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煤炭资源富集地区绿色发展研究

蒋高鹏  
【摘要】:煤炭资源富集地区作为我国煤炭能源供应的支柱之一,面临着经济高质量发展的调整,在发展中需要遵照十九大报告的要求:必须坚定不移贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,建设现代化经济体系,必须坚持质量第一,推动经济质量变革、效率变革、动力变革,扎实推动经济高质量发展,要把重点放在推动产业结构转型升级上,把实体经济做实做强做优。同时煤炭资源富集地区在发展中也面临着经济绿色发展与生态文明建设的挑战。区域内由于煤炭资源的开发,带来的环境污染,尤其是高强度雾霾污染日益加重,矿区水环境污染严重,区域内的生态环境相对脆弱,如何做好经济发展、社会进步、资源开发与利用、环境保护之间的协调是推进煤炭资源富集地区绿色发展亟需解决的问题。经济增长的最终目的是为了惠及民生,煤炭资源富集地区绿色发展内涵应包括经济、社会、环境与资源发展多个领域。在煤炭资源富集地区的发展过程中重点需要解决的是收入分配、社会福利、公共设施等社会问题,以及环境保护、资源有序开发等资源环境问题。对于这些问题,没办法单纯依靠市场调节机制进行改善,否则会因为市场失灵给当地的生态环境与资源储量造成不可逆转损害。因此需要政府参与,建立资源开采的长效运转机制和历史欠账的补偿办法,促进矿产资源开发所带来的收益进行可以更加公平得到分配,并真正用于造福人类的发展。也就是通过构建科学合理的制度体系,令社会、经济、环境以及资源子系统之间相互协调发展,并以此为目标,通过寻找各子系统内部要素之间的相互关系,去探索各子系统之间的潜在规律,通过正向的相互促进实现煤炭资源富集区域的绿色发展。为了丰富煤炭资源绿色发展的研究并客观做出改善,本文分别从煤炭资源富集地区绿色发展的机理进行分析,结合实际情况和相关研究基础构建了煤炭资源富集地区绿色发展评价指标体系,并通过熵权赋值法和TOPSIS模型构建了绿色发展水平综合评价模型和耦合协调度模型。随后利用万有引力算法优化的支持向量机模型对地区绿色发展趋势进行预测,最后构建绿色发展的系统动力学模型,优化地区绿色发展模式,以便找到符合煤炭资源富集地区绿色发展路径并构建出相应的绿色发展机制。本文的研究内容主要包括以下几个方面:(1)国内外研究现状及文献综述;(2)煤炭资源富集地区绿色发展评价指标体系构建;(3)基于熵值赋权和TOPSIS模型的绿色发展评价模型;(4)基于GSA-SVR模型的煤炭资源富集地区绿色发展的预测;(5)构建煤炭资源富集地区3E+S系统动力学模型进行地区绿色发展模式优化;(6)煤炭资源富集地区绿色发展机制及路径设计;(7)结论与展望。主要工作及研究成果如下:(1)概述了煤炭资源富集地区绿色发展的理论基础,综合分析了国内外评价指标体系的相关内容和方法,通过相关文献的统计调研,从评价方法、指标涉及领域和研究区域等方面分析了煤炭资源富集地区绿色发展研究的变化和发展,分析了相关理论应用范围并进行展望。(2)详细分析了我国煤炭资源富集地区绿色发展系统构成以及研究目标的实际情况,结合相关学者的研究成果,构建了煤炭资源富集地区绿色发展水平综合评价的一般指标体系。(3)在煤炭资源富集地区绿色发展评价一般指标体系的基础上结合评价工作的目标和内容,采用聚类分析和非参数检验相结合的方法,运用主成分分析进一步检验,得到了鄂尔多斯地区科学的绿色发展综合评价指标体系,将鄂尔多斯地区绿色发展指标体系由初始评价指标体系中的54个减少到了26个。并用改进的熵权赋值法确定了评价指标的权重,随后在各子系统绿色发展水平评价结果的基础上构建了煤炭资源富集地区各子系统耦合协调度评价模型。最后以鄂尔多斯地区为例进行了实证研究,确定了各子系统的绿色发展水平,并利用耦合协调度评价模型得到鄂尔多斯地区社会、经济、生态环境与资源子系统耦合协调度,为该地区未来发展提供依据。(4)在分析支持向量回归机和万有引力优化算法原理的基础上,利用万有引力算法对支持向量机的参数优化,构建出GSA-SVR模型用于绿色发展预测。根据本文构建的煤炭资源富集地区绿色发展水平评价指标体系中的四个子系统以及所筛选的26个二级指标,作为模型的输入变量。同时,应用通过验证后的GSA-SVR预测模型对鄂尔多斯地区未来五年各子系统绿色发展评价水平进行预测,通过耦合协调度模型计算得出鄂尔多斯地区未来五年各子系统的耦合协调度度,获得了目标区域的未来发展趋势。(5)运用系统动力学方法设计了社会、经济、生态环境和资源四个子系统共同组成的煤炭资源富集地区绿色发展3E+S系统动力学模型,通过深入研究各变量间的相互作用关系,构建了煤炭资源富集地区的因果关系图、流量图等一系列SD模型,借助线性和非线性回归方法,趋势预测法以及评价值法确定了系统的函数关系式。通过对该模型的检验,证明了模型能够较好地反应鄂尔多斯地区各子系统的发展情况。并选取相关变量进行调节,设置了包括现有发展模式在内的五种不同的政策模式,仿真模拟了各种情景模式下鄂尔多斯地区发展趋势,并选取适合鄂尔多斯地区的发展模式,实现区域内社会、经济、环境与资源子系统之间耦合协调,为地区绿色展提供依据。(6)基于本文对煤炭资源富集地区的系统分析、绿色发展水平现状评价、趋势预测以及优化仿真的研究结果,分析提出煤炭资源富集的绿色发展路径。要求发展基于合理控制资源产量的绿色循环经济发展路径,具体措施包括建立循环经济生态工业园,以及重建、优化产业链。结合城市类型,给出煤炭资源型富集地区的产量策略。根据具体的产量策略,要求发展绿色制造和产业转型等具体措施,主要包括加快完善资源开发补偿机制和清洁生产,发展接续产业和扶持替代产业来实现等。最后,分析了推动煤炭资源富集地区绿色转型的制度与对策,建议重点建设绿色产业制度、环境保护与生态修复制度等。


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