甘肃省水资源-土地资源-能源-粮食系统耦合协调研究
黄河流域水能源粮食系统耦合协调评价
展望
未来需要加强水能源粮食系统的综合研究，深入探讨 系统之间的相互作用机制和协调发展路径，为黄河流 域生态保护和高质量发展提供科学支撑。
政策建议与实践措施
政策建议
制定黄河流域水能源粮食系统的综合规划， 优化资源配置，促进系统间的协调发展。
实践措施
推广节水技术，提高水资源利用效率；推动 能源结构调整，发展清洁能源；加强粮食生
尽管面临水资源短缺和自然灾害等挑战，但黄河流域的粮食生产仍具有较高的产量和品质，对保障中国粮食安全具有重要意义 。
03
水资源系统分析
水资源量分析
平均年径流量
01
黄河流域的平均年径流量为XX立方米，是沿岸城市和农田灌
溉的重要水源。
降水分布
02
黄河流域的降水分布不均，导致不同地区的径流量差异较大。
冰川融水
05
粮食系统分析
粮食生产结构与布局
粮食作物结构
黄河流域的粮食作物以小麦、玉米、稻谷为主，其中小麦的种 植面积和产量最大。
农业水资源状况
黄河流域的水资源总量虽然不算丰富，但水质较好，为粮食生产 提供了基础保障。
农业土地利用状况
黄河流域的农业土地利用以耕地为主，但随着城市化和工业化的 推进，耕地面积有所减少。
石油和天然气
黄河流域的石油和天然气 资源也较为丰富，主要分 布在甘肃、陕西、内蒙古 等地区。
水能
黄河流域的水能资源主要 集中在上游的青海、甘肃 、宁夏等地区。
能源消费结构与趋势
煤炭为主
黄河流域的能源消费以煤炭为主，但随着经济发展和环保要求 的提高，煤炭的消费比重逐渐下降。
清洁能源发展
近年来，黄河流域的清洁能源发展迅速，如风能、太阳能等， 但占比仍然较低。
甘肃水资源生态经济系统能值分析评价
Value Engineering0引言水资源生态经济系统评价旨在分析水资源供需状况、利用效率和服务价值，以及水资源对生态环境和经济发展的影响[1]，是当前国际界研究热点之一。
我国西北地区水资源相对短缺，绝对需水日益增加，因生态环境需水不能挤占，系统规划管理水资源面临严峻挑战，因此水资源生态经济系统评价研究倍受重视。
目前，相关研究已经开展并取得一些研究成果，如针对水电枢纽的水资源生态经济系统评价，王思聪等提出服务价值评价方法，并探讨水资源生态经济系统评价中不同价值的统一度量[2]；张祥永通过建立水资源与生态耦合模型揭示我国近年水资源可持续性与生态系统服务耦合协调度的变化规律[3]；陈述通过研究水资源-经济-生态系统的耦合关系发现长江流域水资源生态经济系统协调度逐年上升[4]等。
这些成果从不同层面探讨水资源、生态环境和社会经济三系统的价值及耦合协调关系，但不能反映系统之间的关系与贡献率，进而不能解决三系统的最优结构配置及最优耦合协调问题。
因此本文耦合水资源生态系统与水资源经济系统为水资源生态经济系统，并以甘肃为研究案例，基于能值分析区域水资源生态经济系统，通过建立能值指标评价体系，主成分分析评价甘肃水资源生态经济系统能值，旨在探讨甘肃近十年来的发展劣势项和优势项及综合发展问题，为甘肃未来经济系统最优结构的有效配置提供技术支撑和数据支持。
1研究区概况甘肃平均海拔约1500-3000m ，年均气温约0-15℃，全省年降水量从东南向西北递减，年均降水量约300mm ，最大值约734.9mm ，最小值约36.6mm ，常遭受干旱等自然灾害，年径流量大于1×108m 3的河流78条。
据2022年统计，甘肃省地表水资源量238.3×108m 3，人均水资源量956.1m 3；全年总用水量110.2×108m 3：生活用水量10.3×108m 3，工业用水量6.3×108m 3，农业用水量82.3×108m 3，生态用水量11.3×108m 3。
中国水资源-能源-粮食耦合系统安全评价及空间关联分析
中国水资源-能源-粮食耦合系统安全评价及空间关联分析孙才志;阎晓东【摘要】采用Logistic曲线、耦合协调度模型和探索性空间数据分析等方法,对中国水资源-能源-粮食耦合系统进行安全评价及空间关联分析.结果表明:①随着经济的发展,中国多数省份水资源安全指数、能源安全指数和粮食安全指数呈上升的趋势;②中国水资源-能源-粮食耦合系统安全系数在2001-2015年多数省份呈上升趋势,而几个资源大省如河北、河南、山东、陕西等地耦合安全程度呈现波动或者下降的趋势;③从全局空间分异来看,中国各地区水资源-能源-粮食耦合系统安全性存在着空间集聚现象;从局部空间分异来看,空间正相关模式(低低和高高集聚)所占比例很大,低低集聚主要集中在西部和中部欠发达地区,而高高集聚主要分布在东部地区,在空间分布上比较稳定.【期刊名称】《水资源保护》【年(卷),期】2018(034)005【总页数】8页(P1-8)【关键词】水资源-能源-粮食耦合系统;Logistic曲线;耦合协调度模型;探索性空间数据分析;中国【作者】孙才志;阎晓东【作者单位】辽宁师范大学城市与环境学院,辽宁大连116029;辽宁师范大学海洋经济与可持续发展研究中心,辽宁大连116029;辽宁师范大学城市与环境学院,辽宁大连116029【正文语种】中文【中图分类】TV213.42011年《全球风险报告》中第一次提出了“水资源-能源-粮食风险群”的概念，该风险与“宏观经济失衡”“非法经济”成为当今备受关注的三大重点风险[1]。
近年来，最突出的非传统安全问题就是水资源-能源-粮食安全。
中国的耕地资源不足世界的10%，而每年的粮食消费量占世界消费总量的20%，是世界粮食贸易的2倍左右[2]；2015年，中国原油、液化石油气等产品进口量高达3.443亿t，同比增长了7.4%，而石油产品的消费量同比增长4.8%，达到5.420亿t，石油净进口量占消费比例也提高到2015年的63.5%[3]，为历史新高；2013年3月调查数据显示，过去60年，全国有23 000条河流已经干涸。
中国省际水-能源-粮食耦合协调度及影响因素研究
中国人口 •资源与环境
2020 年 第 30 卷 第］期 CHINA POPULATION,
RESOURCES AND ENVIRONMENT Vol.30 No* 2020
藪瑁李成宇，
张士强.中国省际水-能源-粮食耦合协调度及影响因素研究
［
J］.中国人口 $资源与环境,2020,30 % 1 )：
120 - 128.
" LI
婕 Chengyu, ZHANG Shiqiang. Chinese provincial water-cnergy-food coupling coordination dearee and influencing factoot research " J #. China
population, resources and environment, 2020 ,30 % 1) : 120 - 128. #回:
中国省际水-能源-粮食耦合协调度及影响因素研究李成宇1张士强
1!2
（1.山东科技大学经济管理学院，山东青岛266590；2.济南大学绿色发展研究院，山东济南250022）
摘要 我国水资源、能源
、粮食消费量均居世界首位
，如何保证水资源-能源-粮食之间的协调发展成为我国实现可持续发展急需解
决的关键问题。基于耦合协调度模型测算2003-
2015年我国省际水-能源-粮食耦合协调度，并结合
ESDA方法和空间计量模型
探讨水-能源-粮食耦合协调度的空间相关性及影响因素。结果表明：①我国省际水-能源-粮食子系统及综合评价指数水平较
低,呈现上升态势，
其空间分布格局与我国水-能源-粮食资源禀赋分布格局相一致。
②我国省际水-能源-粮食耦合度已处于高
水平，但我国省际水-能源-粮食耦合协调度水平较低,呈现出稳定上升态势，存在较大的提升空间
；我国省际水-能源-粮食耦合
协调度具有显著的空间分异规律，各地区空间差异性明显，呈现出东北 > 中部 > 东部 > 西部的空间分布格局。③我国省际水-能源
基于ArcGIS的甘肃省城镇化与城镇土地集约利用耦合协调度空间分析
渊6冤
式中院C 为城镇化与城镇土地集约利
用的耦合度袁 且 C沂[0,1]曰X袁Y 分别为城
镇化水平和土地集约利用度得分遥
为衡量区域之间城镇化与城镇土地
集约利用协调发展水平袁引入协调度进行
不同区域城镇的横向比较遥
D越 姨CT
渊7冤
T越aX+bY
渊8冤
式中院D 为耦合协调度曰C 为耦合度袁 为城镇化与城镇土地集约利用程度综合
的负面影响遥城镇土地集约利用与新型城 镇化的空间相关性较高袁 二者既相互促 进袁又相互制约袁探讨新型城镇化与城镇 土地集约利用的协调发展水平袁对城镇区 域系统的健康可持续发展具有重要的参
考价值遥
对于城镇化与城镇土地集约利用的
耦合协调关系袁 国内学者的研究主要是院 建立城镇化与城镇土地集约利用的综合
评价指标体系袁从时间和空间两方面分别 对研究区的耦合协调程度进行分析曰运用 计量分析的方法袁重点探讨了城镇土地集 约利用与城镇化的动态关系和相互作用曰 运用 ArcGIS 等软件分析了研究区耦合协 调度的空间演化趋势和空间分布特点遥
协调指数曰a袁b 为待定系数袁 且பைடு நூலகம்a+b=1袁考
虑到城镇土地集约利用与城镇化水平对
于城镇整体发展起到同等重要的作用袁所
以取 a=b=1/2遥 X 为城镇土地集约利用综 合指数袁Y 为城镇化综合指数遥 通过计算
得出甘肃省 2016 年 14 个地级市城镇化
与城镇土地集约利用耦合协调度渊表 2冤遥 三尧城镇化与城镇土地集约利用耦合
wj=
啄渊Gj冤
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渊j=1,2,噎,n冤
渊4冤
移j=1 啄渊Gj冤
Fij=wjX'ij
渊5冤
长江经济带水-能源-粮食系统耦合协调度测算及影响因素的时空差异研究
长江经济带水-能源-粮食系统耦合协调度测算及影响因素的时空差异研究摘要：本论文主要针对长江经济带水-能源-粮食系统，采用系统动力学模型，对该系统进行了耦合协调度测算，并分析了其时空差异及影响因素。
研究发现，长江经济带水-能源-粮食系统中，能源扮演着重要的角色，能源的供需平衡对整个系统的稳定运行至关重要。
同时，农业生产及水资源利用也是影响系统耦合协调度的关键因素。
研究进一步提出了应对措施和政策建议，以促进长江经济带水-能源-粮食系统的可持续发展。
关键词：长江经济带；水-能源-粮食系统；耦合协调度测算；时空差异；影响因素一、引言长江经济带作为中国的经济增长极之一，其水资源、能源和粮食生产等方面的稳定运行对于区域经济社会的发展至关重要。
然而，受气候变化、人口增长、经济快速发展等多种因素的影响，长江经济带水-能源-粮食系统面临着严峻的挑战。
针对这一问题，本文采用系统动力学模型，对长江经济带水-能源-粮食系统进行了耦合协调度测算，并基于此分析了其时空差异及影响因素，以期为区域可持续发展提供科学的参考和决策支持。
二、相关理论系统动力学理论是系统研究的一项重要理论。
其研究的对象是复杂系统的结构、行为和变化规律。
通过系统的元素之间的相互联系、相互作用，系统动力学可以研究系统的行为。
本研究采用了系统动力学模型来分析长江经济带水-能源-粮食系统的耦合协调度。
三、模型建立与验证在模型建立时，本文将长江经济带水-能源-粮食系统分为水资源子系统、能源子系统和粮食生产子系统三个部分，并在各子系统中引入相关变量和参数。
经过模型验证，本文得出了长江经济带水-能源-粮食系统土地利用、旱涝灾害、农业技术进步、水资源供需矛盾、能源转型等因素对系统耦合协调度的影响。
四、实证分析及结果解释本研究所使用的系统动力学模型经过实证分析验证，模型结果显示，长江经济带水-能源-粮食系统中，能源的供需平衡对整个系统的稳定运行至关重要。
能源供给不足和需求增长过快是导致系统不稳定的主要因素。
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甘肃省水资源-土地资源-能源-粮食系统耦合协调研究
甘肃省水资源-土地资源-能源-粮食系统耦合协调研究
一、引言
甘肃省位于中国西北地区，是一个兼具农业、畜牧业和能源资源的省份。
然而，由于地理环境和气候条件的限制，甘肃省的水资源、土地资源、能源和粮食系统之间存在着紧密的相互作用关系。
为了实现资源的最优配置和可持续利用，需要进行水资源-土地资源-能源-粮食系统的耦合协调研究。
二、甘肃省的资源状况
1. 水资源：甘肃省位于中国西部山区，水资源相对匮乏。
年降水量分布不均，东部地区较为丰富，而西部地区则非常干旱。
河流水量较小，水资源利用率较低。
因此，如何合理利用有限的水资源，对于保证农业发展和生态环境的可持续性至关重要。
2. 土地资源：甘肃省地势复杂，土地资源分布不均。
山地、草地和沙漠等不同类型的土地资源对农业生产和生态建设起到不同的作用。
因此，合理规划和利用土地资源，实现农业可持续发展和生态环境保护，是甘肃省面临的重要课题。
3. 能源资源：甘肃省拥有丰富的煤炭和新能源资源。
煤
炭资源的开采和利用对甘肃省的能源供应起到至关重要的作用。
此外，甘肃省还积极开发风能、太阳能和水能等新能源资源，以提高能源的可持续利用程度。
4. 粮食系统：甘肃省是中国的重要粮食生产基地之一，
农业发展对甘肃省的经济和社会发展至关重要。
然而，由于水资源和土地资源的限制，粮食生产面临着严峻的挑战。
因此，如何提高粮食生产效益，确保粮食供应安全，成为甘肃省农业
政策的关键问题。
三、水资源-土地资源-能源-粮食系统的耦合关系分析
1. 水资源与土地资源的耦合关系：水资源是农业生产的
重要因素之一，土地是农业生产的基础。
在甘肃省的自然条件下，水资源的有效利用是提高土地利用率和农业生产能力的关键。
因此，水资源与土地资源之间必须进行合理的耦合协调，以实现最优的农业生产效益。
2. 水资源与能源资源的耦合关系：能源是农业生产和农
村发展的重要支撑。
在甘肃省地势复杂、水资源有限的情况下，如何减少能源资源的使用，提高农业生产效率，成为水资源与能源资源之间的重要耦合问题。
3. 水资源与粮食系统的耦合关系：水是农作物生长的重
要要素，粮食是农业生产的核心部分。
在甘肃省的自然条件下，如何合理利用有限的水资源，提高粮食生产效率，保障粮食供应安全，是水资源与粮食系统之间的重要耦合问题。
四、水资源-土地资源-能源-粮食系统的协调研究进展
1. 水资源与土地资源的协调研究：研究人员通过调查和
实验，发现在山地和高寒地区，采用合理的水土保持措施和农田水利设施建设，可以提高土壤水分利用效率，增加粮食产量。
2. 水资源与能源资源的协调研究：研究人员利用新技术
和新材料，开展了节能灌溉和能源回收利用的研究，以减少能源的消耗，提高水资源利用效率。
3. 水资源与粮食系统的协调研究：研究人员通过改良灌
溉制度和农田水利设施，减少水分的浪费，提高水资源利用效率，以增加粮食产量。
五、水资源-土地资源-能源-粮食系统的协调发展对策
1. 加强水资源管理：通过改善农田水利设施，提高灌溉
效率，加强水资源管理，以确保水资源的合理利用和农业生产的可持续发展。
2. 积极开发新能源资源：加大对风能、太阳能和水能等
新能源资源的开发力度，以减少对传统能源的依赖，确保能源的可持续供应。
3. 推进农业现代化：加强对农业生产技术的研究和应用，提高农业生产的科学化水平，提高粮食产量和农产品质量。
4. 加强政府管理和政策引导：加强对水资源、土地资源、能源和粮食系统的管理和监管，通过政策引导和资源配置的合理安排，推动水-土-能-粮系统的协调发展。
六、结论
通过对甘肃省水资源、土地资源、能源和粮食系统的耦合协调研究，可以发现水资源、土地资源、能源和粮食系统之间存在着紧密的相互作用关系。
通过加强水资源管理、积极开发新能源资源、推进农业现代化和加强政府管理和政策引导，可以实现水-土-能-粮系统的协调发展，提高甘肃省的农业生产
效率和经济发展水平
综上所述，甘肃省的水资源、土地资源、能源和粮食系统之间存在着密切的相互关系和依赖。
为了实现系统的协调发展，提高农业生产效率和经济发展水平，需要加强水资源管理，改善农田水利设施并提高灌溉效率，以确保水资源的合理利用和农业生产的可持续发展。
同时，还应积极开发新能源资源，减少对传统能源的依赖，确保能源的可持续供应。
推进农业现代化，加强对农业生产技术的研究和应用，提高粮食产量和农产品质量。
此外，加强政府管理和政策引导，通过合理安排资源配置和政策引导，推动水-土-能-粮系统的协调发展。
通过以
上措施的实施，可以有效提高甘肃省的农业生产效率和经济发展水平，实现可持续发展。