料，煤炭供應(yīng)安全國能源安全和經(jīng)濟(jì)安全的基石。近年來，因重大自然災(zāi)害或突發(fā)事件導(dǎo)致煤應(yīng)中斷或嚴(yán)重不足的情況時(shí)有發(fā)生，給我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展諸多領(lǐng)域帶來了很險(xiǎn)和損失。煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備作為保障煤炭供應(yīng)安全的重要措施，受到國家和地府重視，并積極推進(jìn)煤炭儲(chǔ)備建設(shè)。目前有關(guān)煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備規(guī)模、布局等現(xiàn)策問題尚處于摸索階段，有關(guān)煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備的理論更加匱乏。因此亟需開展深入的煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備理論研究，以期為國家煤炭應(yīng)急儲(chǔ)備建設(shè)提供科學(xué)的理據(jù)和決策支持。（1）煤炭在國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮重要作用煤炭作為我國重要的基礎(chǔ)性資源，近 20 年在我國能源生產(chǎn)和消費(fèi)總量中重一直維持在 70％左右（見圖 1-1）。

圖 4-4 年度煤炭消費(fèi)量 BP 濾波的成分值和頻率響應(yīng)函數(shù)（ p =3、q=8、k =3）Figure 4-4 Component performance and frequency response function of annual coal consumptionbased on BP filter method（ p =3、 q =8、 k =3）在圖 4-4 中，左側(cè)圖顯示煤炭消費(fèi)量的實(shí)際值、趨勢成分和圍繞 0 上下變動(dòng)的波動(dòng)成分，右側(cè)圖顯示 p =3、q=8、k =3 情境下的頻率響應(yīng)函數(shù)，從右圖中可看出主周期所在的頻率區(qū)間為 0.18 至 0.24，相應(yīng)的周期區(qū)間為 4.1-5.6 年，區(qū)間內(nèi)的最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的頻率為 0.21，相應(yīng)的主周期為 4.8 年。（3）小波分析測度結(jié)果應(yīng)用 Matlab7.1 軟件中的小波分析工具包 Wavelet Toolbox，采用具有時(shí)頻緊支撐和對(duì)稱性的Daubechies小波系對(duì)1953-2010年的年度煤炭消費(fèi)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分解，以預(yù)測誤差最小化為標(biāo)準(zhǔn)[150]，最終選擇采用 db3 小波基，對(duì)煤炭消費(fèi)量數(shù)據(jù)進(jìn)行 2 個(gè)尺度的分解，將s 先分解為ta1,td1，第二層又將ta1分解為ta2,td2，原序列tttsadd212= ++，其中ta2為低頻近似序列，此序列過濾掉了原始序列中的部分奇異值和高頻分量，能夠較好地體現(xiàn)序列的本質(zhì)變化趨勢，，而td1、td2分別為第 1、2 層的高頻細(xì)節(jié)序列。分解結(jié)果見圖 4-5 所示。MX Non-cyclical CycleActual Ideal
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：F426.21;F224

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2661494