第5章-环境规划与管理中的综合分析方法

江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院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管理信息系统江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院本章讲授内容环境影响评价的主要内容环境规划与管理的指标类型江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院第一节环境现状调查与评价的基本程序和方法环境现状调查与评价的目的是为了掌握和了解某区域环境现状，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，为环境规划与管理的制订和实施创造条件。环境现状调查要从信息情报的收集和分析入手，针对列出的调查清单逐项调查，发现问题并逐步深入，可以包括必要的现场监测、勘察以及征询专家意见等。环境评价包括自然环境评价、经济和社会评价、污染评价。江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院1.1、环境现状调查内容环境特征调查生态调查污染源调查环境质量调查自然环境特征调查、社会环境调查、经济发展规划和环境污染因素调查。环境自净能力、土地开发利用情况、气象条件、人口密度等。工业、农业、生活、交通运输、噪声、放射性和电磁辐射污染源调查等。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调查。环境管理现状调查环境保护设施运行率、达标率和环境保护措施削减污染物效果以及综合效益的分析。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调查等。环境保护治理措施效果调查江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院1.2、环境现状调查的方法收集资料法现场调查法遥感的方法收集有关资料缺点：第二手资料，不全面根据需要获得第一手资料缺点：工作量大、需要的人力、物力多可从整体上了解一个区域的环境特征，弄清无法到达地区的环境情况。缺点：不宜用于微观环境状况的调查，长用于辅助性调查江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院遥感技术通过人造地球卫星上的遥测仪器把对地球表面实施感应遥测和资源管理的监视（如树木、草地、土壤、水、矿物、农家作物、鱼类和野生动物等的资源管理）结合起来的一种新技术。江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院地球遥感图江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院长白山遥感图片江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院卫星遥感黑龙江省火情监测，中国气象局国家卫星气象中心提供的火区监测图反映出，逊克县火场已出现明显的过火区江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院1.3、环境评价在环境规划中，环境评价的主要内容包括自然环境、社会经济以及环境质量等三个方面。评价是对被评价对象的优劣、好坏作定量或定性的描述，一般以定量描述为主。江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院1.3.1、环境评价的主要内容①、自然环境评价通过自然、社会、经济背景分析及社会、经济与环境的相关分析，确定当前主要环境问题及其产生的原因，并确定环境区划和评估环境的承载能力。②、社会经济评价项目内容人口评价人口总数、人口密度、人口分布、人口的年龄结构和人口的文化素质等。经济活动评价产业结构、国民生产总值和人均国民收入、产品综合能耗、能源利用率等。城市基础设施评价住房、道路、给水设施及供水管网、排水管网及污水处理设施、能源结构、供热方式、绿地及分布和电话普及率等。江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院③、环境质量评价环境质量评价是环境规划与管理的一项基础工作，其目的是正确认识规划区的环境质量现状、环境质量的地区差异和环境质量的变化趋势。环境质量评价突出超标问题，以明确环境污染的时空界域为主要环节，指出主要环境问题的原因和潜在的环境隐患等。④、污染源评价突出重大工业污染源评价和污染源综合评价。根据污染类型，进行单项评价，按污染物等标污染负荷排序，确定评价区的主要污染物和主要污染源。污染评价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。江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院1.3.2、环境评价的主要方法①、自然环境评价方法A、类比分析法－是一种常用的定性和半定量的方法，一般有生态环境整体类比、生态因子类比、生态环境问题类比等；B、列表清单法－将各种生态环境因子分别劣种同一表格的行与列里，逐点进行分析并以正负号、数字或其他符号表示起性质、强度等；C、生态图法－即图形迭置法，是把两个以上的生态环境信息迭合在一张图上，构成复合图，用以表示生态环境变化的方向和程度；江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院D、指数法与综合指数法－在生态环境评价中用的最多，必须建立表征生态环境因子特性的指标体系和确定评价标准，赋予各因子权重，然后建立评价函数曲线，得出综合评价指数值。例如用于水环境质量评价的内梅罗指数、用于大气环境质量评价的格林大气指数、上海大气质量指数等；E、景观生态学方法－通过空间结构分析和功能与稳定性分析评价生态环境质量状况；F、生态系统综合评价法－常用层次分析法（AHP法），又称多层次权重分析决策法，是一种定性和定量结合的方法；生物生产力评价法：用三个基本生物学参数-生物生长量、生物量和物种量来表示，可评价生态环境质量及其变化趋势；江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院G、其他评价方法－还有多因子数量分析法、回归分析法、聚类分析法、相关分析法、系统分析法等。生态环境评价方法正处于蓬勃发展的时期，新的方法还在不断出现，但不管采取什么方法，其可靠性最终取决于对生态环境的全面认识和深刻理解。获取可靠的资料数据，仔细分析生态环境的特点、本质和各要素之间的内在联系，是评价成功的关键。②、社会经济评价方法社会经济评价的关键是选择评价的标准和指标化的方法。由于社会经济问题比较复杂，不易形成统一的看法，目前尚无统一评价标准，一般是根据研究对象和研究者所选择的总的战略目标，结合国内外相关指标体系来确定。江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院③、环境质量评价方法分为单环境要素评价、单要素综合评价和区域环境质量综合评价。指数评价方法：某污染物在环境中监测值与标准值的比值，称为该污染物的环境质量指数，该表示污染物的超过环境质量标准的倍数。0iCiCiP江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院④、污染源评价方法在确定主要污染物和污染源的评价中多选用排放量和毒性这两个指标作为评价主要污染物的指标。在多种污染物比较分析中，在数学上可采用标准化法，将不同种类、不同量纲的一组值进行标准化，使之可相互比较，主要方法有排毒指数法、环境污染能力潜在指数法和等标污染负荷法等，这里主要介绍等标污染负荷法。是将不同污染源排放的某污染物总量与该污染物的排放标准比值进行比较，从同一尺度上进行互相比较的量。此法可判断出区域重点污染源，Pi越大表明该污染源的污染程度越高，而对经济的贡献越低。江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院污染源的评价污染源评价是在污染源和污染物调查的基础上进行的;污染源评价的目的是要确定主要污染物和主要污染源，提供环境质量水平的成因；为环境影响评价提供基础数据，为污染源治理和区域治理规划提供依据;污染源评价是环境影响评价和污染综合防治的重要一环，一项重要的基础工作。江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院使用等标污染指数可确定一个污染源的主要污染物。等标污染指数是指所排放污染物的浓度超过排放标准的倍数，简称超标倍数。一、等标污染指数江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院式中，Nij是第j个污染源的第i种污染物的等标污染指数，一个无因次量。Cij是该污染源中第i种污染物的排放浓度，C0i为第i种污染物的排放标准。iijijCCN0江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院二、等标污染负荷1、等标污染负荷污染源的某种污染物的等标污染负荷Pij定义为:式中,Qij是第j个污染源的介质排放量，Cij是该污染源中第i种污染物的排放浓度，C0i为第i种污染物的排放标准。由于Cij与C0i的比值是一个无因次量，等标污染负荷具有与排放量相同的因次。ijiijijQCCP0江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院等标污染负荷的公式通常表示成：某种污染物的绝对排放量与排放标准的比值。即Pi=Gi/SiPi—某污染物i的等标污染负荷；Gi—某污染物i的排放量，t/a；Si—某污染物i的排放标准（对气mg/m3，对水mg/L）江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院某地有3个污染源，废水量和污染物含量如下表某工厂废水的废水量和污染物含量污染源编号废水量/(m3/d)COD/(mg/L)BOD/(mg/L)SS/(mg/L)130002507202002100088070060032000200500300各污染物允许排放量分别为COD=10mg/L,BOD=5mg/LSS=50mg/L。试用等标污染负荷法确定主要污染物和主要污染源江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院污染源编号CODBODSS总等标污染负荷175000432000120005190002880001400001200024000034000020000012000252000合计203000772000360001011000全区主要污染物为BOD、COD全区主要污染源为1号、其次为3号。江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院一个污染源（序号为j）的等标污染负荷，等于其所排各种污染物等标污染负荷之和。iijjPP2、污染源的等标污染负荷江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学院行业名称SO2/(t/a)NO2/(t/a)TSP/(t/a)冶金工业325.2163.5673.6排放标准SO2/(mg/m3)NO2/(mg/m3)TSP/(mg/m3)0.150.120.3江汉大学化学与环境工程学院面对人类的环境问题迎接知识创新的挑战河南师范大学化学与环境科学学