本发明涉及能源经济环境
技术领域：
，尤其是涉及一种3e系统耦合模型的构建方法和装置。
背景技术：
：能源-经济-环境(energy-economy-environment，3e)三者间相互联系又相互制约，3e系统是一个多指标间相互影响、多种不确定性信息相互交织、动态反馈发展的复杂系统。其中，经济子系统是3e系统的核心，能源和环境都为这个核心服务；反过来，经济系统也为能源和环境提供资金和物质支持。环境子系统是3e系统的载体，为经济和能源活动提供场所；能源子系统是3e系统的物质基础，为经济发展和环境保护提供动力支持。在后金融危机和国内发展周期重合的特定背景下，我国经济发展开始转入变革期，面临着许多前所未有的严峻考验，与此同时，能源危机和环境危机的日益严峻也让我国开始重新审视未来发展之路。如何应对三重危机，实现能源、经济、环境的内部协调，进而以较少的能源消耗和较小的环境污染获得较大的经济利益成为摆在我们面前的难题。这就要求我们认清能源、经济、环境间的相互关联机制，了解其内部作用机理及其影响因素，并以此为依据制定相关政策，进而实现三者的协调发展。现有绝大部分对能源、经济、环境的研究所用的方法都是单纯的数学模型，以对3e协调度进行抽象的分析计算，如：主成份分析法、协调系数法、dea方法等，而无法对3e系统的动态变化进行有效的跟踪和描述。技术实现要素：有鉴于此，本发明的目的在于提供一种3e系统耦合模型的构建方法和装置，可以直观地表现出3e系统耦合的动态发展状态。第一方面，本发明实施例提供了一种3e系统耦合模型的构建方法，该3e系统包括以下子系统：能源系统、经济系统和环境系统；该3e系统的协调发展指标体系包括：能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标；该方法包括：获取目标时间段内能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标中各个分指标的指标数据；分别计算上述能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标中各个分指标的指标权重；根据该指标数据和该指标权重计算得到各个子系统的系统发展速度；根据各个系统发展速度计算得到目标时间段内该3e系统的耦合参数的值；耦合参数包括：二元系统协调度参数和三元系统协调度参数；该二元系统协调度参数包括：能源和经济的协调度、能源和环境的协调度以及经济和环境的协调度；该三元系统协调度参数包括：环境与能源-经济的协调度、经济与能源-经济的协调度、能源与经济-环境的协调度以及能源-经济-环境的协调度；根据该系统发展速度和该耦合参数，采用层析成像方法绘制3e系统层析成像模型。结合第一方面，本发明实施例还提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述根据该指标数据和该指标权重计算得到各个子系统的系统发展速度的步骤，包括：根据该指标数据和该指标权重计算得到能源系统的综合发展水平值、经济系统的综合发展水平值和环境系统的综合发展水平值；分别根据该能源系统的综合发展水平值、该经济系统的综合发展水平值和该环境系统的综合发展水平值拟合得到能源演化拟合表达式、经济演化拟合表达式和环境演化拟合表达式；根据该能源演化拟合表达式、该经济演化拟合表达式和该环境演化拟合表达式计算得到能源系统发展速度、经济系统发展速度和环境系统发展速度。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述根据该指标数据和该指标权重计算得到能源系统的综合发展水平值、经济系统的综合发展水平值和环境系统的综合发展水平值的计算公式为：式中，f(ener)为能源系统综合发展水平，f(eco)为经济系统综合发展水平，f(envi)为环境系统综合发展水平；xi、yj、zk分别为能源系统、经济系统、环境系统中各指标的指标数据；ai、bj、ck分别为能源系统、经济系统、环境系统中各指标的指标权重。结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述能源系统发展速度、经济系统发展速度和环境系统发展速度的计算公式分别为：式中，va为能源系统发展速度，记为m(va,vb)；vb为经济系统发展速度，记为m(va,vc)；vc为环境系统发展速度，记为m(vb,vc)。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述能源和经济的协调度、能源和环境的协调度以及经济和环境的协调度的计算公式分别为：式中，a为能源和经济的协调度，b为能源和环境的协调度，c为经济和环境的协调度。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述环境与能源-经济的协调度、经济与能源-经济的协调度以及能源与经济-环境的协调度的计算公式分别为：式中，α表示能源与经济系统协调的情况下，环境与能源-经济的协调度；β表示能源与环境系统协调的情况下，经济与能源-环境的协调度；γ表示经济与环境系统协调的情况下，能源与经济-环境的协调度。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述能源-经济-环境的协调度的计算公式为：式中，e(va,vb,vc)表示能源-经济-环境协调度，m(va,vb)表示能源与经济耦合度函数，m(va,vc)表示能源与环境耦合度函数，m(vb,vc)表示经济与环境的耦合度函数。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述分别根据能源系统的综合发展水平值、经济系统的综合发展水平值和环境系统的综合发展水平值拟合得到能源演化拟合表达式、经济演化拟合表达式和环境演化拟合表达式的步骤，包括：分别根据能源系统的综合发展水平值、经济系统的综合发展水平值和环境系统的综合发展水平值，采用多项式拟合得到能源演化拟合表达式、经济演化拟合表达式和环境演化拟合表达式。结合第一方面，本发明实施例还提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，上述分别计算能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标中各个分指标的指标权重的步骤，包括：采用主成分分析法，分别计算能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标中各个分指标的指标权重。第二方面，本发明实施例还提供了一种3e系统耦合模型的构建装置，该3e系统包括以下子系统：能源系统、经济系统和环境系统；该3e系统的协调发展指标体系包括：能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标；该装置包括：指标数据获取模块，用于获取目标时间段内能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标中各个分指标的指标数据；指标权重计算模块，用于分别计算能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标中各个分指标的指标权重；系统发展速度计算模块，用于根据上述指标数据和指标权重计算得到各个子系统的系统发展速度；耦合参数计算模块，用于根据各个系统发展速度计算得到目标时间段内3e系统的耦合参数的值；该耦合参数包括：二元系统协调度参数和三元系统协调度参数；该二元系统协调度参数包括：能源和经济的协调度、能源和环境的协调度以及经济和环境的协调度；该三元系统协调度参数包括：环境与能源-经济的协调度、经济与能源-经济的协调度、能源与经济-环境的协调度以及能源-经济-环境的协调度；层析成像模块，用于根据该系统发展速度和该耦合参数，采用层析成像方法绘制3e系统层析成像模型。本发明实施例带来了以下有益效果：本发明实施例提供的3e系统耦合模型的构建方法和装置，该方法包括：获取目标时间段内能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标中各个分指标的指标数据；分别计算上述能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标中各个分指标的指标权重；根据该指标数据和该指标权重计算得到各个子系统的系统发展速度；根据各个系统发展速度计算得到目标时间段内该3e系统的耦合参数的值；耦合参数包括：二元系统协调度参数和三元系统协调度参数；该二元系统协调度参数包括：能源和经济的协调度、能源和环境的协调度以及经济和环境的协调度；该三元系统协调度参数包括：环境与能源-经济的协调度、经济与能源-经济的协调度、能源与经济-环境的协调度以及能源-经济-环境的协调度；根据该系统发展速度和该耦合参数，采用层析成像方法绘制3e系统层析成像模型；可以直观地表现出3e系统耦合的动态发展状态。本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的一种3e系统耦合模型的构建方法的流程示意图；图2为本发明实施例提供的一种3e系统层析成像模型示意图；图3为本发明实施例提供的一种能源-经济-环境系统耦合关系图；图4为本发明实施例提供的一种二元系统演化发展轨迹图；图5为本发明实施例提供的一种能源-经济-环境变化轨迹图；图6为本发明实施例提供的一种经济-环境协调度成像结果示意图；图7为本发明实施例提供的一种能源-经济-环境协调度成像结果示意图；图8为本发明实施例提供的一种3e系统耦合模型的构建装置的结构示意图。图标：81-指标数据获取模块；82-指标权重计算模块；83-系统发展速度计算模块；84-耦合参数计算模块；85-层析成像模块。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。目前，绝大部分对能源、经济、环境的研究所用的方法都是单纯的数学模型，它们可以对3e协调度进行抽象的分析计算，但无法对3e系统的动态变化进行有效的跟踪和描述。基于此，本发明实施例提供的3e系统耦合模型的构建方法和装置，可以直观地表现出3e系统耦合的动态发展状态。为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种3e系统耦合模型的构建方法进行详细介绍。实施例一本发明实施例提供的3e系统耦合模型的构建方法，其中，3e系统包括以下子系统：能源系统、经济系统和环境系统，为该3e系统构建协调发展指标体系包括：能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标。如图1所示，为发明实施例提供的一种3e系统耦合模型的构建方法的流程示意图，由图1可见，该方法包括以下步骤：步骤s101：获取目标时间段内能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标中各个分指标的指标数据。指标是抽象问题具体化很好的一个体现，通过指标体系的建立可以将问题数量化，从而更准确的分析、研究问题。在至少一种可能的实施方式中，构建各个子系统的指标体系如下：其中，能源系统指标包括：能源消费总量、原油消费占比、电力消费占比、煤炭消费占比、天然气消费占比、能源强度、能源终端消费量、能源消费弹性系数、能源工业固定资产投资和技术合同签订成交额；经济系统指标包括：gdp总量、gdp增长率、人均gdp、第三产业比重、第二产业比重、规模以上工业利润总额、地方财政收入相当于地区生产总值比例、固定资产投资增长率、全市居民消费水平、工业增加值、社会劳动生产率和恩格尔系数；环境系统指标包括：二氧化碳排放量、工业废水排放量、工业固体废物产生量、碳排放量、碳强度、生活垃圾产生量、生活垃圾清运量、污水处理率、环境污染治理投资占gdp的比重、工业废水排放达标率和建成区绿化覆盖率。比如，针对某个城市的3e系统构建耦合模型，以研究该城市在某一段时间内的3e系统的动态发展情况，可以构建上述3e系统构建协调发展指标体系，对于上述指标数据的获取，可以从国家统计年鉴、地方统计年鉴等渠道获取。步骤s102：分别计算上述能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标中各个分指标的指标权重。这里，采用主成分分析法计算各个子系统中的各分指标的指标权重。其中，主成分分析也称主分量分析，旨在利用降维的思想，把多指标转化为少数几个综合指标(即主成分)，其中每个主成分都能够反映原始变量的大部分信息，且所含信息互不重复。这种方法在引进多方面变量的同时将复杂因素归结为几个主成分，使问题简单化，同时得到的结果更加科学有效的数据信息。主成分分析法是一种数学变换的方法,它把给定的一组相关变量通过线性变换转成另一组不相关的变量，这些新的变量按照方差依次递减的顺序排列。在数学变换中保持变量的总方差不变，使第一变量具有最大的方差，称为第一主成分，第二变量的方差次大，并且和第一变量不相关，称为第二主成分。依次类推，i个变量就有i个主成分。进行主成分分析后，还可以根据需要进一步利用k-l变换(霍特林变换)对原数据进行投影变换，达到降维的目的。步骤s103：根据上述指标数据和指标权重计算得到各个子系统的系统发展速度。首先，根据该指标数据和该指标权重计算得到能源系统的综合发展水平值、经济系统的综合发展水平值和环境系统的综合发展水平值。这里，计算各个子系统的综合发展水平值的计算公式为：式中，f(ener)为能源系统综合发展水平，f(eco)为经济系统综合发展水平，f(envi)为环境系统综合发展水平；xi、yj、zk分别为能源系统、经济系统、环境系统中各指标的指标数据；ai、bj、ck分别为能源系统、经济系统、环境系统中各指标的指标权重。其次，分别根据该能源系统的综合发展水平值、该经济系统的综合发展水平值和该环境系统的综合发展水平值拟合得到能源演化拟合表达式、经济演化拟合表达式和环境演化拟合表达式。在其中一种可能的实施方式中，采用多项式拟合方法对各子系统的综合发展水平值进行拟合，以得到其相应的拟合表达式。然后，根据该能源演化拟合表达式、该经济演化拟合表达式和该环境演化拟合表达式计算得到能源系统发展速度、经济系统发展速度和环境系统发展速度。这里，各个子系统的发展速度计算公式如下：式中，va为能源系统发展速度，记为m(va,vb)；vb为经济系统发展速度，记为m(va,vc)；vc为环境系统发展速度，记为m(vb,vc)。步骤s104：根据各个系统发展速度计算得到目标时间段内3e系统的耦合参数的值；该耦合参数包括：二元系统协调度参数和三元系统协调度参数；该二元系统协调度参数包括：能源和经济的协调度、能源和环境的协调度以及经济和环境的协调度；该三元系统协调度参数包括：环境与能源-经济的协调度、经济与能源-经济的协调度、能源与经济-环境的协调度以及能源-经济-环境的协调度。其中，二元系统协调度反应了能源、经济与环境这三个系统中两两之间的协调关系，三元系统协调度则反应了这三者之间的相互协调的关系。二元系统协调度参数的计算公式为：式中，a为能源和经济的协调度，b为能源和环境的协调度，c为经济和环境的协调度。三元系统协调度参数的计算公式为：式中，α表示能源与经济系统协调的情况下，环境与能源-经济的协调度；β表示能源与环境系统协调的情况下，经济与能源-环境的协调度；γ表示经济与环境系统协调的情况下，能源与经济-环境的协调度。特别的，能源-经济-环境的协调度的计算公式为：式中，e(va,vb,vc)表示能源-经济-环境协调度，m(va,vb)表示能源与经济耦合度函数，m(va,vc)表示能源与环境耦合度函数，m(vb,vc)表示经济与环境的耦合度函数。步骤s105：根据上述系统发展速度和耦合参数，采用层析成像方法绘制3e系统层析成像模型。层析成像是通过光学手段探测获取目标图像的三维信息(x,y,λ)，它将经探测系统视场光阑的目标看成是一个具有二维空间信息(x,y)和一维光谱信息(λ)的数据立方体,先利用成像系统记录数据立方体在不同方向上的投影图像,然后再利用ct重建算法重建出三维数据立方体。层析成像是分析物理实体的具体断层情况，而3e系统中的概念属于抽象的概念，这里，将层析成像的概念引入抽象的3e系统中，可以对能源经济环境的三元关系进行更加详尽地剖析。在实际应用中，将能源系统发展速度va、经济系统发展速度vb和环境系统发展速度vc作为输入，能源和经济的协调度a，能源和环境的协调度b、经济和环境的协调度c以及三元系统协调度α、β、γ作为输出，采用层析成像的方法绘制得到3e系统层析成像模型。如图2所示，为本发明实施例提供的一种3e系统层析成像模型示意图，在该三维坐标系中，以原点为中心起点，通过二元协调关系绘制三角形，通过三元协调关系绘制各个三角形在坐标系中的位置，如此，将椭球模型的内部结构进行了剖析，再通过三角中的端到端进行连线，显示该模型符合椭球模型的基本结构。这样，通过本发明实施例提供的3e系统耦合模型的构建方法，可以得到能源系统、经济系统和环境系统这三个系统两两之间或者三者相互之间的协调度，而通过层析成像技术，利用各个系统的发展速度和二元协调度及三元协调度绘制出3e系统层析成像模型，可以全面而且直观地反应出3e系统耦合的动态发展状态。实施例二本发明实施例二针对3e系统耦合模型的构建过程进行说明。如图3所示，为本发明实施例提供的一种能源-经济-环境系统耦合关系图，按照耦合系统理论，3e系统的耦合关系是能源、经济和环境系统之间以及内部诸要素之间的相互影响、相互依存的客观表征，它刻划了某一时间阶段内3e系统发展演变趋向或态势。如3e系统结构中，生态环境系统的承载能力和供容能力以及能源系统的挖掘能力和驱动能力在某种程度上来说，是十分有限的，这就决定了经济系统的过快发展必然导致能源的过渡损耗以及生态环境系统的损害。反之，能源系统和环境系统也将通过资源短缺、环境污染以及政府干预等方式制约并减缓经济系统的发展速度。在分析了3e系统间组成要素关系的基础上，借鉴一般系统学中的动态发展思想，定义能源、经济和环境的非线性系统演化方程的公式14和公式15，结合公式14和公式15得出近似线性系统的公式16。公式14中表示能源、经济、环境综合发展指数的变化速度，x1,x2,…,xn(i＝1,2,…n)表示能源、经济、环境子系统的指标。f(x1,x2,…,xn)＝f(0)+a1x1+a2x2+…+anxn+θ(x1,x2,…,xn)(公式15)公式15为将f(x1,x2,…,xn)在(x1,x2,…,xn)＝(0,0,…,0)处进行taylor展开得到级数表达式。其中f(0)＝0，ai为f(x1,x2,…,xn)关于xi的偏导数在(x1,x2,…,xn)＝(0,0,…,0)处的取值，θ(x1,x2,…,xn)为taylor展开的余项。根据李雅普诺夫第一近似定理，可以略去余项θ(x1,x2,…,xn)，从而保证系统的稳定性。根据微分方程描述非线性系统的思想，构建能源、经济、环境非线性系统的一般函数，得到公式1、公式2和公式3。3e系统作为一个统一的整体，整个3e系统只有3个元素f(ener)，f(eco)，f(envi)，故可以建立整个3e系统的演化发展方程，考虑到能源、经济、环境演化发展系统和时间推移有密切的关系，因此，以时间t为变量，定义各子系统的演变速度，得出公式4、公式5和公式6。其中，v3e就可以看做是va、vb、vc的函数，即v3e＝g(va,vb,vc)。假定经济系统的变化是具有周期性的，因此与经济系统相关的能源系统和环境系统也会出现周期性。由于v3e＝g(va,vb,vc)发展关系的存在，可以从系统发展速度的角度，在一个三维的直角坐标系中分析三者的变化关系。因为经济系统的发展对能源系统和环境系统具有一定的约束作用，且经济系统发展比能源系统和环境系统的变化幅度大，而能源系统又比环境系统的变化幅度大，因此三个子系统之间两两呈椭圆形的变化轨迹，在三维空间中形成了一个椭球形的作用关系轨迹。椭球在各平面的投影，形成二元系统的演化发展关系轨迹，即椭圆。如椭球在va-vb平面的投影为一个椭圆，也即能源-经济演化发展关系轨迹图，如图4所示。图4反映了能源-经济的演化发展关系轨迹图，假设点a为能源经济发展速度在平面上的点，能源系统与经济系统的演化发展状态以及协调发展的耦合度可以用角a表示，从图中可以看出那么角a也可以看做关于va与vb的函数，记做m(va,vb)。则va与vc的夹角用b表示，vb与vc的夹角用c表示，能源与环境、经济与环境的耦合度函数可以分别记为m(va,vc)、m(vb,vc)。如图5所示，为本发明实施例提供的一种能源-经济-环境变化轨迹图，该图反映了能源-经济-环境演化发展轨迹。假设点a为能源、经济、环境发展速度在三维立体坐标上的一个点，从图中可以看出，oa与平面va-vb的夹角是α，α就表示在能源与经济协调的情况下，环境与能源-经济的协调度。因此，将oa与平面va-vc的夹角和平面vb-vc的夹角记为β和γ，β表示在能源与环境系统协调的情况下，经济与能源-经济的协调度，γ表示经济与环境系统协调的情况下，能源与经济-环境的协调度。从图中可以看出同理，因此，得出结论：能源与经济系统协调的情况下，环境与能源-经济的协调度：能源与环境系统协调的情况下，经济与能源-经济的协调度：经济与环境系统协调的情况下，能源与经济-环境的协调度：由于3e整体的协调度和三个子元素密不可分，不仅要考虑能源、经济、环境两两之间的协调关系，还要考虑三者相互之间的作用关系。所以，以能源-经济、能源-环境、经济-环境的协调度为权重，求α，β，γ的加权平均数作为3e系统协调度，构建的协调度公式为公式13。由此，推导出了计算能源、经济、环境三个系统的系统发展速度以及他们之间的二元协调度、三元协调度的计算公式，为3e系统耦合模型的构建奠定了基础。实施例三本发明实施例三以某某市2003年-2014年为研究时间段，介绍构建某某市3e系统耦合模型时，该模型的耦合参数的计算过程。首先，根据指标体系建立的科学性、系统性、综合性、层次性、区域性原则，从深度和广度两个方向，借鉴协调发展指标体系已有的研究成果，建立某某市能源、经济、环境协调发展指标体系。根据指标数据的可获取性，选取某某市2003～2014年的数据进行计算，其中，数据均来自《国家统计年鉴》、《某某市统计年鉴》和《国家统计局》。如表1、表2、表3所示，分别为能源、经济、环境系统的指标及数据。表12003～2014年某某市能源系统指标及数据表22003～2014年某某市经济系统指标及数据表32003～2014年某某市环境系统指标及数据采用主成分分析法确定指标的权重，根据公式1、公式2、公式3计算出能源、经济、环境的综合发展水平，结果如表4所示。表4能源、经济、环境综合发展水平综合发展水平能源经济环境2003-3.830-3.3773.2532004-3.245-3.3783.3502005-2.178-2.6092.3832006-1.344-1.9001.8452007-0.239-1.1260.80320080.461-0.100-0.95220090.8060.160-1.32320101.2311.164-1.49820112.1932.058-2.53120122.8272.648-2.49520133.3182.445-2.8362014-3.8304.0153.253分别将2003～2014年能源、经济、环境综合发展水平三条曲线进行多项式拟合，得到能源、经济、环境演化拟合表达式：f(ener)＝0.9056t+0.0019t2-0.0016t3-4.8909，拟合度r2＝0.99；f(eco)＝-0.2208t+0.1915t2-0.0103t3-3.4066，拟合度r2＝0.99；f(envi)＝-0.1235t-0.1477t2+0.0094t3-3.7978，拟合度r2＝0.98；再利用公式4、公式5、公式6，计算得到：va＝0.9056+0.0038t-0.0048t2；vb＝-0.2208+0.3830t-0.0309t2；vc＝-0.1235-0.2954t+0.0282t2；其中t的取值范围为1～12，对应2003～2014年。然后，采用公式7、公式8、公式9可以得出能源-经济-环境二元耦合度，也就是a、b、c的值；采用公式10、公式11、公式12可得出α、β、γ的值；采用公式15可以得出能源-经济-环境三元耦合度的值。最后，总结归纳得到某某市2003年-2014年的能源-经济-环境耦合度一览表如表5所示。表5能源-经济-环境耦合度一览表实施例四本发明实施例四针对某区域的3e系统耦合参数数据进行分析，该数据通过本发明提供的3e系统耦合模型的构建方法计算得到。将2005～2014年该区域的经济与环境协调度在坐标中描绘，成像结果如图6所示，由图6可见，2005～2014经济与环境协调度的关系呈“v”字型，2010年为经济与环境协调度轨迹的转折点，2005～2009年经济系统和环境系统发展速度均持续增加，而2010年后经济系统发展速度仍不断增加，环境系统发展速度却有下降趋势。整体上，环境和经济的协调度一直处于轻度不协调状态，协调度趋势有所好转，有向“弱协调”状态发展的趋势。在2005年协调度为-47.39°，期间度数不断增加，到2012年增至-32.01°，逐渐趋于弱协调状态，2013年、2014年有些许上升趋势。图6反映出该区域在近十年间，经济一直不断发展，环境系统相比较经济系统来说发展变化不明显，两者一直处于轻度协调状态，所以该区域在发展经济的同时也应注重环境的保护。在2013年和2014年环境和经济的协调度有些许下降趋势，因此环境和经济的协调发展问题仍不能放松，在制定经济政策的同时应制定相应的环境保护措施，做到发展经济不留“后遗症”，以经济发展带动环境保护。如图7所示，为本发明实施例提供的一种能源-经济-环境协调度成像结果示意图，由图7可以看出，在2005～2014年该区域能源、经济、环境三元协调关系中，能源和经济的协调度状况最好，而该区域2005～2014年能源与环境、经济与环境的协调度均处于轻度不协调状态。整体上，3e系统的协调度状况不断恶化，2005～2006年处于良好协调，2007～2009年处于弱协调，2010～2012年处于轻度不协调，2013～2014年处于中度不协调。实施例五本发明实施例还提供了一种3e系统耦合模型的构建装置，其中，3e系统包括以下子系统：能源系统、经济系统和环境系统，3e系统的协调发展指标体系包括：能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标，如图8所示，为本发明实施例提供的一种3e系统耦合模型的构建装置的结构示意图，由图8可见，该装置包括：系统发展速度计算模块83，与该系统发展速度计算模块83分别连接的指标数据获取模块81、指标权重计算模块82和耦合参数计算模块84，以及与耦合参数计算模块84相连的层析成像模块85，其中，各个模块的功能如下：指标数据获取模块81，用于获取目标时间段内能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标中各个分指标的指标数据；指标权重计算模块82，用于分别计算能源系统指标、经济系统指标和环境系统指标中各个分指标的指标权重；系统发展速度计算模块83，用于根据上述指标数据和指标权重计算得到各个子系统的系统发展速度；耦合参数计算模块84，用于根据各个系统发展速度计算得到目标时间段内3e系统的耦合参数的值；该耦合参数包括：二元系统协调度参数和三元系统协调度参数；该二元系统协调度参数包括：能源和经济的协调度、能源和环境的协调度以及经济和环境的协调度；该三元系统协调度参数包括：环境与能源-经济的协调度、经济与能源-经济的协调度、能源与经济-环境的协调度以及能源-经济-环境的协调度；层析成像模块85，用于根据该系统发展速度和该耦合参数，采用层析成像方法绘制3e系统层析成像模型。本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。当前第1页12