本人的研究方向是资源环境与管理,具体主要是从事流域水资源管理和“水-能源-粮食”关联系统协同安全两个方面的研究。
(1)流域水资源脆弱性评价和适应性管理研究
本人在此方向研究主持1项国家自然科学基金青年项目、1项教育部人文社科基金青年项目和1项江苏省自然科学基金青年项目,3个项目目前已经顺利结题,并发表SCI和CSSCI等论文共17篇,参与3个课题研究的5个研究生已顺利毕业,并发表多篇论文。
近年来受气候变化和人类活动的双重影响,流域水资源脆弱性问题日益凸显,已然成为制约我国各个流域可持续发展的瓶颈。在研究中,课题组完善了流域水资源脆弱性的概念和内涵,根据水资源脆弱性的成因从水量、水质和灾害等三个方面构建了评价指标体系,运用粗糙集、BP神经网络和随机森林模型等机器算法建立了流域水资源脆弱性评价与预测模型。在实证研究中,运用构建的评价指标和模型对黄、淮、海流域和松辽流域进行的脆弱性评价时空分布研究分析其水资源脆弱性的分布规律和变化趋势;根据各个流域水资源综合规划的目标和要求设计情景,预测流域未来的水资源脆弱性状况,探讨了不同管理力度下的流域水资源脆弱性,从而为水资源适应性管理奠定了基础。研究成果为气候变化情况下流域水资源脆弱性评价和预测提供了重要的思路和方法,对流域水资源管理和可持续发展利用有重要的应用价值。
(2)“水-能源-粮食”关联系统协同安全研究
本人在此研究方向主持国家社科基金一般项目1项和教育人文社科基金一般规划项目1项,目前在研;此研究方向已经发表SCI期刊论文7篇,课题有5个研究生正在参与研究。
在水与粮食的关联方面的研究,课题组成员主要是运用农业灰水足迹方法来测度淮河流域的各地区农业对于水质污染的影响;在“水-能源-粮食”关联系统的视阈下,运用协同学、系统动力学等方法进行长江经济带水资源安全和政策模拟研究。
水、能源、粮食是人类社会发展的基础战略资源,三者之间存在着投入产出和协同共生关系。水安全、能源安全和粮食安全是国家安全体系中的重要内容。长江经济带横跨中国东中西三大区域,是中央重点实施的“三大战略”之一,是我国经济发展和生态文明建设的战略要地。长江经济带的水、能源和粮食虽然总量上较丰富,但是人均占有量低,供给和需求方面存在较大的地域差异,长江经济带的发展战略对水、能源、粮食安全都提出了新的要求。水、能源、粮食三者之间是相互依存、紧密联系的,而现行的单资源纵向管理模式始终无法解决跨区域、跨部门的水-能源-粮食协同发展问题;同时气候变化和社会经济发展影响着水、能源和粮食的生产与消耗,这三种资源间存在复杂关联关系,尤其是在生产、消耗与管理过程中普遍存在权衡取舍与潜在冲突,任意基于单一资源的战略都将会产生严重的不可预期的后果。水、能源、粮食三者之间既作为经济贸易产品存在投入产出关系,又作为自然生态要素存在共生关系。因此,长江经济带水-能源-粮食关联系统的协同发展研究,可为解决多种资源之间的供需矛盾问题提供新的路径,同时也为长江经济带上、中、下游地区协调发展和沿江地区高质量发展提供资源保障。