生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)演化的復(fù)雜系統(tǒng)新模型.pdf

1、生態(tài)工業(yè)是解決環(huán)境問題和實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的一種工業(yè)發(fā)展模式，而最為廣泛的實(shí)踐形式是生態(tài)工業(yè)園。對(duì)生態(tài)工業(yè)園的研究有著重要而深遠(yuǎn)的意義。目前有關(guān)生態(tài)工業(yè)園區(qū)的理論研究主要是以生態(tài)工業(yè)學(xué)理論為基礎(chǔ)，圍繞生態(tài)工業(yè)園區(qū)的概念、運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制、生態(tài)工業(yè)園區(qū)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能及調(diào)控機(jī)制、生態(tài)工業(yè)園區(qū)的系統(tǒng)優(yōu)化以及生態(tài)工業(yè)園區(qū)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和方法等方面來展開的，對(duì)生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)的建模方法的研究尚在起步之中。但是由于生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)的影響因素眾多，是個(gè)典型的復(fù)雜巨系統(tǒng)

2、，急需對(duì)生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)形成和發(fā)展的內(nèi)部機(jī)理進(jìn)行研究，找出其規(guī)律，并進(jìn)行建模，為園區(qū)的規(guī)劃和管理的完善提供理論支持和指導(dǎo)，這就呼吁新的研究思路和研究方法的出現(xiàn)。
　　 本文從微觀動(dòng)力學(xué)和宏觀結(jié)構(gòu)方面研究了生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式的演化規(guī)律。首先針對(duì)原子構(gòu)成論的危機(jī)及失效提出了生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)演化發(fā)展的本原，然后從系統(tǒng)組元間的相互作用關(guān)系入手，定義了廣義信息流，運(yùn)用廣義信息熵原理——一個(gè)遠(yuǎn)離平衡的開放復(fù)雜系統(tǒng)總是尋找一種優(yōu)化過程使得系統(tǒng)在給定

3、的約束或代價(jià)下所獲得的廣義信息熵最大，基于本原推導(dǎo)出了判斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式的勢(shì)函因和演化方程，探討了生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)宏觀結(jié)構(gòu)形成和演變的動(dòng)力學(xué)規(guī)律，從微觀動(dòng)力學(xué)角度反映了宏觀生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)分形結(jié)構(gòu)形成的動(dòng)力學(xué)機(jī)理，由此形成了生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)演化發(fā)展的新模型；從理論出發(fā)發(fā)展了一套算法，形成一個(gè)新的以嚴(yán)格理論為基礎(chǔ)的復(fù)雜性科學(xué)數(shù)值模擬方法，借助Matlab平臺(tái)，解決了生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式演化的模擬實(shí)現(xiàn)問題；然后，選取了丹麥卡倫堡工業(yè)共生體作定性分析，中國(guó)

4、魯北生態(tài)工業(yè)園作定量分析，分析生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和模式形成過程以及發(fā)展演化的原因，然后對(duì)不同生態(tài)工業(yè)園進(jìn)行橫向比較，提出了以結(jié)構(gòu)序參量作為生態(tài)工業(yè)園指標(biāo)體系一的想法；最后，本文總結(jié)了研究工作的創(chuàng)新和不足，為進(jìn)一步的生態(tài)工業(yè)系開究工作提出了一些參考思路。
　　 本文創(chuàng)造性地提出了生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)演化發(fā)展的新模型以及以嚴(yán)格理論為基礎(chǔ)的生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)數(shù)值模擬方法，是對(duì)于研究生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)這一復(fù)雜系統(tǒng)方法上的創(chuàng)新，揭示了生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)演化發(fā)展的動(dòng)