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《华中科技大学》 2010年
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农村生态住区建设系统耦合研究

李明  
【摘要】:中国是一个农业大国,大力推进新农村建设、全面实现小康居住标准和城乡统筹发展目标,已成为国家的重要发展战略和建设行业的紧迫使命。针对我国农村住区建设普遍存在和亟待解决的建造资源、经济、环境与社会之间的发展状态失衡问题,本文开展了农村生态住区建设系统耦合研究,旨在为促进新农村建设可持续发展提供理论引导和技术支持。 农村生态住区是指在生态学原理指导下,以住房和基础设施建设、人居环境改善为主要内容,以实现农村住区建设使用全过程的资源、经济、环境与社会协调发展为目标的农村新型住区发展模式。 本文以“十一五”国家科技支撑计划重大项目“村镇小康住宅关键技术研究与示范”等课题为支撑,在广泛借鉴国内外研究成果基础上,对农村生态住区建设系统的构建方式、耦合机理、耦合指标体系、耦合测度模型及仿真评价等进行了创新性研究;并以堰河村生态住区建设为实例,进行了农村生态住区建设系统实证研究。 本文的研究内容和主要成果包括: (1)建立了农村生态住区建设系统 提出了农村生态住区建设系统的定义,分析了农村生态住区建设系统的主要特征;提出了农村生态住区建设系统的三个基本要素,构建了农村生态住区建设系统的霍尔三维结构;提出了基于住区建造时序、农民住房建设、基础设施建设和人居环境改善四个序参量的农村生态住区建设系统的建造主分量;构建了农村生态住区建设系统的资源、经济、环境和社会四个子系统,设计了农村生态住区建设系统的总体框架。 (2)研究了农村生态住区建设系统耦合机理 基于耗散结构理论,分析了农村生态住区建设系统演化分叉进程;基于系统协同学原理,分析了农村生态住区建设系统在协同作用机制作用下的内部耦合效应;基于系统动力学理论,指出农村生态住区建设耦合表现为系统动态反馈使系统向有序状态演变的内部动力。研究了农村生态住区建设系统耦合控制机制,提出了农村生态住区建设系统的目标函数和总体要求;建立了农村生态住区建设系统的耦合原则;提出了农村生态住区的建设系统内耦合机理和建设系统问耦合机理。 (3)建立了农村生态住区建设系统耦合指标体系 设计了农村生态住区建设系统耦合指标体系框架,包括五大类、23项、86个指标;提出了农村生态住区建设系统建造主分量的序参量指标计算方法,提出了农村生态住区建设系统的资源、经济、环境和社会四个子系统指标计算方法,建立了农村生态住区建设系统耦合指标体系。 (4)构建了农村生态住区建设系统耦合测度模型 提出了农村生态住区建设系统耦合度的定义,建立了基于功效函数、序参量贡献值和耦合度分析的农村生态住区建设系统的耦合函数;提出了农村生态住区建设系统的耦合度评价标准;构建了农村生态住区建设系统灰色关联度耦合模型;建立了农村生态住区建设系统耦合度计算方法;基于MATLAB 7.0,编制了农村生态住区建设系统耦合测度计算程序,设计了系统耦合测度评价仿真界面和运算过程。 (5)进行了农村生态住区建设系统耦合实证研究 分析了堰河村生态住区的建设条件和建设内容;应用农村生态住区建设系统耦合测度评价模型,分别计算了堰河新村生态住区的建造主分量指标,资源子系统指标,经济子系统指标,环境子系统指标和社会子系统指标;运用Matlab 7.0计算了堰河新村生态住区建设系统耦合度。 (6)基于政策仿真的农村生态住区建设优化建议 进行了不同状态条件下的堰河新村生态住区建设系统耦合仿真评价,包括:资源子系统变化系统、经济子系统变化系统、环境子系统变化系统和社会子系统变化系统的仿真,与该住区实际建设情况有较好吻合性;应用建设系统耦合仿真评价结果,提出了堰河新村生态住区建设系统耦合优化的具体建议。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TU984.12

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