导读:本文包含了城乡复合系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:城乡复合系统,系统生态学,生物源挥发性有机化合物,生物地球化学循环
城乡复合系统论文文献综述
任远[1]（2015）在《城乡复合系统生物地球化学代谢的系统生态学分析》一文中研究指出在全球日益城市化的今天,人类对生态系统的影响已经从修饰上升为主导。人类对生态系统的改变极大地改善了人类的福祉,但同时也产生一系列环境问题,威胁人类健康和生态系统的健康。目前,全球已有超过半数人口居住在城市中,预计这个比例在2050年之前将达到70%,城市地区生物地球化学代谢与人类福祉的关系也将变得更加密切。城市绿地是与人类日常生活关系最密切的系统。它既可为人类提供生态服务,但同时也存在负面影响,例如排放生物源挥发性有机化合物(BVOC),可导致城市地区雾霾天气和臭氧污染。城市化地区与人类福祉关系密切的另一个组分是农业生产系统。作物种植和牲畜养殖在为人类提供食物的同时,也是大气氨和温室气体的主要排放源,既可导致区域性的大气雾霾,又能在全球水平影响气候变化。城市建成区及其毗邻的野外构成的城乡复合系统(urban-rural complex)的生物地球化学过程同时受到社会经济因素和自然环境因素的双重控制。只有采用系统生态学方法才能揭示这个复杂代谢系统的特征。然而,现有系统生态学模型在应用于城市研究时存在不足：一方面,现有模型多数基于对自然系统的研究,在进行系统分析时缺乏对人类因素的整合；另一方面,现有生物地球化学循环研究主要基于单一元素的质量平衡模型,因而无法刻画不同元素循环间存在的相互耦合。上述两方面的不足制约了人们对城乡复合系统的代谢开展综合分析与调控。本论文构建了系统生态学模型,该模型主要包含整合人类和自然因素的系统动力学子模型和可进行多元素协同分析的流平衡分析子模型。分别选择城市绿地和种植-养殖系统作为案例来进行系统生态学分析与调控。主要研究内容包括：在实验(城市植被调查和样品测定、排放速率测定等)的基础上,应用BVOC排放的系统动力学模型分析了杭州城市绿地BVOC排放的时空格局并探讨了人类和自然因素在决定BVOC排放中所扮演的角色；借鉴细胞代谢的系统生物学分析方法,对牛奶生产系统进行了碳、氢、氧、氮和磷五种元素的生物地球化学代谢网络重构,进而应用流平衡分析模型(FBA)对上海地区牛奶生产系统的代谢进行了多元素协同分析与优化。主要结论如下：(1)2010年,杭州城市绿地的BVOC排放总量为0.47 Gg C(95%置信区间为0.31-0.67 Gg C)。其中异戊二烯、单萜和其他种类VOC (OVOC)分别贡献了71.5%、20.2%和8.3%。城市绿地单位土地面积的BVOC排放强度(3.1 Mg C km-2yr-1)高于该地区的野外森林(2.7 Mg C km-2 yr-1 )。更大的平均树龄和更高的乔木密度使块状绿地排放强度(3.9 Mg C km-2 yr-1 )高于带状绿地(2.6 Mg C km-2 yr-1 )。与中国东部沿海的另外两个地区北京和香港作比较可发现,BVOC的排放强度呈现出随纬度降低而增加的规律。(2)杭州主要树种中单株排放潜力最高的为垂柳(1.21 kg C tree-1 yr-1)、枫香(0.80 kg C tree-1 yr-1)、合欢(0.45 kg C tree-1 yr-1)和悬铃木(0.35 kg C tree-1 yr1) 。杭州本地种和外来种的BVOC排放潜力间没有显着差异,这更新了之前外来树种排放高于本地种的结论。原因可能是由于以往的结果是在温带地区得到的,本研究是位于亚热带的杭州,其引入的外来观赏树种同样起源于其他亚热带地区,分类学关系上较为接近。在绿地中,人类对景观植物的偏好造成树种构成相对单一(物种多样性低),加之各树种间的BVOC排放潜力差异巨大,使得仅香樟、悬铃木、垂柳和枫香四个树种就贡献了杭州城市绿地BVOC总排放的75%以上。(3)模拟结果表明,杭州城市绿地BVOC排放具有明显的日变化。异戊二烯的排放主要发生在白天,峰值出现在午后14时；单萜和OVOC日夜均有排放,日变化相对较小。BVOC排放的季节差异明显,夏季的排放最大,占到全年总排放的67%,冬季排放最少,仅占不到全年的2%。人类因素对BVOC排放的日动态和季节动态的影响较小,其动态主要受长期(物候)和短期(温度、光照强度、CO2浓度)的自然环境因素的控制。(4)在所有环境变化(全球变暖、热岛效应、PAR改变、CO2浓度升高)和人类管理情景下(绿地面积扩张、调节新栽和已有树木的树种比例、改变乔木密度),城市绿地总BVOC排放都表现出快速增长的趋势,从2010年0.47 Gg C增长到2050年的1.2-3.2 Gg C,增幅为155%-580%,远高于野外森林排放的增长速度。这意味着城市绿地已成为重要的VOC排放源,对区域空气质量的影响也将越来越大。与基线情景相比(只考虑树木生长),管理因素对未来BVOC排放的改变幅度(-32%-70%)大于环境因素(-12%-30%),表明人类因素在决定未来城市BVOC排放时扮演了更为重要的角色,也凸显出将人类因素纳入模型的重要性。管理策略对BVOC排放的影响具有时滞效应,不同策略下的BVOC排放在最开始几年可能差异很小,但随着时间的推移差异越来越大,这要求管理者在制定策略时要更具前瞻性。(5)本论文提出用叶生物量/BVOC排放的比值作为衡量绿地生态系统服务价值高低的标准。模型分析的结果表明：通过积极应对环境变化并采用前瞻性的城市管理策略(即适度增加乔木密度、限制绿地面积的扩张以及优化已有树木和新栽种树木的树种组成)可以在未来(2050年)获得最高的生态系统服务价值(叶生物量/BVOC比值为39.9)；消极应对环境改变以及盲目的发展(城市绿地的无序扩张、不适宜的树种选择)将极大限制绿地所提供的生态服务价值(叶生物量/BVOC比值为20.8)。城市管理中应给予BVOC排放足够的重视,充分考虑城市绿地正负服务之间的权衡。(6)通过生态系统代谢重构,整个牛奶生产系统的生物地球化学代谢可用191个代谢物参与的277个代谢方程式表达,例如将大豆籽粒加工的过程表达为100大豆籽粒->85豆饼+10豆油+5大豆加工损失。把代谢物和反应控制器作为节点,并根据节点的相互转化关系用边进行连接可进一步得到整个牛奶生产系统的代谢网络。代谢网络包含468个节点(191个代谢物和277个反应控制器)和1165条边。节点的平均度数为4.98。节点的度数分布符合幂律分布,因此这个网络与因特网、社会网络一样,也是无标度(scale-free)网络。牛奶生产系统代谢网络的直径为16,平均最短路径长度为5.8,具有“小世界”的特征。(7)上海地区牛奶生产系统在满足人类营养需求的同时对环境健康和人类健康均造成了损害。根据重构代谢网络的流分布结合生命周期环境影响评估,2010年上海每生产1吨牛奶共向大气排放了629.5 kg的CO2、43.7 kg CH4、15.7 kg CO、 4.1 kg NOx、1.8kg N2O、1.0kg NH3、3.3 kg PM和0.6 kg NMVOC;向水体排放了16.0 kg氮和2.0 kg的磷；同时消耗了47.6吨水、106.0 kg初级能源(以标准煤计)和0.7kg的矿物磷(以P计)。将这些资源和环境影响货币化后,相当于造成了环境损害成本3500元ton-1 milk,其中对人类健康损害占45%,对生态系统健康的损害占52%,对资源的损害占3%。(8)在牛奶生产系统中,对碳循环的优化和对氮、磷循环的优化之间均存在权衡关系,而氮循环的优化与磷循环的优化之间存在协同关系。当以碳元素为优化目标时,与碳相关的环境影响下降了23.2%,然而此时,与氮循环和磷循环相关的环境影响却恶化了,氮和磷的环境损害成本分别增加了12.3%和13.9%；当以氮元素为优化目标时,氮相关的环境影响下降了25.8%,与此同时与磷循环相关的环境影响同步改善了18.2%,与碳循环相关的环境影响却恶化了,其环境成本增加了19.2%。碳、氮元素的优化之间存在权衡的原因是很多减少氮素向水体和大气排放的措施(例如农田施用缓释、控释氮肥,提高粪便处理率等)都要消耗大量的化石能源,而化石燃料的使用增加了CO2、CO、VOC等碳相关气体的排放。而减少氮向水体排放的措施同时也可以减少磷向水体的排放,这造成了N、P之间的协同。(9)对任意两个环境排放或资源消耗类别进行两两相关分析得到的78对环境影响中,33对显着相关(p<0.05)。其中,权衡强度最大的为磷向水体的排放和VOC排放、氮向水体的排放和VOC排放,权衡强度均为-0.81(线性回归的R值)；C02排放和VOC排放具有最强的协同,协同系数为0.97。(10)通过系统生态学可实现多元素协同分析与优化,在很大程上减弱权衡,利用协同,实现更为综合的管理和优化。当综合考虑各项环境影响并以减少系统总的环境损害成本作为优化目标时,牛奶生产系统的总环境成本比基线情景(2012年上海生产实践)下降了22.4%,各项环境影响均得到了不同程度的改善。而以单元素作为优化目标时,环境成本仅下降了3.7%-17.4%,远不及多元素协同优化的效果。在实际管理中,决策者可根据需要选取要优化的项目并设置权重实现综合的优化,这是无法通过对单一元素进行分别优化而实现的。(本文来源于《浙江大学》期刊2015-11-01）
张慧智,黄宝荣[2]（2013）在《城乡结合部社区自然-社会-经济复合系统可持续发展策略》一文中研究指出以北京市六郎庄社区为研究对象,采用系统思想探讨了大城市周边城乡结合部自然-社会-经济复合系统的发展特征和可持续发展能力。研究表明,六郎庄社区的社会系统可持续发展能力总体较弱,在社区公共安全、社会保障、医疗、文体设施建设等方面都需要大力提升。六郎庄社区的经济发展乏力,缺乏长远考虑,导致居民收入大幅增加动力不足。六郎庄社区环境质量状况较差,且呈现恶化的趋势,急待改善。创新管理体制,建立城乡结合部"居住地治理"模式;构建多层次的产业发展体系,盘活城乡结合部经济;将城乡结合部社区建设纳入城市建设体系,全面推进城乡一体化;加强基础设施建设等措施,将有效推进城乡结合部可持续发展进程。(本文来源于《生态经济》期刊2013年09期）
常杰,任远,史琰,朱轶梅,焦荔[3]（2012）在《亚热带城乡复合系统BVOC排放清单——以台州地区为例》一文中研究指出挥发性有机复合物(VOC)对大气的化学组成有重要的影响。植物排放的VOC(BVOC)比人为源VOC(AVOC)具有更高的反应活性。通过实地调查台州地区的植被构成和分布,综合BVOC排放速率的测定值和文献数值、当地气象资料等,研究了台州城市和周边地区的BVOC排放强度、时空格局及种类特征。结果表明,2009年台州地区的BVOC年排放量为4.6×1010 g C,其中异戊二烯、单萜和其他VOC所占的比重分别为93.8%、3.5%和2.7%。野外森林中毛竹林排放强度(133.8 t C.km-.2a-1)高出马尾松林、杉木林和常绿阔叶林(分别为0.9、0.8、0.6 t C.km-.2a-1)2个数量级,因此从改善大气质量角度考虑应当抑制毛竹林的扩张。城市行道树及河道树的BVOC排放强度为2.4 t C.km-.2a-1,公园及居民区绿地为1.6 t C.km-.2a-1,均高于野外除毛竹林外的其他植被类型。台州市区的主要树种中,垂柳、合欢、龙爪槐和枫香的单株排放强度较高,而香樟、广玉兰、银杏等单株排放强度相对较低。可优先选择这些排放强度低的树种用作城市绿化。研究结果也可为处在相近气候带的城市中绿化树种的选择和大气质量的改善提供科学依据。(本文来源于《生态学报》期刊2012年02期）
罗昆燕,周国富[4]（2011）在《喀斯特地区城乡生态经济复合系统耦合机制及对策——以贵州省黔西南州为例》一文中研究指出贵州是我国碳酸盐岩分布面积最广、喀斯特强烈发育的省区之一,喀斯特面积达120 000 km2,近1/3的喀斯特区已经石漠化,有585.38万农村人口处于贫困范围,使贵州生态经济问题引起越来越多学者的关注。笔者以生态经济理论及系统耦合理论为基础,收集贵州省黔西南州1994～2009年的实际数据,拟定评价指标体系,利用城乡相互作用耦合模型,对喀斯特地区城乡生态经济复合系统的相互作用关系及耦合机制进行探讨,以揭示复合系统的物质基础及动力机制。结果表明:黔西南州城乡生态经济综合序参量呈不断增大的趋势,且主要得益于城镇生态经济序参量的快速增长。在复合系统中城镇和乡村的地位发生了重要转变,城镇经济显现出巨大的发展势头。人的能动作用逐渐增强。环境要素受到一定程度的损坏,特别是乡村环境要素的改变比较明显。经计算复合系统的耦合度介于0.39～0.49之间,耦合协调度介于0.18～0.42之间,耦合水平不高,但各子系统间的协同作用逐渐增强;乡村生态经济子系统的耦合度介于0.48～0.50之间,耦合协调度介于0.18～0.29之间,显示乡村生态环境与经济发展不相适应;城镇生态经济子系统的耦合度介于0.15～0.50之间,耦合协调度介于0.05～0.33之间,耦合水平不高,显示城镇经济已进入快速发展时期,给环境带来难以消化的负面影响。针对系统耦合现状及问题,提出今后应以乡村生态经济为基础,推进城镇生态经济的建设,实现复合系统的良性健康发展。(本文来源于《中国生态农业学报》期刊2011年04期）
谷保静,葛滢,朱根海,徐昊,常杰[5]（2010）在《人类活动对杭州城乡复合系统陆源氮排海的驱动分析》一文中研究指出对过去28年间(1980～2008)杭州城乡复合系统陆源氮(N)向杭州湾的排量进行了系统的估算,并分析了陆源N增加的社会经济驱动力及相应的控制对策.结果表明,杭州城乡复合系统陆源N排海量从1980年的1.1×104t增加到2008年的3.7×104t,其中,农业面源污染对于N排海量的贡献在28年间一直保持在50%左右,但生活污水的点源N排放量却迅速增加,其2008年的贡献率已达到42%.目前,农田过量施肥、养殖业废水排放及与种植业的N循环脱钩、生活污水处理率低以及污水处理厂出水N浓度标准过宽等是杭州城乡复合系统陆源N排海量迅速增加的主要原因.杭州城乡复合系统陆源N排海量与GDP增长趋势之间的关系显示出污染控制技术和政策调控的功能得到了强化.杭州城乡复合系统的排N量仅占杭州湾陆源N总量的38%,杭州与周边的嘉兴、宁波、绍兴和部分上海地区在2008年共有超过10×104t的活性N排入杭州湾.通过技术革新、政策调整以及环保意识建立来对快、慢变量(相对系统动态而言,发生快速、慢速变化的因子,通常相当于直接驱动与间接驱动力)进行协调控制,是推动杭州湾区域经济环境可持续发展的关键对策.(本文来源于《环境科学学报》期刊2010年10期）
罗昆燕[6]（2007）在《贵州喀斯特地区城乡生态经济复合系统耦合机制研究——以贵州省黔西南州为例》一文中研究指出乡村生态经济子系统是城乡生态经济复合系统发展的基础,城镇生态经济子系统是城乡生态经济复合系统发展的强大动力,城乡生态经济复合系统内各子系统的耦合协调状况不高,但各子系统之间的协同作用不断增强,这将对复合系统的结构和功能产生积极影响。喀斯特地区城乡生态经济复合系统正在向良性耦合的协调阶段演化。(本文来源于《黔西南民族师范高等专科学校学报》期刊2007年03期）
罗昆燕[7]（2006）在《喀斯特地区城乡生态经济复合系统耦合机制研究》一文中研究指出本文以生态经济理论及系统耦合理论研究为基础，运用文献法、调查法等方法，收集了1995～2005年黔西南州城乡生态经济复合系统的实际数据。在此基础上，运用层次分析法、系统分析法、模型法等方法，对系统的耦合情况进行分析。通过研究，取得的成果和结论如下： (1)乡村生态经济子系统是城乡生态经济复合系统发展的基础。乡村生态经济子系统中，人口要素的能动作用逐渐增强，成为推动乡村生态系统发展的主导力量；乡村经济在城乡生态经济中，一直处于基础地位，对城乡复合系统的贡献2004年前一直大于城镇经济。 (2)城镇生态经济子系统是城乡生态经济复合系统发展的强大动力。城镇生态经济子系统中，基础设施等环境要素的作用比较明显，是支撑城镇生态经济发展的基础；城镇经济对复合系统贡献逐渐增强。 (3)喀斯特地区城乡生态经济复合系统内各子系统的耦合协调状况不高，但各子系统之间的协同作用不断增强，这将对复合系统的结构和功能产生积极影响。 (4)喀斯特地区城乡生态经济复合系统正在向良性耦合的协调阶段演化。尽管目前喀斯特地区城乡生态经济系统还处于拮抗时期的低度耦合协调阶段，但是，各子系统对复合系统贡献值逐年上升，相互间的协同作用逐渐增强，将推动城镇生态经济子系统与乡村生态经济子系统耦合度的上升，实现复合系统耦合情况的改变。(本文来源于《贵州师范大学》期刊2006-06-02）
城乡复合系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
以北京市六郎庄社区为研究对象,采用系统思想探讨了大城市周边城乡结合部自然-社会-经济复合系统的发展特征和可持续发展能力。研究表明,六郎庄社区的社会系统可持续发展能力总体较弱,在社区公共安全、社会保障、医疗、文体设施建设等方面都需要大力提升。六郎庄社区的经济发展乏力,缺乏长远考虑,导致居民收入大幅增加动力不足。六郎庄社区环境质量状况较差,且呈现恶化的趋势,急待改善。创新管理体制,建立城乡结合部"居住地治理"模式;构建多层次的产业发展体系,盘活城乡结合部经济;将城乡结合部社区建设纳入城市建设体系,全面推进城乡一体化;加强基础设施建设等措施,将有效推进城乡结合部可持续发展进程。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
城乡复合系统论文参考文献
[1].任远.城乡复合系统生物地球化学代谢的系统生态学分析[D].浙江大学.2015
[2].张慧智,黄宝荣.城乡结合部社区自然-社会-经济复合系统可持续发展策略[J].生态经济.2013
[3].常杰,任远,史琰,朱轶梅,焦荔.亚热带城乡复合系统BVOC排放清单——以台州地区为例[J].生态学报.2012
[4].罗昆燕,周国富.喀斯特地区城乡生态经济复合系统耦合机制及对策——以贵州省黔西南州为例[J].中国生态农业学报.2011
[5].谷保静,葛滢,朱根海,徐昊,常杰.人类活动对杭州城乡复合系统陆源氮排海的驱动分析[J].环境科学学报.2010
[6].罗昆燕.贵州喀斯特地区城乡生态经济复合系统耦合机制研究——以贵州省黔西南州为例[J].黔西南民族师范高等专科学校学报.2007
[7].罗昆燕.喀斯特地区城乡生态经济复合系统耦合机制研究[D].贵州师范大学.2006
标签：城乡复合系统; 系统生态学; 生物源挥发性有机化合物; 生物地球化学循环;