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关键词

DX桩 10

承载力 9

容量 4

沉降 4

工程管理 2

抗拔 2

生态文明 2

5% 法 1

700 MW级水电机组 1

Fuzzy几何规划 1

IP语音 1

PM2.5 1

三峡工程 1

三点弯曲梁 1

中医药 1

中长期 1

产业发展布局 1

产草量 1

人工智能 1

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Dynamic simulation of urban water metabolism under water environmental carrying capacity restrictions

Weihua ZENG,Bo WU,Ying CHAI

《环境科学与工程前沿（英文）》 2016年第10卷第1期页码 114-128 doi: 10.1007/s11783-014-0669-6

摘要： A revised concept for urban water metabolism (UWM) is presented in this study to address the inadequacies in current research on UWM and the problems associated with the traditional urban water metabolic process. Feedback loops can be analyzed to increase the water environmental carrying capacity (WECC) of the new urban water metabolism system (UWMS) over that of a traditional UWMS. An analysis of the feedback loops of an UWMS was used to construct a system dynamics (SD) model for the system under a WECC restriction. Water metabolic processes were simulated for different scenarios using the Tongzhou District in Beijing as an example. The results for the newly developed UWM case showed that a water environment of Tongzhou District could support a population of 1.1926 × 10 , an irrigation area of 375.521 km , a livestock of 0.7732 × 10 , and an industrial value added of ¥193.14 × 10 (i.e. about US$28.285× 10 ) in 2020. A sensitivity analysis showed that the WECC could be improved to some extent by constructing new sewage treatment facilities or by expanding the current sewage treatment facilities, using reclaimed water and improving the water circulation system.

关键词： urban water metabolism system (UWMS) system dynamic simulation water environmental carrying capacity (WECC) feedback loops bilateral control

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Scenario-based assessment and multi-objective optimization of urban development plan with carrying capacity

Yilei Lu, Yunqing Huang, Siyu Zeng, Can Wang

《环境科学与工程前沿（英文）》 2020年第14卷第2期 doi: 10.1007/s11783-019-1200-x

摘要： Impact of urban development on water system is assessed with carrying capacity. Impacts on both water resource quantity and environmental quality are involved. Multi-objective optimization revealing system trade-off facilitate the regulation. Efficiency, scale and structure of urban development are regulated in two stages. A roadmap approaching more sustainable development is provided for the case city. Environmental impact assessments and subsequent regulation measures of urban development plans are critical to human progress toward sustainability, since these plans set the scale and structure targets of future socioeconomic development. A three-step methodology for assessing and optimizing an urban development plan focusing on its impacts on the water system was developed. The methodology first predicted the pressure on the water system caused by implementation of the plan under distinct scenarios, then compared the pressure with the carrying capacity threshold to verify the system status; finally, a multi-objective optimization method was used to propose regulation solutions. The methodology enabled evaluation of the water system carrying state, taking socioeconomic development uncertainties into account, and multiple sets of improvement measures under different decisionmaker preferences were generated. The methodology was applied in the case of Zhoushan city in South-east China. The assessment results showed that overloading problems occurred in 11 out of the 13 zones in Zhoushan, with the potential pressure varying from 1.1 to 18.3 times the carrying capacity. As a basic regulation measure, an environmental efficiency upgrade could relieve the overloading in 4 zones and reduce 9%‒63% of the pressure. The optimization of industrial development showed that the pressure could be controlled under the carrying capacity threshold if the planned scale was reduced by 24% and the industrial structure was transformed. Various regulation schemes including a more suitable scale and structure with necessary efficiency standards are provided for decisionmakers that can help the case city approach a more sustainable development pattern.

关键词： Urban development plan Urban water system Carrying capacity Scenario analysis Multi-objective optimization

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海水养殖容量评估方法及在养殖管理上的应用

张继红,蔺凡,方建光

《中国工程科学》 2016年第18卷第3期页码 85-89 doi: 10.15302/J-SSCAE-2016.03.014

摘要：

随着海水养殖规模的增大，超负荷养殖使得养殖水环境遭到严重破坏，病害加剧，危及养殖产业的可持续发展。亟待加强养殖容量研究，建立科学的适应性管理对策。本文综述了国内外有关海水网箱、贝类、藻类等养殖容量研究进展、存在的问题。指出了容量评估的关键技术，主要包括：生态容量评估的指标体系、养殖生物个体生长数值模型、水动力过程与生态模型的耦合。分析了养殖容量研究在指导养殖密度调整、优化养殖布局、拓展养殖空间以及构建新型养殖模式中的作用。对于未来开展养殖容量研究提出了三点建议：建立养殖水域的容量评估制度、设立近海养殖结构与养殖容量评估的长期监测实验站、设立养殖容量研究和布局与结构调整专项，以建立生态系统水平的养殖管理策略。

关键词：海水养殖容量管理模型

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流域水生态承载力理论与优化调控模型方法

彭文启

《中国工程科学》 2013年第15卷第3期页码 33-43

摘要：

流域管理正在从环境及资源的单一要素管理向流域水生态系统综合管理转变，流域水生态承载力是流域水生态系统综合管理的基本理论。针对流域水生态完整性保护管理需求，建立了流域水生态承载力概念模型，提出了流域水生态承载力概念，揭示其“分区、分期”属性和“量、质、序”递进综合约束作用等基本内涵，通过分析其优化调控特性及优化调控关键变量，建立了流域水生态承载力分区耦合概念模型，形成了基于系统动力学方法的流域水生态承载力分区分期耦合模型方法，并以辽河太子河流域为例，进行了实例应用。

关键词：流域水生态承载力优化调控模型

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基于系统动力学仿真模拟评价武汉市水资源承载力

陈威,周铖

《中国工程科学》 2014年第16卷第3期页码 103-107

摘要：

水资源承载力对一个国家或地区的经济增长、社会进步有着至关重要的影响，是水科学与系统科学交叉研究的热点。以武汉市为例，采用系统动力学方法将水资源子系统、经济子系统、社会子系统、生态环境子系统、水污染子系统进行有机结合，建立仿真模型，并用密切值法对所得指标值进行综合分析评价。最终得到了《武汉市国民经济和社会发展第十二个五年总体规划纲要》实施过程中的最佳方案。

关键词：水资源承载力密切值法系统动力学评价

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环境承载力约束下的国家产业发展布局战略研究

郝吉明,王金南,蒋洪强,刘年磊

《中国工程科学》 2017年第19卷第4期页码 20-26 doi: 10.15302/J-SSCAE-2017.04.004

摘要：

在生态文明建设的时代背景下，科学评价资源环境承载力、开展环境承载力约束下的产业发展布局战略对策研究是一项非常重要的基础性工作。从环境承载力的科学内涵出发，以大气环境容量、水环境容量、水资源承载力评价为基础，结合主体功能区定位，针对全国以及京津冀、西北五省（自治区）等重点区域，提出了环境承载力约束下的全国产业发展、能源产业和重点区域产业布局调控战略对策，以期为产业布局规划提供科学指导，实现产业发展方式转变与环境保护的“双赢”。

关键词：环境承载力产业发展布局战略任务

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Modeling oblique load carrying capacity of batter pile groups using neural network, random forest regression

Tanvi SINGH, Mahesh PAL, V. K. ARORA

《结构与土木工程前沿（英文）》 2019年第13卷第3期页码 674-685 doi: 10.1007/s11709-018-0505-3

摘要： M5 model tree, random forest regression (RF) and neural network (NN) based modelling approaches were used to predict oblique load carrying capacity of batter pile groups using 247 laboratory experiments with smooth and rough pile groups. Pile length ( ), angle of oblique load ( ), sand density ( ), number of batter piles ( ), and number of vertical piles ( ) as input and oblique load ( ) as output was used. Results suggest improved performance by RF regression for both pile groups. M5 model tree provides simple linear relation which can be used for the prediction of oblique load for field data also. Model developed using RF regression approach with smooth pile group data was found to be in good agreement for rough piles data. NN based approach was found performing equally well with both smooth and rough piles. Sensitivity analysis using all three modelling approaches suggest angle of oblique load ( ) and number of batter pile ( ) affect the oblique load capacity for both smooth and rough pile groups.

关键词： batter piles oblique load test neural network M5 model tree random forest regression ANOVA

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水资源缺乏地区地表水环境承载现状研究——以京津冀和西北五省（自治区）为例

温胜芳,单保庆,马静,邓伟

《中国工程科学》 2017年第19卷第4期页码 88-96 doi: 10.15302/J-SSCAE-2017.04.014

摘要：

本研究以主体功能区划作为控制单元进行划分，以水功能区纳污能力作为环境容量基础数据，结合国家环境保护部污染物排放统计数据，分析京津冀和西北五省（自治区）的不同主体功能区的地表水环境容量超载情况。结果显示，在水资源缺乏的京津冀和西北五省（自治区）地区，其重点开发区的氨氮排放入河量均已超出水环境容量，城镇生活污水排放是水环境氨氮容量超载的主要贡献因子。对于农产品主产区和重点生态功能区，京津冀地区水环境的化学需氧量（COD）和氨氮排放量普遍超载，而西北五省（自治区）还有19%~73%的水环境容量剩余。不同主体功能区的环境和产业政策取决于主体功能区的类型和水环境容量的超载情况。

关键词：水资源缺乏区；环境容量；主体功能区；超载程度

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Sustainability of urban drainage management: a perspective on infrastructure resilience and thresholds

Xiong NING, Yi LIU, Jining CHEN, Xin DONG, Wangfeng LI, Bin LIANG

《环境科学与工程前沿（英文）》 2013年第7卷第5期页码 658-668 doi: 10.1007/s11783-013-0546-8

摘要： Urban wastewater infrastructures have been threatened by natural and socioeconomic disturbances. This study investigates infrastructure resilience against the risks of long-term changes rather than natural disasters. Urban expansion that leads to an increased urban runoff and massive population movements that cause fluctuations in domestic emissions are considered in this study. Pollution permits for water bodies are adopted as constraints on wastewater infrastructures. A land use-based accounting method, combined with a grid-based database, is developed to map domestic discharge and urban runoff to service areas of wastewater treatment plants. The results of a case study on downtown Sanya, the most famous seashore tourist attraction in China, show that the average resilient values of three sub-catchment areas in 2010 were -0.57, 0.10 and 0.27, respectively, a significant spatial variation. The infrastructure in the Sanya River sub-region is the least flexible, and is more likely to fail due to unstable inflows. The resiliencies will increase to 0.59, 1.01 and 0.54, respectively, in 2020, a considerable improvement in robustness. The study suggests that infrastructure resilience needs to be taken into further consideration for urban planning and the related realm of urban governance to foster more robust wastewater management under various risks.

关键词： wastewater infrastructure land use environmental carrying capacity fluctuating population urban runoff

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基于环境承载力的长江经济带城市群发展战略研究

王金南,蒋洪强,刘年磊,扈茗,汪淳,钟奕纯,蔡宏钰,吴文俊

《中国工程科学》 2022年第24卷第1期页码 148-154 doi: 10.15302/J-SSCAE-2022.01.016

摘要：

长江经济带是我国重要的生态安全屏障，也是我国经济发展的重心所在。推进长江流域城市群建设，对于加快长江经济带发展意义重大。本文以长江经济带五大城市群为研究对象，对其环境承载能力进行评价，采用四象限分析方法探究城市群发展与环境承载力之间的耦合关系，并将城市群划分为三大类别。研究结果表明，长江三角洲城市群属于成熟期– 环境超载型，成渝和长江中游城市群属于高速发展期– 环境超载型，黔中和滇中城市群属于培育期– 环境不超载型。进一步从生态空间管控、国土空间格局优化、城市群绿色发展、人居环境改善等方面提出了长江经济带城市群发展的战略建议，以期强化环境承载能力在城市群发展中的前置性、基础性、引导性作用，为推进长江经济带高质量发展提供基础支撑。

关键词：环境承载力，城市群发展，耦合协调，长江经济带

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DX桩单桩抗拔计算公式探讨

袁希雨,贺德新,陈立宏

《中国工程科学》 2012年第14卷第1期页码 69-73

摘要：

DX桩在承受上拔荷载时，桩土间的相互作用除了桩侧的摩擦阻力外，还有承力盘提供的抗拔阻力，对于桩身的抗拔摩擦阻力的研究有不少成果，但要研究DX桩的抗拔承载力，关键问题在于解决支盘的抗拔阻力计算问题。文章通过对DX桩作为抗拔桩的某工程实例进行分析，运用不同的计算方法对DX抗拔桩的承载力进行计算并与工程实测值进行对比，对不同计算方法进行了讨论研究，并试着探求一种新的计算方法。

关键词： DX桩抗拔承载力盘阻力计算方法

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以生态文明的工程管理实现新型城镇化

吴季松

《中国工程科学》 2013年第15卷第11期页码 19-23

摘要：

本文阐明了生态文明产生的科学基础与工程内涵，像土木工程依靠地基一样，认识生态承载力是生态文明工程建设的核心。提出了地域生态承载力的指标体系，指出新型生态工程是适应生态承载力的工程，以桂林地区的水利工程为例提出了生态工程的“四生”原则。指出新型城镇是叠加在地域自然生态系统上的人工生态系统，新型城镇的大规模工程建设应遵照生态工程原则进行。

关键词：生态文明生态承载力新型城镇化生态工程工程管理

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中国新型城镇化生态文明建设模式分析与战略建议

钱易,吴志强,江亿,温宗国

《中国工程科学》 2015年第17卷第8期页码 81-87

摘要：

过去30年我国的快速城镇化进程带来了资源过度消耗、环境污染等各种问题，存在大量不符合生态文明的现象，是不可持续的。城镇化和生态文明两个概念的核心都是人，新型城镇化和生态文明建设在核心和目标上具有一致性。综合考虑资源、环境、经济、人口四大子系统对城镇发展的反馈机制，应将生态文明理念贯穿于城镇化发展的全过程和城镇建设中的经济、政治、文化、社会等各个方面，对城镇生产方式、消费方式、基础设施建设等方面进行生态规划和智能设计，实现环境友好和资源节约的新型城镇化发展模式。

关键词：新型城镇化；生态文明；发展模式；生态承载力；战略建议

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China Keeps Carrying Forward the Key Special Project of “Air Pollution Causes and Control”

Huan Liu,Kebin He

《环境科学与工程前沿（英文）》 2016年第10卷第5期 doi: 10.1007/s11783-016-0881-7

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生态文明建设若干战略问题研究

“生态文明建设若干战略问题研究（二期）”综合组

《中国工程科学》 2017年第19卷第4期页码 1-5 doi: 10.15302/J-SSCAE-2017.04.001

摘要：

为全面深刻地研究我国生态文明建设的状况，围绕党和国家对生态文明建设的新要求，本文从绿色环境、绿色生产、绿色生活、绿色治理四个方面对全国337个地级及以上城市的生态文明状况进行评估，结果表明我国生态文明发展整体水平不容乐观；针对资源环境承载力与经济社会发展布局、固体废物分类资源化利用、农业发展方式转变与美丽乡村建设三个重点领域，进行了深入分析，提出了相应的发展战略与任务，可为国家生态文明建设的宏观决策提供支撑。

关键词：生态文明发展状况评估资源环境承载力资源化利用农业发展方式战略