發(fā)布時間：2017-08-08 13:34

  本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的無標(biāo)度理論研究及其實證分析

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【摘要】： 本文將生態(tài)系統(tǒng)考量為生命系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng)在特定空間的組合，在將人為因素作為獨立因素納入其中之后，得到了復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的概念，使得復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部以及系統(tǒng)與系統(tǒng)外部之間存在的能量流動和由此推動的物質(zhì)循環(huán)呈現(xiàn)出異于經(jīng)典理論的特征，并將其確定為本文的研究對象。本文以生態(tài)學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)和管理科學(xué)等為理論基礎(chǔ)，以云南龍江水利樞紐工程為背景，結(jié)合具體實際情況，運用耗散結(jié)構(gòu)理論、自組織理論、系統(tǒng)動力學(xué)理論和無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)理論等研究復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)中人、自然(生態(tài)、資源、環(huán)境)與經(jīng)濟、社會的相互關(guān)系和運行機制，探索其演化過程，對復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的無標(biāo)度性進行了研究。 生態(tài)系統(tǒng)是當(dāng)前生態(tài)學(xué)和可持續(xù)發(fā)展研究的重中之重。而復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)概念的提出必然導(dǎo)致傳統(tǒng)理論的研究對象和方法的不科學(xué)性。本文揭示了復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的耗散結(jié)構(gòu)和自組織的特征，并在此基礎(chǔ)上分析了復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)演化的特征和過程。同時針對研究對象的系統(tǒng)性，，從復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的角度提出了并證明了復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的無標(biāo)度性，對建立復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型和運用模型的演化進行預(yù)測的可能性進行了詳盡的論證。其基本思路是對復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)中的各個組織單元所對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的屬性及其所屬連接進行計算，以判定該節(jié)點是網(wǎng)絡(luò)中的集散節(jié)點還是普通節(jié)點。而后利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的相關(guān)概念證明任何對集散節(jié)點足夠大的擾動必然使系統(tǒng)崩潰，而對普通節(jié)點的擾動卻會消散在其魯棒性之中。 本文利用復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)獨特的反饋和擴散機制，設(shè)計了計算無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間連接概率的新算法，并針對經(jīng)典理論中無限增長的缺陷提出了節(jié)點和連接消失的模擬方法，并利用系統(tǒng)動力學(xué)理論證明了該算法演化過程的無標(biāo)度性。該算法可以很好地模擬復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)中各種物質(zhì)和信息流的傳遞方向和擴散性，對真實地模擬復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義。 文中在生態(tài)群落的層面上，將不同層次的生態(tài)系統(tǒng)概念作為網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點，將復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的各種物質(zhì)和信息流作為相關(guān)節(jié)點間的連接，利用復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)所特有的反饋和擴散機制，構(gòu)建了復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的一般性無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型，切實地模擬現(xiàn)實中的生態(tài)系統(tǒng)的演化狀態(tài)。 最后本文利用翔實的數(shù)據(jù)，對復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型進行了實證分析，印證了其可行性和可操作性。
【關(guān)鍵詞】：復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng) 無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò) 耗散結(jié)構(gòu) 自組織臨界性
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：X171;F062.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-27
• 1.1 選題背景、意義及立論依據(jù)10-12
• 1.2 理論基礎(chǔ)12-19
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-25
• 1.4 研究目標(biāo)、內(nèi)容和方法25-26
• 1.5 小結(jié)26-27
• 第2章 生態(tài)系統(tǒng)要素分析27-44
• 2.1 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析27-32
• 2.2 生態(tài)因子特性32-33
• 2.3 生態(tài)因子分析33-37
• 2.4 生態(tài)系統(tǒng)的主要過程37-43
• 2.5 小結(jié)43-44
• 第3章 復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的系統(tǒng)特性44-51
• 3.1 復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)是遠離平衡態(tài)的耗散結(jié)構(gòu)44-46
• 3.2 復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)具有自組織臨界性46-50
• 3.3 小結(jié)50-51
• 第4章 復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的無標(biāo)度分析51-63
• 4.1 無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的定義52-53
• 4.2 無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)是研究復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的正確方法53-55
• 4.3 無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的拓撲特征參數(shù)55-57
• 4.4 利用無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)理論研究復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)所須做出的改進57-61
• 4.4 小結(jié)61-63
• 第5章 復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型63-89
• 5.1 復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)組成因子網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)64-80
• 5.2 復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型80-86
• 5.3 復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型的增長動態(tài)性與度分布86-87
• 5.4 小結(jié)87-89
• 第6章 關(guān)于云南龍江水利樞紐工程的實證分析89-130
• 6.1 項目簡介89-90
• 6.2 環(huán)境現(xiàn)狀90-100
• 6.3 構(gòu)建評估區(qū)環(huán)境現(xiàn)狀網(wǎng)絡(luò)模型100-107
• 6.4 利用無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)理論對評估區(qū)生態(tài)環(huán)境的預(yù)測107-117
• 6.5 建設(shè)項目對評估區(qū)生態(tài)環(huán)境影響的預(yù)測117-126
• 6.6 綜合評價與結(jié)論126-129
• 6.7 小結(jié)129-130
• 第7章 全文總結(jié)與研究展望130-132
• 7.1 全文總結(jié)130-131
• 7.2 研究展望131-132
• 參考文獻132-141
• 附錄141-142
• 附錄 A：攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文141
• 附錄 B：攻讀博士學(xué)位期間參與的科研項目141-142
• 致謝142

【引證文獻】

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李月;東湖國家自主創(chuàng)新示范區(qū)人才生態(tài)系統(tǒng)研究[D];華中科技大學(xué);2012年

本文編號：640262