文摘
策略的深入分析和持续协调发展的人口,资源,环境,经济,社会基于工程管理模型是非常重要的区域经济和社会的可持续发展。在本文中,一个population-economy-resources-environment上下两层的优化模型建立了基于省级地区经济和社会发展。采用上下两层的优化方法引入特定的上下两层的优化模型。上下两层的优化的概念和目标是解释说,及其相应的技术应用。在本文中,经济和社会协调发展的发展人口,资源,环境分析和比较的基础上,上下两层的优化模型。特别是,进化和改变之前和之后的实施工程管理进行了研究。通过的结果,它可以观察到,在实施项目管理,行业位置系数呈现下降的趋势,人口协调发展,资源,环境,经济,社会变得更加协调。
1。介绍
随着近年来经济快速发展,社会资源获得正变得越来越大。结果,是不可能解决这些资源基于前面的手段和技术(1]。在这种背景下,上下两层的优化模型已成为经济和社会协调发展的重要组成部分人口,资源,环境,低阈值和强收敛特点具有优势2,3]。在21世纪,人们越来越要求的关系协调发展的人口,资源,环境,经济,和社会。前面简单的经济增长不能满足他们的需求,并协调发展的人口,资源,环境,经济,社会已经慢慢地从一个自然转向了一个互动的领域(4,5]。协调发展的功能让人们大量资源中识别有用的资源。因此,协调发展的组合功能和协调经济和社会发展的人口,资源,环境,和社会是有用的,和这两种技术的结合可以促进更好的管理经济和社会协调发展的人口、资源和环境。
上下两层的优化模型的应用可以解释前面的空间位置的概念更有效地生产,同时提供相应的新的贸易方式的概念和新添加的概念。分析和评价后的上下两层的优化模型的基本概念和技术,一个特殊的研究本文中的概念进行在中国区域发展形势。通过研究,结果表明,上下两层的优化模型在其中起到了至关重要的作用在促进协调发展population-resource-environment-economy-society关于区域发展的差异。最后,本文提供了一个理论基础为未来population-economy-resource-environment系统的协调发展程度,提出了一种策略,以促进社会经济的协调发展和资源环境科学和理性,以提供一个理论依据经济和环境的可持续发展。
2。上下两层的优化模型
在本文中,介绍了上下两层的优化模型,它可以观察到,上下两层的优化中心的初始化会严重影响上下两层的优化模型,如果结果是不合理的。这种影响对工程管理需要大量的计算时间根据人口,资源,环境,经济和社会学科智能搜索引擎。与此同时,它也将大大减少上下两层的性能的优化,这最终将导致不准确的结果。
工作原理的基础上,上下两层的优化模型引用本文的方法小型样品和dopated多个采样。通过上下两层的优化模型,科学合理的上下两层的优化中心可以获得这样的初始化阶段上下两层的优化不合理现象可以消除基于大数据的上下两层的优化模型能够有效地提高大数据的性能和准确性上下两层的优化模型。模型的核心思想是基于小样本集合,紧随其后的是上下两层的优化模型分析的基础上,使用映射-规约模式模型。上下两层的优化模型的操作框架如图1。
在下一节中,上下两层的优化模型的优化K价值是详细描述。模型由三个主要部分组成:分离模型,消除子中心,和重量K值优化模型。
它假定年代代表样品的数量,x代表的坐标,我代表第i个样本,k代表集群的数量,d代表数据维度,第i个示例集群的结果集是用以下形式:
的矩阵形式基于所有样品的上下两层的优化结果显示如下:
在上面的矩阵,矩阵元素的安排对应到另一个基于集群中心的相似性。一个列矩阵对应于集群,k集群共享。假设第一个样本的k聚类中心,第一个集群中心第二个样本,第二个集群最后样本中心的中心。
在上面的矩阵(0,0,…,0), which is the bilevel optimization center, is shown as a subcenter. In fact, it is still unknown what cluster centers are suboptimal. Hence, the next topic is to locate and remove the following suboptimal cluster centers.
3所示。概述研究的区域
省的人口已显示出增加趋势自1990年以来,人口增长率一直保持相对稳定,与小下降的趋势在这一时期。该地区总产量省的特点是明显的阶段,呈现逐步增长的趋势波动的全省生产总值从1960年到1980年时期。期间从1981年到2000年,该地区的生产总值显示年度增长的趋势,在1995年,该地区的生产总值超过1000亿元与波动。在从2001年到2014年间实施振兴老工业基地的政策,国内生产总值显示显著的生长特性,直到2014年国内生产总值达到1.38044万亿元,与此同时,地区GDP的增长保持在0.14%左右,和区域经济增长逐渐显示增长趋势(图2)。
该地区在工业化转型、城市化加速。这三个地区的产业结构的比例在2014年是11.1%,52.7%,和36.2%,分别。其中,第一产业的价值在区域产业结构增长154.57亿元,对应于4.7%的增长率。的增长价值二级行业在该地区是7287.27亿元人民币,与相应的增长率为6.7%,和该地区第三产业的增长价值为4991.98亿元,与相应的增长率为6.8%。工业化和城市化的快速发展将导致能耗的增加,从中可以看出,在2014年该地区能源消费高达8483.5万吨,对应于煤炭消耗量的72.5%,远高于全国平均水平。大多数的最终用途的能源消耗主要集中在二级行业,主要集中在煤炭消费,而石油、电力、和耗热量也相对较大。
4所示。研究方法和数据来源
4.1。区域Population-Economy-Resources-Environment调度预测模型
协调发展的动态和复杂性的人口、经济、资源和环境在这个区域不能基于单一传统的线性或非线性模型预测其未来的发展趋势。在这篇文章中,评价指标中的参数优化采用上下两层的优化模型是基于population-economy-resource-environment协会的调度和评价体系。
以下4.4.1。建立的指标体系和权重的确定
在这篇文章中,这一地区的发展评价指标体系的目标主要是建立population-economy-resource-environment协调,分工的人口发展、经济发展和资源环境发展是进行基于二层优化模型。相应的索引是通过定性和定量方法相结合,如表所示1。
4.1.2。协调度模型
耦合是指协同现象由于之间的相互作用和相互影响的两个或两个以上的系统和组件,以及结合的程度的定量描述系统和组件之间的交互作用和影响程度。协同预测模型的人口、经济和资源环境建立了本文包括两个部分:目标函数和约束条件。
(1)目标函数:基于电容耦合的概念在物理学和电容耦合系数模型中,population-economy-resource-environment的协调度模型(3系统)的互动提升。
在上面的方程中,D代表的协调发展程度,这是[0,1]。c代表的耦合程度,它反映了水平的交互系统之间的协同作用。T代表着和谐指数反映了人口的整体合作的影响或贡献,经济和资源环境。C和T可以表示如下:
在上面的方程中,候选人数量α,β,γpopulation-economic-resource-environment子系统的最终评审后的摘要集文献和咨询专家。α= 0.3,β= 0.2,γ= 0.5;f(x)是一个函数的人口效应;是一个函数的经济效果;和h(z)是资源环境效应的函数,如下所示,分别。
在上面的方程中, , ,和代表正数代表demographic-economic-resource-environmental特点的具体指标,分别。每个索引的重量。极值的方法用于criterialization。具体方法描述如下:
原始数据处理方法基于上述方法j= 1 2 3 4k= 1、2、3、4、5、6。
(2)构成的约束条件:第一,对经济发展的限制,区域经济发展现状可以表示如下:
在上面的方程中,GDPt代表地区国内生产总值(GDP)年t国内生产总值,t - 1代表该地区GDP t - 1年,k国内生产总值是区域GDP的增长率。年人均国内生产总值t,人均GDP的增长率,是所需的最低人均国内生产总值。
环境污染物的排放约束: , , ,在这污染物(2/公司2年)排放t,污染物(2/公司2)排放在t - 1年,污染物(2/公司2)排放增长速度,允许污染物排放地区一年吗t(4,6]。
碳排放强度: , ,在这碳排放强度年吗t,t - 1年的碳排放强度,碳排放强度增长率。
森林覆盖率: , ,在这年的森林覆盖率t,是森林覆盖率在t - 1年,森林覆盖率增长速度,通过生态修复和环境保护等措施,该地区的森林覆盖面积t≥地区森林覆盖率在t - 1年。
(3)分工协调程度的确定标准:关于3大类和10个子类人口协调发展的经济、资源和环境协会时间表,过渡协调、功能障碍和下降,每个类基于人口的规模,经济、资源、人口和环境效应函数滞后类型、经济滞后型,能源和环境滞后型,同步型四种类型(细节如表所示2)。
(4)设置阶段和索引参数:根据经济和社会的现状和未来发展方向,资源和环境的三个阶段计划是建立在本文中,也就是说,标准的阶段,稳定阶段,分别和协调阶段。(1)基线阶段:与适度人口和经济的快速发展,资源和环境的改善的基础上第11个五年计划的经济社会发展,人口区域生产、城市化率的快速发展,工业和产业结构二级行业有很强的依赖煤炭、石油比例也仍处于非常高的水平。在这个阶段,能源效率的改善已基本反映了面向自然状态的经济发展和能源消耗,实现的是相对较弱的节能减排措施。环境污染还没有有效地控制。(2)人口和经济的强劲发展,稳定的资源和改善环境:基于该标准的阶段,经济的增长,人口和城市化减速,依靠工业和传统一次能源减少,节能和低碳技术用于优化能源消费结构,实现节能减排的目标。在这种情况下,相应的节能和减排措施的实施旨在平衡经济发展和环境改善,基本上可以反映国家的经济发展和资源环境实现节能。(3)协调阶段非常类似于人口和经济的稳定发展,资源和环境的迅速改善。这个阶段是一个全面的控制阶段,开展节能减排活动在整个社会和人口的生产和生活方式的全面优化。此外,经济发展方式和消费模式的居民正在改善。能源结构和产业结构进一步优化,和重大突破在节能和减排措施和经济技术在所有方面(7,8]。这基本上是一个积极努力实现经济发展的目标和国家的资源和环境。
基于上述描述,12个指标参数诸如人口、城市化率、总区域生产、人均GDP、二级生产比例,三级生产比例,能源强度,如果能源比例参数化阶段元素(细节如表所示3)。(1)评价指标体系:基于经济和环境发展的实际情况和分析建模的要求县,该指数决定遵循以下原则:(1)比较的指标是可行的;(2)识别指标方面的重大意义和差异;(3)索引是高度相互独立的;(4)索引数据收集的可行性。基于上述原则,空间变量分析和相关分析被用来屏幕索引,见以下方程: 在上面的方程中,代表了变异系数;代表标准偏差;和代表均值。基于方程(1)来确定原始数据属于各区县的相关指标,除了指标与相关系数大、小空间变化和识别有意义的差异,最后的8个指标,可以反映经济环境和社会的相互关系。这些都是经济指标体系、环境指标体系,和社会发展指标体系(9,10]。经济指标包括总工业生产(X1),人均国内生产总值(X2)和GDP增长率(X3)。环境指标包括化学需氧量排放量(X4)、单位国内生产总值能源消耗(X5),以及污染物的排放单位国内生产总值(X6)。社会发展指标包括农村恩格尔系数(X7)和失业率(%)(X8)。(2)确定评价指标的权重,确定评价指标的权重,将会有越来越多的方法的权重的主观决定,如层次分析法。评价结果有时是有偏见的基于人的主观因素。基于信息理论、熵值反映了信息的障碍程度,其值越小,系统的障碍越小,信息的效用价值就越大;值越大,系统的紊乱和较小的信息的实用价值。的初始矩阵n评价指标的米项目在上面的部分中,讨论确定矩阵显然是一个信息载体,系统的有序信息通过信息熵评价及其影响是用来确定指标权重的人工干扰消除权重计算,如果可能的话,评价结果能更几乎一致(11]。计算序列描述如下:(1)基于建立的判断矩阵n评价指标为米对象如下: (2)决策矩阵规范化得到标准化决策矩阵如下: 在上面的方程中,每件最满意和最不满意在相同指数(越小越好),也就是说, 。(3)基于熵的定义,n评价指标为米评价对象的熵评价指标如下: 在上面的方程中, 。当 , ,不同程度的障碍的信息明显反映在熵,它等于0,不符合实际情况。因此,进一步修改如下 (4)计算评价指标的熵权,这是符合实际情况。(3)建立灰色关联模型:为方便分析,建立相关模型如下:(1)最优向量系列的决定。与原始数据规范化和转化为积极的索引,获取最优向量如下: 在上面的方程中,是最大的运营商。(2)灰色关联系数方程是用来计算之间的相关系数j评价指标和最优向量G,见以下方程: 在上面的方程中,两极之间的最小差异和两极之间的最大区别ρ——分解系数通常是0.5;也就是说, 。(3)的相关性R之间的我th评价对象b和最优向量G计算,如下面所示: (4)的输出结果:基于经济环境数据的陕西省县从2000年到2009年,指标的原始数据无量纲处理使用官方(2)和(3)获得的标准数据索引。熵用来进行赋值方法计算基于方程(12)和(13),每个索引显示的重量如下: 。
基于规范化数据,该系列最优向量G=(1,1,1,1,1,1,1,1,1)选项卡。以上相关系数引入方程(16),相关系数F是引入方程(15)获得通过的状态值的协调指数的经济、环境、社会制度子系统和复合系统从2000年到2009年(图3)。
5。数据源
本文的评价指标参数值设置按照有关文献统计年鉴等省,经济和社会发展目标在“十二五”规划,和世界经济的历史发展经验。
5.1。分析和讨论的结果
根据本区域的整体发展趋势的分析,增长趋势在标准阶段和稳定阶段从2011年到2030年呈现一个“U形”的趋势。然而,在协调阶段,主要显示了逐年增加的发展趋势。
5.2。分析时间序列的变化协调发展程度
与该地区经济水平的逐步改善,科技水平也在以前所未有的速度发展。此外,优化能源结构和能源利用率也逐年增加。的情况population-economy-resources-environment系统的协调发展,区域经济的增长标准阶段和稳定阶段已经从历史低点改善零大约在2030年。通过比较标准的阶段和稳定阶段、调整阶段更关注于节能和减排活动在整个社会和主动实现资源和环境的快速改进通过政策上的重大突破,经济和技术在各方面的协调发展程度一直保持一个上涨的趋势12,13]。到2030年,增长率将是0.64(基本上协调),这是2010年的1.4倍。当前阶段代表的理想模型的协调发展区域人口、经济、资源和环境在这个省(图4)。
5.2.1。基线阶段
现在省在一段稳定的城市化。人口持续增长,平均年增长率为0.2%,人口下降效率函数(如图所示的细节5)。目前经济发展模式为工业化的快速发展是必不可少的。在这个背景下,二级部门在该省的比例正在增加,平均年增长率约0.6%的产业结构取决于二级部门。经济效益是明显滞后。人口与资源环境影响不明显。直到2020年,实现的措施,如提高能源使用效率,如果能量比,这样的排放2已经被有效地抑制平均每年减少-1.14%。这种效应、资源和环境效应函数略有增加,在2019年达到峰值。然而,随着经济社会发展,有限公司2排放的显著增加和偏移量的减少带来的生态环境效应2排放。因此,生态环境效应已随后逐年减少。
基于上面的分析部分,该地区的经济发展和能源消耗是基于基线场景协调发展,最终保持了区域发展处于较低的状态,和相应的社会经济增长模式是一个广泛的形式。然而,随着时间的延长,资源和环境改善的进度远远落后于经济和社会的增长速度,这使得资源和环境增长效率无法支持,最终成为阻碍population-economy-resource和环境的协调发展,对整个社会的可持续发展产生负面影响。
5.2.2。稳定阶段
在该地区的稳定增长阶段,人口增长趋势呈现出u型逐步发展的趋势,如图6。城市化率可以有效控制在某种程度上,和人口增长函数可以实现水平低于一定程度上的参考价值。可以有效地调整产业结构。基于GDP的经济增长,人均国内生产总值和第三产业的比例显示每年不断增加的趋势。经济增长趋势取得了0.242%的最低水平,2020年开始逐年增加的后期14,15]。如果能源的利用率将会有效地改善,和污染物排放的增长率将抑制。的年平均增长率2和有限公司2排放从2010年到2020年从−80%减少到2.6%,减少20.5%和37.2%,分别比标准的阶段,对资源和环境有更重要的影响。的共同影响人口、经济和生态环境效应功能,稳定阶段的协调发展程度有着相同的趋势变化的基线阶段,u型倾向的降低,然后增加。时机和规模槽技巧明显不同于那些在基线阶段。不同于标准的情况下,经济效益的稳定发展,2020年低谷的价值是0.478。然而,到2027年,区域内发展的价值将会增加至0.511,之后,该地区的发展将开始进入发展阶段的不协调,当经济增长率达到三方的最低水平。这个阶段在2010年和2026年之间即将停滞的经济发展。
5.2.3。协调发展阶段
通过生产的整体优化,改变生活方式,和本区域的产业结构,地区人口增长的有效控制进行了很多次了。此外,有效控制的前提下,实现城市化水平的提高,与此同时,从2010年到2030年人口增长的趋势不谷现象。然而,由于资源和改善环境的实现策略,排放的平均年增长率2和有限公司2保持在-1.1%左右;的重要控制污染物的排放,能源效率函数总是可以保持显著增长趋势,改善一年一度的强劲增长。在2027年,这个地区的经济效率是三者中最低的。然而,在2028年和2030年,人口效应和资源环境被消除。因此,发展最快的三个。从2024年(0.0.6%)到2026(0.622%),这将是一段相对落后的经济发展;从2027年到2029年,这将是主要的协调发展与落后的人口,和2030年将开始进入初级协调发展时期停滞增长的资源和环境(图7)。
基于趋势图7协调阶段,开发阶段发生在不同的生产阶段效果和滞后可以获得利润。然而,随着人口的发展趋势,经济,和该地区的资源和环境逐渐趋于1,评价表明,总体形势逐渐走向协调发展并最终进入人口协调发展模式,经济、资源和环境。
6。结论
在这篇文章中,上下两层的优化模型是用来建立一个评价体系的协调发展人口、经济、资源、环境区域内,建立评价指标体系是用来进行准确的预测在这个地区的经济发展。通过实验分析,可以知道,实现协调发展为目的的人口、经济、资源和环境在这个地区,城市化发展水平的有效的监管应在人口增长方面。在经济效益方面,有必要加快地区经济转型的速度和优化产业结构。在资源和环境方面,有必要开发利用如果能源有效和充分提高资源和能源的利用率。这样,人口之间的协调快速发展,该地区的经济、资源和环境可以逐渐实现。
数据可用性
标签数据集用于支持本研究的发现可以从相应的作者。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
确认
这项研究是由东北大学秦皇岛。