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能源与环境系统工程

时间:2022-10-08 17:09:28

能源与环境系统工程

能源与环境系统工程范文1

[关键词] 能源与环境系统工程 节能减排 教学改革

前言

近年来,“节能减排”成为国家发展战略的重要组成部分。节能减排指的是减少能源浪费和降低废气排放。我国“十二五”规划《纲要》指出,到2015年,全国万元国内生产总值能耗比2010年下降16%,全国化学需氧量和SO2排放总量分别比2010年的下降8%。

为了培养既懂能源工程又懂环保设施的复合创新型人才,2003浙江大学率先改革“热能工程专业”而产生了“能源与环境系统工程专业”。新专业在定位上突出了环境在能源领域的重要地位,环境保护与能源生产的密切关系,这在国内外能源动力专业中属于创举。新专业培养具备宽厚热工理论和能源与环境系统工程知识,能从事清洁能源开发、电力生产自动化、能源环境保护、制冷与低温、空调与人工环境等领域的设计、研究与管理的跨学科复合型高级技术人才。

当前,实现节能减排目标的形势十分严峻。各行业的技术人员应具有节能意识、掌握节能技术是时展的要求。所以,高校各专业,尤其是和节能减排直接相关的能源与环境系统工程专业,其培养目标和教学应增加节能减排方面的内容,以适应社会的需求,培养出具有节能意识和节能技术的工程人才。以下是对节能减排形势下能源与环境系统工程专业教学改革的一些初步探讨。

加强节能减排的渗透

1.培养节能减排的意识和责任

本专业主要涉及新能源开发、能源转化、人工环境、空调制冷等领域的相关科技问题。本专业涉及的电力等行业,正是能源消耗和SO2、CO2排放的大户,所以在课程讲授过程中,通过举例、讨论、行业专题介绍等方式,从社会和经济效益等角度使同学认识到在能源转化过程中节能的意义和重要性,从而树立节能的意识和社会责任感。例如以全球变暖导致冰川融化给人类带来海平面上升、自然灾害加剧等话题进行讨论,使大家认识到CO2的过度排放是导致温室效益的罪魁祸首。减少CO2的排放可以通过降低能耗等途径实现,从而引导学生认识到节能对保护人类生活环境的重要性。让大学生在学习该专业过程中有意识地认识到节能减排是每个人的责任和义务,树立起节能减排绿色环保意识。

2.加强教学中节能减排的渗透

除应该设立节能技术等专门课程外,还应在其他课程(如工程热力学、传热学)的教学中加强节能技术的渗透。通过学习使学生初步掌握节能的基本原理及一般设计方法,推进科学用能、提高能源利用效率、降低用能成本。

工程热力学主要包括基本理论和基本理论应用两大部分,而贯穿工程热力学教学内容始终的则是提高能量利用率的思想,而这正是节能减排的根本出发点。为达到培养学生节能减排意识的目的,在实际教学过程中,应做到以下三个方面:首先,在整个教学内容的设置上突出提高能量利用率的思想。工程热力学的主线是提高能量利用率,其理论基础是能量转换定律,即热力学第一、第二定律,而这也正是节能的基本理论。具体而言,能量传递和转移过程中数量守恒但是质量不断衰退,节能不仅体现在减少能量数量,更体现在降低能量质量衰退。通过教学,使学生树立起在各种不同的实际过程和循环中应尽可能降低能量质量衰退来实现节能的目的,真正认识到节能的根本思路是尽可能降低能量质量衰退。其次,在具体教学内容上,突出节能评价方法及其应用的教学。目前对循环、系统、设备进行节能评价主要采用能量分析法。常用的能量分析方法包括效率法、熵方法和 方法,应当引导学生对具体问题具体分析,能从节能的高度选择合适的分析方法。第三,在实际教学内容的课时安排上突出节能理论的应用。在讲透基本理论的基础上,应增加理论应用部分的课时,用工程实例加深学生对节能重要性的认识和培养,使学生在实际工程问题的分析中充分发挥节能减排意识的指导作用。

传热学阐述了能量传递、转化的具体方法和途径,是节能技术的基础。加强在传热学教学过程中节能技术的渗透,如强化传热。应用强化传热技术提高换热设备的效率,减少能量传递过程中的损失,更合理更有效地利用能源。还有,传热过程中要选用合适的传热工质和热导材料等节能措施。

3.加强实践教学中节能减排的渗透

首先,结合课程实验,强化节能减排意识。为了通过实验加深学生对节能理论的认识和对节能理论应用,一方面,可以给定实验内容和特定设备,使学生通过实验总结出能量转换情况和节能措施。另一方面,也可给定实验目标和一般性设备,要求学生设计具体的实验过程。合理的设计实验,可以强化理论教学中节能减排意识培养的效果。

其次,结合专业实习,细化节能减排意识。培养能源与环境系统工程专业的实习主要包括认识实习、生产实习和毕业实习。实习内容主要分为3个层次:参观学习、简单的设备部件制作和安装、系统运行管理。通过参观学习,学生亲临现场,直接接触主要设备、系统,以及设备和系统的加工、安装、运行等环节,使学生对本专业能源使用情况有深入的了解,引导学生从理论上分析节能的基本途径。通过参加简单的设备部件制作和安装,学生亲手制作安装设备部件,便于学生掌握设备和系统内部结构。进行系统运行管理方面的实习,可以使学生熟悉运行管理的基本内容、关键指标以及调节的基本方式。总之,充分利用实习,可以细化理论教学中对节能减排意识的培养。

最后,结合工程实践,深化节能减排意识。利用教师所承担的科研和工程项目深化学生的节能减排意识。例如,可利用太阳能热泵系统,探讨太阳能热泵系统的节能原理及系统工作性能的研究。

加强应用型人才培养

能源与环境专业培养目标要符合当下的形势,应该加大应用型人才培养的比重。一方面,人类面临的能源环境形势对“能源与环境系统工程” 专业产生了强烈需求,无论是能源、环保行业,还是相关的装备制造业,都存在着较大程度的人才短缺现象,不仅缺专业技术人才与设计开发人才等,也缺乏相关的产业经营、工程管理、金融、财务与售后服务等人才。所以能源与环境系统工程专业应大力加速应用型人才的培养,才能更好地促进能源、环保产业持续、健康、快速地发展。另一方面,注重应用型人才的培养,提高大学生的创新能力和实践能力,可以满足社会对大学生的新的要求,提高就业竞争力。

结语

在节能减排形势下的能源与环境系统工程专业,应紧贴时代的步伐,培养大学生节能减排的主观意识和社会责任感;在理论授课中结合基本理论,灌输提高能量利用率的思想;在实践教学中结合课程实验、专业实习、工程实践,深化对节能减排的认识,了解节能措施;为了适应国家能源与环境的战略需求,专业目标要定位准确,注重应用型人才的培养。

参考文献:

[1]胡永俊,李风,成晓玲等.节能减排教育的课程改革探讨[J].广东工业大学学报(社会科学版),2010,10:194-196.

[2]顾煨莉,刘泽华,柳建祥.以节能减排意识培养为向导的工程热力学教学研究[J].高等建筑教育,2010,19(6):64-67.

[3]王丽丽,李文哲,王忠江.能源与环境系统工程专业优势极其未来发展[J].高等农业教育,2010,(6):54-56.

[4]左远志,杨晓西.低碳经济背景下的热能与动力工程建设探讨[J].东莞理工学院学报,2010,17(5):107-112.

能源与环境系统工程范文2

1.1水资源紧张,污染结构相对单一

水资源结构单一、地下水超采严重是缺水小城镇的主要特征。海河流域年用水总量达370亿~400亿m3,远高出200亿~300亿m3的水资源总量水平,缺水形势异常严峻。另外,降水严重不足且时空分布不均,统计结果表明2001~2007年间海河流域降水量较多年均值下降116.7%,其中7~9月降水占当年降水总量的64%~80%。为缓解水资源紧张和污染问题,大部分小城镇将超采地下水作为主要供水水源,仅少量小城镇取过境河道、蓄水塘用于灌溉。因此,水资源短缺是海河流域小城镇水源的重要特征之一。受水资源条件限制,一般缺水小城镇乡镇企业或耗水企业数量有限,工业废水排放量少,对水体污染造成的威胁不突出。尽管部分小城镇存在零散分布的小型作坊,但其产生的废水多数通过自然蒸发,并不直接排入水体。根据课题组对部分小城镇污染物来源解析结果,发现居民生活污水是缺水小城镇的主要污染源,污染物约占华北缺水小城镇水体污染总量的84%~91%,而生活污水中42.8%的NH3—N和52.3%的COD来自于厨房排水,50.7%的TP来自于洗浴用水。因此,居民生活污水是缺水小城镇水环境治理的主要对象。

1.2管理方式粗放,用水结构不合理

取水设施陈旧,水资源管理落后是华北地区小城镇的普遍特征。水井这种与现代化生活理念及城镇化基础设施建设要求极不匹配的原始取水设施,仍作为部分缺水小城镇及农村地区的主要取水途径,受污染小城镇地区的供水安全难以保障。在实施了区域供水的中小城镇,仍有部分地区将未经处理的地下水直接配送给居民,饮用水的安全保障存在较大缺陷。落后的取水策略和设施不仅降低了水资源的有效利用率,也增加了面源污染负荷。粗放的水资源开发形式和不合理的用水方式,导致水资源浪费严重,是缺水小城镇水环境问题的重要方面。小城镇生活用水价格相对低廉,用水方式不规范,水龙头常流,衣物、蔬菜过度冲洗,便池冲洗水量大等浪费现象普遍。另外,传统的小城镇及村镇农灌以漫灌为主,耗水量大,水资源利用率低。据统计,海河流域农业用水量平均占总用水量的69.85%,工业与生活用水量仅占29.13%。近年来,随着农业节水灌溉技术的推广及激励政策的实施,喷灌、滴灌等先进的节水技术得以大规模应用,农业用水量逐渐降低,但农灌用水量占总用水量的比例仍维持在60%以上,节水灌溉的升级改进与市场推广空间仍较大。水资源利用方式不合理,应归因于小城镇居民生产生活方式粗放、管理不规范,根源于小城镇水环境宣传教育、管理政策的严重缺失,居民环境保护意识相对淡薄。

1.3排水设施建设难度大,污水处理能力不足

排水系统不健全、管网覆盖率低和污水收集难度大,是小城镇水体污染的重要原因。部分学者指出,生活污水是小城镇的最主要污染源,是水体COD、NH3—N的主要来源。污水收集是生活污水处理的前提,而小城镇人口相对稀少,居民相对分散,导致排水管网敷设难度大,污水收集困难。目前中小城镇规划建设过程中,往往忽视了排水系统的建设工作,这种在城市建设中普遍面临的问题,在中小城镇更加突出。小城镇基础设施投入严重不足,水环境公共设施及服务水平低,人居环境建设未得到应有的重视。根据住房和城乡建设部官方统计结果,京津冀地区小城镇平均排水管道密度仅为26m/hm2,38%的小城镇无污水处理设施,总体水平偏低,污水处理设施能力不足污水排放量的1/3,污水收集与处理设施存在维护管理不善,甚至无管理机制的问题。

1.4污水处理工艺适用性差,设施投资成本高

污水处理工艺适用性差,是制约小城镇污水处理系统运行性能及效益发挥的主要因素。受居民生活习惯的影响,小城镇居民生活用水水质水量变化大,旅游型小城镇污水水质水量季节性变化明显。但目前很少基于缺水小城镇水质水量问题进行污水处理工艺适用性研究,多数只是照搬大中城市现有污水处理工艺模式,导致设施运行效果不佳、负荷率低,减排效果差。污水处理设施的建设与运行费用高、能耗大,是小城镇污水处理的现实问题。由于小城镇污水处理设施规模一般不足5000m3/d,无论执行哪种污染物排放标准,其单位水量投资均明显高于大中型污水处理厂,排放标准越严格,单位水量投资和运行成本越高。

1.5生态环境退化,河塘沼泽化明显

河塘系统是小城镇水环境系统的重要组成部分,除作为小城镇备用水源外,同时承担着受纳与降解污染物的终端任务,是水环境系统质量的最直接体现。从流域水环境系统层面讲,河道也是小城镇与大中城市水环境信息交流的主要媒介,而随着大中城市水污染治理效果的日益显现,小城镇区段河道的水环境问题已逐渐成为大中城市水环境质量的隐患。因此,小城镇河塘环境整治是其水环境治理与新型系统构建的重点所在。河道干枯、河底沼泽化、水体缓流甚至静止、河床被侵占、暗沟众多、土壤盐渍化、生态退化已经成为华北地区小城镇河道的普遍现象,这些问题的根源在于华北地区严重缺水的实际情况。据统计,海河流域43%的河道出现过断水现象,3%的河道常年无水,12.5%的河道断水时间超过2年。在缺水小城镇区域,这些断水的河道往往被用于蓄存生活污水、畜禽养殖废水,甚至堆放垃圾;即使水量相对充裕的河道,由于污水直排、岸边生活垃圾侵入、淤积底泥污染物释放,水质常年处于劣V类状态,水体富营养化与黑臭现象交替或重叠发生,严重影响景观性状。

1.6水环境整治目标过高,项目可持续性差

缺水小城镇水环境整治实质上就是在现有水环境系统的物理要素、生物结构、功能特征等属性基础上,结合典型适用技术的工程应用、工程实体建设与管理措施的实施,构建具有当地特色的基于人水和谐理念的小城镇新型水环境系统。针对北方缺水小城镇的水环境系统特征以及经济、技术水平相对偏低的情况,水环境系统整治的目标,亦即新型水环境系统的功能定位,应以水环境系统功能的实效性、可持续性为出发点,这是小城镇水环境系统整治的基本问题。与大中城市相比,小城镇规模小、数量多、分布广,不同地区、不同类型的小城镇之间也具有明显的区域差异。缺水小城镇新型水环境系统的功能区划应遵循科学规划、合理布局、适度建设、循序渐进的基本原则,系统方案应着重体现地方特色、经济适用的特征,工程系统应具有良好可操作性及可接纳性,避免出现因贪大求洋,急功近利导致的水环境工程系统建成后被“晒太阳”现象,给小城镇造成巨大财政压力及社会压力。

2缺水小城镇的水环境治理对策研究

2.1缺水小城镇水环境治理的总体思路

水环境系统组成要素繁多,结构联系复杂,其科学研究及工程实施是一个系统的科学问题。应基于水环境系统变化的客观规律,结合水环境系统结构及问题特征,对缺水小城镇水环境治理的技术思路进行总体设计和整体构建,并对关键技术的适用性及其需求做出必要的预测,对典型适用技术进行调研、评估、筛选;从工程实施层面综合考虑系统的功能目标、小城镇经济实力与技术水平、技术经济成本与环境效益等限制条件,优选关键技术进行优化集成,提升水环境治理工程建设整体技术水平,实现更高的环境效益和社会效益;同时从工程管理角度对新型水环境系统的功能维护进行综合集成与应用。

2.2缺水小城镇水环境治理的整体设计

鉴于水环境系统的要素复杂性、结构系统化及功能整体化,缺水小城镇水环境治理应强调综合整治理念。从水环境系统层面对包括污水处理、水体治理及非常规水源利用在内的子系统进行整体设计,是缺水小城镇水环境综合整治的基础性工作,其成果可作为小城镇水环境综合整治核心技术集成的逻辑基础,为水环境治理工程建设和运行提供基本依据。缺水小城镇水环境治理的整体设计应采取定性分析与定量分析相结合的综合集成方法,分析水环境系统内各工程子系统特征及相互间的定性关系,研究各工程子系统界面信息特征及其定量关联,形成适用于小城镇水环境系统功能目标及经济技术水平的技术优化集成体系。缺水小城镇水环境治理工程可按水源配置、水体环境整治及新型水环境系统功能维护三方面进行设计(见图2)。水源配置由水源开发(包括污水、雨水、浅层微咸地下水及过境水等非常规水源)、水量调蓄与水质控制构成,其中水质控制是关键步骤,直接影响水环境质量。水体环境整治是指以水体为心,对底泥、边坡、景观设施等环境要素进行综合治理,包括底泥清淤与处置、河床整形与边坡塑造及景观环境构建,其中底泥清淤与处置是水体水质保障的重点措施,也是新型水环境系统质量控制的关键。新型水环境系统功能维护是指缺水小城镇新型水环境系统中水体水质的长效保持及景观系统的日常维护,是水环境整治工作成效具备可持续性的重要保障。

2.3缺水小城镇水环境治理的工程技术集成

2.3.1缺水小城镇污水治理工程技术集成缺水小城镇污水处理应体现以小规模分散式污水处理及强化自然系统集中调蓄与再净化为核心的模式,实质上是强化自然系统净化为主体的集成技术。依据污水分类治理原则,将数量有限的工业废水单独强化预处理或经完整处理符合排放要求后,排入人工湿地等生态净化系统进行深度处理,确保其环境安全性;将数量可观的生活污水首先源分离,区别对待浓度较高的“黑水”及浓度相对较低的“灰水”,将“黑水”同畜禽废水并入厌氧处理系统,改善污水性质,利于后续生物处理,将“灰水”同餐饮废水并入生态净化系统进行深度处理;生物处理系统及生态净化系统出水均并入自然坑塘,进行集中调蓄及再净化,之后由边坡湿地系统输入水体或用于农灌。缺水小城镇的污水处理工程技术路线见图3。缺水小城镇降雨量较少且时间集中,不宜进行规模化收集净化,而宜并入自然坑塘调蓄利用,初期雨水污染物浓度相对较高,可考虑并入生态净化系统进行处理。

2.3.2缺水小城镇水体环境治理工程技术集成由于水环境污染治理历史欠账多,污染物成分复杂,水体流动性差,过境及自有河道水系污染负荷大,华北缺水地区小城镇水体通常呈现缺氧黑臭及富营养化交替的现象。因此,缺水小城镇水体治理的工程技术路线应突出实效性与适用性,强调水环境整治的系统性与综合性,兼顾地方经济实力与资金投入力度,工程措施要注重长效性及经济性。要区别对待连通水体(过境河道、循环水系)及封闭水体(小型水塘),摸清水体污染现状及成因,分析污染物来源及影响权重。水体治理工程方案既要包括底泥清淤、边坡塑造、水体净化与景观构建等治理工程,也要包括水质长效保持措施。可见,技术路线的实质就是以水体和水环境总体质量为中心和基本出发点,重点关注河道物理结构及基础设施的完整性、水污染物削减及水环境修复的协调性与有序性、水质保持及景观环境建设的融合性与同步性。缺水小城镇水环境治理技术研究总体技术路线见图4。

2.4缺水小城镇新型水环境系统的功能保持策略

缺水小城镇经济基础薄弱,水环境整治的财力有限,尚未建立完善的水环境专项投入机制,环境管理不规范,必将严重影响水环境整治工作的可持续发展,不利于新型水环境系统功能的长效保持。另一方面,我国小城镇水环境政策和管理制度基本空白,即使存在政策文件与制度文本,也未能起到实质性作用。某种意义上讲,缺水小城镇水环境污染成因不仅在于工程设施建设落后,也在于居民生活方式和环保意识差,以及环境政策缺失和管理不到位等方面。因此,缺水小城镇水环境政策与管理制度的建设与完善,是水环境综合整治工作取得成效的基本保障,而管理制度的设计与政策的切实贯彻,是取得长期效益的关键。

3小结

能源与环境系统工程范文3

Abstract: Based on the emergy analysis method, the contribution of water resources to the eco-economic system and its subsystems was put forward according to different ways of contribution of water resources to industrial and agricultural production, living system and ecological environment system. Taking Xi'an City as an example, the contribution and contribution rate of water resources to eco-economic system in Xi'an from 2010 to 2014 were calculated .This paper analyzes the variation of water resources contribution to industrial and agricultural production, living system and ecological environment in the eco-economic system of water resources in Xi'an. And it puts forward corresponding countermeasures and suggestions for the rational allocation and efficient utilization of water resources in Xi'an.

关键词: 水资源;生态经济系统;能值;贡献

Key words: water resources;eco-economic system;emergy;contribution

中图分类号:F205 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)03-0010-05

0 引言

水作为一种特殊的生态资源,不仅是人类社会经济的基础,还创造与维持了人类赖以生存与发展的生态环境条件。水资源生态经济系统主要是指在一定范围内,以水资源开发利用和保护为主体,由水资源生态系统和社会经济系统相互交织、相互融合的具有一定结构和功能的有机整体[1]。水资源生态经济系统是生态经济系统中的一个子系统,水资源的开发利用与保护,水资源与经济生产系统、社会活动系统与生态环境系统是有机联系的整体系统,各系统之间进行不间断的能量流动、物质循环、信息传递等[2]。学术界现有关于水资源与生态经济系统的研究主要集中在可持续发展方面的定性研究,有关水资源对生态经济系统贡献量及其利用效率方面的定量研究相对较少,而且大多都只是单纯研究水资源对经济生产或生活系统的贡献,涉及到整个生态经济系统的相关研究相对较少。

本文通过了解水资源在生态经济系统中的作用,尝试运用能值理论与分析方法,定量研究一定区域内水资源对生态经济系统的贡献。“贡献”一词在现代汉语词典中解释为一般无偿的进奉或赠与、有助于某事的行为或作有利于社会或国家的事。水资源对生态经济系统的贡献指的是水资源的化学能、重力势能与其他形式的能量相互作用和转化,维持和促进工农业生产系统、生活系统和生态系统的有效运转[3]。水资源对生态经济系统的贡献最终是体现在各种高能质产品中[4],比如农业生产系统中农业用水的化学能,与化肥、农药、种子等人工辅助机能相互作用,最终由自身的化学能转化为有机态的化学能,并最终体现为可供人类生存的农产品;在工业生产系统水力发电中,先将水的重力势能转化为发电机的机械能,最终转化为电能等。

1 水资源对生态经济系统贡献的能值度量指标

能值分析克服了经济分析中货币不能衡量自然界对人类经济社会发展贡献的缺陷,重点研究系统的自然属性和经济特征及两者的相互关系。将生态经济系统中的生产要素、经济指标、能量要素及科技要素等不可比要素换算为同一要素“能值”进行计算和比较[5]。在以此方法计算所得的水资源贡献率能客观、真实反映生产过程的全部要素,有利于评估水资源的真实效益和贡献。

1.1 水资源贡献量 水资源自发或借助水利工程进入生态经济系统中,不同类别的能量不断转移和转化过程维持了生态经济系统的正常运转,水资源对生态经济系统是有利的,但是否无偿需视情况而定[6]。经过水利工程的水资源需要经济反馈投入成本,即需要扣除经济反馈投入成本。将生态经济系统的各种投入、产出能量转化为同一标准的能值,即可以此度量水资源对生态经济系统贡献。

水资源贡献量(Water Resources Contribution Quantity,WCQ)即由水资源利用所带来的那部分生态经济系统产出能值扣除生态经济系统对水资源进行开发所反馈投入的能值,即水资源产出的净能值。它是衡量水资源对生态经济系统贡献作用大小的绝对指标,一定单位时间内,由于水资源利用所产出的能值越大,生态经济系统中开发利用的水资源投入的能值越小,则水资源对生态经济系统贡献量越大[7]。

1.2 水资源贡献率 水资源贡献率(The Contribution Rate of Water Resources,WCR)概念的提出,是因为考虑到水资源必须同其他自然资源、资金及劳务等的共同投入,才能生产出各类工农业产品和带给人们精神享受,以此产生价值,但是这部分价值是各种资源、物质及科技、劳务、信息等的共同作用的结果,为了衡量水资源贡献的价值,利用“水资源贡献率”表征生态经济系统中水资源的贡献份额[7]。

3.1.2 西安市水资源对其他子系统贡献的能值计算及结果分析

水资源对其他子系统贡献能值的计算方法与工业生产系统相似,可由能值分析表得到能值投入产出汇总表,最终根据第3节中提出的计算方法分别核算出西安市水资源对农业生产、生活系统及生态环境的贡献量及贡献率。见表8~10。

表8结果分析:2010~2014年,西安市农业生产系统中地下水贡献量比重较大,远远超过地表水贡献量,整体具有轻微上升趋势,这与农业用水量中地下水所占的比重较大密切相关。2010~2014年西安市水资源贡献量与农业用水量变化趋势一致。

2010~2014年西安市水资源对农业生产贡献率约为5.06%~6.48%,年平均水资源贡献率为5.75%,2010~2012年水资源贡献率轻微下降,2013~2014年水资源贡献率轻微上升,整体变化趋势与农业生产过程中节水技术及科技技术不断投入密切相关。

表9结果分析:2010~2014年,西安市生活系统中地下水贡献量与地表水贡献量相近,整体具有轻微上升趋势,这与生活用水量中地下水用水量与地表水用水量相近密切相关。2010~2014年西安市水资源贡献量与农业用水量变化趋势一致。

2010~2014年西安市水资源对生活系统贡献率约为0.43%~0.51%,年平均水资源贡献率为0.476%,2010~2012年水资源贡献率轻微上升,2013~2014年水资源贡献率轻微下降,整体上变化趋势与生活过程中居民节水意识的加强及节水工程不断投入密切相关。

表10结果分析:2010~2014年,西安市生态―社会复合系统中地表水贡献量比地下水贡献量所占比重稍大,整体具有上升趋势,这与生态用水量中地表水所占的比重比地下水稍大密切相关。2010~2014年西安市水资源贡献量与生态用水量变化趋势一致。

2010~2014年西安市水资源对生态环境贡献率约为2.47%~5.74%,年平均水资源贡献率为4.102%,2010~2013年上升趋势明显,2013~2014年具有明显下降趋势,整体变化趋势与西安市推进八水润长安工程建设,改造提升5大引水源、7块湿地、10条河系、28个湖池,引汉济渭调节蓄水等重大水利工程的持续建设投入有关[12]。

3.2 西安市水资源对生态经济系统贡献计算结果汇总及分析

根据计算结果表11及图1,可以看出2010~2014年西安市水资源对生态经济系统贡献量基本呈现上升趋势,说明西安市水资源对工农业生产、生活系统及生态环境的贡献作用越来越大,这与西安市工农业生产发展、生活及生态环境对水资源的利用量不断增加密切相关。2010~2014年水资源对农业生产的贡献量明显高于工业生产、生活系统及生态环境贡献量,且水资源对工业生产与生活系统贡献量高于生态环境贡献量,这与2010年~2014年西安市农业用水量高于工业用水量、生活用水量及生态用水量和产业结构的变化、用水结构的变化有关。

根据计算结果表11及图2,可以看出2010~2014年西安市水资源对农业生产与生态环境的贡献率明显高于工业生产与生活系统,说明农业生产和生态环境对水资源的贡献程度高于工业生产和生活系统,应优先供应农业生产和生态环境用水。西安市水资源对生态经济系统年平均贡献率为10.622%,2010~2011年水资源贡献率呈现下降趋势,2012~2014年水资源贡献率呈现上升趋势,这与西安市用水效率的不断提高、节水意识的增强、节水技术及水资源以外的其他因素如人力、科技及信息等的投入有关。

4 对策与建议

水资源短缺和水环境污染已成为制约经济社会发展重要因素。合理开发利用水资源和水资源生态系统保护是我国大多数城市一项长期的战略任务[13]。通过水资源生态经济系统贡献能值分析应用研究,本文对西安市水资源的合理配置与高效利用提出如下对策建议:

4.1 健全水资源保护的法规,加强水资源生态系统建设 2010~2014年西安市水资源对生态经济系统贡献量呈现上升趋势,说明西安市水资源对工农业生产、生活及生态环境的贡献作用越来越大。但是西安市年均水资源总量为24.73亿立方米,其中年均地表水资源总量为20.81亿立方米,年均地下水资源总量为12.17亿立方米。按照2014年常住人口数计算,人均水资源占有量为303.33立方米,远远低于国际公认的绝对缺水线(人均水资源量500立方米),属严重缺水地区之一,且西安市水资源水源地污染严重。因此应健全水资源保护的法规,强化地表及地下水资源保护工程建设,强化水资源生态系统建设。

4.2 优先供应农业生产和生态环境用水 通过上述计算结果分析可知,2010~2014年西安市水资源对农业生产与生态环境的贡献率明显高于工业生产和生活系统,说明农业生产和生态环境对水资源的贡献程度高于工业生产和生活系统。在西安市水资源优化配置中,应优先供应农业生产和生态环境用水,保证农业生产和生态环境的良性运转。

4.3 强化节水意识,提高工业用水及生活用水重复利用率 2010~2014年西安市水资源对工业生产及生活系统的贡献量明显高于生态环境,2010~2014年西安市水资源对工业生产及生活系统的贡献率却明显低于生态环境,由此说明工业耗水量及生活耗水量大且重复利用率较小。因此应提高居民节水意识,加强工业节水技术的研究,推广节水器具的使用及节水工程的建设,提高工业用水及生活用水重复利用率。

4.4 推广水资源利用率高于投入产出率高的行业与产业 依据水资源对生态经济系统贡献能值研究原理,可以计算出水资源利用率高于水资源生态经济系统投入产出率高的行业与产业,优先考虑此类行业或产业的水资源供应,提高水资源的利用率。

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能源与环境系统工程范文4

从时间上看,各地区工业污染治理投资水平和当地工业发展水平都保持高速增长趋势。从全国范围来看,在各地经济普遍发展的同时,各区域间的差距仍十分明显,还有不断扩大的趋势,全国人均工业增加值(或工业总产值)最高的10个省市区基本上是人均水平最低10个省市区的4倍。虽然个别份鸿沟系数略有降低,但由于各地区人均工业增加值的绝对量差距不断变大,因此各地区工业增加值差距实际上一直在加大。尽管各地区人均工业污染治理投资一直保持增长趋势,但由于工业污染治理投资的鸿沟系数较大,2003-2009年鸿沟系数基本都超过2,但其系数呈不断减小的趋势,这表明各地区工业污染治理都在加大投资,特别是最低的10省市区由于受国家政策支持而投资增长速度明显加快。

工业企业复合生态系统的内涵

西方工业化走的是一条高消耗、高污染道路,在生产力大发展的同时,却付出了巨大环境代价。我国作为快速发展的国家,没有注意借鉴西方工业化的经验和教训,仍然走先发展、先污染、后治理的老路。早期工业化国家的做法,是以全球资源的掠夺换来的。而在全球环境不断恶劣、传统资源逐渐匮乏的今天,面对经济增长与环境保护的双重压力,追求可持续发展成为必然的选择,即社会、经济、环境的协同共生。复合生态系统,也就是社会—经济—自然生态系统,是由社会系统、经济系统、自然系统组成的一个复合的复杂的巨系统。

1984年,马世骏和王如松首次提出了复合生态系统的观点,认为它由社会、经济和自然三个系统组成,并且三个系统间具有互为因果的制约与互补的关系。在随后的研究中,他们又进一步明确了复合生态系统中三个子系统通过生态流、生态场在一定的时空尺度上的耦合关系,并绘制了复合生态系统的生态格局和生态秩序,并由此提出了水、土、气、生、矿等环境因素的耦合和生产、流通、消费、还原、调控等人类活动的系统分析方法,揭示了以资源代谢在时间、空间尺度上的滞留和耗竭,系统藕合在结构、功能关系上的破碎和板结,社会行为在局部和整体关系上的短见和调控机制上的缺损为主的生态动力学机制以及整体、协同、循环、自生的生态控制论机理。工业企业作为非物种生态因素,不仅需要自身的持续发展,而且需要与经济发展、社会进步协调,与自然生态相平衡。工业复合生态系统是通过对自然资源进行加工制造物质资料的所有企业及其关联行业、部门的综合,促进工业子系统与整个复合生态系统的协调发展。一切生产活动都必须从自然环境中输入各种生物和非生物资源,从社会环境中输入劳力、资金和信息,经系统内部功能的驱动、运转,使物质、能量在循环和转换的过程中,实现价值和信息调控,最终在向社会环境输出产品的同时,向自然环境输出各种废弃物。工业企业的经济效益,实质上就是该系统输入输出的转换效率;工业企业的环境效益也就是使排出的废弃物小于自然环境的自净能力,从而保护和维持一个有利工作和生活的良好生态环境。

从一般系统理论的角度分析工业系统,它应具有整体性、相关性、层次性、动态性等特点;而从社会—经济—自然复合生态系统的角度来认识工业生态系统,就不难发现工业系统还具有复合性、开放性和“两重性”等。就单个工业企业来讲,首先是投入产出系统,它需要投入人、财、物等资源,通过企业系统的内部资源转换功能,产出符合市场需求及社会、生态要求的产品、服务、劳务、信息、技术等;其次是开放式人造系统,通过发挥人对系统的作用,实现企业与外部的交换,实现企业目标;再次是动态系统,其目标、条件需要不断地适应外部环境,实现内外的动态平衡;第四是耗散结构体,通过“耗”与“散”,与外部交换能量,即通过吸收转换排出而向外辐射经济、科技能量;第五是具有自组织功能的系统,独立承担责任,获取利益,并通过自组织活动增强自身生命力,实现经济、生态、社会效益的协调发展。按企业生态与经济系统相互关系,其发展历程可分为四个阶段。(1)低级协调发展模式———企业生态经济复合系统。生态功能较强而经济功能较弱,经济的发展虽然影响着生态环境的质量,但其影响甚微,企业生态系统的质量保持相对稳定状态。(2)不调发展模式———企业在发展经济时并不考虑生态环境保护及其承载力的问题,而且此时企业的经济功能较强而生态功能十分脆弱,企业的经济生产力大大超过企业自然生态生产力。(3)强制协调发展模式———政府通过对企业行为的限制来改善生态环境质量,但由于科学技术及管理方法的局限,企业经济增长以生态环境质量下降为代价,而生态环境质量改善又以牺牲企业经济增长为代价。(4)高级有序协调发展模式———企业能自觉地有意识地将经济发展与生态保护综合统一,使企业生态经济处于良性循环运转之中,生态系统与经济系统相互促进、共同发展,处于和谐一致的协调状态。工业企业生态工程与传统工业模式有着本质的区别。传统工业主要考虑社会环境,其文化基础是自由的市场体系,企业的价值观、组织结构、战略与决策、产品开发、产品的生产与营销都是以此为基础的,企业追求利润最大化,企业在满足社会需求的同时,很少考虑对自然环境的负面影响;而工业企业生态工程则是以可持续发展与复合生态系统理论为基础的,其价值观、组织结构、战略与决策、产品开发、产品的生产与营销等活动建立在时常位与生态位并重的基础上。

实施工业企业复合生态系统的条件

环境污染少和经济效益好恰恰是工业污染防治所需要的“双赢”结果,为了达到这个目标,就需要我们作出更多的努力,尤其是大力发展工业企业生态工程。工业企业复合生态系统追求经济效益、环境效益、社会效益统一的目标,欲达此目标必须硬件、软件、心件三者相互配合,缺一不可。

(一)硬件

硬件指的是技术、设备的改进与创新,工程设计优化等技术手段。我国人均资源相对不足,且又处在资源消耗比较多的工业化中期阶段。伴着工业化和城市化快速推进,城乡建设广泛开展,经济规模不断扩大,资源需求量与日俱增;由于增长方式粗放,经济结构不合理,资源消耗强度大,社会生产和生活的各个领域浪费严重。近年来,我国能源消费总量以年均9%以上的速度增长,能源消费结构中煤炭所占比重过高,工业特别是重工业能耗比重居高不下,主要资源长期处于负担过重的状态,我国已有45种主要矿产资源出现不同程度的短缺。促进技术创新、开发新能源、调整产业结构、节能减排是解决我国能源长期供应、维持经济高速增长的基石。

1.技术。科学技术进步是影响工业企业实施生态工程的重要因素,比如组织清洁生产就不仅涉及新的技术、新的工艺与新的方法,还涉及新材料、新能源、新设备、新产品等。ISO环境管理标准体系就对企业的生产技术、工艺、原材料、产品性能、工艺流程、废弃物的循环利用等提出了要求,这对我国众多的中小企业提出了严峻的考验。重视生态技术创新,不仅是降低企业环境污染的主要途径,也是提高企业竞争力的关键。

2.资金。资金投入是生态工程建设必备的物质基础,我国用于治理工业“三废”的投资逐年增长,2008年工业污染治理投资达到了542.6亿元,“十二五”期间国家将投资3.4万亿元用于环境的治理与保护。为调整生态环境保护和建设相关各方之间利益关系,国家还制定了相应的生态补偿机制,针对主要区域实行“受益者补偿和破坏者付费”的政策。企业发展节能工艺、绿色产业、循环经济等,不仅需要相应的科学技术水平,更需要以雄厚资金作为支撑。

3.结构。改革开放以来,我国的经济发展迅速,经济增长较快,但第一、二、三产的结构却不合理,工业占大头,尤其是重工业占大头的经济结构,对自然生态环境、资源承载力产生的影响越来越大。我国南方工业发达于北方,沿海工业发达于内地;有些品种过剩,有些品种紧缺。有大量的小型厂家,造成重复建设,资源达不到最优配置,资源浪费严重,单位产量耗能大,生产成本高。

(二)软件

软件指的是有关方针、政策、法律、条例的修订,体制改革,综合规划等社会保障,政策法规是推动企业生态工程的有效手段。在发展工业生态环境中政府起着决定性的作用,任何一级政府决策及活动中都应纳入对保护环境资源的考虑、对发展计划和政策进行环境影响评估、采取经济激励政策促进循环经济发展、建立绿色GDP指标体系、加强监测并推行污染排放报告制度等。

1.规划。生态规划包括生态概念规划、生态工程规划和生态管理规划。生态概念规划包括自然和人文生态因子规划;空间、时间、数量、结构、序理的生态关系规划;生产、生活、流通、还原、调控的生态功能规划;物质代谢、能源聚散、水系统、交通运输、景观肌理、社会纹脉、管理体制、安全保障的生态网络规划。生态工程规划包括水、能源、景观、交通和建筑等系统工程规划;生态服务管理规划包括生态服务、生态代谢、生态体制、生态文明的管理。

2.政策和法规。工业企业作为一种社会经济组织,它不仅受到国家及区域市场环境、体制、政策的影响,还受到行业协会等中介的制约。尤其是市场及环保方面的政策是影响工业企业是否实施生态工程的“指挥棒”。从计划经济向市场经济的根本转变,从粗放型发展模式向又好又快的发展模式的根本转变,要求我国工业企业实施生态工程。近几年来,我国区域发展的政策与地方法规考虑了环境保护的要求,也加大了环境治理与监管力度,但只有让工业企业主动实施生态工程,才能从根本上实现复合生态系统。

3.监督与管理。国家环境保护政策需要地方政府根据本地区的情况制定相关条例,以保证该政策在地方的实施。然而,一方面,由于污染控制成本过高,同时又缺乏相应的激励,某些地方政府出工不出力的监管导致了国家政策的失效;另一方面,面临既定的污染管理条例,某些企业因为自身利益而隐性抵抗会进一步加大环境污染治理的困难。生态工程的开展必需借助一些有效的管理方法,以便使企业更加有效地组织和计划环境活动,识别、评估环境的改进机会,比如:可以尝试管理体制变化,采取环保部门垂直管理;加强对外资企业、中小企业的监督,避免成为“污染天堂”等。

(三)心件

所谓心件,就是指思想、意识及行为的诱导和能力建设等行为措施。工业企业不能等经济水平到达一定高度后再以数倍的财力、物力来重新治理环境。影响企业生态工程的因素包括人口规模、人口分布及人均资源占有量、人类文明、参与行为、管理调控方法等。环保意识的提高,不仅体现于企业的领导决策者,更体现于政府相关职能部门,还体现于企业员工及全民的参与。

1.人力资本。类似于环境库兹涅茨曲线,人力资本和环境污染呈现倒U型曲线。在工业企业发展初期,由于教育水平处于较低阶段,教育水平与污染排放强度呈正相关性;当教育水平达到一定阶段后,人们对环境的关注加强,企业开始重视污染控制。提升全民的受教育水平,加大环境保护的宣传力度,倡导以生态为导向的价值观、人生观、世界观,以及由此形成的生态文化对现代工业企业的影响是深远的。

2.企业行为。工业企业是否实施生态工程,不仅与自身的效益、规模、产品、技术、生产、设备、管理、资金有关,还与领导者战略眼光有关。影响企业实施生态工程的因素包括企业的效益与规模、企业行业背景、企业决策层战略意识、污染排放经济成本等。这就需要为企业完善一种鼓励资源优化利用的市场环境,从而使得企业的微观行为与宏观目标相融,节能减排与经济增长相统一。

能源与环境系统工程范文5

资源环境复合系统由矿产资源保障能力子系统(SMRSC)、生态环境支撑能力子系统(SESC)和城市发展消耗水平子系统(SCDUL)构成,该复合系统表现出较强的开发性、非线性和自组织性特征。

(1)矿产资源保障能力。该能力是矿业城市实现经济发展的基础,为城市发展特别是城市资源产业发展提供了资源保障。矿产资源保障能力由城市发展所需的矿产资源禀赋状况(SMR)和资源供应状况(SRS)所反映。矿产资源禀赋反映的是地区可供开发利用的矿产资源储备规模和质量条件;资源供应反映的是地区将资源转化为工业发展所需矿产品的能力和水平。

(2)生态环境支撑能力。该能力是矿业城市实现经济发展的条件,为城市发展提供环境容量支撑。生态环境支撑能力由环境质量状况(SEQ)和环境治理状况(SEI)所反映。环境质量反映的是地区生态环境支撑城市发展的容量潜力;环境治理反映的是地区在改善生态环境方面的投入力度,客观上体现了地区生态环境质量改善的可能速度和水平。

(3)城市发展消耗水平。它反映的是矿业城市在经济发展过程中对地区矿产资源和生态环境的消耗和依赖程度,由城市发展压力状况(SDG)和城市经济发展消耗状况(SEU)所反映。城市发展压力反映的是城市人口增长、经济发展对地区资源与环境的需求程度;城市经济发展消耗体现的是城市在经济发展过程中的资源消耗和环境影响水平。矿业城市的发展过程实质上就是城市发展消耗水平子系统、矿产资源保障能力子系统、生态环境支撑能力子系统三者相互依存、相互作用、相互影响、不断发展演化的过程(见图1.矿业城市经济发展-资源环境复合系统中3个子系统的内部存在复杂的相互作用关系,各子系统之间也同样具有相互促进和制约的复杂耦合关系。

矿产资源保障能力子系统是矿业城市发展消耗水平子系统的“源系统”,解决了城市发展消耗水平子系统长期持续发展和短期稳定运行的资源保障问题。资源禀赋状况的改善为城市经济长期持续发展提供了雄厚的资源储备;资源供应水平的不断提高为城市经济的稳定运行提供了现实的初级矿产品,满足了城市发展对矿产品的直接需求。生态环境支撑能力子系统是矿业城市发展消耗水平子系统的“汇系统”,该子系统接纳和处理城市经济运行的“三废”排放,并运用自身的净化和治理功能,为城市发展提供一定的生态容量和空间。

城市经济的持续稳定发展,能够使城市的经济和社会综合实力不断提高,同时会增强对矿产资源勘查、矿产品生产、环境治理的投入力度,进而能够提升矿产资源保障能力子系统和生态环境支撑能力子系统对城市发展消耗水平子系统的保障和支撑能力,实现各子系统之间的良性协调运行,强化矿业城市经济发展-资源环境复合大系统协调运行的能力和水平。反之,矿业城市在经济发展过程中对地区矿产资源过度开发、粗放式利用,大规模地进行“三废”排放和环境破坏,突破地区生态环境容量阈值,就会造成地区矿产资源的匮乏和生态环境的恶化,从而导致城市经济发展-资源环境复合系统出现恶性循环甚至崩溃。因此,矿业城市的经济发展-资源环境复合大系统中的各子系统之间、各子系统内部构成要素之间的复杂耦合关系,具有交互胁迫、相互依存的客观特征,它们共同刻画了矿业城市经济发展-资源环境复合系统的发展趋势和演化态势。

研究样本与研究方法

1研究样本与数据来源

河北省唐山市是一座依托煤炭、铁矿石、非金属建材类矿产等自然资源的开采和加工而逐步发展起来的具有100多年历史的沿海矿业城市。经过长期发展,唐山已形成以“铁矿及冶金辅料矿产开采加工钢铁冶炼及加工机械制造”的铁矿资源产业链,“煤炭开采和洗选煤电、炼焦、煤化工等”的煤炭资源产业链,“水泥灰岩、石英砂岩、陶瓷土等资源开采加工水泥、陶瓷、玻璃及石材”的建材类矿产资源产业链为主体的资源型产业集群和产业链集群,它们构成了该市工业经济的主体。1998—2010年期间,唐山的GDP从781.16×108元增至4469.08×108元,工业总产值从471.92×108元增至2427.40×108元,年均增长率为34.5%,其经济呈现出强劲的发展态势。本文所用数据来源于1999—2011年《唐山统计年鉴》以及各年的“唐山国民经济和社会发展统计公报”。

2指标体系及模型构建

依据矿业城市经济发展-资源环境复合系统的构成特征,遵循系统性、科学性和可操作性的原则,本文构建如表1所示的评价指标体系。为了统一各指标的量纲、缩小指标间的数量级差异,通过极差标准化方法对原始数据进行标准化处理。如下:式(1)中:x′ij为某指标的标准化值;xij为某指标的原始值;xi.max为指标最大值;xi.min为指标最小值。

将专家评议法(Delphi)和层次分析法相结合,确定准则层及指标层的各项指标权重值(见表1)。在明确矿业城市经济发展-资源环境复合系统中不同层次要素的相互作用关系的基础上,建立矿业城市经济发展-资源环境复合系统协调性的评价模型。

评价结果分析

1城市系统要素演变规律分析

1998—2010年唐山市的矿产资源保障能力、生态环境支撑能力及城市发展消耗水平总体上均呈波动上升态势。矿产资源保障能力从1998年的0.3765上升到2010年的0.7243。其中,1998—2006年为稳定提升时期,2006年达到0.4225,2007年开始下降,2008年达到最低(0.3217),随后又快速上升。生态环境支撑能力总体上也呈上升趋势,从1998年的0.2627上升到2010年的0.7553。其中,1998—2003年为持续提升期,2003年达到0.6211,2004年明显下降(0.4463),之后又呈持续增长态势。城市发展消耗水平除在个别年份(2001年、2004年、2007年、2009年)出现小幅下降外,总体上呈不断增长态势,由1998年的0.1642上升到2010年的0.6904(见图2)。

2城市经济发展的资源环境协调性分析

协调性是矿业城市经济与资源、环境可持续发展的重要表征,是反映矿业城市经济发展-资源环境复合系统各构成要素之间协调性状况的综合性指标。唐山市经济发展与资源、环境的协调性主要由城市经济发展消耗水平子系统与矿产资源保障能力子系统、生态环境支撑能力子系统之间的耦合与胁迫状况所反映。通过对1998—2010年唐山市三个子系统的演变轨迹进行拟合,得到城市矿产资源保障能力子系统、生态环境支撑能力子系统和城市发展消耗水平子系统的演化状态模型(A、B、C),据此计算3个子系统的演化速度(VA、VB、VC)和协调程度。

(1)1998—2010年唐山市3个子系统的演化速度表现出非同步性(见图3)。矿产资源保障能力子系统(VA)的演化速度呈持续增长趋势,从1998年的0.01137上升到2010年的0.02949;生态环境支撑能力子系统(VB)的演化速度则表现为先降后升,从1998年的0.1897下降为2005年的-0.0322,之后又快速提升,于2010年达到0.1879;城市发展消耗水平子系统(VC)的演化速度呈持续下降趋势,从1998年的0.1043下降到2010年的0.03476,年均下降速度为0.53%。1998—2010年唐山市的矿产资源保障能力子系统表现出持续增长态势,城市发展消耗水平子系统呈不断下降趋势。然而,由于城市发展消耗水平的起点较高,因此虽然近十多年来消耗水平在不断下降,但其绝对消耗速度仍高于矿产资源保障能力子系统的增长速度。两者在2010年的演化速度基本接近,预期未来矿产资源保障能力将出现高于城市发展消耗水平的良好态势。生态环境支撑能力子系统与城市发展消耗水平子系统的关系有一个明显的转变过程:2004年之前,片面强调城市经济发展,特别是资源产业快速发展,客观上造成城市生态环境不断恶化;2004年以后,城市经济发展开始注重生态环境保护和资源合理配置,生态环境支撑能力得到了快速提升。

(2)1998—2010年唐山市的城市发展消耗水平子系统与矿产资源保障能力子系统的协调性呈稳步提升态势,城市发展消耗水平子系统与生态环境支撑能力子系统的协调性则呈近U型的变化特征(见图4)。城市发展消耗水平子系统与矿产资源保障能力子系统的协调度由1998年的1.14提高2010年1.82,年均增长速度为5.2%;而城市发展消耗水平子系统与生态环境支撑能力子系统的协调度先由1998年的3.47下降为2004年的0.77,年均下降速度为38.6%,之后快速增长,于2010年达到9.30,年均增长速度达142.17%,生态环境支撑能力大幅度提升。

唐山市作为传统的矿业城市,多年来一直延续着以资源产业为主体的经济发展模式,从而造成其矿产资源保障能力不足、生态环境不断恶化。近年来,随着城市产业结构的调整和转型,唐山市的资源产业链不断向纵深方向延伸,城市经济发展对资源的依赖程度不断降低,对生态环境的影响和破坏程度也发生了明显改变,城市发展消耗水平子系统与矿产资源保障能力子系统、生态环境支撑能力子系统之间呈现出协调发展的演变趋势。

结论

(1)1998—2010年唐山市的城市发展消耗水平、矿产资源保障能力和生态环境支撑能力均呈波动性增长态势,但矿产资源保障能力和生态环境支撑能力的增幅总体上低于城市发展消耗水平。这说明唐山的矿产资源保障能力、生态环境支撑能力与城市经济发展消耗的需求要求仍有一定差距。

(2)1998—2010年唐山市呈现出矿产资源保障能力子系统和生态环境支撑能力子系统的演化速度不断提高(生态环境支撑能力子系统2004年之前为下降)、城市发展消耗水平子系统的演化速度持续下降的良好态势。这说明唐山市在经济发展中产业结构转型和升级的效果得到初步体现。

能源与环境系统工程范文6

1水资源治理对科技发展的需求

1.1应用基础研究方面

在我国水资源严重短缺的条件下,如何既能满足社会经济发展需求又能维持水域生态系统健康,这是水环境与水生态领域中应用基础研究的重点。对于不同流域河流生态恢复的目标和任务,需要通过水资源配置、环境治理和生态保护的综合研究确定,其中包括研究不同河流的生态需水量、生态系统的健康评估准则以及关键技术的研发。水利水电工程对于经济社会发展贡献巨大。但与此同时,工程也对生态环境带来不利影响,当前迫切需要系统开展水利水电工程生态环境效应及评价方法研究,重点研究工程与河流生态系统的交互作用,特别是水利工程对于生态系统结构与功能的影响。小水电作为可再生的清洁能源,当前发展迅速。如何减轻小水电工程对于溪流生态的负面作用,也急需加强规划评价研究。水土资源的开发利用方式对生态环境产生重大影响。需要开展城市化发展对土地利用方式的改变所引起的水土流失、非点源污染等水环境与生态问题的研究,建立起水土资源综合规划的科学方法。洪水资源化利用已经在我国受到广泛重视。迫切需要将洪水资源利用、防洪减灾与生态保护有机结合起来,建立起系统的技术体系。水环境与流域生态的保护和修复涉及因素复杂,迫切需要开展水环境与水生态价值、水污染与生态破坏的经济损失计量、水环境保护效益定量评估、流域生态补偿机制、绿色国民经济核算体系等涉及生态经济学方面的研究。

1.2应用技术研究方面

长期的治污实践表明,依靠局部的、单一的污染物控制和点污染源治理难以解决我国目前面临的、复杂的区域性和流域性重大环境问题,迫切需要开发在区域(流域)尺度上系统的、综合的水污染防治技术,建立起区域和流域尺度的水污染防治体系。在具体治理技术上,需要根据我国水污染的趋势和特点,系统开展对城镇生活污水治理技术、农业非点源污染控制技术及地下水污染治理技术的开发研究,同时加大污废水资源化处理的力度。在水土保持方面继续加强对土壤侵蚀研究,加强水资源与土壤资源的同步高效合理利用与保护的研究。建立起以降雨地表径流调控和水土资源同步安全、合理、高效利用技术为核心的水土保持科学技术体系。在河流走廊生态修复方面,在充分调查分析人类活动对于生态系统胁迫的基础上,研究开发与生态友好的水利水电工程的规划设计方法和水库及其他工程调度运行模式,充分利用生态系统的自设计、自组织,自我修复功能,在满足人类经济社会发展需求的同时,兼顾水域生态系统的健康和可持续性。加强水域生态监测系统技术研究与开发,实现从水质监测系统向水域生态监测系统转变。使水污染蔓延的趋势得到一定程度的遏制和缓解。20世纪90年代初,可持续发展原则得到了国际社会的认同,人们开始努力将发展与环保协调起来,以源头预防和全过程控制替代末端治理逐步成为各国环境与发展政策的主流。近年来,对于循环经济理论的探索又成为可持续发展领域的热点。

2结论

针对基础数据比较缺乏,造成污染物入河总量控制的制定与监管难,需开展大量功能区不同条件下的水质状况的原型观测,入河排污口普查研究等。针对在实施水功能区管理过程发现有许多亟待解决技术问题,需对水功能区划分方法、指标体系,面污染源控制措施,重点水功能区--水源地保护对策,入河污染物总量控制方案等方面进行深入研究。

作者:庞淑清单位:齐齐哈尔市梅里斯区梅里斯乡政府水利站

能源与环境系统工程范文7

关键词:新阶段形势;环境工程人才培养;瓶颈问题;改进措施

中图分类号:P642文献标识码: A 文章编号:

人才资源培养不仅仅作为维持环境工程产业机器正常运转的重要组件之一,而且也是环境工程运营系统整合资源配置、提升核心竞争力的重要途径与可行方式。尤其在当下日新月异的环境工程产业经济格局下,环境工程系统的人才资源培养体系产生了一系列诸如人才培养结构有待改进、自备人才流失率升高以及人才培养适配机制亟需完善等集中性的阶段性问题。环境工程的领导管理层需要适时快速地转变既有的人才培养理念,合理有效地改进升级现有机制体系,进一步拓宽扩展人才培养的方法途径,深入挖掘人才资源的自身潜质,稳步增强工程系统的“软性竞争”实力,从而助推环境工程系统快速、稳定、协调地发展。

环境工程人才培养在新阶段背景下的内涵特征

从新阶段背景下环境工程产业科学发展的战略要求出发,人才资源培养逐渐呈现出规模化、市场化、产业化的态势导向。环境工程的人才培训机构通过具有计划性、针对性、统筹性的一系列执行管理手段和方式的制定实施,诸如培训新进人员的基本素质、锻炼培训人员的职业技能与实践水平、奖惩工程人员的实际表现、调整员工的人事安排等等,合理有效地进行人才资源的系统配置,充分有效地调动工程人员的工作积极性,发挥工程人员工作能动性的既定目标、从而实现整个环境工程系统运转的正常化、集成化、效率化。

人才资源培养作为一种特殊的产业化资源配置,具有与其他基础资源配置的迥乎不同的属性,而基于经济学的价值剖析,其主要包含以下几个方面的显著特征:

1.1 自主性

在构建、形成领导支配关系、产生被支配事实之后,人才资源并未因合同缔结而丧失其对自身自主性的支配权,仍拥有所谓的“终极所有权”。这种特殊的自然属性也使得人才资源的对比价值凸显出固定化、绝对化,这也是其它资源所不具备的。所以在进行人才资源培养之时,工程部门的相关领导管理人员务必需要注重人才培养的因势利导的人性化培养管理。

1.2 能动性

基于人力资源最终归于市场化开发的经济学角度来看,人才主体既是被动开发、被动管理的对象,同时又扮演着自我开发、自我管理、自我改进的“本能角色”,二者之间所形成的是一种相互补充而又相互转化的系统态势。人力资源的自我升华是在“被动式”地接受引导后的“灵感的必然迸发”,这就是人才资源本身能动性的自然体现。而在现阶段环境工程迅速产业化、多元化、集约化的趋势背景下,人才资源的能动创造性更需要适配机制为其创设施展条件、改善突破环境。

1.3 长效性

与物质资源的价值周期不同,人才资源并不具备“开发无用”的固定性、消耗性、不可再生性。人才资源是可以持续开发利用的具有一定物质资源属性的“柔性”资源。尤其是属于智力型的理工科人才资源,其可持续开发的生命周期会随着自身社会化属性和市场化特征的新陈代谢而愈发后劲无穷,而对于更加注重理论实践与社会环境效益协调统一的环境工程系统而言,培养人才、保留人才、管理人才的重要性就不言而喻。现阶段环境工程人才培养的格局现状与瓶颈问题

2.1人才资源的引进规划缺乏针对性

人才的引进规划是构建环境工程人才资源培养系统的开关,也是具有基础性的初期资源配置运作,其引进的人才的质量在很大程度上决定了的工程产业发展的整体前景。而在实际的人才引进之中,却普遍存在着很大的任意性,并没有凸显其针对性,概括而言,主要体现在以下几个方面:第一,缺乏具体切实的人才招聘规划对策;第二,人才招聘的渠道模式陈旧简单。第三,人才资源遴选程序的一次性和消耗性普遍存在。

2.2人才资源培训系统有待进一步完善改进

环境工程行业系统在人才资源培养的组织培训上大多都推行“过节送饺子”的短暂简略的岗前培训,直接安插新进人员“上岗实践”,而在集中介绍团队文化、运营事项、规则政策、薪酬福利等等方面还存在模糊化、敷衍化。这种结构失调当然地导致衍生了一系列诸如工程人员职业意识淡漠、实践能力不足、工作效率低下等极不协调的现象,最终必然很大程度上地影响环境工程产业效益的实现。

2.3人才资源的奖惩激励机制相对固定单一

在传统的薪酬奖惩制度骨架内,金钱给予是最直接最有效的手段。这样长期的固有思维也导致了包括环境工程在内的理工科类行业系统的领导管理层重视物质式的激励,而忽略了精神激励式的“心灵鸡汤”的效用。出催单一的金钱激励很容易导致工程机器内部人员的唯利是图、投机钻营,而对环境工程行业系统的精神肌体的恶俗、贪婪的文化污染也不可避免。新阶段环境工程人才培养的针对解析与改进措施

首先,环境工程产业系统的领导管理层需要改变固有的陈旧观念,坚持“人才兴业”的经营管理理念。而在具体的战略化发展模式的指导下,应当把进一步完善人才招聘运作体系放在首当其冲的位置。例如负责招聘人才资源的人员应当做好聘前相关准备工作的具体细致的分析、规划,切实认真地执行领导管理层制定的方针规划,建立健全一套合理完善的人才招聘体系,从而提高招聘人才的质量,为环境工程的人才资源发展战略奠定坚实稳固的基石。

其次,深入优化人才培训机制。环境工程的领导管理层应当进一步加强对人才资源入职前的职业培训的投入力度,创设专业的培训小组,标准化、规范化、创新化地实施组培工作。不仅要秉承基本的“授人以渔”的知识传授的“师者”理念,还要将全新产业浪潮下的新思维、新设备、新制度有选择性地引入,并合理切实地融入具体的培训系统中,最大限度地发挥培训方式的应有效用,为工程系统培养创新型、实用型人才铺垫软件层面的输送后备资源。

第三,更新物质奖惩制度,兼顾精神激励方式。物质薪酬的固定性和更新性是在根本上吸引人才、激励人才的“硬道理”。根据当下环境工程产业结构的调整和整体薪资水准的变化,适时有效地对薪酬结构和奖惩制度进行可控范围内的更新,满足人才的。而在注重更新物质奖惩制度的同时,还要兼顾精神式的激励制度,在准确把握人才资源自身心理状态和情感导向的基础上,进行一系列精神文化层面上的灵活、人性的奖励,这对于提升人才的企业责任感、培养人才的工作热情度以及激发人才的实践创造力都大有裨益。

四、结语

在新阶段环境工程产业化浪潮的深层次席卷以及产业结构渐次更新的背景下,人才在行业系统之间的一系列竞争中的所凸显的关键性作用也越来越明显。培养人才、保留人才、利用人才,是促进新阶段背景下环境工程产业机制效率化、集约化、科学化的重要途径,也是保持行业系统在错综复杂、近乎白热的经济对抗正立于不败之地的有效手段。进一步完善环境工程人才培养的招聘机制、优化人才培训的操作流程、及时有效更新人才培养的适配的物质精神激励,从而实现助推环境工程产业系统持续快速协调发展。

参考文献:

[1]姚宏.环境工程专业创新型人才培养体系改革探索[J].中国现代教育装备, 2012(5).

能源与环境系统工程范文8

1水利工程与环境之间的关系

水利工程建设相当于将新要素植入环境系统并达到新平衡的过程。该环境系统是否科学、合理,取决于水利工程和各环境要素之间的協调程度。若两者之间协调一致,工程建设不仅不会对当地生态环境造成严重的负面影响,反而对当地可持续发展具有巨大推动作用。反之,若二者无法实现有效协调,将导致生态环境遭到严重破坏,不仅不利于提高人们生活环境质量,还将严重影响当地可持续发展[2]。

正确的认识到水利工程和生态环境之间的关系,是确保水利工程规划设计有效性的基础和前提[3]。水利工程是通过对水流控制以及使用为基本目标而实施建设的水工构筑物,以满足人们日常生产生活中对饮水、运输以及防洪减灾和能源的需求。水利工程建设是以生态环境为基础,以当地原有环境状态为前提,才能有效利用资源,发挥水利工程功能,而在这过程中,不可避免对原有生态环境产生影响。因此如何让水利工程建设既能够满足当前人们生活的需要,又能够降低对生态环境的破坏就成了重要的研究课题。在规划设计中应充分考虑水利工程对环境的影响,并有针对性地采取合理可行的措施,能有效降低不利因素的影响,同时适当的改善环境,避免在规划设计之后的实施、运行过程中,可能导致严重的甚至不可逆的环境影响。

2水利工程规划设计中的环境影响评价工作目的和意义

水利工程规划设计过程中环境影响评价非常重要,其主要的目的在于从规划设计阶段就最大程度降低水利工程对于整个流域生态环境的影响和破坏,从而促使水利工程能够更好的坐落在该区域当中,并对社会、环境以及经济形成一定的维护,达到全面协调可持续发展的目的。

工程规划设计中,环境影响评价工作重点是为工程方案优化设计服务,是从提高环境质量、合理利用自然资源以及维护生态平衡的角度出发,根据经济和环境指标,在不同工程方案中优选对环境影响最小的方案,使其在规划、设计、施工以及管理等各个阶段拟定出环境保护的具体对策和措施,最大限度地减少措施的不利影响,真正地将环境保护的相关要求落实到工程设计各个阶段之中。

水利工程规划阶段通过环境影响评价,提供规划决策所需的资源与环境信息,识别制约规划实施的主要资源和环境要素,分析、预测、评价规划实施可能对流域生态系统产生的整体影响、对环境和人群健康产生的长远影响以及对可持续发展的影响,论证规划方案的环境合理性及规划实施后环境目标和指标的可达性,形成规划优化调整建议,提出环境保护对策措施和跟踪评价方案,协调规划实施的经济效益、社会效益与环境效益之间的关系,为规划和环境管理提供决策依据。

3水利工程规划设计中环境影响评价应注意的几个问题

3.1水利工程规划设计应守住“三条红线”

(1)明确水资源的开发利用红线,严格约束用水的最大值,并坚守这一条红线,尤其是将水资源的管理从供水转变为蓄水管理。水利工程规划设计中应建立流域取水总量控制指标体系,对于取水用量存在超标的地区,需要对于当前正在审批与今后的新增取水项目进行严格控制,尽可能显示审批的用水量。

(2)明确水资源的控制红线,高度控制用水浪费现象。可以从行业、区域或用水产品的用水效率等方面着手,对鱼类生物的多样化、渔业资源量最大化最为目标,将节水工作贯穿在整个水利工程规划设计工作中,同时强化节约用水的监督与管理工作,并深切落实水利工程的节水作用。

(3)评判水功能区域的限制纳污红线,同时严格控制排污的总量。根据水功能区域的目标要求,核定水域的整体纳污容量,并严格控制河道的污染总排放量。构建水功能区域中水质的标准体系,同时强化区域水质的监督与管理,保障饮用水的水质安全。对于存在超标排污量的水功能区限制,可以限制新增取水和入河排污口。

3.2生态流量设置问题

随着我国能源需求及水电开发的持续增长,各类水利项目都带来不可避免的生态影响,其中引水式和混合式水电站将使坝下河段水文情势发生变化,形成减(脱)水河段,将对河道的综合功能造成不利影响。为引导河流生态系统的良性演进和维持健康的河流生态系统,贯彻落实中共中央十六届五中全会提出的“在保护生态基础上有序开发水电”的要求,进一步规范水电水利建设项目水生生态与水环境影响评价工作,水电水利工程必须下泄一定的生态需水量,并将其纳入工程水资源配置中统筹考虑,使河流水电动能经济规模和水资源配置向“绿色”方向发展[4]。

生态需水量方法可分为:水文学方法、水力学方法、栖息地模拟法和生态水力学法等四大类[5]。当前应用最为广泛的便是水文学法。水文学法是以历史监测数据为基础,采用固定流量百分数的形式给出流量推荐值,通过这些推荐值来表示维持河流不同生态环境功能的最小生态流量。其代表的方式有Tennant法、最小月平均径流法、7Q10法等。

Tennant法是最为普遍和常见的一种,这一种方式可以明确河道内最小生态需水量以及测量站年均平均天然径流量的百分率,并将全年划分为两个不同的时段进行计量,按照多年的平均流量百分比与河道内生态环境具体情况进行对比,从而直接计算维持河道生态环境的生态基流量。在不同的时间段内,生态基流量的最佳值并不相同。

最小月平均径流法是以最小月实测径流量的多年平均值作为河流基本生态环境需水量。常采用P=90%保证率最枯月平均流量为河流生态环境最小流量设计值。

7Q10法是计算河道内生态环境流量采用P=90%保证率最枯连续7天的平均流量作为河流最小流量设计值。

为了确保生态流量的下泄,应将水利水电工程生态流量泄放监测设备的监测对象设为坝下河道,在坝下河段合适位置建设流量自动测报系统,并接入环保或水行政主管部门的管理系统中。

3.3过鱼设施设置问题

水利工程规划设计中对于鱼类的生存环境影响也是生态环境影响中的一部分。闸坝修建将对河流产生阻隔和水系生境破碎化,严重影响鱼类的索饵、繁殖和越冬洄游,由于阻断了部分鱼类的洄游途径,导致许多鱼类数量显著减少。在水电工程建设中鱼类保护措施主要为人工增殖放流、栖息地保护和过鱼设施等。过鱼措施可以疏通徊游通,帮助徊游性鱼类完成其生活史,或增强非徊游性鱼类上下游的种质交流。过鱼设施是连接鱼类洄游通道与迁移通道的核心工程,其需要涉及到鱼道、仿自然旁通道、鱼闸、升鱼机和集运鱼系统等。

人工鱼道具有适用鱼种广,运行维护方便等优点,但一般只适用于低坝。鱼梯适用于多种鱼类,鱼梯对鱼的种类没有选择,但对鱼的大小有选择。鱼闸过鱼省力省时,适用于游泳能力差的鱼类;过鱼不连续,仅适用于过鱼量不多的枢纽。集运鱼系统宜在通航河流上、枢纽建筑设有船闸的情况下采用[6]。

设置过鱼设施能确保河道上、下游鱼类洄游通道的连续性,有利于鱼类种质间基因交流。各梯级过鱼设施应与主体工程同时设计、同时施工、同时运行,并实现全流域贯通。鱼类资源的保护应因地制宜地制定符合河流特征、河流魚类种类、工程结构等相应的措施。在水利工程规划设计和梯级水电开发中,更应对整个流域生态系统结构进行统筹规划开发,加强对鱼类生存环境的叠加积累影响的研究,保障流域开发的可持续性、协调性、完整性,建立生态环境友好型的水电开发体系[7]。

4结语

水利工程建设之后会为人们的生活提供一定的便利性,同时也很容易导致生态环境遭受破坏。因此,水利工程规划设计要统筹兼顾生态保护与建设发展的关系,科学地分析和评价水利工程与生态环境系统之间的相互作用关系,促使社会发展过程中生态环境可以维持稳定。规划设计中以“三条红线”为原则,把流域作为一个完整的生态系统,将生态环境问题放在首位,合理设置生态流量和过渔设施等措施,建立新的生态环境友好的大型水利水电工程建设体系,优先考虑生态环境问题,实现水利开发利用与生态环境保护双赢。

参考文献

[1]周相丽.水利工程规划设计中的环境影响评价[J].河南水利与南水北调,2017,(02):54-55.

[2]高延霞.论述水利工程规划设计中环境影响评价[J].中国新技术新产品,2016,(16):107-108.

[3]于海龙.水利工程规划设计中环境影响评价分析[J].黑龙江水利,2016,(01):82-84.

[4]李雪,彭金涛,童伟.水利水电工程生态流量研究综述[J].水电站设计,2016,32(4):71-75.

[5]方晶,李善综,王森,金占伟.河道内生态环境流量分析方法及应用[J].水利科技,2015,(04):11-15.

[6]仇延林,李明双,王宁.水电工程对水生生态的影响初探[J].内蒙古水利,2012,(03):48-49.

[7]王登菊,李政柯,陈仁军,蔡盛舟.水电开发对鱼类资源的影响及其保护措施[J].海河水利,2014,(04):53-56.

收稿日期:2017-05-03

作者简介:许彦(1982-),男,毕业于福州大学,硕士,工程师,研究方向为流域规划与管理。

能源与环境系统工程范文9

1、循环经济与生态工业。

循环经济是对物质闭环流动型经济的简称。从物质流动的方向看,传统工业社会的经济是一种单向流动的线性经济,即“资源—产品—废物”。线性经济的增长,依靠的是高强度地开采和消耗资源,同时高强度地破坏生态环境。循环经济的增长模式是“资源—产品—再生资源”。循环经济有着基本的“3R”原则,即减量化、在利用、在循环。将量化原则要求用较少的原料和能源来达到既定的生产目的。在使用原则要求制造产品和包装容器能够被反复利用,要求制造商延长产品的使用期,抵制一次性用品。在循环原则要求生产出来的产品在使用完以后可以变成可以在利用的资源,而不是垃圾。也就是说,循环经济要求生产者不仅要生产出来产品,还要解决废弃制品的处理问题。生态工业的学科基础是工业生态学,工业生态学是模拟生物新陈代谢和生态系统的循环再生过程所展开的“工业代谢“研究。生态工业是按生态经济原理和知识经济规律组织起来的,基于生态系统承载能力、具有高效经济过程及和谐的生态功能的网络型进化型工业,它通过两个或两个以上生产体系或环节间的系统耦合使物质和能量多级利用、高效产出或持续利用。生态工业依据生态经济学原理,以节约资源、清洁生产和废物多层次循环利用,以现代科学为依托。它要求运用生态规律、经济规律和管理的一种综合的工业发展模式。使工业经济系统和生态系统一体,协调工业的生态和经济发展之间的关系,促进工业系统的稳定、有序和协调发展。

2、循环经济与生态工业的关系。

循环经济与生态工业的共同点都是提高环境保护对经济发展的指导作用,他们都是对传统环保经济的冲击,传统环保经济主要是简单的达标排放和污染治理。而生态工业和循环经济则不然,他们大大提高了环保的高度、广度和深度,倡导环境保护和经济增长的和谐发展、统一协调。将环境保护扩展到经济活动中的许多方面。也揭示了环境保护的发展战略。世界上许多国家包括很多发达国家过去的环保战略都以末端治理为主。基本上都为此付出了惨痛的代价,都是花了高昂的污染治理费用。我国在环保投资上也是花了很大的代价,这种传统的环保战略已被证明不能保证经济的可持续发展。循环经济和生态工业的前提和本质是清洁生产,清洁生产强调的是源削弱,削减废物的阐述了,而不是废物的排放量。也就是说,循环经济的也是要减少生产和消费过程的物质量。循环经济遵循清洁生产源削减精神,要求输入这一过程的物质量越少越好,正是因为循环经济把源削减放在第一位,生态设计、生态包装、绿色消费等清洁生产的常用工具成为循环经济的实际操作手段。

3、基于循环经济的生态工业发展的目的和本质。

基于循环经济的生态工业的发展的根本目的是为了经济与生态的协调发展。经济系统是在自然生态系统中伴随着人类的产生发展形成的。生态经济循环圈的矛盾是由人类的生产和消费活动引起的,也因此而激化。循环经济的生态工业化的本质就是通过发展生态工业和建设生态工业园,逐步使人类的工业经济活动所产生的人与自然之间的物质代谢及其产物能够均衡、和谐、顺畅和持续地融入自然生态系统自身物质代谢之中的过程。这就需要我们明确工业生态系统演化的方向,坚定地走工业生态化的道路,从技术、法律、道德、经济和政策等各个方面进行革新,创造条件,消除障碍,是工业系统的物质代谢过程及其产物能够和谐、平稳、持续地融入自然生态系统的物质代谢之中。

4、基于循环经济的生态工业发展要求。首先要进行创新。

不仅要有观念上的创新,还要同事在制度和技术上进行创新。伴随着经济发展与自然环境之间的矛盾的加剧,出现了自然资源耗竭、环境污染和生态破坏等很多问题。面对有限的资源,粗放型和过度浪费资源的消费模式将不可取。我们必须认识到单靠自然生态系统的物质循环是远远不能满足现在经济的发展的要求。对废物经行在资源化处置,可以增加环境资源的供给数量,也可以减少废物的排放量。环境资源从无价到有价但是制度创新的核心。加大废物再资源化力度对人类社会的可持续发展进程影响是很大的。将废物转变成资源的废物再资源化的过程,在某种程度上人为地增加自然资源的总的量。他是现阶段实现可持续发展的基本途径。

建立促进循环经济的法律制度。我们国家至今还没有一部完整的法律。要实现生产方式由粗放型向集约型转变,提高经济效益,是一个长期的过程。先阶段我国还是有很多资源是在不断被浪费掉的,我们也可以借鉴国外发展循环经济的经验,加快制定西药的循环经济的法律法规。通过法律加以规范和引导。最终形成我国循环经济发展的法律框架体系。通过政策引导循环经济的发展。产业政策应强调资源的利用效率和环保意识。促进经济结构的调整,以有利于循环经济体系的形成和发展。

作者:李正伟 单位:台州学院

能源与环境系统工程范文10

关键词:造林;绿化;林业生态工程;生态系统

森林是自然界中的一个重要的生态系统。天然林是经过很长的历史阶段,经过反复的自然选择下的生存竞争而形成的一个和谐的森林生物与森林环境相互作用的整体。森林生态系统一般讲是一个稳定的、抗逆性较强的生态系统。但是,也不可忽视当外界干扰(如人类采伐、垦殖、病虫害大发生、火灾、大气候变化)强度超过系统承载能力的时候,这个系统也会崩溃。造林绿化工作,从生态学角度来谈,实际是一个森林生态系统的恢复或人工重建的工作。它的全部内容应当是包括建造森林生物群落,同时恢复森林生态环境,在大多数森林破坏历史较长的土地上,也可以说是在非森林环境中建立森林生物群落。因此那种“刨坑栽树”,栽上树就是建造了森林的概念是不完整的。林业生态工程是随着林业发展战略转移、国家生态环境工程建设需求而通过继承、交叉形成的一门新的工程,不仅是从单一的水土保持林草措施来研究水土保持的生物措施,而是从生态、环境与区域经济社会可持续发展的角度研究林业发展措施,核心是在对生态理论充分理解的基础之上通过工程措施进行以生态环境改善为目标的林业生态建设,根据生态理论进行系统设计、规划和调控人工生态系统的结构要素、工艺流程、信息反馈关系及控制机构,以在系统内获得较高的生态与经济效益。

近年来中国在生态环境保护方面做出了巨大努力,但形势依然严峻,资源枯竭与环境污染的总体状况仍没有得到根本性改变,我国当前的生态环境形势非常严峻。由于人口负载过多,加上长期以来对土地、森林、水和矿产等资源的不合理开发利用,以及缺乏对生态环境的必要保护和建设,大片原始森林因过度砍伐而消失,草原因过度放牧而退化,湖泊、江河、湿地在缩小,沙漠化、石漠化和荒漠化在加剧,海洋生态系统急剧衰弱,生态破坏和环境污染已经成为制约经济发展、影响社会稳定和威胁人民健康的重要因素。中国社会经济发展与资源环境深受影响,可持续发展面临巨大的外部压力。

1 林业生态工程的概念

林业生态工程是根据生态学、生态经济学、系统科学与生态工程原理,针对自然资源环境特征和社会经济发展现状所进行的以木本植物为主题,并将相应的植物、动物、微生物等生物种群人工匹配结合而形成的稳定而高效的人工复合生态系统的过程。它本身包括着传统的造林绿化内容,一些成功的单项造林技术与新技术的筛选与应用,但不是简单“相加”与“拼盘”;它的目的不仅只考虑经济效益,而是经济、生态、社会三大效益并重;它的全过程是配套技术合理组合的完整工艺流程。

林业生态环境工程在生态环境建设、流域治理、农林可持续发展中的位置与作用是无可限量的。其中包含的知识涉及中国主要生态环境问题与空间分布;我国的林业生态工程的总体布局与规划;六大林业生态工程的基本情况与特点;中国生态环境工程建设面临的问题与林业生态工程发展战略;立地划分与适地适树;树种选择与林分组成;合理密度与密度控制;整地与造林方法;幼林抚育;防护林的林分定向培育;不同区域山丘区环境、资源、水土流失及土地利用特点;以流域、水网、山系等为单元的生态防护体系的构成与特点;水土保持、水源涵养、农田林网、农林复合、灾害地植被恢复、河岸道路防护、海岸防护等防护林的配置与构建技术;干旱、盐碱、风沙、干瘠、钙积层等技术问题。

2 林业生态工程的基本原理

2.1系统论原理 人工生态系统的建造调控是生态工程的主要目的所在。我国著名科学家钱学森教授给“系统”所下的定义是“由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的具有特定功能的有机整体”,凡是一个系统它应具备如下特征,即结构的有序性和系统的整体性。

2.2环境因子的综合性 自然界中众多个环境因子都有自己的计算单位,每个因子也都是对生物产生重大影响。在林业生态工程中要十分注意的是多项因子对生物群落的综合作用。这种综合影响的作用往往与单因子影响有巨大的差异。如何进行多因子综合评价对今后林业生态工程研究是十分重要的。

能源与环境系统工程范文11

关键词:城市规划 生态环境 城市生态环境规划

环境与发展是当今人类面临的两大主题。20世纪60年代以来,世界经济复苏,城市化进程推进,这一方面加速了社会经济的发展,同时也带来了一系列城市能源和生态环境问题。在一些城市的建设和发展中,存在着只顾短期经济效益而忽视长期环境效益的行为,造成了环境污染,资源浪费和生态破坏。因而有效利用能源,保护和改善人类环境已经成为一个人类的迫切任务。自1987年世界环境与发展委员会(WCED)在《我们共同的未来》报告中提出“可持续发展”这一概念后,在世界各国各地区,可持续发展已普遍达成共识,逐步被引入到社会经济发展的各个领域。加强城市基础设施配套建设,完善城市功能,优化城市社会、经济、生态环境,不断改善人类生存和居住条件,建设可持续发展的生态城市是全人类在21世纪努力追求的一个重要目标。

1. 城市环境规划

1.1 城市规划概况

城市建设不能再重复单靠增加资源投入来推动发展的老路,必须依靠科技进步,以生态环境建设为重点,建设资源节约型、生态型城市,保持经济与资源环境的协调发展。要进一步调整提高城市建设节约水、能源、土地等资源和治污、防灾减灾的技术标准,纳入到工程建设强制性条文中,以法制手段保障和促进城市环境保护与生态建设。

1.2城市规划存在的问题及措施

城市是人类在几千年的演变过程中改变赖以生存的环境,创造着高度的物质文明的集中地,是一个以人为中心的城市生命有机体与自然环境和社会环境之间的相互作用、制约和依赖构成的统一体,是一个庞大复杂的社会、经济复合生态系统。它包括社会结构、人工结构、资源结构、生态环境结构四个方面的内容。要实现这一多元、多介质、多层次的人工复合生态系统的可持续发展是一个浩大的系统工程。要做好城市规划就要做到如下几点:

(1)充分发挥市场机制的作用,推进节约用水和水污染防治。要认真落实国务院关于城市节水和水污染治理的各项政策,运用市场规则,利用价格杠杆促进水资源的节约和优化配置,完善城市各类用水的区别水价和超额累进加价收费制度,调整污水处理费征收标准。要加大节水技术和设施的普及推广力度。以污水资源化为目标,加快污水处理设施的建设步伐,加强中水回用技术与设备的开发应用,处理好设施布局集中与分散的关系,注重污水处理的安全性和生态效应,努力建设节水防污型城市。

(2)加强城市绿化建设,大力改善人居环境。加强城市绿化建设,是城市生态环境建设的基础性工作。要认真贯彻落实《国务院关于加强城市绿化建设的通知》,采取有效措施,提高城市绿化水平。要制定城市绿地系统规划,严格划定绿化用地面积,科学安排绿化布局,加强城市绿化隔离带建设,形成乔、灌、花、草相结合,点、线、面、环相衔接的绿地系统。推进城市绿化建设,必须尊重客观规律,从当地实际情况出发,宜树则树,宜草则草。城市绿化要鼓励采用节水技术和废水利用,尽可能减少绿地养护的水消耗。要结合城市产业结构调整和旧城有机更新,增加城市中心区的绿地面积。要建立并严格实行城市绿化“绿线”管制制度,坚决查处各种挤占城市绿地的行为。要鼓励农民结合农业结构调整发展城郊绿化,引导社会资金用于城市绿化建设,增加城市绿化建设用地和资金投入,尽快把城市绿化建设提高到新水平。

(3)以供热收费制度改革为重点,积极推进城镇供热体制改革。计划经济和福利分房旧体制下形成的福利供热制度,已经不能适应市场经济体制和住房分配货币化新体制的需要,也是造成采暖能源浪费严重的重要经济根源。推进城镇供热体制改革的基本思路是,变暗补为明补,逐步停止由房屋产权单位或职工所在单位统包的传统用热制度,改为由居民家庭(用热户)直接向供热企业缴费采暖,实行采暖用热商品化,采暖补贴货币化。采暖地区的城镇新建公共建筑和居民住宅,凡使用集中供热设施的,都必须设计安装具有分户计量及室温调控功能的采暖系统。现有公共建筑和居民住宅也要按照分户计量、室温可控的要求逐步进行改造。积极推行按用热量分户计量收费办法,逐步取消按面积计收热费,更好地保证消费者的权益,提高采暖舒适度和热能利用效率。城镇供热体制改革关系广大城镇居民的切身利益,既要积极,又要稳妥。要采取有效措施,切实做好低收入居民家庭的冬季取暖保障工作,维护社会稳定,保证改革的顺利推进。

(4)加强城市环境综合治理力度。要积极创造条件,加快旧城有机更新,重点解决城市建成区特别是中心区开发强度过大、人口密度过高、公共设施短缺、交通拥挤、环境脏乱等问题,坚决关停或迁移城区内污染严重的项目,清除违法违章建筑。要促进建筑节能技术的普及推广,改善城市民用燃料结构,减少和控制城市大气污染。以通达、低污染、低能耗为目标,实行公共交通优先的城市交通政策,推进现代通讯技术在城市公共交通调度管理中的应用,积极促进城市交通组织和管理的现代化。城市环境综合治理,与每一个家庭、每一个人直接相关,必须推动全社会广泛参与,密切合作,共同促进。城市的建设和发展,不仅是物质条件的建设和改善,还包括文化精神、道德意识的建设和改善,要将这两个方面很好地结合起来,使二者互相促进,协调发展。

(5)围绕改善人居环境的关键领域,加强科技创新。城镇是人口和经济活动的集聚地,也是各类污染集中的地区。建设科技工作必须围绕人居环境质量的改善,研究气象环境与规划布局、基础设施建设与生态环境之间的相互影响和相互关系,努力控制城乡建设活动可能造成的污染。在污水资源化、建筑节能、化学建材、建筑用钢、智能交通、住宅产业现代化等影响和制约人居环境质量进一步改善的几个关键领域,加强科研攻关,加强技术集成,加大技术推广应用力度。全面启动污水回用示范工程。南水北调东、中线受水区城镇,要率先实现污水回用与污水处理能力的同步增长;新建城镇污水处理厂要直接瞄准回用目标,积极采用先进适用的技术工艺,力争实现跨越式发展。完善配套技术经济政策,推动建筑节能由局部试点转向大规模推广应用。强化先进适用技术在住宅建设中的应用,将经试点和示范工程实践检验的成熟技术和部品,尽快转化为生产力,推进住宅产业现代化。

2.城市生态规划

2.1城市生态系统

城市生态系统是以城市为中心,自然生态系统为基础,人的需要为目标的自然再生产和经济再生产相交织的经济生态系统;同时又是以人为主体的生命子系统、社会子系统和环境子系统共同构成的有机生态巨系统[3]。

它是城市系统的重要组成部分,两者密不可分。城市的各种活动都受到生态环境的制约,相反,强度过大的城市活动反过来也会对生态系统造成持续破坏,从而危及整个生态系统和人类自身[4]。因此,城市生态规划是促进城市社会、经济和环境相协调,实现可持续发展的重要途径。

2.2城市生态规划的内涵

联合国人与生物圈计划(MAB,1984)报告指出:“生态城(乡)规划就是要从自然生态和社会心理两方面去创造一种能充分融合技术和自然人类活动的最佳环境,诱发人创造精神和生产力,提供高得物质文化生活水平”。具体来讲,城市生态规划就是对一定时期内城市生态环境建设的对策、目标和措施所作的规划,其目的在于提高环境质量,维持生态平衡,实现城市的可持续发展。它遵循生态学与城市规划学有关理论与方法,应用系统科学、环境科学等多学科的手段,辩识、模拟、设计人工复合生态系统内的各种生态关系,掌握城币生态系统的演变规律及其影响因素,通过对城市生态系统中各子系统的综合布局与安排,提出切实可行的生态规划方案,调整城市人类与城市环境的关系,以维护城市生态系统的平衡,实现城市的和谐、高效、持续发展。

城市生态规划是与可持续发展概念相适应的一种规划方法,它将生态学的原理和城市总体规划、环境规划相结合,从自然要素的规律出发,分析其发展演变规律,在此基础上确定人类如何进行社会经济生产和生活,有效地开发、利用、保护这些自然资源要素,促进社会经济和生态环境的协调发展、最终使得整个区域和城市实现可持续发展[5]。

因此,城市生态规划不同于传统的环境规划和经济规划,它是联系城市总体规划和环境规划及社会经济规划的桥梁,其科学内涵强调规划的能动性、协调性、整体性和层次性,其目标是追求社会的文明、经济的高效,生态环境的和谐[6]。

2.3可持续的城市生态环境规划

要实现城市生态环境规划的可持续性,就必须革新观念,运用生态学和可持续发展的基本原理,以环境容量、自然资源承载能力和生态适宜度为依据,缓解城市生态环境方面存在的问题,协调城市社会、经济的发展与城市生态环境之间的矛盾,防止生态环境的破坏与污染,从而达到人与自然的和谐发展。

为保证城市生态环境规划的可持续性,应遵循以下原则:

(1)阈限物质法则

任何空间、资源规划均有一个“度”,要考虑“最适”和“阈限”。在规划过程中,首先应该树立正确的城市发展价值观,保证城市对生态系统的索取和废物的排放限制在生态系统的承载力范围以内,使城市的发展强度与城市的发展能力相适应,从而保障人与自然的和谐关系。

(2)多样性共生原则

任何一个系统中的子系统间总存在着互惠互利的共生关系。Hough评论说,“如果健康被描述为抵抗力的能力,那么多样性也意味着健康”[7]。因此,在城市生态规划过程中,要保持生物的多样性,将城市生态系统置于整个生物圈范畴内进行规划,建立市区和郊区的复合生态系统,保护城区及周边的各种生物。

(3)相生相克原则

在系统中总存在着子系统间既共存又制约的关系,一种组成要素的危害性,可能在另一生态要素上体现出来。在城市的生态规划过程中一定要普遍联系并识别城市生态环境中各组成要素间密切的利害关系,找出现象的本质、根源,从而将这种关系的负面影响降低到最低限度。

(4)资源的回收再利用原则

资源的回收再利用有两方面的含义:其一是降低资源的消耗率;其二是推行清洁能源、材料加大回收力度。在城市生态规划中,要通过推进产业结构模式的演变,尽量减少对自然资源的消耗,建立有利于持续发展的生产工艺、产业结构设置高效能的运转系统,提高资源的利用率。

(5)预防和保护齐头并进的原则

对于已经存在的生态问题,我们一定要采取合理的措施,积极应对;对于未知还未表现症状的要有所预见。目前我国推行的环境影响评价制度(EIA),从根本上讲就是可持续性城市生态规划的一部分。任何一项工程实施前必须经过环境影响评价,预见其建成后对社会、经济、生态环境的效益程度,从而提出一些合理化的建议。

能源与环境系统工程范文12

“生态学”的研究是当今科学发展的主流,正如我国著名生态学家马世骏院士所言:“生态学向社会、经济、人口、全球问题的扩展,反映了时代的需要,是科学的自然发展规律。”人是社会的人,人力资源是社会生态系统中的重要因素,既服从于生态学自然规则,也影响着社会生态的自然发展。生态学的先进研究成果为人力资源管理开辟了崭新天地,人力资源生态位理论应运而生,它通过研究人力资源系统的各种有机联系,掌握系统的演变规律及其影响因素,客观评价人力资源竞争力,为人力资源生态环境优化提供理论指引,为合理配置人力资源、实现员工最佳成长和企业最大价值创造提供有力支持。

二、人力资源生态系统

1. 概念

生态系统概念最早是由英国植物学家坦斯利在19世纪初提出,即生态系统是指“生物群落及其非生物环境共同组成的物质-能量-信息系统”。之后,生态系统研究的系统方法从自然领域扩展到了人类社会领域。颜爱民(2006)在参照生态系统、商业生态系统概念的基础上,提出了人力资源生态系统概念,将其界定为:“各种类型的人力资源与周围自然、社会环境共同组成的物质-能量-信息系统。”

一个健康的人力资源生态系统具有良好的企业内外部生态环境、合理的人力资源结构、有效畅通的功能流、完善的运作机制和内在防御机制、良好的适应能力和学习能力,能够不断挖掘自身潜力,快速应对系统内外部生态环境变化,持续地为外界提供有价值的产品和服务,保持系统的稳定性和可持续发展。

2. 要素

人力资源生态系统主要包含主体、环境、价值链、动力机制四大要素。

主体分为个体和群体两个范畴。个体是人力资源生态系统中的基本单元,每个个体有类别、特质、角色和职业等差异,我们以企业员工作为个体。群体是具备某种特征的人力资源集合体,按层次和特征有很多分类方式,如按用工类型分为劳动合同制员工、劳务派遣员工等;按岗位分为经营类、管理类、技术类、技能类等。

环境分为内部、外部环境。内部环境一般包括企业行业类型、生产运营特点、组织结构关系、企业规模、文化、制度、机制、发展阶段、发展前景等等。外部环境分为自然环境和社会环境,自然环境指系统中非人为因素形成的自然物,包括地域条件、交通、人口、气候等;社会环境指人类自身组织和行为构成的社会因素,包括经济状况、制度、文化、科技生产力水平等。

价值链。自然生态系统中各种生物以食物关系构成营养链,人力资源生态系统中,不同个体、群体的活动围绕着价值进行,结合不同的社会分工互相协作、互相影响,形成链状结构――人力资源价值链,它是人力资源生态系统中能量-物质-信息的流动路径。不同人力资源价值链之间相互交叉连锁,构成复杂的价值网。各层级人力资源通过价值网进行物质的迁移、能力的流动和信息的传递,保证生态系统健康运行。

动力机制。人力资源系统中,环境向人力资源输入能量、物质、信息等资源,这些资源被加工、转化和传递后,一部分被人力资源消耗使用,一部分被加工反馈回环境。这种资源转化和传递就是人力资源生态系统的动力,它是人力资源生态系统各种机制之和,但不是简单叠加。不顺畅的机制会导致资源浪费,协同有序的机制才能实现资源的最大产出。

三、人力资源生态位

1. 概念

生态位的定义最早是由美国生态学家J.Grinnell(1917)提出,他认为生态位是生物在群落中所处位置和所发挥的功能作用。在生态学定义的基础上,颜爱民将人力资源生态位界定为个体(群体)在特定人力资源环境中的具体位置。这一位置是指人力资源在企业中生存发展的能力,代表对资源掌控程度、功能发挥限度、价值创造能力、离开环境的机会成本等。数学表达式为:

N=f(xi)

N为个体在环境中的生态位值,xi为决定每个人在环境中位置的影响因子,即生态位因子。企业特有的人才结构、知识结构、技能结构等内部生态因子与所依存的人才环境、知识环境、技能环境等外部生态因子共同塑造着企业的人力资源生态位。

根据研究对象范围大小,人力资源生态位分为个体生态位和群体生态位,群体生态位是具有某种属性的个体生态位的集合。

2. 特征

重叠度:人力资源生态位的成长实质上是外部资源积累、利用和占有的过程。竞争中部分资源被不同个体共同占有,这就是人力资源生态位的重叠。生态位重叠分为内包、相交、邻接和分离四种基本类型。生态位重叠度越大,每个个体的可利用资源就越小,引发恶性竞争,降低组织效率。重叠度过低也是不利的,当个体退出时会导致生态位无法补充,造成生态系统局部缺损。

维度:人力资源生态位对于每一种资源都有特定的选择范围,即维度。人力资源生态位维度一般分为能力维度、环境维度、空间维度和方向维度。能力维度是指生存力、发展力和竞争力等;环境维度指人力资源的内、外部环境;空间维度指人力资源基础状况,如数量、质量、规模等。方向维度指人力资源未来发展方向和趋势,如发展阶段、发展规划等。

宽度:生态位宽度是指生物在生长过程中综合利用资源的能力,代表竞争水平。当个体充分利用环境中的所有资源,且资源利用量基本相当时,个体生态位宽度最大;个体只能利用环境中某一资源时,个体宽度最小。因此,复合型人才由于对环境资源的综合利用充分,个体生态位宽度大,对环境的适应程度高,相对其他个体生存和发展优势明显。

弹性:自然界外来竞争侵入时,本地物种就会压缩生存空间回避竞争伤害,称为生态位压缩;当物种间竞争减弱时,一个物种就可以利用以前不能利用的空间,扩展生态位,称为生态位释放;还有一种竞争反应是生态位移动,指物种改变对资源的利用习惯。本项目中将生态位的压缩、释放和移动综合成生态位的弹性。随着人力资源环境的变化、竞争格局的调整、企业的演化发展、内部结构机制的整合,人力资源生态系统不可避免要承受来自环境和系统本身的各种干扰。弹性大的人力资源能够迅速适应环境的各种冲击,维护自身稳定,并在失去稳定后进行自我恢复,这就是适者生存。

3.“态”和“势”

我国学者朱春全(1997)从生态学角度提出态势理论:自然界和人类社会中的任何生物单位都以一定的状态存在并对周围环境产生相应的影响。生态位包含“态”和“势”两个基本属性。“态”指状态(能量、生物量、个体数量、资源占有量等),是过去个体与环境相互作用积累的结果;“势”是个体对环境的现实影响力和支配力,如能量和物质变换速率、占据新环境的能力等等。生态位是“态”和“势”转化的结果,两者持续互动、互相影响,不同个体“态”“势”差异决定了在竞争、合作和共生中的不同地位。

四、供电企业人力资源生态位模型

1.模型建立思路

本项目依据人力资源生态位的个体因子和群体因子分类,分别创建员工生态位模型和企业人力资源生态位模型。

颜爱民(2011)通过参考有关学者的研究成果,初步确定企业生态位评价指标体系,然后通过专家座谈的方式,咨询湖南地区近15家企业的管理人员和有关专家学者,对初稿进行修订和完善。分别通过德尔菲法与层次分析法确定各因子的权重,构建了生态位评价模型。

在企业人力资源生态位模型中,由于电力行业的自然垄断地位,去掉了市场地位因子;结合电力经营模式,对经营能力等相关因子进行了调整;根据相关文献(宫汝凯,王志国2013)重新设计了绩效水平因子;根据电力行业专家意见,将企业生态位的“态”因子调整为素质因子和机制因子,将企业规模、社会地位因子划归到“势”因子中的吸引力因子。在员工生态位模型中,根据国网公司人力资源特点,将历史绩效因子中的人脉与人际因子整合,去掉资金能力维度,增加绩效评估因子。

在选取因子量化指标过程中,我们选取了人才当量密度、企业规模等国家电网公司标准化指标,提高了指标的可获得性和准确性。

在生态因子赋权过程中,我们引入了与以往研究成果不同的综合评价方法:熵权法,并重新做了专家评分。

综上所述,本项目中的生态位模型虽与有关文献中相近,但已是因子不同、度量不同、权重不同的全新模型,对电力企业更有适用性和先进性。

2.供电企业人力资源生态位

(1)“态”因子

企业人力资源状态是过去建立、发展以及与环境相互作用积累的结果。人力资源由数量和质量两方面构成,同时,健康合理的人力资源机制对人力资源积累开发起到关键作用。因此本项目将企业人力资源“态”分为数量因子、素质因子和机制因子。

数量因子:数量是指用工规模,分为存量和配置有效性。存量用职工总数衡量,配置有效性用配置率(用工总量/定员)衡量。

素质因子:人力资源的质量是指人力资源所具有的体力、智力、知识和技术水平等。员工体质水平可以用年龄来衡量;文化水平即教育水平,技术职称主要由专业技术资格、职业技能等级来体现,两者用人才当量密度整合。

机制因子:机制因子主要含组织管控力、管理有效性和人才投入,分别用组织管理层级数、管理幅度、人均培训费用三个指标衡量。

(2)“势”因子

企业人力资源“势”是企业对环境的现实影响力或支配力,如经营能力、市场营销能力、技术创新能力和组织管理能力等,即核心竞争力。本项目中将“势”因子分为吸引力因子、活力因子和环境因子。

吸引力因子:从获得资源并实现资源的有效利用角度,企业吸引力主要体现为企业规模、企业地位、激励指数(薪酬吸引力)。

活力因子:企业的活力因子主要包括绩效水平、经营管理能力、学习创新力。结合电力企业特点,绩效水平主要包括企业效率和员工效率,如人均输电线路长度、人均变电容量等;经营管理能力主要采用具体财务指标,含营业收入增长率、劳动生产率增长率等;学习创新力含专利数、人均技能水平等。

环境因子:企业的环境因子包括国家政策、经济发展水平等。国家政策扶持会使企业在发展过程中获得更多帮助,为企业增加可持续收益,降低成本。地区经济发展水平也会影响企业的发展,经济越发达的地区,资源集中、人才密集,对企业发展能提供较大帮助。

3.供电企业员工生态位

(1)“态”因子

员工“态”定义为员工状态,分为历史绩效因子和职业弹性因子。

历史绩效因子:员工绩效具体表现为完成工作的数量、质量、成本费用以及为企业做出的其他贡献。本项目中的历史绩效从工作经历和业绩对个体生态位跃迁所做贡献的角度提出,特指个体在过去的生活经历与职业生涯中的资源和生存竞争能力积累,涵盖工作经验积累、知识积累以及历史业绩积累。工作经验包含时间成分、数量成分和定性成分;知识积累对提高个人自身修养、提升生活质量、增强生存竞争能力等方面有着重要作用;业绩积累为个体在职业生涯中形成的业绩沉淀,影响个人对各类资源的可获得能力和掌控性。

职业弹性因子:指个人理解和驾驭职业生涯中的意外曲折和反复的能力,即职业流动能力。职业弹性依赖于职业生涯对某些相关能力的培育积累。这些能力包括终身学习和发展新技能、创新、灵活和弹性、不断地根据需要调整工作内容等(戴安,职业指导,2005)。

(2)势因子

员工的“势”是员工对环境的现实影响力或支配力,即核心竞争能力。分为职业素养因子、情绪能力因子、人际能力因子、自我发展因子。

职业素养因子:职业素养因子在能力维度中处于中心位置。如果一位员工不能符合职业基本需求,即便其他方面能力再突出,也很难取得期望业绩。职业素养因子用个人道德品质和个人特质衡量。

情绪能力因子:情绪能力指个人根据认知自我指导,成功调整个人情感反应,从而便于履行工作职能的能力。该维度包括四个方面:在极端紧张的情况下控制冲动的自我控制能力;面对环境挑战时镇静和问题解决导向的抗压能力;克服即时效应、追求长期回报的毅力;积极出击、面对挑战的主动性。情绪能力对管理类与技术类员工成功存在不同影响,对管理人员的重要性更加突出。

人际能力因子:在工作过程中所表现出的人际资源支配的能力,具体包括沟通能力、人际交往能力、团队合作、倾听能力等等。

自我发展能力因子:指对自己的需求、能力、感情有正确的认识,并且能够根据自我目标以及组织需求不断发现机会并提升自己的能力。

4. 生态因子权重的确定

本项目采用熵权来确定各评价指标的权重。在统计物理学中,熵是分析运动无序程度的度量,熵值越大,分析运动无序程度越高;反之亦然。为了准确的度量各指标的重要性程度,可以采用信息熵的概念来确定各评价指标的权重,信息熵是利用概率来衡量信息的不确定性,数据分布越分散,信息不确定越高,信息熵值越大。

对生态位因子而言,如果同一个指标对应不同的样本得到的指标值差异大,则认为该指标对生态位的区分度大,它包含的决策信息多,不确定程度小,因此熵值越小,应该具有较大的指标权重;相反,指标值差异小,熵值较大,应该具有较小的指标权重。得到了各因子的权重系数后,鉴于单纯的定量分析在某些特殊情况下无法满足需求,根据德尔菲法对权重进行调整,使得定量分析与定性分析相结合。

湖北公司在确定因子权重的过程中,下发了《企业人力资源生态位调查问卷》和《员工生态位调查问卷》。调研覆盖湖北公司所有单位,含本部、18家支撑单位、14个地市公司及下属78家县供电公司。共发放企业人力资源生态位问卷92份,回收有效问卷92份;发放员工生态位问卷23180份,回收有效问卷21078份。通过对调查问卷的数据处理,我们确定了生态因子权重,在此基础上得出了企业人力资源生态位值以及员工生态位值,经信效度检验通过。

五、结论

本文在生态位前沿研究成果的基础上,进一步丰富了人力资源生态位理论。结合行业特点,建立了适应电力工业发展规律的企业人力资源生态位和员工生态位模型,并分别计算出了企业和员工个人的生态位值。从定性与定量两个方面对供电企业的人力资源生态位状况提供了比较全面直观的信息。