（环境工程专业论文）武汉化工新城总体规划环境影响评价技术方法研究.pdf

摘要 实施战略规划环境影响评价是环境保护参与综合决策、推动环境保护管理转变的 有效手段。国家环境保护总局颁布了规划环境影响评价技术导则( 试行) ( 以下简称 导则) 和相关评价规定文件，对于评价技术路线、方法提出了原则性的要求，但没有 给出具体地域和区域的规划环境影响评价技术方法。针对武汉化工新城的地理和周边 环境状况，本文对武汉化工新城规划环境影响评价过程中的一些技术和方法进行了探 讨性研究。主要研究成果如下： 1 针对武汉化工新城规划环境影响评价所涉及的具体情况，对导则提出的评 价的技术路线和评价内容进行了调整，提出了以环境承载力为导向、环境目标为核心， 评价指标体系需要分层次和综合评价的建议。 2 对现状评价和影响识别方法进行了尝试和拓展。采用网络层次分析法、压力状 态响应、s w o t 法、经验系数对比，确定了主要污染物发生量和关键影响因子； 3 通过核算全市和规划区大气环境容量，与其对应的现状和规划期污染源排放总 量，按照环境总量控制目标，对规划的工业规模和总体布置提出了限制性的要求。 4 采用情景分析法，确定了在不同规划条件下的影响程度并选择较优的方案。 5 采用地理信息系统和德尔菲法对规划区域景观特征变化以及生态适宜度进行了 分析。指出了目前常用的生态足迹方法的缺陷，并运用相关文献对生态廊道的构建提 出了技术要求。 6 通过对经济系统与环境之间的物质平衡模型理论、网络结构模型理论等的研究， 从产业规模和结构方面入手，提出满足环境资源的要求。 关键词：规划环境影响评价技术方法 a b s t r a c t t oi m p l e m e n ts t r a t e g y p r o g r a me n v i r o n m e n t a li m p a c ta s s e s s m e n t ( s e a ) i sa n e f f e c t i v em e a s u r e t o a s s o c i a t ee n v i r o n m e n t a l p r o t e c t i o n w i t h c o m p r e h e n s i v e d e c i s i o n m a k i n ga n de n h a n c ee n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o nm a n a g e m e n t o w i n g t ow h i c h ，t h e ”s t r a t e g y p r o g r a me n v i r o n m e n ti m p a c ta s s e s s m e n tg u i d e l i n e s ”( g u i d e l i n e s ) a n do t h e r r e l e v a n td o c u m e n t sa r ep u b l i s h e db ys t a t ee n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o na d m i n i s t r a t i o no f c h i n at or e g u l a t et e c h n i c a lr o u t e s & m e t h o d so fs e a h o w e v e r , s e at e c h n i c a lm e t h o d sf o r c o n c r e t ez o n eo ra r e aa t es t i l l w a n t i n gi ng u i d e l i n e s t h et h e s i sa n a l y z e ds e v e r a l t e c h n i c a lr o u t e sa n dm e t h o d sw h i c hu s e di ns e a p r o c e s so fw u h a nn e w c h e m i c a li n d u s t r y z o n e m a i nc o n c l u s i o n sa sf o l l o w ： 1 a d j u s t m e n t sa l ep u tf o r w a r dt ot h et e c h n i c a lm e t h o d sa n da s s e s s m e n tc o n t e n t s c o m p a r e dw i t ht h eg u i d e l i n e sa c c o r d i n gt ot h es e a d e t a i l so fw u h a nn e wc h e m i c a l i n d u s t r yz o n e i nt h eg u i d a n c eo fe n v i r o n m e n t a lc a p a c i t y f o c u s i n go ne n v i r o n m e n t a l o b j e c t i v e s ，a s s e s s m e n ti n d e xs y s t e ms h o u l db ep u tf o r w a r ds t e a d i l ya n dc o m p r e h e n s i v e 2 s t a t u sa s s e s s m e n ta n di d e n t i f i c a t i o nm e t h o d sa r ed e v e l o p e di nt h et h e s i s m e t h o d s s u c ha sa n a l y t i cn e t w o r kp r o c e s s ( a n p ) ，p r e s s u r e s t a t e r e s p o n s e ，s w o ta n de x p e r i e n c e c o e f f i c i e n tc o n t r a s ta r eu s e dt oa s c e r t a i nt h em a j o rp o l l u t a n t sa n dk e yf a c t o r s 3 ，c a l c u l a t i n ga t m o s p h e r i cc a p a c i t yo fw u h a nc i t ya n dp r o g r a ma r e a ，t h es t a t u sq u o a n di n d u s t r i a le m i s s i o n so ft h ec o r r e s p o n d i n gp e r i o d s ，r e s t r i c t i v er e q u i r e m e n t sa l ep u t f o r w a r dt ot h ei n d u s t r i a ls c a l ea n dt h eo v e r a l ll a y o u ti na c c o r d a n c ew i t he n v i r o n m e n t c a p a c i t yc o n t r o lo b j e c t i v e s 4 s c e n a r i oa n a l y s i si su s e dt od e t e r m i n et h ei m p a c tf r o md i f f e r e n tp l a n n i n gc o n d i t i o n s a n dt h eo p t i m a lc h o i c e s 5 w i t hg e o g r a p h i ci n f o r m a t i o ns y s t e ma n dd e l p h im e t h o d s ，t h et h e s i sa n a l y z e dt h e r e g i o n a ll a n d s c a p ef e a t u r e s c h a n g e sa sw e l la st h ee c o l o g i c a ls u i t a b i l i t y , c l a r i f i e dt h e l i m i t a t i o n so fe c o l o g i c a lf o o t p r i n tm o d e l ，a n dp u tf o r w a r dt h et e c h n i c a lr e q u i r e m e n t st o c o n s t r u c t i o no fe c o l o g i c a lc o r r i d o r 6 t h e s i st r i e dt og i v es o m ea d v i c e st oi n d u s t r i a ls c a l ea n ds t r u c t u r ei no r d e rt os a t i s f y e n v i r o n m e n t a lr e s o u r c e sb a s e do nm a t e r i a lb a l a n c em o d e lb e t w e e ne n v i r o n m e n ta n d e c o n o m i cs y s t e m & a n e k e y w o r d s ：p r o g r a m ，e n v i r o n m e n t a li m p a c ta s s e s s m e n t ，t e c h n i c a lm e t h o d s 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集体 已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以 明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 稍如 日期：矽年cr 月t 3 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本 人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索， 可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学术论文。 保密口，在年解密后适用本授权书。 本论文属于 不保密团。 ( 请在以上方框内打“”) 学位论文作者签名：二蓑蕊。 日期：如矗年t 1 月1 1 日 华中科技大学硕士学位论文 1 序言 1 1 规划环境影响评价技术方法的现状和发展趋势 世界经济迅速发展和人口的不断增长，带来了严重的环境污染和资源耗竭问题。资 源的耗竭和环境容量的减少，已阻碍了经济的发展，影响了人类的文明和进步。这些问 题日益突出，已成为各国讨论的热点之一。近二十年来，各发达国家提出了建设可持续 发展的思想，并在规划中采取与环境保护相协调的原则。 1 9 8 4 年5 月召开的“地球的未来”会议，号召人类的活动必须自始至终贯穿可持续 发展的思想，即“经济、社会的发展必须同资源和环境保护相协调：在满足当代人需要 的同时，不危及后代人满足其需要的能力”。9 0 年代以后，可持续发展作为经济发展的一 种战略，已成为时代的主题。实现这一主题，各国相继做出了不懈的努力，采取了一些 行之有效的措施，其中一个重要的措施就是制定环境保护规划，把环境保护规划作为国 民经济规划的重要组成部分，从而达到协调经济、社会、环境和资源的关系，促进社会 生产力的持续发展和资源的永续利用，实现经济效益，社会效益和环境效益统一的目的。 与世界其它国家一样，我国在经济发展的同时，也同样面临资源和环境的双重压力， 目前这一问题的凸现已经在一些区域制约了经济的进一步发展。国家和环境保护行政管 理部fj 近年来也不断推出了相关政策。以图从国家的宏观经济发展战略和区域社会经济 发展战略上来解决经济法发展与环境保护的问题。 环境规划研究的对象是社会一经济一环境，相当于一个复合生态系统【7 l ，涉及的范 围广，国内的规划环境影响评价刚刚起步，一些技术方法和体系尚不全面。因此了解国 内外已有的环境规划政策和技术方法现状，找出差距，吸取相关的经验和有益的规划思 路，对于适应我国管理体系、提高评价技术方法水平十分有必要。 1 1 1 国外环境规划的发展 环境规划内容、特点和进行的方法简要归纳如下7 h 1 2 】： ( 1 ) 美国环境规划研究概况 环境立法规定环境目标：为实现环境立法规定的大气环境分阶段目标，各州纷纷开 展环境规划研究，以环保署( e p a ) 规定的各阶段环境目标为区域性环境目标。 进行环境预测，并提出优化方案：广泛采用模型预测的方法，研究经济增长、人口 变化、城市规模扩大等对环境带来的影响，预测环境质量的动态变化。以区域环境目标 为方向，探讨环境污染控制费用及比较各种控制污染措施的方案，筛选最优方案。 研究能源与环境的关系：以能源研究作为环境规划研究的基础，提出应发展无害或 华中科技大学硕士学位论文 低污染工业的目标，开展清洁能源方面的研究。 积极开展环境规划方法的研究：建立多种模型，包括大气模型、水模型、土地利用 模型、能量系统模型，但有些则无法满足不断变更的需要。 以区域性的人类健康和生态影响规划、公共事业活动规划、工业过程规划及能源利 用规划为主。健康和生态影响是环保局确定环境标准的基础，是制定环境法规的依据。 工业过程规划主要研究如何减轻或消除工业引起的环境质量问题。 ( 2 ) 英国环境规划研究概况 将环境规划作为经济发展规划的一个有机组成部分( 也是我国环境保护部门强凋 的) 。国家、区域经济发展规划必须包括环境规划的内容。城镇规划中包括环境规划的内 容，合理解决当地污染问题，并提出控制环境污染方案。 ( 3 ) 日本环境规划研究概况 日本于2 0 世纪7 0 年代初就对工业区等环境规划进行过研究。在规划中提出各年份 的环境目标，对开发和建设所造成的环境影响进行预测( 如大气、水、土壤) ，采取污染防 治对策和措施，减少污染的排放量，分别达到各开发区所规定的各年度环境目标。在管 理中推出“区域环境管理规划编制手册”，调整资源的中、长期供需平衡，做到合理分配， 把环境规划分成综合型、指导型、污染控制型和特定的环境目标型，使环境规划更加趋 于成熟。环境规划特点是： 保护人体健康重于经济发展。 环境规划中的防治重点突出。防治重点主要集中于容易引起严重公害事件的物质。 提出研究和防治对策研讨。 重视直接的和行政的管理：防治污染的政策基本上依靠行政指导来贯彻执行。 将环境标准、排放标准作为基本的规划目标和规划手段。采用污染物排放总量控制 的方法，排放标准作为环境政策的手段，主要对污染者起约束作用。 ( 4 ) 俄罗斯环境规划研究概况 以社会发展规划为基础，将环境规划纳入到国民经济计划之中，使环境规划与经济 发展规划有机地结合起来。环境保护措施纳入到国民经济计划，具有法律效力。 将资源、重大科学技术、经济、社会和环境保护综合起来形成一个整体，使之成为 综合发展的纲要。纲要立足于生态学观点，综合解决环境保护问题。 采用“目标纲要规划”的方法。立足于最大限度的利用自然资源，尽可能少产生环 境污染。以资源利用为前提，根据“资源一环境一经济”统一的原则，制定国家环境规 划目标。正确处理区域供给与需求结构之间、产业结构之间、经济发展与环境保护之间 的关系，协调区域经济社会发展规划与环境规划。 在生态经济学理论指导下，合理利用自然资源。充分利用科学技术成果发展生产， 华中科技大学硕士学位论文 维持生态平衡，保证经济社会发展的需要，保护和改善生活环境和自然环境。 1 1 2 国内环境规划的现状 1 1 2 1 有关政策和制度的建立 2 0 多年来，我国的环境规划从探索到逐渐成熟，已经初步形成了一套从宏观到微观， 从理论到实践，从规划编制到实旌的环境规划体系、程序和方法。确立了可持续发展的 战略思想，环境规划正逐步规范化，有了全国统一的技术导则，有较为完整的指标体系， 环境规划的内容也日臻完善。 我国的环境管理制度是通过环境影响评价来体现的。2 0 0 2 年l o 月颁布的中华人民 共和国环境影响评价法以法律的形式确立了规划环境影响评价的地位，自该法2 0 0 3 年 9 月1 日起施行后，国内的规划环境影响评价工作明显加快。规划环境影响评价技术导 则( 试行) 同步实施，初步规范了评价的技术程序、方法和要求。 评价法强调各种规划必须有环境影响评价的内容，从环境保护角度进一步规范和完 善了各种形式的规划审批制度。在评价法施行后，各地逐步开展了战略环境影响评价和 规划环境评价，并取得了一些成果。2 0 0 5 年8 月份开始，国家环境保护总局批准一批开 展规划环境评价的试点地区，使得环境评价从微观项目上升到更高层次的综合决策。政 府决策部门已经开始重视环境与经济发展协调性。 2 0 0 6 年5 月的全国环境影响评价管理工作会议重申了规划环境影响评价的重要性， 提出评价工作要创新工作思路，积极参与宏观决策，完善技术规范体系。 目前，规划环境影响评价条例也即将出台，将进一步的完善规划环境影响评价的 操作体系。 1 1 2 2 评价方法和内容的拓展 我国已初步形成的方法论包括评价方法、预测方法、区划方法、决策方法、优化方 法及总量控制方法等。目前已经建立了大气和水容量模型，开发了环境经济计量经济模 型、环境经济投入产出模型、系统动力学模型。开展了环境污染和生态破坏经济损失估 算的研究，为污染物排放宏观目标、总量控制和环境经济损失计量计算打下了基础。 提出的预测分析手段包括：应用环境承载力的概念和方法解决合理布局问题；应用 冲突论解决污染负荷公平分配问题；应用地理信息系统( g i s ) ，提高环境规划的空间分布 可视性。 环境规划内容要求体现在7 个方面：制定环境规划目标，建立环境规划指标体系， 环境调查与评价，环境预测，环境功能区划，环境规划方案设计与方案优化和方案实施 与管理。 1 1 2 3 国内规划评价内容和发展趋势判别 3 华中科技大学硕士学位论文 ( 1 ) 规划评价提出的环境要求对经济发展的反馈，环境与经济协调规划是环境规划发 展的一个重要方向，因而重视对经济发展战略的研究，具体到内容就是指标体系的建立 和执行； ( 2 ) 从污染末端控制向生产全过程控制转变：通过清洁工艺，充分利用资源、能源， 减少污染控制。规划内容和污染控制对策将会更多地深入到生产的全过程。 ( 3 ) 污染控制方式突出区域集中控制：集中治理发挥规模效益，投资省、效益好和管 理方便。制定集中控制的管理措施，适应优化集中治理设施的方法论。 ( 4 ) 污染物总量控制规划作为政府管理的宏观数据而将更加重视：从污染物总量管理 的角度，对于规划区域的功能区划和项目布局由者重要作用，仍将成为一种有效的方法 而得到广泛应用。 ( 5 ) 重视城市生态规划：如何规划好一个城市的经济、社会和环境使其协调发展将成 为一个重要课题。特别是遵循城市生态学原理，从能源、物流、人流和信息流的角度研 究城市功能、规模、结构和布局的城市生态规划方法，是一种具有吸引力的规划方法。 1 2 国内外环境规划评价的异同分析 通过对国外几个主要国家的规划研究状况分析，认为主要有以下几个特点： ( 1 ) 环境立法，制定的环境目标充分予以执行，要体现环境保护的法规严肃性，有管 理的目标和手段。 ( 2 ) 以人为本。各种规划和经济发展注意以满足人类的健康活动为前提，因而制定的 标准具有技术操作性。 ( 3 ) 注意优化规划，在规划评价中利用规划与资源、能源、生态等方面的关系，建立 相关的研究模型，从大的宏观格局上对规划提出要求。 ( 4 ) 污染削减和总量控制。 通过对国外有关技术特征总结分析，认为国内外关于环境规划所要实现的目标大致 相同，我国颁布的导则所规定的评价目的和内容能够适于规划评价的要求。 国内的环境规划指标特别是环境指标与国外相比尚有差距，这是由于经济和生活水 平的现实决定的，一般而言，国外关于环境质量标准即规划目标的体现要更严一些，因 此其排放标准也要严格一些。 在技术手段方面，我国与国外还有相当的差距，一是时间短，缺乏必要的各种预测 模型的理论支持，二是这些模型预测相当一部分是与经济发展、社会结构体系有关，其 选择的动态参数存在较大的差异。 在总量控制方面，国内外的观点和内容大致相同。国内有些文献提出环境承载力方 面的方法较能适合于目前的规划评价特点。 华中科技大学硕士学位论文 1 3 规划环境影响评价技术方法简述 目前国内外有关规划环境影响评价技术方法归纳起来有如下几种： 1 3 1 关于影响识别的s w o t 分析方法 s w o t 四个英文字母代表s t r e n g t h ，w e a k n e s s ，o p p o r t u n i t y ，t h r e a t 。意思分别为：s ， 优势；w ，劣势；0 ，机遇；t ，威胁。s w o t 分析法通过罗列s 、w 、o 、t 的各种表现， 从中找出对分析对象有利的因素，以及不利的、如何去避开的因素，发现存在的问题， 进而指导研究对象将趋利避害，明确战略目标和发展方向。 从整体上看，s w o t 可以分为两部分。第一部分为s w ，主要用来分析内部条件； 第二部分为o t ，主要用来分析外部条件。另外，每一个单项如s 又可以分为外部因素和 内部因素。s w o t 分析法通过罗列s 、w 、o 、t 的各种表现。 该方法在宏观战略上评价和和规划各个层次上都可以进行相对性的运用，在不同层 次上进行判断。评价发展循环经济的关键因素辨别可以根据该方法，见图1 - 1 。 1 3 2 资源与消耗环境指标相关性方法 目前采用的是弹性系数法7 1 与经验系数相结合的方法，对于预测规划期间的资源消 耗有较好的作用。 在环境规划中能耗计算主要包括原煤、原油、天然气三项，能耗指标包括产品综合 能耗，能源利用率，能源消费弹性系数，能源消耗预测方法主要是能源弹性系数法。 ( 1 ) 能耗指标 单位产值综合能耗= 总消耗量( 标准煤吨) ，产品总产值( 万元) 单位产量综合能耗= 总消耗量( 标准煤吨) ，产品总产值( 吨) 能源消费弹性系数： 5 华中科技大学硕士学位论文 e = ( e e 、 t & gfg 、 式中：e 一能源消费量；g 一总产值。 在工业区规划中，经济增长速度用工业总产值来衡量。 ( 2 ) 能耗预测方法 能源消费弹性系数：根据消费与国民经济增长之间的关系，求出能源消费弹性系数e ， 再由工业增长速度粗略预测能耗的增长速度，公式为： = e a 式中：1 3 一能耗增长速度；e 一能源消费弹性系数；a 一工业产值增长速度。 能源消费弹性系数受经济结构的影响，一般为0 4 1 1 。 若已知能耗增长速度，则规划期能耗的预测计算公式 e ，= eo0 + ) b 式中：e t - 一规划期t 年的能耗量；e o 一规划期起始年t o 年的能耗量。 用经验系数法从已知的单位消费水平归纳推导未来的单位产品的标准煤炭的消耗， 并对以上消耗量进行复核，再根据不同排放系数推断不同治理费用一效益比。 1 3 3 压力- 状态- 响应( p s r ) 模型分析方法 压力一响应模型( s t r e s sa n ds t r e s s r e s p o n e sm o d e l s ) 在世界上得到了广泛应用”】。其 最初主要集中在环境对人类施加的压力上4 i 。阿伯特和佛雷德”i 提出的应力一响应模型 ( p r e s s r e s p o n s em o d e l ) 着眼于环境统计，其模型框架从4 个方面来评价可持续发展，即 人类活动的“压力源”( s t r e s s o r ) 、环境压力、环境响应以及人类的群体和个人响应。 压力一响应的新颖之处在于能够识别施加于自然界的所有人类活动( 物理的，化学 的和生态的) 的压力，而不仅仅局限于环境污染。基于对产生压力的人类活动同自然、 社会和环境状态的变化之间可感知的因果关系，模型假定：采用适当的响应，这些压力 和影响可以被减轻甚至得到预防。 该模型的起源于经济合作与发展组织( o e o d ) 的“压力一状态一响应模型” ( p r e s s u r e s t a t e - r e s p o n s em o d e l ，o e o d ，1 9 9 3 ) 。此后，联合国可持续发展委员会( u n c s d ) 在此基础上发展了“驱动力一状态一响应模型”( p r e s s u r e - s t a t e r e s p o n s e m o d e l ) 。而加 拿大统计局( s t a t i s t i c sc a n a d a ) 研究的人口一环境一进程模型 ( p o p u l a t i o n - e n v i r o n m e n t p r o c e s s ，h a m i l t o n ，1 9 9 1 ) ，则是在综合阿伯特和佛雷德的应力一 响应模型，以及污染一损耗模型的基础上而发展起来的。 很多指标设计项目采用了压力一状态一响应模型的一些变量。如：欧盟的环境压力 指数，加拿大国家指标体系，荷兰的指标体系，以及美国可持续发展指标体系。 经济合作与发展组织( o e c d ) 的“压力一状态一响应”( p s r ) 模型是目前较为权 华中科技大学硕士学位论文 威的指标体系逻辑框架构建模型( 如图1 2 ) 。在规划评价中可以对应采用( 压力一规划 内容，状态一规划可能导致的不良后果，响应一减缓规划影响的措施) 。 1 3 4 网络结构模型 图卜2“驱动力一状态一响应( p s r ) ”模型 在影响识别、循环经济分析中运用了层次分析、产业共生网络分析，系统集成分析 等方法，主要对层次分析法介绍如下。 层次分析法是由美国s a a t y a l 于2 0 世纪7 0 年代提出的一种系统分析方法1 研，适 用于结构比较复杂、目标较多且不易量化的决策问题主要步骤包括： 建立层次分析结构模型； 建立判断矩阵； 单要素下的权重排序； 全要素下的总和权重排序。 层次分析法的关键在于判断矩阵的建立，为了获得合理的比较判断结果，可结合专 家调查法进行。 循环经济论证中，采用共生网络分析方法，系统集成分析可判别产业链的构建和谐 程度。 1 3 5 景观生态学方法 景观生态学方法对生态环境质量状况的评价是通过空间结构分析和功能与稳定性分 析【1 7 l 。这种评价方法可体现出生态系统结构与功能相匹配一致的基本原理。 景观的功能和稳定性分析包括组成因子的生态适宜性分析；生物的恢复能力分析； 系统的抗干扰或抗退化能力分析；种群源的持久性和可达性分析( 能流是否畅通无阻，物 流能否畅通和循环) ；景观开放性分析( 与周边生态系统交流渠道是否畅通) 等。一般采用 华中科技大学硕士学位论文 景观多样性指数来衡量景观体系的复杂程度。采用景观多样性、景观优势度和景观均匀 度指标，以及优势斑块指标说明评价区的景观特征。 r s h a n n o n w e a n e r 指数( 多样性指数) ：o = - y el o g i = l 式中：d 为景观多样性指数；只为第1 种景观类型所占总面积的比例；t 为景观类 型总数： r s i m p s o n 指数( 优势度指数) ：h = - l o g c 2 】 t = l 式中：h 为s i m p s o n 指数。 p i e l o u 指数( 均匀度指数) ： e = ( h h 。) x 1 0 0 h m “= l o g2 t 式中：e 为均匀度指数；日。为在给定丰富度r 条件下景观最大可能均匀度。 该方法可应用于区域生态环境影响评价、景观资源评价、特大型建设项目。 1 3 6 德尔菲法 德尔菲法( d e l p h i 法) 是美国的兰德( r a n d ) 公司于1 9 9 4 年创立的，属于专家集合 法，实质是一种多专家多轮咨询系统”2 1 ，它借助专家的经验判断和理论思维对事物进行 分析决策或提出结论。因此，挑选专家是德尔菲法成败的关键因素。专家人数的确定要 根据研究的主题和课题要求达到精确性而定，一般不少于l o 人，对一些重大课题的预测 和评价专家人数可达百人以上。专家反馈意见或应答率也是重要因素。 专家预测精确度可以采用均数与标准差结合起来分析，均数表示专家意见的集中程 度，标准差表示预测意见的离散程度。德尔菲法具有以下三个特征： ( 1 ) 匿名性：不记名调查，参加判断的专家在互不见面、互不通气的情况下回答问题； ( 2 ) 多轮反馈性：由两轮或以上进行现场或发函询问，每一轮的统计资料由组织者再 反馈给专家，作为下一轮调查判定时参考； ( 3 ) 专家意见统计分析：已对调查结果同意由组织者用一定的数学处理方法进行分析 研究，经多次反复使专家意见趋向一致。 德尔菲法是对调查意见进行统计处理、归纳、总结，然后进行多次信息反馈，使意 见逐步集中，从而得出调查结果。 在对调查数据处理时，主要应考虑专家意见的倾向性和一致性，倾向性即收敛于何 值，一致性即分散程度，一般用均值e 和方差： e = ya m 8 华中科技大学硕士学位论文 82 = l ( m 1 ) ( 口，一层) 2 式中：i i r 被调查专家数 a i 一第i 个专家的意见。 德尔菲法较为严密和完善，它经过大萤的实验，得出的专家意见分布接近于正态分 布的结论，由此作为对数据进行处理的数学基础。它考虑了指标的重要程度、专家的权 威系数和积极性系数，并计算专家意见的集中度、协调系和变异系数，进行显著性检验。 从而使之成为预测和决策的权威方法而风行全球。这种方法的主要缺点是所需要时间较 长、耗费人力物力较多。 在土地利用生态适宜度、公众参与专家调查等评价中可采用该方法。 1 3 7 环境承载力的分析方法 1 3 7 1 水环境承载能力的定量描述方法 水环境承载能力的定量描述方法是用其界定所研究的区域的水环境现状是否过载 2 0 1 12 1 1 1 2 2 。若尚未过载则表明尚有开发余地，并可指明在哪一方面有多大空间，是水最问 题还是水质问题等等。该方法公式： 铲骞= 警k 式中：i q e 区域水环境状态指数，是水环境承载能力的度量；q t 一水资源总量，指区 域实际拥有的水量，非经水文还原计算得的水量。该水资源总量若；以出入区域的水文 站流量计，指入境的水文站实测流量( 不包括水文还原流量) ；q w 是区域总水资源鼍和 可资利用的水资源量之差，称为区域生态需水量( 是除人类生活和生产活动所需水量之 外的保持环境生态之水量，包括河道、入海、冲积、不断流、植被、生态多样性保护等) ： q c ( q 可) 为可资利用的水资源量；i w q 是区域水质综合指数。它是水质对环境的影响程 度和可用度的量度( 为无量纲值) ，也可称为水质评价综合指数。 从以上公式看出，水环境承载力与水资源和水环境容量相关。在目前的有关技术文 件还有待完善的情况下，由水环境承载力的概念引入到大气环境承载力的规划分析中。 于是对于大气环境容量的要求在规划中得以运用。 1 3 7 2 生态资源承载力评价方法 在进行生态环境承载力的量化指标分析中，需要提出生态基准数指标，包括：农业 生产用地、建筑用地、能源消耗、个人消费等，分析和判定区域的环境承载力水平。相 对应的方法可用生态足迹的方法。 生态足迹的定义：任何已知人口的生态足迹是生产这些人口所消费的所有资源和吸 华中科技大学硕士学位论文 纳这些人口所产生的废物所需要的生物生产性土地的总面积。生态足迹方法模型是国际 上定量衡鼍一个国家或地区的可持续指标。能在全球尺度上进行比较判别的指标。 生态足迹的研究方法：根据生态足迹概念，计算各种消费项目的人均生态足迹，根 据规划范围内人口，算出规划区的总生态足迹( 即生态需求) 。再计算出规划区的生态承 载力( 生态供给) ，求生态需求与生态供给的差值，即可得出规划区的生态赤字或盈余。 ef=nxe f 式中：e f 为总的生态足迹，n 为人口数，e f 为人均生态足迹。 e f = ( a “；) = ( c 。p 。) 式中：i 为所消费的商品与投入的类型；矾为i 种交易商品的折算得生物生产面积； p l 为i 种消费商品的平均生产能力；c i 为i 种商品的人均消费量。 生态足迹是人均物质与能源消费的函数，它是每种消费商品的生物生产面积的总和。 a i = c i y i = ( p f + 一e i ) ( y i n ) 式中，i 为消费项目的类型；a i 为第i 种消费项目折算的人居占有的生物生产面积； c 为i 种消费项目的人均消费量；y i 为第i 种消费项目的年生产量；l 为第i 种消费项目 的进口量；e i 为第i 种消费项目的年出口量。 e f = vr i a i 式中，r i 为均衡因子，a i 为第i 种消费项目折算的人均生物生产面积。 e c2a j r j y t 式中：e c 为人均生态承载力：a j 为人均生物生产面积；r j 为人均生物生产面积，y j 为产量因子。 生态足迹方法模型具有信息量大，直观易懂、综合、可操作性好及可以进行全球性 比较等优点，在一些规划影响评价中采用了这种方法进行生态或区域承载力计算。 该方法也有一些缺陷，主要表现在：计算成份太多，假设太多，难以把握宏观和微 观的衡量度。使用土地面积还存在异议，特别是特定地区缺乏参考标准。 1 3 8 线性规划方法 线性规划法是规划评价中应用较为广泛的一种方法。主要是根据目标函数和约束条 件来确定达到目标的最经济合理的环境要求和规划布局【7 】【”1 。如在规划的大气环境影响 预测中可以采取该方法。 目标函数：m a x f ( q ) 2 d 1q 约束条件：a q c j c 口，q 却 q = r q ，吼，q 。厂 l o 华中科技大学硕士学位论文 雌all吻a12：?aim 华中科技大学硕士学位论文 过程中对这些技术方法进行探索，延伸和拓展具有积极的意义。 为推动规划环评，国家环境保护总局于2 0 0 5 年1 1 月将武汉市等1 1 个地区列为试点 开展规划环境影响评价试点地区。武汉化工新城总体规划被列入武汉市规划评价试点的 子项目。本文以武汉化工新城规划评价过程中出现的问题和解决的手段，提出规划评价 的思路和方法，进行一些技术的总结，为环境规划水平不断向前发展做出努力。 1 5 武汉化工新城规划环境评价的技术路线 1 5 1 有关步骤 在以城市生态特征明显的工业区为主且与城市关系密切的化工新城规划，其规划评 价应根据其特定的地理位置、规划区内的能源消耗等重要制约因素盆别评价的内容和侧 重点。 评价总体思路是对区域自然条件、环境背景和社会经济条件的掌握，对规划的布局 和产业活动详细理解，在大的环节上找出规划的制约因素。针对工业规划的特点，从生 态、大气、水环境等大的格局进行影响分析，重点从产业布局结构和规模等方面着手， 并强调循环经济分析和对应的指标的分析。评价分为四个阶段进行。 第一阶段：首先在资源环境现状调查的基础上，分柝武汉市和规划区的资源环境优 势和发展的制约因素；进行规划方案分析和环境影响识别，按照大气环境、水环境、固 体废物、噪声、土壤、水资源、能源、生态和气候等环境要素对规划的环境影响进行筛 选，并结合资源环境现状分析的结果，划定评价深度和重点。通过对比分析国家、武汉 市以及化工行业的相关环境法规、规划，确定环境评价目标，评价指标体系及各主要指 标的标准值。标准值是后期评价和规划执行阶段管理的依据，有些标准值的确定根据当 地的环境承载力水平和循环经济水平分析后才能得出。 第二阶段：进行武汉市和规划区资源环境承载力分析，对于不能满足环境承载力的 指标在预测前期就必须提出要求，并提出在满足承载力水平和总量控制指标的双重前提 下进行环境质最预测与评价，分析规划区的土地资源、能源和水资源对未来社会经济发 展的支撑能力，在此基础上进行生态环境预测分析。 第三阶段：在预测评价规划期内各环境要素环境的发展变化趋势后，结合社会、资 源环境承载力分析，对化工新城规划的布局、产业规模、产业结构的资源环境适宜性做 出判断( 本论文略) ，对产业的循环经济水平提出原则要求，并从评价指标体系的可达性 分析得出结论有关结论和规划存在的问题。 第四阶段：提出规划的环境保护措施和监测跟踪评价建议( 本论文略) 。 公众参与贯穿4 个阶段的评价过程。采取网上公示、专家函审、开会咨询的方式， 结果表明专家的意见最后趋同于对大气的影响和分析，风险的预测和防范，布局的合理 华中科技大学硕士学位论文 性分析等方面的评价。具体的路线图见图i - 3 。 1 5 2 技术路线特点及分析 上述技术路线基本符合导则的要求，但呈现一定的差异性： ( 1 ) 没有着重强调规划评价的范围。对于本次评价而言，要说明和满足导则提出的评 价范围不尽适宜，由于规划区的影响时间和空间范围均存在不确定因素，对于大气环境、 水环境、社会环境等均难以准确界定； ( 2 ) 进行了环境质量趋势判别，但是靠近主城区的规划对于“零方案”环境趋势的判 别意义有待商榷，原因是还需要对周边区域规划特征进行多方面和正确的识别才较准确。 ( 3 ) 在对受规划影响的区域或部门评价中，首先提出规划的适宜性，对周边环境敏感 目标的识别进行总体规划的初步判断，据此进行重点因子识别和找出主要环境问题，重 点考虑的环境影响预测内容，对于工作方案进程具有直接的意义。 ( 4 ) 指标体系的建立是不断完善的过程。在评价过程中反复制订修改，是一个动态的 过程；比如在总量控制和循环经济水平方面的指标，编制过程中进行了规划的调整，体 现了规划评价的互动作用。一些规划没有提出的指标，在评价中也予以了补充。 ( 5 ) 本次评价的第二、三阶段对应导则的影响预测分析和评价。环境资源和承载力方 面去掉了社会经济等方面的要素评价，仅在环境、土地、生态及主要资源利用能力上进 行了分析，没有对可持续发展定义模糊的地方进行阐述，使得环境影响评价具有针对性。 华中科技大学硕士学位论文 区域资源环境现状规划分析 区域自然和社会环境规划要点和产业布局特征 资源现状分析规划的总体决策评估分析 环境质肇变化趋势环境影响识别 环境关键要素分析 规划毛要制约因素分析 确定环境t l 标、评价指标 水环境容量与总量控制 土地资源及乍态适宜度 资源消耗和资源供给能力 规划的生态 地表水、地下水 声环境、固体废物 生态环境 规划产业布局合理性 规划产业规模和结构合理性 污 指标体系分析 产业循环绎济水平 清洁生产水平，入城要求 评价指标体系评估 环境风险控制 规划方案保证体系 与跟踪评价 跟踪评价建议 阶段性评价要求 图卜3规划环境影响评价技术路线 华中科技大学硕士学位论文 2 武汉化工新城规划区资源环境概况 2 1 规划背景和规划概况 2 1 1 规划背景 建设武汉化工新城是武汉市政府根据城市社会经济发展格局和市区化工企业布局现 状提出的工业规划的整体构思之一，规划拟定的化工新城位于武汉市洪山区与青山区辖 地结合部的沿江区域。规划8 0 万年，年乙烯项目和发展关联产业，城区内化工企业搬迁 并集中到规划区域，形成化工产业和化工物流集群，达到整合资源、促进区域经济的转 型和发展，改善市区环境质量的目的。 规划指导思想是适应化工产业链，促进产业集群化、园区化发展；注重城市安全， 卫生隔离和清洁生产，构筑生态安全型的化工新城；贯彻循环经济的发展模式，建立资 源、能源节约型的新城。 规划目标是建设生态型、科技型化工新城，使武汉市成为华中地区石油化工生产基 地和产品供应基地。 2 1 2 规划内容概要 化工新城规划总面积8 9 1 k m 2 。总建设用地规模4 6 1 k m 2 ；水域和其它用地4 2 9 3k m 2 。 规划期为2 0 0 5 年至2 0 2 0 年，近期规划年限为2 0 1 0 年。化工新城按照“一轴、两带、两 组团”的带状结构布局。 “两组团”即北湖产业组团和左岭综合组团。 北湖产业组团包括8 0 万吨年乙烯项目区，下游产品n - r 园区、港口物流园区及生 产性服务中心，建设用地1 9 1 k m 2 。 左岭综合组团以葛化集团为基础，接纳城区化工企业入城，总建设用地8 9 k m 2 。对 现有葛化集团公司升级改造，配合武汉城市规划，迁建城区内化工企业，促进武汉市优 势产业的进一步结构升级。 单项规划包括：社区搬迁安置；建设码头、铁路、完善公路交通设施、化工管廊； 配套供水系统、雨水管涵、抽排泵站，污水处理厂。修复湖泊水生生态，绿地系统科学 的布局、设置生态防护和附属绿地；建设通信、电力、医疗、消防系统。 2 1 3 当地主要环境特征 规划占地8 9 1 k m 2 ，其中城市建设用地3 1 4 k m 2 ，占总用地的3 2 3 ；非城市建设用地 8 5 9 0 k m 2 ，占总用地的9 6 7 7 ，见图2 - 1 。 华中科技大学硕士学位论文 图2 - 1 规划区上地利用现状 亿m 3 。 气象：武汉市年平均风速为 1 2 m s 。常年主导风向n e ，频率为 1 1 4 ，次主导风向为n n e 。 地貌：规划区域地貌分为低山丘陵 及堆积平原类型。低山丘陵区海拔高度 一般在8 0 1 2 0 m 。地形平坦开阔，属 长江中游的河漫滩，临江建有防洪大 堤。无地下重要矿藏。 水系分布：规划区陆域北侧长江阳 逻牧鹅洲水道河宽约1 4 5 0 m ，属微弯 河型。河段中下游段河岸稳定，水深条 件较好。常年水量充沛。过境客水7 1 0 7 规划涉及北湖水系和伍家湖。 长江规划区河段和北湖水系见图2 2 。 地下水：规划区主要以非含水层 分布，地层由更新统粘土、亚粘土， 志留系中统粘土岩、页岩组成，目前 没有任何地下水开采行为，无重要地 下水