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《西安科技大学》 2010年
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陕西煤炭工业可持续发展EERS系统研究

王喜莲  
【摘要】: 煤炭是我国的第一大能源资源和工业原料,在我国能源结构中的战略地位将是稳定和长期的。陕西是我国煤炭资源大省和重要的能源基地之一,陕西煤炭工业的可持续发展,事关国民经济发展和能源供应安全大局。本文通过综合国内外理论界对煤炭工业可持续发展的相关研究,构建了煤炭工业可持续发展系统分析理论框架,运用系统分析原理与经济学、统计学、系统工程、控制论、最优化理论等多种方法,对陕西煤炭工业可持续发展EERS各子系统进行了较为深入的研究。主要研究成果如下: (1)对陕西省产业部门进行分类,编制出了2002年及2007年陕西煤炭工业投入产出表;对陕西煤炭工业及其相关产业投入产出依存度、关联度、产业波及效果、经济效益发展状况以及产品价格模拟进行了分析,主要结论为:陕西煤炭工业对各行业的依存度较低,关联度较高,受最终需求项目生产诱发最小,总体经济效益较高,相关产业对煤炭的价格影响高于煤炭对其相关产业的价格影响。 (2)通过陕西煤炭工业发展和环境污染的相关性分析,得出陕西煤炭工业“弱倒U型+U型”的波浪式以及倒U型曲线左侧的EKC特征;运用系统动力学对1997~2020年陕西煤炭工业环境状况及其发展趋势进行仿真模拟,模拟结果显示其间空气污染综合指数不断下降,工业废水污染加重,工业固体废弃物排放量逐年上升,环境有不断恶化的可能;通过构建环境压力-支持力关系模型,运用主成分分析方法对陕西煤炭工业环境压力、支持力和承载力分别进行量化,结果表明2001~2008年间煤炭工业环境压力和支持力均逐年上升,承载力呈现为先增加后减少的倒“U”型。 (3)关于煤炭或矿产资源最优开采问题,主要研究都限于以产量为控制变量的跨期优化模型,还没有将煤炭开采环境成本、技术进步引入模型。本文分析了煤炭工业资源子系统的结构特点及运行规律,对陕西煤炭产量的影响因素做了系统而全面的分析;建立了以产量为控制变量的跨期收益最优化的模型,引入技术进步、环境成本变量对模型进行了进一步扩展;通过对陕西煤炭成本、价格函数的模拟,以及相关参数的确定,利用数值分析、极值法等数学方法及最优化理论,采用了VC可视化编程对模型及其结果进行了求解;并对模型及模型扩展后的陕西煤炭产量进行了预测。 (4)目前的可持续发展系统协调及评价指标众多,导致评价体系十分庞大,评价过程异常繁琐。本文在陕西煤炭工业可持续发展EERS子系统分析的基础上,利用可持续发展系统评价的相关理论及方法,选取了各子系统的一个关键指标或其运算结果,对陕西煤炭工业可持续发展EERS各子系统发展水平、综合发展水平、子系统状态协调系数及EERS系统协调度、持续度进行了多维度的分析与评价。 以上研究成果,进一步深化和完善了煤炭工业可持续发展及其系统理论,也将为陕西煤炭工业尽快步入全面协调的发展道路提供理论指导及决策依据。
【学位授予单位】:西安科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:F426.21

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