DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 4. 对策与建议 在当前的国际形势下，服务业对经济的拉动发挥着越来越重要的作用，对服务贸易状况的改善是十分必要的，为了促进两地区的经济发展，发挥服务业的拉动作用，推动两地区的友好合作，对中国与东盟国家在未来的服务贸易的发展中给出如下建议： 4.1. 继续加强传统服务业，缩小服务贸易逆差 中国与东盟在服务贸易、总量和结构等方面都存在较大的相似性，且都存在较大服务贸易逆差，且中国的贸易逆差更为突出，只有个别部门如运输、建筑等在中国的服务贸易行业中发展突出，大多数行业和部门对经济发展拉动作用小。传统服务行业在中国和东盟服务贸易的出口中一直占有较大比重，所以应该加强对传统服务部门的管理力度，增强传统服务行业的竞争力，积极扩大传统服务贸易出口，进一步保持、发挥和提升这些领域的优势，扩大劳动密集型服务贸易的出口，提高其对经济的拉动能力 [ 11 ]。同时，运输业在中国服务贸易出口增长中具有不可替代的优势，而海运服务贸易占运输服务贸易的比重最大，在加强运输服务贸易发展中，可充分发挥海运服务贸易的优势，所以可以积极调整海运结构，提高海运在服务贸易中的占比，同时政府加强海运业企业的引导，提升中国运输服务贸易的国际竞争力。 4.2. 积极开拓新领域，开放资本、技术密集型服务业 中国与东盟各国在服务贸易的行业结构上存在一些相似之处，均存在不合理的问题。服务贸易以传统的服务业为主，新兴服务业发展潜力巨大，因此双方的国际竞争力仍然相对较低，竞争劣势明显。所以在未来的贸易合作中应该积极探索服务贸易合作的新领域，大力发展知识、技术、资本密集型产业，如金融、保险、电信等，在技术密集型和资本密集型服务业领域加强合作力度，让资本密集型行业更加开放，走向世界，提高其在当下承受压力的能力，采用和引进国际标准，促进国内智力、技术密集型服务业相关标准的规范化 [ 12 ]。服务业中高技术、高资本密集型的行业通常具有高利润回报率，如通讯与信息服务、金融与保险服务、计算机与信息技术和专利权转让与特许费等领域。这些高附加值行业通常伴随高利润，在国际分工协作中容易形成较为稳定的产业内贸易往来。 4.3. 立足于比较优势，加强双方合作 中国与东盟在服务贸易的发展基础、产业结构、发展速度等方面存在较大的差异，在不同行业中表现出不同程度的竞争力，双方的服务贸易高度互补，为双方的服务贸易发展合作奠定了基础。中国在建筑行业、计算机信息服务等行业竞争力较强，近几年通讯和计算机与信息技术等行业发展迅速，贸易竞争力指数表明我国在这些行业具有一定的优势，这些产业的发展对于加快中国对东盟国家的出口具有重要作用。而东盟多国的建筑及相关工程服务部门均向中国企业开放，新加坡、马来西亚在通讯、金融服务等方面具有优势，泰国的旅游服务独具特色，印尼、菲律宾在通讯、旅游方面也存在一定优势，这些特殊项目的高度互补性为双方发展合作提供了有利的条件，中国与东盟之间的贸易应该继续坚持多样化和专业化的原则。另外，中国–东盟自由贸易区是促进本地区稳定和发展的重要方式，东盟各国的国内市场较小，通过推进贸易自由化，各国可以进一步激发消费潜力。在加快服务贸易自由化的基础上，双方充分发挥各自的比较优势，加强双边投资和技术交流，从而扩大双边服务贸易合作空间和深度。 4.4. 继续发挥政府的作用，建立和完善创新机制 中国与东盟近年来无论是在政治还是经济层面合作都取得了较大进步，这与政府的重视有密切关系，中国–东盟自由贸易区的建立，为各国的服务贸易发展带来积极效应。因此，在中国与东盟未来的进一步合作中，还将继续发挥政府的引导作用，此外，不论是商品贸易还是服务贸易的发展都离不开创新，企业的技术、产品创新能力以及对新市场的开拓能力等已成为企业生存的基础，要提升服务贸易竞争力必须建立一套完整的服务贸易创新体系，为服务业的快速发展建立良好的制度环境，为企业创新营造良好的外部环境，创造公平竞争的市场，促使企业优胜劣汰，应对跨国公司进入带来的激烈竞争，使企业在对外开放中学到发达国家的先进技术和经验。企业应不畏风险，勇于创新，主动找寻强大的竞争对手，公平竞争，在竞争中积极主动走向国际市场，建立起符合服务企业自身情况和市场形势的治理结构和管理标准，以保证企业的国际竞争力。 4.5. 完善信息交流平台，增强彼此对话 中国与东盟各国在服务贸易比较优势、资源禀赋等方面的差异推动双方进行服务贸易，地理位置的相近也使得双方贸易更加便利，但是两地区在政治、经济、文化等方面存在较大差异，双方对彼此的了解不够充分，信息交流平台不完善甚至还相对缺乏，这便使得双方合作起来有诸多不方便，因此完善中国与东盟交流平台，增强彼此对话是当前中国与东盟发展服务贸易必不可少的举措。对此，可以采取多种形式进行，中国–东盟双方应该继续以中国–东盟博览会作为交流平台，发挥其优势，并加大推广力度，扩大其在国际社会的影响力；此外，在互联网时代，增加中国与东盟相互交流的网站是一项有效可行的措施，政府及时在网站上公布双方贸易数据以及贸易情况，为中国企业与东盟进行服务贸易提供渠道资源信息，帮助其了解东盟市场，趋利避害，抓住机遇；作为传统媒介的报纸杂志也不能因此退出历史舞台，应该加强对这些平台的完善，及时更新信息，提供更多市场信息以及东盟国家的政策、法律相关知识，了解东盟，走进东盟。
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user: 摘 要 本文以Web of Science和中国知网(CNKI)收录的国内外旅游废弃物环境影响研究期刊文章为基础，对1985~2018年间的492篇文献进行综述分析，梳理和归纳了相应的研究热点，并从年度载文数量、来源期刊类型、案例地分布、研究方法、旅游废弃物与旅游地可持续发展、旅游废弃物对自然环境的影响、旅游废弃物的社会经济文化影响、旅游废弃物管理8个方面阐明了国内外旅游废弃物环境影响的研究现状。研究发现，国外在该领域的研究已进入了提升阶段，且表现出以案例研究为主的特征，而国内的研究仍处于扩展阶段，刊文量波动较大，案例研究较少；研究方法上，国内外均经历了由定性方法占主导转变为定性与定量相结合占主导的研究历程，近年来国内外复杂数理建模方法的运用呈上升趋势；研究内容上，表现为以旅游废弃物对旅游地自然环境影响为主，对社会经济文化影响为辅的特征，逐渐过渡到分类旅游废弃物对旅游业相关产业的影响研究，研究逐渐走向细化与深化。对样本文献进行综合分析后，展望了国内外旅游废弃物环境影响研究发展趋势，提出应加强基础理论研究、深入探索旅游废弃物对旅游地环境的影响机理和影响程度、完善研究方法、加强各学科领域合作研究、重视旅游废弃物的社会经济文化影响研究、加强旅游废弃物管理研究，以促进研究体系完善和优化。 关键词 :旅游废弃物，旅游地环境，研究进展 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 党的十九大指出要像对待生命一样对待生态环境，在全国实行最严格的生态环境保护制度，生态环境一词在当今中国已成为最流行的词汇。生态环境治理是我国建设生态文明的题中之义，良好的生态环境更是我国获取可持续发展的重要基础。任何产业的发展都离不开生态环境，旅游业同样如此，生态环境的优劣是影响旅游品质的重要因素之一。昔日，旅游业被视为“无烟产业”和“绿色产业”，但随着旅游业迅猛发展，旅游已不再“绿色”。高速发展的旅游业对生态环境的影响日益突出，其中，旅游废弃物是影响旅游地生态环境质量的最重要的因素之一。大量旅游活动产生的巨量旅游废弃物已成为影响旅游地生态安全、制约旅游地实现可持续发展的关键因素。 20世纪60、70年代，国外学者开始关注旅游废弃物的环境影响问题，并越来越受到学者们的重视 [ 1 ]，而我国的研究则始于20世纪80年代末90年代初。实际上，学术界对旅游废弃物环境影响的探讨已持续了几十年，国内外学者相继发表了大量论文。但国内外学术界对旅游废弃物的定义与概念还未形成统一意见，综合各家之言，将旅游废弃物定义为在旅游业发展过程中，由旅游者旅游活动、旅游地居民生活以及旅游发展建设产生的，能够对旅游地生态环境造成影响的液态、气态和固态物质。本文通过对文献的梳理、归纳，力图对国内外旅游废弃物的环境影响研究阶段、研究现状和研究趋势进行全面深入的分析。
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user: 3. 国内外旅游废弃物的环境影响研究方法统计 通过整理分析旅游废弃物的环境影响研究文献，将国内外该研究领域的主要方法归纳为定性方法和定量方法(表3)。经研究得知，无论国内还是国外，都经历了由定性方法占主导转变为定性与定量相结合占主导的研究历程，目前来看，国内外旅游废弃物的环境影响研究文献中的定性与定量方法无法完全割 Table 3 The main research methods of tourism waste on environment at home and abroa 分类 研究方法示例 实现技术 代表文献 定性方法 资料分析、调查问卷、半结构式问卷、理论验证、访谈、案例分析等 Tandi Dorji [ 3 ] 、Eugenio Figueroa B. [ 4 ] 、Mona Azizi Jalilian [ 5 ] 、Isaac Rodrigues Santos [ 6 ] 、Zoe A. Meletis [ 7 ] 、Ali Aminian [ 8 ] 、Chukwunonye Ezeah [ 9 ] 、吕君 [ 10 ] 、陆林 [ 11 ] 、秦远好 [ 12 ] 定量方法 多元回归的量化模型、网络问卷、数理模型、生态足迹、消费模型、EKC模型、CCR模型、环境容量模型、环境承载力模型等 ASTM D5231-92 Test， SPSS， FMOLS， OLS， DEA Muhammad Abdulredha [ 13 ] 、Xinyi Qian [ 14 ] 、Muhammad Azam [ 15 ] 、Osamu Saito [ 16 ] 、Giulio Greco [ 17 ] 、Italo Arbulú [ 18 ] 、Thamarasi Kularatne [ 19 ] 、董瑞杰 [ 20 ] 、刘立勇 [ 21 ] 、张宏 [ 22 ] 、章锦河 [ 23 ] 表3. 国内外旅游废弃物对环境影响的主要研究方法 裂，定性中有定量，定量中有定性是该研究领域的特点。从样本文献来看，运用最多的定性方法为资料分析、访谈以及调查问卷等，这些文献中又夹杂着简单的统计学方法，只是以定性的方法对研究对象进行描述；而运用最多的定量方法为数理模型和统计分析等，多采用计算软件技术来实现。总体来看，在旅游废弃物的环境影响研究领域中，国外比国内较多的运用了定量方法，且国内使用的定量方法多从国外引进。因此，国内学者应增强定量方法的创新，研发更适合中国国情的定量研究方法。
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user: 5. 研究展望 国内外学者均对旅游废弃物的环境影响做了较为深入的研究，总体来看，国外学者的研究较为领先，国内学者对该领域的认识程度与相应研究也表现出了积极态度。通过对样本文献的仔细梳理、归类与分析，未来学者们对旅游废弃物的环境影响研究应加强以下几个方面： 1) 加强旅游废弃物对环境影响的基础理论研究，注重理论与实践相结合。尽管国内外学者对旅游废弃物的环境影响研究已持续数十年，但由于各个国家和地区之间的政治体制、社会文化、经济发展的差异，学者们对旅游废弃物的概念和分类，以及旅游废弃物对环境影响的概念、内涵、特征等基础特性的认识还未达成学术共识，给后续的研究带来不便。因此，在未来的研究中，国内外学者们应加强对基础理论的研究，建立一套完善的基础理论体系，为旅游废弃物的生态环境影响研究奠定坚实的理论基础。此外，实践是检验理论可靠性的绝佳工具，案例研究是实践的最好呈现方式，通过深入分析检索文献得知，国外学者对旅游废弃物的环境影响的案例研究较多，而国内则缺乏案例研究。未来，国内学者在加强基础理论研究的同时，应注重理论与实践的结合，加强对案例的解释与剖析，实现旅游废弃物环境影响的理论与实践相互支撑。 2) 深入探索旅游废弃物对旅游地环境的影响机理、影响程度、影响方式。旅游废弃物造成环境负面影响是毋庸置疑的，深入探讨旅游废弃物环境影响机理，明晰旅游废弃物对旅游地环境的影响程度与影响方式，是未来需要深入研究解决的课题。虽国内外学者均对影响机理、影响程度与影响方式做了一些探讨，但多为描述性阐释，研究不够深入，缺乏合理性与科学性。因此，未来的研究应主要解决如下问题：如何甄别旅游废弃物与旅游地居民生活垃圾？旅游者产生的废弃物是通过何种途径、何种方式来影响旅游地生态环境的？旅游地环境恶化是自然环境自身演变的结果还是旅游废弃物污染的结果？如何评价旅游废弃物的影响程度？什么原因造成了影响程度的差异？ 3) 完善旅游废弃物环境影响的研究方法，形成定量定性结合研究格局，以定量方法为主，定性方法为辅的研究思路。旅游废弃物对旅游地环境的影响较为复杂，且难以控制与操作，因此完善旅游废弃物环境影响的研究方法显得十分必要。通过对检索文献的仔细分析，得知国内外学者主要通过实地测量、实地调研、问卷调查、访谈等方法来获取相关数据，获取数据的方法单一，数据处理主要运用了统计分析方法、数理模型等。旅游废弃物具有复杂的特性，这一特性决定了研究方法的复杂性。在未来的研究中，学者们应注重使用遥感技术、GIS技术来获取相关数据。考虑到旅游地的发展历程，学者们还应建立长时段的观测点，收集相应的时间序列数据，从时空角度深入研究旅游废弃物的环境影响。在数据处理方面，未来学者们应继续加强对数理模型的运用，构建适合本领域的数量模型方法体系，以翔实的数据与科学的数理方法来支撑旅游废弃物环境影响研究成果。同时，在研究过程中应注意定量与定性的结合，丰富研究成果。 4) 进一步推动旅游废弃物环境影响研究的自主创新，加强各学科领域的合作研究。创新是科学研究的本质，创新即包括研究内容上的拓展与研究方法上的改进。目前，旅游废弃物对环境的影响研究主要集中于对旅游地自然环境的影响研究，缺乏对旅游相关产业的研究，使用的研究方法较为单一。为此，未来应进一步推动创新研究，包括将旅游废弃物对自然环境的影响研究推向纵深，拓展相应的研究主题，实现主题多样化，拓展旅游废弃物环境影响的研究领域，丰富研究内容。加强研究方法更新，改变研究方法与研究内容较难匹配的现状。在增强自主创新研究的同时，考虑到旅游废弃物的特殊性及对环境影响的复杂性，以及目前参与该领域研究的众多学者学科背景单一等方面，未来应加强不同学科之间的合作研究，充分地发挥学科合作优势，促进不同学科背景的学者之间取长补短，以达到全面分析旅游废弃物环境影响的目的。特别应加强地理学、经济学、社会学、环境科学、旅游学等相关学科的合作。 5) 重视旅游废弃物对旅游地社会经济文化的影响研究。在已有的国内外研究中，学者们主要集中于对旅游废弃物的自然环境影响，缺乏对社会经济文化影响的研究。而旅游活动本身就是一项大型社会经济文化活动。因此，在未来的研究中，国内外学者们应加强对旅游废弃物对旅游地社会经济文化的影响研究，积极探讨其影响机理与影响程度，为旅游地的社会经济文化演变提供相应的科学阐释。 6) 加强旅游废弃物管理研究。国内外学者均对旅游废弃物的管理与治理提出了解决方案，但经梳理发现，研究成果多为总结成功经验与提出建议对策等，缺乏可操作性。因此，在未来的研究中，应加强旅游废弃物管理与治理的研究，提出具有操作性的管理办法，并尝试探讨景区内旅游废弃物自身处理的相关技术与方法，以减轻旅游废弃物对旅游地环境的破坏，实现旅游地可持续发展。
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user: 摘 要 长历史序列径流量分析是深入认识河川径流演变特征的基础。黄河流域是我国水资源短缺地区，研究其天然径流量历史变化对流域水资源调控利用具有重要意义。本文基于黄河1470~2017年天然径流量数据，采用滑动平均法、MK趋势检验和距平累积等方法分析天然径流量变化趋势和阶段变化特征，运用Pettitt法检验突变性和Hurst指数评价天然径流量持续性，初步揭示黄河548年天然径流量历史演变规律。研究表明，黄河天然径流量整体为显著下降趋势，且存在较强持续性，在未来一段时间内将依旧保持减少趋势。在19世纪中后期即清中晚期，天然径流量最丰富且波动最剧烈。在1641、1731、1757、1816、1864 (1861)、1933、1989年出现较为明显的突变现象。1865~1989年和1990~2017年天然径流量较1470~1864年下降明显。黄河天然径流量多年来以平水年出现频率最大，平水年和丰水年以连续形式出现可能性较枯水年大。黄河天然径流量大致存在5个丰水期、2个平水期和5个枯水期，近些年来主要以枯水为主同时呈现3~4年的周期波动。 关键词 :天然径流，历史分析，黄河 Copyright © 2019 by author(s) and Wuhan University. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 黄河是中华文明的发祥地，被誉为中华民族的摇篮。尽管黄河年天然径流量仅占全国径流量的2.1%，但它是我国西北、华北地区的重要水源。黄河天然径流量变化直接关系流域内及其沿黄地区的水资源管理和分配。 黄河水文水资源系统是一个非线性动力系统，探索其内部诸要素变化规律历来是人们关心的重大课题。长历史序列径流量变化能从大尺度分析河川径流量的演变特征，其序列的趋势与内在变化联系密切 [ 1 ] [ 2 ] 。水利工程的修建，以及农业灌溉、城市生活、工业和乡镇人畜等用水量大幅度的增加对天然径流量序列变化影响较大。目前，关于黄河天然径流量演变特征方面的研究较多，但在径流量预测时很少考虑天然径流量的不确定性。沈楠等 [ 1 ] 研究三门峡1470~1998年天然径流量变化趋势和阶段变化特征；李春晖等 [ 3 ] 研究黄河流域三门峡站1919~1998年天然径流量突变特性；穆兴民等 [ 4 ] 利用黄河陕县站天然径流量资料，分析了1919~1997年黄河天然径流量年际变化的阶段性、周期性及其未来变化趋势；李二辉等 [ 5 ] 研究了1919~2010年黄河上中游区径流量演变过程并定量分析影响其变化因素的贡献率。随着人类活动和气候变暖，黄河径流及输沙量在21世纪后发生普遍未曾预料到的突兀性减小 [ 6 ] 。因此有必要站在历史的角度，认识和了解黄河天然径流量的演变特征。 目前研究较多采用线性趋势方法，或者仅给出整个时间序列的趋势，而不能就其趋势发生的起始时间和持续过程做以细致描述。为了揭示黄河天然径流量的变化过程和趋势，应该有长序列数据。本文利用黄河1470~2017年共548年天然径流量序列，采用多种统计学方法，试图探究天然径流量历史时期的演变特征。
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user: 2. 资料与方法 2.1. 资料 黄河经上中游地区特别是中游严重的水土流失之后，使下游河床抬升而成为举世闻名的地上“悬河”，下游少有支流，且汇入黄河的水量有限。据1950年以来资料，黄河三门峡站天然径流量占利津站天然径流量的90%左右。因此，本文采用三门峡水文站天然径流量表征黄河天然径流量变化。 王国安等 [ 7 ] 利用清代黄河报汛资料和《中国近五百年旱涝分布图集》等有关资料，推求出黄河三门峡站1470~1918年天然径流量系列，并把三门峡站1919~1997年实测期的资料组成1470~1997年长系列。通过摘录1998~2017年各年《黄河水资源公报》中天然径流量构成1919~1997年黄河流域天然径流量。 2.2. 研究方法 本文主要采用滑动平均法 [ 1 ] 削弱长时间序列中的短于滑动长度的周期，进而表征长时间序列年际变化特征；Mann-Kendall法 [ 8 ] (MK)检验趋势；MK突变检验 [ 9 ] 和Pettitt法 [ 10 ] 共同判别突变点；天然径流历时频率曲线 [ 6 ] 表征不同频率下天然径流量分布特征；Hurst指数 [ 11 ] 结合趋势预测检验未来天然径流量变化特征；距平累积法 [ 5 ] 对天然径流量进行阶段性划分反映其丰枯持续性特征；采用Matlab小波分析工具箱中的Morlet小波为母函数对天然径流量时间序列进行周期分析，以反映其内在变化规律 [ 12 ] 。研究方法不再详细赘述，具体计算方法参见相对应文献。其中主要研究方法介绍如下： 2.2.1. 丰枯等级分类 根据《中国水资源评价》、《水文情报预报规范》(GB/T 22482-2008)所指定的分类标准，年径流量丰枯变化的划分标准采用模比系数K i 值(表1)。 Table 1 Standardization of runoff level [13 分级 划分标准 状态 1 1.20 < K i 丰水年 2 1.10 ≤ K i < 1.20 偏丰水年 3 0.90 ≤ K i < 1.10 平水年 4 0.80 ≤ K i < 0.90 偏枯水年 5 K i < 0.80 枯水年 表1. 径流量丰枯等级划分标准 [ 13 ] 2.2.2. Hurst指数 利用R/S分析法计算的Hurst指数可揭示不同时间范围内该序列趋势方向，进而实现对天然径流量序列的未来趋势预测。该方法判断规则如下：若0 < H < 0.5，该序列具有反持续性，即将来变化趋势与过去变化趋势反向；若H = 0.5，该序列具有随机性，服从布朗运动；若0.5 < H < 1，该序列具有持续性，即将来变化趋势与过去变化趋势同向 [ 8 ] 。结合Hurst指数和MK趋势检验结果共同判别天然径流量未来变化特征。
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user: 4. 结论 采用滑动平均、Pettittt突变检验和小波分析等方法对黄河过去五个半世纪天然径流量演变特征进行趋势、突变及周期等综合研究，主要结论如下： 1) 在548年尺度上，黄河天然径流量整体上呈显著下降趋势，且存在较强持续性，表明在未来一段时间内天然径流量依旧保持减少趋势。在19世纪中后期即清中晚期，黄河天然径流量最丰富且波动最剧烈。 2) 黄河天然径流量在1641、1731、1757、1816、1864 (1861)、1933、1989年出现较为明显的突变现象。1865~1989年和1990~2017年天然径流量较1470~1864年下降明显。 3) 黄河天然径流量多年来以平水年出现频率最大，平水年和丰水年以连续形式出现可能性较枯水年大。黄河天然径流量大致存在5个丰水期、2个平水期和5个枯水期，近些年来以枯水为主。黄河天然径流量小波变换具有准3-4年周期。
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user: 摘 要 本文的研究主体集中在山东半岛蓝色经济区城市的持续性建设的现状和规划方面，通过经济、社会、资源环境支持力三个支撑子系统选取了30个评价指标，根据阶段研究理论分析了山东半岛蓝色经济区其中的七所城市在2007年、2012年以及2017年三个阶段的持续性建设现状和规划，并且通过考察研究的结果，客观地进行评估，以及排列合理的名次。本研究成果如下：1) 最终的研究成果比较符合目前山东半岛蓝色经济区参与考察城市的经济建设现状，也能够在一定程度上分析出山东半岛蓝色经济区持续性建设工作进展。2) 就目前而言，发展的能力仍然没有形成高度的一致，在山东半岛蓝色经济区的七个考察城市中，青岛和东营市整体水平较高，潍坊市、烟台市和威海市次之，日照市和滨州市最弱。3) 山东半岛蓝色经济区城市可持续发展能力不断增强，地域差异有逐步减少的趋势。4) 通过对可持续发展水平和能力的相关性分析，进一步揭示了山东省蓝色半岛经济区城市可持续发展水平的内部差异。 关键词 :可持续发展水平，指标体系，山东半岛蓝色经济区 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 20世纪60年代以来，学者们普遍反映：经济的进步和发展不能混为一谈。在20世纪80年代后期，联合国社会发展委员会发表了一篇名为《我们一起的未来》的文章，主要的内容就是社会群体共同关注的持续性发展战略——“既能够在现在得到发展，同时也可以为未来的发展留有余地”。持续性城市发展是建立在一定程度的时间和空间上的，目的是为了推动城市的长远持续性发展进步，促进发展结构的调整完善，使经济、社会、资源环境协调发展，最终实现高度发达的城市化和现代化。在2011年1月4日这一天，中国国务院审批通过了关于《山东半岛蓝色经济区发展规划》，这也是中国海洋发展状况从实验到具体的现实工作的标志，同时，也可以表明政府将山东半岛蓝色经济区的建设提高到国家整体战略部署当中。 在1991年左右，国际生态学联合会(INECOL)和国际生物科学联合会(IUBS)共同开展了以持续性发展为主题的交流研究会议。这个会议让我们进一步认识到持续性发展的本质特点，可以把持续性发展简单概括为“保持和提高整体环境体制的生存发展能力”。也就是说，持续性发展是建立在符合整体环境体制的重新更新能力的基础上 [ 1 ]。Bond等人根据考察研究实际情况表示，在进行持续性发展的前期历史阶段，大部分人的侧重点在于环境保护以及资源是否充足的方面，几乎没有人考虑到经济层面的持续性发展水平 [ 2 ]。在新西兰的Watiakere地区，基于持续性发展状况而言，根据持续性、流动性以及公平公正性三个层面为发展规划，对于环境发展、经济发展以及社会发展三个方面提供了很多措施，举个例子，平衡社会贫富不均、推行规范化的互联网环境以及深入开展合作伙伴关系等等 [ 3 ]。Rawshan等给予修正后的生态足迹计算方法，分析出马来西亚2012年人均生态足迹为0.304 hm/人用来推进地区性的持续化建设 [ 3 ]。 自从形成持续性发展的内容后，中国的研究专家以及人民群众都有着极高的关注度和考察分析实践，牛振国教授认为，可持续发展与机理研究，尺度问题，区域整体关系研究需要进一步加强 [ 4 ]。通过分析可持续发展水平和能力的相关性，可进一步解释不同城市因自然条件和经济社会发展水平差易而导致的可持续发展差异 [ 5 ] [ 6 ]。关进平教授以昌化江流域7个县市为基本单位，建立了可持续发展指标体系，分析了昌华江流域可持续发展存在的空间差异 [ 7 ]。宋全征等教授采用文献资料研究的方法，对可持续发展的总体内涵进行了讨论并在各领域的应用做了介绍 [ 8 ]。 山东半岛蓝色经济区是中国首个围绕着海洋经济发展的地方发展方案，对于中国来说，是由原来的内陆经济发展到了海洋经济、主动发展陆海兼顾的关键战略措施。涉及到的地域范畴如下：山东所有海域、青岛、威海、青岛、潍坊、东营、日照等七个城市和滨州的无棣、沾化两个靠海县区，一共拥有15.95万平方公里的海洋区域，拥有6.4万平方公里的陆地地域。 为更好地认识山东半岛蓝色经济区可持续发展的现状和潜力，本文从经济、社会、资源环境等与可持续发展密切相关的方面入手，利用层次分析法构建了城市可持续发展评价指标体系，并选取自十一五规划以来的3个时期，即：2007年、2012年、2017年，对山东半岛蓝色经济区城市可持续发展水平和能力进行评价。
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user: 2. 城市可持续发展评价指标体系 2.1. 评价指标体系的构建 参考相关研究成果 [ 9 ] - [ 15 ]，结合山东半岛蓝色经济区目前的发展状况，结合整体研究法、借鉴理论法、层次分析法以及对专业人员进行询问，最终以30个指标体系，314个指标为基础，综合考虑和选取，基于金融、社会以及自然资源三个角度进，构造陕西省城市持续性建设指标结构，具体形式内容见表1。 Table 1 Evaluation Index System for Urban Sustainable Development of Shandong Peninsula Blue Economic Zon 一级指标 及权重 二级指标 及权重 三级指标 权重 可持续发展 水平1 经济发展 水平0.36 人均GDP 全社会固定资产投资 规模以上工业主要业务总产值 农林牧渔总产值 第二产业增加值 第三产业增加值 0.18 0.18 0.17 0.16 0.16 0.15 社会发展 水平0.32 居民人均可支配收入 万人卫生技术人员数 普通中学学校数 人均城市道路面积 私人汽车拥有量 图书馆藏书量 0.20 0.17 0.17 0.16 0.14 0.16 资源环境支持 水平0.32 人均农用地面积 人均水利设施用地 湿地面积 万元GDP电耗 工业固体废弃物数量 二氧化硫排放量 0.17 0.17 0.26 0.15 0.14 0.11 可持续发展 能力1 经济发展 能力0.36 地区生产总值增长率 工业增长率 全社会固定资产投资增长率 财政收入增长 0.27 0.25 0.24 0.24 社会发展 能力0.32 人口增长率 教育支出占财政支出的比重 建成区面积增长率 医疗卫生支出增长率 0.28 0.24 0.24 0.24 资环境支持 能力0.32 农用化肥施用量 一般工业固体废物综合利用率 人工造林量 水资源总量 0.25 0.22 0.26 0.27 表1. 山东半岛蓝色经济区城市可持续发展评价指标体系 出于保障评估总结的合理性、精确性以及可调整性的目的，数据挑选的大部分内容还是来自《山东省的统计年鉴》中的指标，部分参考了《各地市统计年鉴》及《国民经济和社会发展公报》中的指标，在可持续发展水平中共包含3级18个指标，在持续性建设能力的评估结构里，总计分为3级12个指标。 2.2. 数据处理及指标得分计算 出于使个指标量纲不同点进行一致的目的，第一步必须按照准则调整数据。从理论而言，指标结构中的量越大，就可以推导出指标的效果越好，举个例子来说：全社会固定资产投资，利用公式1进行标准化处理。 x ′ i j = X i j − min X i max X i − min X i ，   0 ≤ X ′ i j ≤ 1 (1) 对于指标体系中数值越小表示效果越好的指标，比如：万元GDP电耗量、二氧化硫排放量等，则利用公式2进行标准化。 x ′ i j = max X i − x i j max X i − min X i ，   0 ≤ x ′ i j ≤ 1 (2) 高一级指标的得分通过对标准化后的第一级指标的得分进行加权求和得到，各指标权重根据层次分析法(AHP)可以推导出，一旦想要明确权重，第一步就要构建相互比较指标的评判矩阵，其次按照归一法进行计算，然后结合统一化验证，最终获取这一层指标和上一层指标重要性对比以后的有顺序的权重数值。
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user: 4. 结论与讨论 本文选取山东半岛蓝色经济区7个沿海城市为研究区，采用综合指数法的方法，分别对可持续发展水平和能力两个方面30个评价指标进行研究，得到了以下结论： 山东半岛蓝色经济区所包含的城市在可持续发展方面在地区内部没有形成协调一致的高度建设水平，青岛市和东营市整体水平较高，潍坊市、烟台市和威海市次之，日照市和滨州市最弱。青岛市和东营市的经济发展和社会发展较为协调统一，寻找社会发展与资源环境保护之间的平衡点是实现城市可持续发展的关键所在。潍坊市、烟台市和威海市的经济发展和社会发展趋于统一，在以后的发展中需要更加重视资源环境的承载能力及其在实现城市可持续发展中的重要作用。日照市和滨州市需要脚踏实地，结合自身优势大力发展经济，以此来提高社会发展水平。 山东半岛蓝色经济区城市可持续发展能力不断增强，地域差异有逐步减少的趋势。但是，青岛市由于长期高强度的开发和城市化扩张，导致城市人口密度过大，对资源与环境产生了巨大的压力。东营市是典型的以石油、天然气等矿产资源为产业支柱的资源型城市，该发展模式存在一定的隐患，而且随着资源的消耗，环境支持能力降低，将直接影响其可持续发展能力的提升。潍坊市目前的产业支柱仍以海洋化工业和制造业为主，对环境产生的压力较大，且对外来入住的资本管理较差，应注意对外资本、资源的引进。日照市和滨州市应注意实现经济发展能力与社会、资源环境可持续发展能力的统筹协调发展。 通过对可持续发展水平和能力的相关性分析，进一步揭示了山东省蓝色半岛经济区城市可持续发展水平的内部差异。青岛市一直属于可持续发展水平和能力双高的类型。而烟台市和东营市一直处于可持续发展水平高但能力较低的类型，城市发展潜力不大，后劲不足。日照市和滨州市近年来发展较快，日照市虽可持续发展水平不高，但可持续发展能力逐年稳步提升，城市发展潜力较大，有可能会在达到城市持续化建设高水准的同时，继续推动发展的进步。从威海市的角度而言，目前仍然是城市持续化建设水准较高，但是发展能力有待提高，但是通过调整改善，可以继续推动发展能力的提高，进一步将持续化建设水平和发展能力紧密结合、步调一致。滨州市由于建市较晚，经济体制较为薄弱，城市建设的整体规划还有待提高，对比于其他城市，在发展的各个方面都是属于比较落后的，城市持续化发展能力不够稳定，甚至会出现持续化建设水准和发展能力都比较滞后的问题。潍坊市由可持续发展水平和能力双高跌至可持续发展水平与能力双低，说明其产业转型刻不容缓，应重视工业生产中的绿色循环处理。 以上研究结论是基于地级市城市单元，但山东半岛蓝色经济区幅员辽阔，地级市之间还存在很大差异，比如潍坊市和东营市，需要更深入细致的研究。同时，目前研究仅根据3个年份的数据，而非连续的时间序列，需要在今后的研究中开展更全面的工作。全部数据均来自于《山东省统计年鉴》等书籍，未经实地考察数据的准确性。
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user: 摘 要 水资源配置是解决水资源时空分布不均的重要手段，而现有水资源配置研究中时间尺度相对单一，较少考虑到时间尺度的变化给配置方案带来的风险。针对此问题，本文以汉江流域中下游地区为研究对象，利用具有灵活调整计算时间步长功能的IRAS水资源配置模型，选择年、季、月三种时间尺度，分析不同时间尺度对水资源配置的影响。结果表明：不同地区由于水资源条件和系统调节能力不同，水资源配置具有时间尺度效应，在来水条件良好的区域，水资源配置的时间尺度效应不明显，而在水资源短缺且系统调节能力较弱区域，水资源配置的时间尺度效应比较敏感，这是由于长时间尺度配置条件平滑了来水与需水在时间上的变化性，降低了长时间尺度的配置结果的缺水率。本研究不仅将为确定水资源配置的适应性时间尺度提供依据，而且还可为新时期水资源的精细化配置和风险管理提供支撑。 关键词 :水资源配置，IRAS模型，时间尺度，汉江流域 Copyright © 2019 by author(s) and Wuhan University. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 随着社会经济的高速发展，人口数量的不断增长，城镇化进程的加快，用水需求量日益增加且供水保证率越高，导致水资源的供需矛盾愈发尖锐，使得生态环境保护和经济发展面临挑战 [ 1 ] [ 2 ] 。合理分配有限的水资源，提高水资源利用效率，实现生态与社会经济协调、可持续发展已变得十分重要。水资源配置可对水资源进行重新分配与布局，是目前解决水资源供需矛盾问题的主要调控手段之一 [ 3 ]，已成为国内外大量学者重点研究的课题。为与水资源管理部门的日常运行管理相适应，现有水资源配置研究常以日、月、年等单一时间尺度进行。甘治国等在年时间尺度条件下，基于北京市水资源利用现状，提出并开发了基于规则控制的北京市水资源配置模拟模型 [ 4 ]；刘德地等在月时间尺度条件下，在分析咸潮影响区水资源特点的基础之上，以珠海市为例，建立了成潮影响区的水资源优化配置模型 [ 5 ]；王维平等在月时间尺度条件下，结合山东省莱州滨海平原地区海水入侵问题，以生态需水为约束条件、最大水资源开发能力为目标，构建起生态型水资源优化配置模型 [ 6 ]；田晶等在月时间尺度条件下，以社会、经济和生态效益为目标，构建了汉江流域中下游地区水资源多目标优化配置模型 [ 7 ]；樊尔兰等在旬时间尺度条件下，分析了西安市黑河水库水温、水质与水库取水建筑物之间的关系，建立了分层型水库水量水质综合优化调度数学模型 [ 8 ]；张守平等在月时间尺度条件下，以改进的“三次平衡”思想为指导，在湟水干流地区进行了水质型缺水识别，构建了水量水质联合模拟与配置模型 [ 9 ] 。但现有水资源配置研究中时间尺度相对单一，较少考虑到时间尺度的变化给配置方案带来的风险，缺少不同时间尺度条件下配置方案的对比分析。Vörösmarty等与Mekonnen等分别基于年尺度与月尺度条件下的来水与需水，预测了全球范围的缺水状况，发现月时间尺度条件下的缺水量超出年时间尺度条件下缺水量的40%，全球范围内面临缺水威胁的人口数目增长了将近一倍 [ 10 ] [ 11 ]，不同时间尺度条件下水资源短缺效应有所不同。而由美国康奈尔大学开发研制的Interactive River-Aquifer Simulation (IRAS) [ 12 ] 水资源配置模型具有灵活调整计算时间步长的功能，可适应多种时间尺度的输入(如日、旬、月、季、年等)，能满足不同时间尺度条件下水资源配置效应的研究。 本文以汉江流域中下游地区为例，选择年、季、月三种时间尺度，在分析水资源系统中供、用、耗、排等主要环节所涉及的要素和相互连接关系的基础上，采用IRAS模型研究了水资源配置结果的时间尺度效应，以期为保障供水安全，提高配置效率提供支持。
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user: 3. 汉江流域中下游地区水资源配置模型构建 3.1. 研究区——汉江流域中下游地区概况 根据研究需要及掌握资料，本文以汉江中下游湖北省境内范围为研究对象，区域内国土面积约为4.11万km 2 ，涉及神农架、十堰、襄阳、荆门、潜江、天门、仙桃、孝感和武汉等重要城市及其所辖的市、县、区以及“五三”、“沙洋”、“沉湖”等农场的全部或部分范围。汉江流域中下游地区包含以丹江口水库至汉口龙王庙的汉江干流及其分支东荆河为主要水源以及补充水源的供水范围，是实施最严格水资源管理制度的试点流域之一，且位于其上游侧的丹江口水库是南水北调中线工程的战略水源地，在全国水资源配置中具有重要地位。研究区域位于亚热带季风气候区，水资源总量丰富，多年平均降水量达800~1100 mm，但时空分布不均，呈现出南多北少，水量集中在汛期的格局。并且随着人口数目增长与社会经济发展，需水量不断增大，供水保证率越来越高，区域内水资源的供需矛盾日益凸显，水资源条件已经成为限制流域内经济发展与生态稳定的瓶颈。 3.2. 计算单元划分 为便于与行政区的来水、需水信息结合，以水资源四级区为基础，结合县(市)级行政区划分计算单元并将研究区域划分为28个计算单元，计算分区空间分布与系统节点网络概化分别如图3与图4所示。 3.3. 模型输入 1) 水平年及计算步长 以2010年为基准年，2030年为规划水平年，计算步长取为“年”、“季”、“月”。 图3. 汉江中下游各个计算单元与水库的空间分布 图4. 汉江流域中下游水资源系统节点网络概化图 2) 来水条件与需水条件 根据长江水利委员会编写的《长江流域水资源综合规划》成果，输入各个计算单元的水资源量及水库入库流量采用历史时期(1956~2011年)长序列水文资料逐年、季、月长系列径流过程和水库监测入库流量过程进行调算；需水基础数据主要来自长江水利委员会编写的《汉江流域综合规划》(下称《规划》)及《2010年湖北省水资源公报》(下称《公报》)相关成果。各计算单元的用水部门包含：生活用水、工业生产用水、农业生产用水3种河道外需水和河道内生态用水共4类，以《公报》相关数据对基准年的用水指标进行校核和修正，进而对规划水平年的用水指标及定额进行预测，表1展示了汉江流域中下游地区在2010基准年与2030水平年河道外各用水户的平均需水状况；河道内生态需水量的估算采用Tennant法 [ 13 ]，其逐月需水数据通过年需水量乘以各个月份的分配系数得到，分配系数以《规划》报告提供数据为准。 Table 1 Annual off-stream water demand in the present and planning years (100 million m3 水平年 生活需水 城镇生产需水 农村生产需水 总需水 现状水平年(2010) 5.57 45.14 63.04 113.75 规划水平年(2030) 7.6 53.55 57.63 118.77 表1. 现状与规划水平年河道外需水状况(亿m 3 ) 3) 参数设置 根据优先保证生活和生态基本用水的原则，供水优先权从高到低依次为：河道内生态用水、生活用水、城镇生产用水与农村生产用水，以此分析汉江流域中下游地区的水资源供需情况；汉江流域中下游地区的河道内生态用水、生活用水、城镇生产用水与农村生产用水的回归系取值见表2；研究区域内共有17座大中型水库，水库的特征参数参见文献 [ 7 ] 。 Table 2 Regression coefficient of every type of water use in the Hanjiang River basi 项目 河道内生态用水 生活用水 城镇生产用水 农村生产用水 耗水系数 0 0.4 0.3 0.6 回归系数 1 0.6 0.7 0.4 表2. 汉江流域各类用水的回归系数
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user: 4. 结果分析 根据构建的水资源配置模型，对汉江流域中下游地区的用水、供水进行了模拟计算，分析了各计算单元2010基准年与2030水平年的三种时间尺度下的供需情况。汉江流域中下游地区在2010基准年与2030水平年中，年、季和月三种时间尺度下，各类用水户的总体缺水状况如表3所示：由表3可知：在相同时间尺度下，2030规划水平年的总体缺水率与各类用水户的缺水率均大于或等于(不缺水时) 2010基准年的总体缺水率与各类用水户的缺水率；在“年”、“季”、“月”三种时间尺度条件下，2010基准年与2030规划水平年中汉江流域中下游地区总体缺水率分别为0.7%、2.59%、5.39%与1.19%、3.27%、6.34%，均随着时间尺度的缩短而上升。 Table 3 Total water scarcity in the middle and lower reaches of Hanjiang River basin (10，000 m3 水平年 时间尺度 项目 生活生态 城镇生产 农村生产 河道外 河道生态 总缺水 2010 年 缺水量 1 2960 7593 10，554 12 10，566 缺水率 <0.01% 0.66% 1.23% 0.94% <0.01% 0.70% 季 缺水量 241 24，568 13，318 38，127 1090 39，217 缺水率 0.43% 5.44% 2.16% 3.39% 0.28% 2.59% 月 缺水量 1045 40，016 37，087 78，148 3532 81，680 缺水率 1.88% 8.86% 6.01% 6.95% 0.90% 5.39% 2030 年 缺水量 1 9264 9542 18，807 17 18，825 缺水率 <0.01% 1.73% 1.65% 1.58% <0.01% 1.19% 季 缺水量 338 36，178 14，109 50，625 1100 51，725 缺水率 0.45% 6.76% 2.45% 4.26% 0.28% 3.27% 月 缺水量 1554 56，260 38，839 96，652 3560 100，212 缺水率 2.05% 10.51% 6.74% 8.14% 0.91% 6.34% 表3. 汉江流域中下游地区总体缺水状况(万m 3 ) 由于水资源管理常以地级市为单位，将各个计算单元的缺水状况汇总统计到地级市之中，以进一步分析研究区域缺水分布状况与不同时间尺度条件下各地级市的缺水状况。表4展示了2030规划水平年中汉江流域中下游地区各地级市在三种时间尺度下的缺水状况。天门、孝感、潜江、仙桃与武汉由于紧邻汉江下游干流，来水条件良好，水利工程调控能力强，供水充沛，在三种时间尺度条件下的缺水率均很小，水资源配置的时间尺度效应并不明显，故不列入表4之中。 Table 4 Water scarcity in every city in the middle and lower reaches of Hanjiang River basin (10，000 m3 地级市行政区 项目 年尺度 季尺度 月尺度 十堰 缺水量 0 1857 3207 缺水率 0.00% 4.07% 7.03% 神农架 缺水量 0 603 841 缺水率 0.00% 3.55% 4.96% 襄阳 缺水量 16，181 42，364 83，907 缺水率 2.55% 6.68% 13.23% 荆门 缺水量 2579 6503 9420 缺水率 0.87% 2.21% 3.19% 表4. 汉江流域中下游地区各地级市缺水状况(万m 3 ) 十堰、神农架、襄阳与荆门在三种时间尺度条件下的缺水率均随着时间尺度的缩短而增加，水资源配置的时间尺度效应比较明显。以荆门市为例：荆门市需水量大，超过了天然来水条件，且水库调控能力有限，缺乏有效调节，缺水相对严重。图5展示了荆门市在三种时间尺度下的来水—需水关系，可以发现，长时间尺度配置条件平滑了来水与需水过程，需水与来水被均匀到年内其他时段，用水缺口有一定的减小：荆门市在月、季和年尺度下的用水缺口分别为136，674、132，527和132，527万m 3 ，但是由于其年内各个时段的需水均处于较高水平，三种时间尺度下的缺水量的减少并不明显。而在长时间尺度条件平滑来水与需水过程同时，用水缺口在年内的分布也变得更加均匀，其变差系数分别为0.55、0.45和0，从而减小了水库在集中供水时期的供水压力，提升了区域的调控能力，因此长时间尺度条件下的配置结果缺水率低于短时间尺度条件下的配置结果缺水率。
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user: 5. 结论 本文以2010年为基准年，2030年为规划水平年，在分析水资源系统中供、用、耗、排等主要环节中所涉及的要素和相互连接关系的基础上，运用IRAS模型在汉江流域中下游地区建立了水资源配置模拟模型，并利用模型可灵活调整计算时间步长，时间尺度适应性好的特点，研究了汉江流域中下游流域在年、季、月时间尺度条件下的水资源配置状况，得到的主要研究结论如下：水资源配置结果的时间尺度效应在不同地区有所差异， 图5. 荆门市在季、月尺度下来水–需水过程 这是由于不同地区由于水资源条件和系统调节能力不同；具有良好来水条件区域，在不同时间尺度条件下均不发生缺水，配置结果明显无变化，水资源配置时间尺度效应不明显；在水资源短缺且系统的调节能力较弱地区，长时间尺度配置条件将平滑需水变量与来水变量在时间上的不均匀性，进而提高需水变量与来水变量的匹配程度，减小总体用水缺口，均匀缺水在年内的分布，使得长时间尺度条件下的配置结果缺水率低于短时间尺度条件下的缺水率，水资源配置时间尺度效应比较敏感。因此水资源配置中各个计算单元的时间尺度效应与区域水资源条件与系统调节能力相关，选择合适的时间尺度不仅是反映出水资源配置空间区域性特点，也是新时期水资源的精细化配置和风险管理的必然要求。
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user: 摘 要 本文详尽推导了“普朗克尺度”、“黑洞的熵”及“黑洞的辐射温度”公式，研究了黑洞的辐射问题，探讨了宇宙空间的暴胀机制。 关键词 :宇宙大爆炸，宇宙空间暴胀，普朗克尺度，普朗克黑洞，黑洞的熵，黑洞辐射 Copyright © 2019 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 文章中用到的常数 光速(c)——2.998 × 10 8 (m/s)； 普朗克常数(h)——6.63 × 10 −34 (J/s)；约化了的普朗克常数(h/2π)； 引力常数(G)——6.67 × 10 −11 (N·m 2 /kg 2 )； 玻尔兹曼常数(k B )——1.38 × 10 −23 (J/K)； 摩尔气体常数(R)——8.31 (J/mol·K)； 阿伏加德罗常数(N 0 )——6.022 × 10 23 (1/mol)； 圆周率(π)——3.1415926； 自然常数(e)——2.71828。 目前普遍认为，宇宙起始于约138亿年前的大爆炸，大爆炸之后的宇宙空间有一个急速膨胀的暴胀过程。本文拟对宇宙空间的暴胀机制做一粗浅探讨。
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user: 2. 普朗克尺度、普朗克黑洞 我们知道，要精准确定粒子的位置，就要尽量增加入射光的频率。当光的频率增加到一定程度，亦即光的能量密度达到一定程度时(只有宇宙大爆炸时具备这种能量密度)，光子一碰到粒子就变成了黑洞，这将没有任何信息可以传出。这一光线的波长尺度称为普朗克尺度，讨论普朗克尺度以下的尺度是没有意义的。因此，普朗克尺度也就是空间的最小尺度。 这里将史瓦西半径等于普朗克尺度的黑洞称为普朗克黑洞。 设普朗克尺度为L P ，那么普朗克尺度光的波长就等于L P 。根据普朗克尺度的物理意义，普朗克黑洞的史瓦西半径： L P = 2 G m P / c 2 (1) m p ——普朗克黑洞的质量。 取普朗克黑洞半径的不确定量为Δr；形成普朗克黑洞的光子的动量不确定量为Δp。根据“不确定性原理”则有： Δ r Δ p = h / 2 π 如将Δp取最大值，即这光的全部动量值m p c，则Δr就是最小值波长L P ，故有： L P m P c = h / 2 π (2) (1) × (2)得： L P 2 = 2 G h / 2 π c 3 = G h / π c 3 L P = ( G h / π c 3 ) 1 / 2 将各常数代入得： L P = 2.284 × 10 − 35 (m) 光通过普朗克尺度所需时间称为普朗克时间，约为10 −43 秒。 由(1)解得普朗克黑洞的质量 m P = L P c 2 / 2 G = ( c h / π G ) 1 / 2 / 2 将各常数代入得： m P = 1.54 × 10 − 8 (kg)
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user: 3. 黑洞的熵及黑洞的辐射温度与辐射 3.1. 黑洞熵公式的推导 由于黑洞的表面积有只增不减之特性(霍金面积不减定理)，这与熵的性质相同。因此不难想到二者成某种正比例关系。 设黑洞的熵为S；史瓦西半径为R B ；表面积为A，则有： S ∝ A ；不妨设： S = n A (n为比例常数) 又根据玻尔兹曼公式得： S = k log w (w为系统的微观状态数)。 对于普朗克黑洞有： S P = k log w P = n A P (3) (S P 、w P 、A P 分别为普朗克黑洞的熵、微观状态数和表面积)。 (3)中对数的底数取w P 时， log w P = 1 ， k = n A P ， n = k / A P 由于 A P = 4 π L P 2 = 4 G h / c 3 故 n = k c 3 / 4 G h 所以 S = n A = A k c 3 / 4 G h (4) 由于史瓦西半径 R B = 2 G m / c 2 ，黑洞的表面积 A = 4 π R B 2 = 16 π G 2 m 2 / c 4 ；代入(4)得： S = 4 π k G m 2 / c h (m为黑洞的质量) (5) 下面讨论黑洞熵公式中所引入的玻尔兹曼常数k与自然对数条件下： ( S = k B ln w )玻尔兹曼常数k B 之关系。 在推导黑洞熵公式时，由于做了特殊处理，使得 log w P = 1 ，根据(3)有 S P = k ，即玻尔兹曼常数k代表普朗克黑洞的熵。普朗克黑洞形成过程中的能量交换全部形成了普朗克黑洞的内能，所以根据熵的定义有： k = m P c 2 / T P (6) 其中mc 2 与T P 分别为普朗克黑洞的内能和温度。 宇宙从大爆炸奇点处开始，此时能量、温度均为无穷大。因为小于普朗克尺度和普朗克时间的时空没有意义，而大爆炸的能量密度又符合形成普朗克黑洞的条件。所以我们认为，如果将半径等于普朗克尺度的空间定义为普朗克空间，那么，可讨论的宇宙就是自普朗克时间产生了普朗克空间，同时又在普朗克空间中产生了普朗克黑洞的时刻开始的。此时的温度是普朗克温度。 宇宙的初始状态又可以看做是目前的宇宙系统经压缩而得到的，故可以运用研究系统问题的“分子运动论”和“热力学理论”对其进行分析。 根据分子运动论，理想气体状态方程可写成如下形式 [ 1 ] ： P V = ( N R / N 0 ) T 其中P、V、T分别为系统的压力、体积与温度；N为分子数。由于 k B = R / N 0 ，故有： P V = N k B T (7) 对普朗克黑洞应用(7)则有： P P V P = N k B T P 普朗克黑洞可视为只有一个分子的系统，故N = 1则： P P V P = k B T P 将热力学第一定律应用于普朗克黑洞得 [ 1 ] ： Q = m P c 2 + P P V P 普朗克黑洞形成过程是一个绝热过程，Q = 0；普朗克黑洞的形成是外界作功之结果，此过程不对外作功。故P P V P 取负值。所以有： m P c 2 − P P V P = 0 ； P P V P = m P c 2 于是： k B T P = m P c 2 那么： k B = m P c 2 / T P (8) 比较(6)、(8)两式可得： k = k B ；于是得： w P = e (自然数)。 这表明黑洞熵公式中的k就是k B ，并且自然数e是普朗克黑洞的微观状态数。 3.2. 黑洞的辐射温度 由熵公式的微分形式 d S = d Q / T 得： T = d Q / d S ；对于黑洞辐射温度T B 则有： T B = d Q / d S = d ( m c 2 ) / d S = c 2 d m / d S T B = c 2 / ( d S / d m ) 根据(5)式得： d S / d m = d ( 4 π k G m 2 / c h ) / d m = 8 π k G m / c h 所以黑洞的辐射温度： T B = c 2 / ( 8 π k G m / c h ) T B = c 3 h / 8 π k G m (9) 由(8)式得普朗克黑洞的辐射温度为： T P = m P c 2 / k B 将数值代入得： T P = 10 32 (K) 这一温度也称为普朗克温度。 3.3. 黑洞的辐射(霍金辐射) 由于量子效应，空间存在着量子涨落，即瞬间产生正能量粒子和负能量反粒子对并瞬间互相湮灭的现象。 对于负能量的反粒子来说，黑洞相当于一个很陡的正能量势阱。粒子—反粒子对在黑洞边界上产生时，负能量反粒子必然落入黑洞，而正能量的粒子要么一同落入黑洞(这种情况相当于粒子—反粒子对互相湮灭)，要么飞向无限远处(落入负能量势阱)与反粒子落入黑洞的事件相抵消。这就相当于黑洞辐射了粒子。 当外界温度高于黑洞辐射温度时，其吸收的能量比辐射的能量多，黑洞逐渐长大，温度随之降低；当外界温度低于黑洞辐射温度时，其吸收的能量比辐射的能量少，黑洞逐渐缩小，温度随之升高并最终剧烈蒸发殆尽(爆炸)。 其它大质量天体(如恒星、白矮星、中子星)对于负能量反粒子来说也相当于一个正能量势阱，但其陡度不够。由于粒子–反粒子对互相湮灭的速度近于光速，这一陡度不足以使反粒子在湮灭前落入其中。