水資源和能源是保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活重要的物質(zhì)基礎(chǔ),直接關(guān)系到國(guó)家安全、社會(huì)穩(wěn)定和資源的可持續(xù)發(fā)展。在氣候變化、快速的城市化、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增長(zhǎng)的背景下,水資源、能源供需矛盾愈發(fā)凸顯。在全球各項(xiàng)體系日益復(fù)雜并且相互關(guān)聯(lián)的背景下,未來(lái)風(fēng)險(xiǎn)沖擊可能性的增加對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)期穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。水資源與能源之間存在著不可分割的相互依存、相互制約關(guān)系。傳統(tǒng)的水資源、能源規(guī)劃往往將兩個(gè)系統(tǒng)分開(kāi),導(dǎo)致以犧牲一方的資源來(lái)謀求另一方的發(fā)展,這種決策方法已不能滿足的現(xiàn)狀需求。本文通過(guò)科學(xué)解析水資源與能源紐帶關(guān)系,構(gòu)建水與能源耦合系統(tǒng)仿真模型和綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法,以北京市為例,實(shí)證研究了典型年水資源系統(tǒng)的能耗量,能源生產(chǎn)的用水量和外部能源供應(yīng)引起的虛擬水轉(zhuǎn)移量,并對(duì)北京市水與能源耦合系統(tǒng)的變化趨勢(shì)以及氣候變化下耦合系統(tǒng)的響應(yīng)進(jìn)行了仿真模擬,分別設(shè)置了社會(huì)維度、經(jīng)濟(jì)維度、技術(shù)維度、政策維度的調(diào)控方案,并對(duì)各調(diào)控方案的有效性和能水節(jié)約的協(xié)同性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。通過(guò)優(yōu)選的Frank Copula函數(shù)構(gòu)建耦合系統(tǒng)的二維連接函數(shù),對(duì)水與能源耦合系統(tǒng)的綜合短缺風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)估。論文的主要結(jié)論包括以下幾個(gè)方面:...

【文章頁(yè)數(shù)】：142 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景、目的及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 水與能源紐帶關(guān)系的研究?jī)?nèi)容
        1.2.2 水與能源紐帶關(guān)系的研究方法
        1.2.3 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法的研究進(jìn)展
    1.3 亟待解決的問(wèn)題
    1.4 主要研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
        1.4.1 主要研究?jī)?nèi)容
        1.4.2 技術(shù)路線
第二章 水與能源耦合系統(tǒng)理論與技術(shù)框架
    2.1 水與能源紐帶關(guān)系解析
        2.1.1 水與能源的聯(lián)系
        2.1.2 水與能源的因果反饋關(guān)系
        2.1.3 紐帶關(guān)系的屬性
    2.2 紐帶關(guān)系的計(jì)算
        2.2.1 水資源利用過(guò)程能耗
        2.2.2 能源生產(chǎn)過(guò)程的用水
        2.2.3 能源供應(yīng)的虛擬水省際間轉(zhuǎn)移
    2.3 水與能源耦合模型的構(gòu)建
        2.3.1 模型建立的目的
        2.3.2 模型建立的步驟
        2.3.3 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的基本要素
        2.3.4 耦合模型的結(jié)構(gòu)分析
    2.4 水與能源耦合系統(tǒng)綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
        2.4.1 Copula函數(shù)的理論
        2.4.2 Copula函數(shù)的選擇步驟
第三章 研究區(qū)域概況
    3.1 自然地理
    3.2 經(jīng)濟(jì)社會(huì)概況
    3.3 水資源系統(tǒng)
    3.4 能源系統(tǒng)
第四章 北京市水與能源紐帶關(guān)系定量計(jì)算
    4.1 北京市水資源系統(tǒng)的能耗分析
    4.2 北京市能源生產(chǎn)的用水量
    4.3 外調(diào)能源供應(yīng)引起的虛擬水的省際間轉(zhuǎn)移量
        4.3.1 數(shù)據(jù)來(lái)源
        4.3.2 計(jì)算結(jié)果與分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 北京市水與能源耦合模擬與調(diào)控方案評(píng)價(jià)
    5.1 北京市氣象要素演變規(guī)律
        5.1.1 典型測(cè)站氣象要素演變規(guī)律
        5.1.2 北京市未來(lái)氣候預(yù)估
    5.2 北京市水與能源耦合系統(tǒng)仿真模擬
        5.2.1 模型設(shè)定
        5.2.2 模型有效性檢驗(yàn)
        5.2.3 仿真結(jié)果分析
    5.3 調(diào)控方案評(píng)價(jià)
        5.3.1 調(diào)控方案的有效性評(píng)價(jià)
        5.3.2 調(diào)控方案的能水協(xié)同節(jié)約效果評(píng)價(jià)
    5.4 本章小結(jié)
第六章 北京市水與能源耦合系統(tǒng)綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
    6.1 邊緣分布函數(shù)的優(yōu)選
    6.2 Copula連接函數(shù)優(yōu)選
    6.3 耦合系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 研究不足與展望
附表 耦合模型核心參數(shù)表
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
攻讀博士學(xué)位期間參加的項(xiàng)目
攻讀博士學(xué)位期間獲得的榮譽(yù)
攻讀博士學(xué)位期間參與學(xué)術(shù)交流活動(dòng)
致謝



本文編號(hào)：3829892