第五章-环境规划与管理中的综合分析方法

第一节环境现状调查与评价的基本程序和方法第二节环境目标和指标体系第三节环境统计方法第四节环境与社会经济预测方法第五节环境审计方法第六节环境管理信息系统第五章环境规划与管理中的综合分析方法环境现状调查与评价的目的：了解区域环境现状，发现和识别主要环境问题，从而确定主要污染源和主要污染物。调查方法：信息情报的收集和分析、现场监测、勘察及征询专家意见等。评价包括自然环境评价、经济和社会评价、污染评价。第一节环境现状调查与评价的基本程序和方法一、环境现状调查内容(1)自然环境特征地质、气候水文、植被、地形地貌、土壤、特殊价值地区及生态环境（特别是生态敏感区或生态脆弱区）等。1.环境特征调查(2)社会环境特征和经济社会发展规划区域相关的经济现状a.生产布局现状分析b.生产力发展水平现状分析区域相关的社会因素a.社会人口状况分析b.社会意识状况分析c.社会制度和体制、体育等社会概况(3)环境污染因素调查突出重大工业污染源调查和污染源综合调查。根据污染类型，进行单项调查，按污染物排放总量排队，由此确定评价区内的主要污染物和主要污染源。污染调查还应酌情包括乡镇企业污染评价和生活及面源污染分析等。污染调查还应考察现存环境设施运行情况、已有环境工程的技术和效益，作为新规划工程项目的设计依据和参考。2.生态调查环境自净能力土地开发利用情况气象条件绿地覆盖率人口密度经济密度建设密度‥‥‥3.污染源调查工业污染源农业污染源生活污染源交通运输污染源噪声污染源放射性污染源电磁辐射污染源‥‥‥4.环境质量调查环保部门及工厂企业历年的环境质量报告和环境监测资料5.环保措施效果调查环保设施运行率、达标率和环保措施削减污染物效果以及其综合效益进行分析评价6.环境管理现状调查包括环境管理机构、环境保护工作人员业务素质、环境政策法规实施和环境监督实施情况等二、环境现状调查的方法1.收集资料法应用范围广、收效大，比较节省人力、物力和时间。但此方法只能获得第二手资料，而且往往不全面，不能完全符合要求，需要其它方法补充。可针对使用者的需要，直接获得第一手的数据和资料，以弥补收集资料法的不足。该方法工作量大，需较多的人力、物力和时间，有时还可能受季节、仪器设备条件的限制。2.现场调查法可从整体上了解一个区域的环境特点，弄清人类无法到达地区的地表环境情况，如大面积的森林、草原、荒漠、海洋等。此方法不十分准确，不宜用于微观环境状况的调查，一般只用于辅助性调查。在环境现状调查中，使用此方法时，绝大多数情况使用直接飞行拍摄的办法，只判读和分析已有的航空或卫星相片。3.遥感技术卫星遥感技术可在短时间内大范围获取地面的数据珠三角洲COD污染分布卫星遥感结果，红色区域为重污染区评价是评价主体依照一定的评价准则与方法程序对评价对象进行对比评定的过程。从评价方法原理来看，环境评价主要有评价对象与指标、评价准则、评价方法3个相互联系的技术要素构成。三、环境评价环境评价中，评价对象主要包括污染源和环境质量两大基本方面。所谓评价指标（体系）,是指根据评价目的而对评价对象的整体状态与属性特征进行刻画的一组概括性表征。评价对象与指标又称作评价标准，各评价指标赋值计算后与其相比评判。评价准则不同，评价的结果往往相差很大。因此评价准则的确定是环境评价中重要的技术环节。利用污染物排放标准和环境质量标准，是环境评价中确定评价准则的基础。评价准则评价方法，是对评价对象的属性建立形成指标，并与评价准则进行对照的规则程序。根据对评价对象进行概括表征所采用的指标多少，评价方法可分为单一指数法与综合指数法。前者明确直观，简便易行；后者系统全面，应用广泛；两者相互关联。评价方法污染源评价是在污染源调查的基础上进行的，目的是通过一些特征指标如等标污染指数、等标污染负荷、污染负荷比等找出区域内主要污染源和主要污染物；主要包括单项评价与综合评价两种类型。（一）污染源评价针对污染源中某一污染物的排放浓度或负荷量等，进行的有关指标（如超标率、排放量等）的评价；可反映污染源中某一污染物的贡献作用或控制效果等。(1)超标率(2)排放强度(3)等标污染指数1.单项评价(1)超标率指某污染物超过排放标准的检出次数占该污染物检测总数的比率。即：Di=fi/N×100%式中：Di——i污染物超标率，%；fi——i污染物超过排放标准的检出次数；N——i污染物的检测总次数。(2)排放强度指单位时间某污染物的排放量。即：Wi=CiQi式中：Wi——i污染物单位时间的排放量；Ci——i污染物排放浓度监测值；Qi——含i污染物的介质（污水、废气）排放量。排放的某种污染物超过该种污染物评价标准的倍数，又称污染物的超标倍数。式中：Nij——第j个污染源第i种污染物的等标污染指数；cij——第j个污染源第i种污染物的排放浓度；coj——第i种污染物的排放标准。污染要素污染因子评价标准实测浓度二氧化硫（mg/m3）0.150.23降尘（t/km2·月）89.8噪声室外环境噪声（dB(A)）5060酚（mg/L）0.010.004氰（mg/L）0.100.007酚（mg/L）0.0020.0006氰（mg/L）0.010.0001空气地面水地下水(3)等标污染指数对污染源中多种污染物的排放浓度或负荷量等，通过标化处理，将其转换为在同一尺度下可比较指标的评价方法；可反映污染源中不同污染物的总体贡献或控制效果等。(1)等标污染负荷(2)污染负荷比2.综合评价是对环境产生影响的污染物排放总量的表示。式中：Pij第j个污染源中第i种污染物的等标污染负荷；Qij第j个污染源中含第i种污染物的介质的排放量。(1)等标污染负荷一地区共有m个污染源，该地区某种污染物的总等标污染负荷为含有n种污染物的污染源总等标污染负荷为一个地区的所有污染源和污染物的总等标污染负荷为：是指某种污染物或某个污染源的等标污染负荷在总的等标污染负荷中所占的比重，是确定某种污染物或某个污染源对环境污染贡献顺序的特征量。(2)污染负荷比第j个污染源内，第i种污染物的污染负荷比为：确定一个污染源内部的主要污染物根据Kij的值可以确定一个污染源内部的主要污染物，Kij的值最大者即为主要污染物。例如：黄台电厂大气污染源，SO2的污染负荷比一个地区中某个污染源的污染负荷比可以用下式计算：按Kj值的大小可以对污染源进行排序，Kj值最大者是一个地区的主要污染源。确定一个地区的主要污染源例如：济南市重点工业废气污染源的污染负荷比黄台电厂为：29.11%，济南钢铁集团总公司为：8.92%一个地区中某种污染物的污染负荷比可以用下式计算：确定一个地区的主要污染物按Ki值的大小排序，可以确定一个地区的主要污染物。作业：已知某地区建有造纸厂，酿造厂和食品厂。其污水排放量和污染物监测结果如表,试确定该地区的主要污染物和主要污染源。各厂污水排放量和污染物浓度（mg/L）(附污染物排放标准)项目排放标准造纸厂酿造厂食品厂污水量(m3/s)0.420.420.63挥发酚0.50.570.150.08COD(Cr)100758865532（悬浮物）SS70436188120S1.04.620.010.01确定某地区的主要污染物和主要污染源步骤：（1）首先计算各污染源的单项等标污染负荷（2）等标污染负荷求和（3）计算各单项的污染负荷比（4）污染负荷比汇总计算（5）污染物和污染源排序计算污染源等标污染负荷的Excel工作表单项等标污染负荷C11=C4/B4*C3单项等标污染负荷比：F11=C11/B11F15=C15/B15污染负荷比汇总：I11=B11/B15练习题等标污染负荷求和B11=SUM(C11:E11)B15=SUM(B11:B14)1.单因子评价指数2.多因子评价指数3.综合质量评价指数(1)均值型综合质量指数(2)加权型综合质量指数（二）环境质量评价1.单因子评价指数说明：环境质量指数（1）无量纲，超标倍数（2）相对与某一评价标准而定（3）评价区功能确定标准（4）Ii值越大，表示单项环境质量越差当参与评价的因子数大于1时，就要用多因子环境质量指数；当参与评价的环境要素大于1时，就要用综合环境质量指数。单因子评价指数是多因子评价的基础。多因子环境质量指数分为均值型、计权型和几何均值型。2.多因子评价指数可用下式计算：式中：n——参加评价因子的数目。均值型指数的基本出发点是各种因子对环境质量的影响是等级的。（1）均值型多因子评价指数（2）计权型多因子评价指数基础是各种因子对环境质量的影响不等权，它们的作用应计入各种因子影响的权重。式中：Wi——对应于第i个因子的权系数。（3）几何均值型多因子评价指数是一种突出最大值型的环境质量指数式中：Ii最大——参与评价的最大的单因子指数；Iij平均——参与评价的单因子指数的均值。对多个环境要素（水、大气、土壤、生物要素）进行综合评价3.综合评价指数①均权平均综合指数的计算式为②加权综合指数的计算式为第K个环境要素的多因子环境质量指数污染要素污染因子评价标准实测浓度二氧化硫（mg/m3）0.150.23降尘（t/km2·月）89.8噪声室外环境噪声（dB(A)）5060酚（mg/L）0.010.004氰（mg/L）0.100.007酚（mg/L）0.0020.0006氰（mg/L）0.010.0001空气地面水地下水某地区环境质量评价参数表例：某地区环境质量评价中选择的污染要素、污染因子、采用的评价标准及各污染物实测浓度如下表，采用均权评价法计算该地区环境污染综合指数P。P综合=P大气+P噪+P地面水+P地下水某市环境质量评价各有关参数例：某市环境质量评价中选择的污染因子、评价标准实测浓度及确定的权值如下表，采用加权评价法计算该市环境污染综合指数P。污染因子评价标准实测浓度权重值二氧化碳（ppm）0.050.0710.4飘尘（ug/m3）1001409.1二氧化硫（ppm）×飘尘（ug/m3）10219.8生化需氧量（ppm）1085.8噪声（dB(A)）50659.2交通量强度9510310.4采用环境质量指数评价方法时，按计算数值的大小划分几个范围或级别来表达其质量的优劣，并对每一个范围或级别赋予一定的质量评语或描述词，如：清洁、轻污染、中度污染、重污染和严重污染等。4.环境质量分级1997年我国开始环境空气质量公告，采用空气污染指数(API)进行报告。城市空气质量周报就是根据国家《环境空气质量标准》中规定的几种常见污染物例行监测的结果，评价城市一周内的空气质量，并以API的表征形式来向公众发布。污染物指数分级：API0-5051-100101-200201-300300以上101－150151－200201－250251－300空气质量分级清洁Ⅰ较清洁Ⅱ轻微污染Ⅲ1轻度污染Ⅲ2中度污染Ⅳ1中度重污染Ⅳ2重度污染Ⅴ阅读材料：我国环境空气质量报告API空气污染物浓度(mg/m3)TSPPM10SO2NO25001.0000.6002.6200.9404000.8750.5002.1000.7503000.6250.4201.6000.5652000.5000.2500.7000.2401000.3000.1500.1500.120500.1200.0500.0500.080污染指数计算空气污染分指数的计算预报1ninCCC11[](I)IininnnnnCCIICC12max(,,,)nAPIIII空气污染指数分级浓度限值8个监测点监测点AQIAQI类别PM2.5细颗粒物PM10可吸入颗粒物CO一氧化碳NO2二氧化氮O31小时平均O38小时平均SO2二氧化硫科干所62良27480.551407030115农科所69良391380.9326252468开发区65良27770.92996625889济南化工厂81良58_1.469_84128省种子仓库66良511440.766676441120机床二厂75良351321.182636138