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人水系统的自组织演化模拟与实证

刘海猛  石培基  杨雪梅  张胜武  韩梅芳  陈莉  
【摘要】:人水系统是一个开放的复杂巨系统,研究其自组织演化过程对促进区域人水和谐和可持续发展具有重要意义。论文在辨析人水系统基本内涵的基础上提出了其概念模型,基于自组织理论分析了人水系统的演化具有开放性、涨落、非线性、反馈、不稳定性和支配性等特点。在此基础上借鉴协同学、耗散结构论等将序参量判据和熵判据结合,构建了人水系统的自组织演化模型,并应用到人水矛盾突出的石羊河流域。案例分析表明:石羊河流域人水系统的社会经济、生态环境和资源开发利用三个子系统在2001—2011年的协同度总体呈"S"型上升趋势,具体演化路径略有不同;人水系统的整体演化以2006年为涨落点,在政策驱动下,系统不断输入负熵,由混乱无序向协调有序的良性发展方向演化,开始趋向新的稳态,结果验证了模型应用的可行性。

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