环境规划的技术方法

1、第四章环境规划(hun jn u hu)的技术方法共四十四页 环境规划的技术方法应包括环境评价、环境预测和环境决策等方法，其中环境预测和决策是环境规划中具有重要作用的两项基本活动。它们贯穿(gunchun)渗透在环境规划过程的许多环节中。本章从综合集成的角度，重点介绍环境规划常用的预刚与决策技术方法。 共四十四页一 、环境预测 环境预测是一类针对环境领域有关问题的预测活动。通常指在环境现状调查评价和科学实验基础上，结合经济社会发展情况，对环境的发展趋势作出科学的分析(fnx)和判断。 第一节 环境(hunjng)预测社会经济预测方法 共四十四页（一）环境预测(yc)的主要内容1、社会发展预测

2、重点是人口预测，也包括一些其他社会因素的确定 。 2、经济发展预测 重点是能源消耗预测、国内生产总值预测和工业总产值预测等，同时(tngsh)也包括对经济布局与结构、交通和其他重大经济建设项目的预测与分析。共四十四页3、环境质量与污染预测 环境污染(hunjng wrn)防治规划是环境规划的基本问题，与之相关的环境质量与污染源的预测活动构成了当前环境预测的重要内容 。 4、其他预测 根据规划对象具体情况和规划目标需要选定，如重大工程建设的环境效益或影响；土地利用、自然保护和区域生态环境趋势析；科技进步及环保效益等等。 共四十四页（二）预测方法选择(xunz)与结果分析1基本思路 环境预测是在环

3、境调查和现状评价的基础上，结合经济发展规划或预测，通过综合分析或一定的数学模拟手段，推求未来的环境状况，其技术关键是： (1)把握影响环境的主要社会经济因素并获取充足的信息。 (2)寻求合适的表征环境变化规律的数理模式和（或）了解预测对象的专家系统。 (3）对预测结果进行科学分析，得出正确的结论。这一点取决于规划人员(rnyun)的素质和综合问题的能力与水平。共四十四页2、预测方法选择 与一般预测的技术方法相同，有关环境预测的技术方法也大致(dzh)分为两类： 共四十四页3、预测结果的综合分析 预测结果的综合分析评价，目的在于找出主要环境问题及其主要原因，并由此进一步确定(qudng)规划的对

4、象、任务和指标。预测的综合分析主要包括资源态势和经济发展趋势分析和环境发展趋势分析。 共四十四页二、社会经济(jngj)发展预测（一）人口预测 社会发展预测重点是人口(rnku)预测，也包括规划期内区域内的人口(rnku)总数、人口(rnku)密度和人口(rnku)分布等方面的发展变化趋势，人们的可持续发展观念和环境意识等各种社会意识的发展变化，人们的生活水平、居住条件、消费倾向和对环境污染的承受能力等方面的变化等。 共四十四页 人口预测是指根据一个国家、一个地区现有人口状况及可以(ky)预测到的未来发展变化趋势，测算在未来某个时间人口的状况，是环境规划与管理的基本参数之一。进行人口预测，主要

5、关心的是未来的人口总数 。 人口预测的变量主要采取直接影响人口自然变动的出生率、死亡率和社会变动的迁移率等参数。共四十四页共四十四页（二）能耗(nn ho)预测1、能耗(nn ho)指标、方法共四十四页一、大气污染预测 大气环境质量预测是为了了解(lioji)未来一定时期的经济、社会活动对大气环境带来的影响，以便采取改善大气环境质量的措施。第二节 环境质量(hun jn zh lin)预测共四十四页（一）大气污染(d q w rn)预测的基本内容1、大气污染源的源强预测(yc)，即大气污染物排放量预测(yc) 2、大气环境质量变化预测，即对污染物排放所造成的大气环境影响预测共四十四页 主要内容

6、是预测大气环境中污染物的含量，常用方法有箱式模型法、高斯模型法、线源扩散模式法、面源扩散模式法和总悬浮(xunf)微粒扩散模式法等。共四十四页高斯扩散模式适用于均一的大气条件，以及地面开阔平坦的地区，点源的扩散模式。排放大量污染物的烟囱、放散(fngsn)管、通风口等，虽然其大小不一，但是只要不是讨论烟囱底部很近距离的污染问题，均可视其为点源。 高斯扩散(kusn)模式共四十四页(一)高斯扩散模式的有关(yugun)假设 高斯模式的四点假设:大量的实验和理论研究证明，特别是对于连续源的平均烟流，其浓度分布是符合正态分布的。因此我们可以作如下假定：(1)污染物浓度在y、z轴上的分布符合高斯分布（

7、正态分布）；(2)在全部空间中风速是均匀的、稳定的；(3)源强是连续均匀的；(4)在扩散过程中污染物质量是守恒的。 共四十四页那么，在下风向(fngxing)任意点（X，y，Z）的污染物浓度公式为： 共四十四页 水环境质量预测最基本的问题就是要找出污染排放变化与水体控制点处主要污染物含量水平的相关关系，以此预测区域（或城市）由于实施经济、社会(shhu)发展规划而产生的环境影响。 可选用或建立水质模型，如河流模型，河口、湖泊水库模型等均是进行水质预测最常采用的方法 二、 水环境质量(hun jn zh lin)预测共四十四页2002年七大水系水质类别(libi)比例主要水系水质(shu zh)

8、状况全国水环境质量状况共四十四页2002年南水北调（东线）水质(shu zh)状况特殊区域水质(shu zh)状况 监测断面： 13个 类： 23.1% 类： 53.9% 劣类： 23.0% 污染普遍。主要污染指标：生化需氧量、氨氮和高锰酸盐指数南水北调（东线）水质类别比例 全国水环境质量状况共四十四页（一）水环境预测(yc)要点1、确定预测(yc)目标2、水质等信息的收集和分析3、建立水质预测模型共四十四页 三、固体废弃物环境质量(hun jn zh lin)预测 固体废物对环境影响是多方面的，对这类预测问题，一般包括工业固体废物产生量、城市垃圾产生量及固体废物环境影响预测等内容。固体废物环

9、境影响(yngxing)预测则可采用大气、水影响(yngxing)预测模型，以及因果关系分析法等。 共四十四页四、噪声(zoshng)环境质量预测（1）交通噪声预测方法：交通噪声预测方法常用的有多元回归预测，即根据用车流量、道路宽度、本底噪声值与交通噪声等效声级之间的关系，建立多元回归预测模型。（2）环境噪声预测方法：环境噪声预测方法常见的主要有两种：一种是多元回归预测方法，通过噪声源、本底噪声与噪声等效声级之间的关系，建立多元回归预测模型。另一种为灰色(hus)预测方法，即根据历年环境噪声值，建立灰色(hus)预测模型。 共四十四页第三节 环境规划(hun jn u hu)的决策分析一、环境

10、决策过程及其特征 (一）决策过程 针对一个决策问题作出决定时，总要包括决策者对要解决问题所抱有的目的。因此一个合理的决策问题，首要之点是确定决策的目标或决策者所希望达到的行动结果或状态。这种有目的的行动，一般由三种活动所组成：即设计(shj)备选方案、选择行动方案和实施行动方案。 共四十四页 依照系统工程的原理，一般(ybn)环境规划的决策过程从广义来看包含 4个基本程序环节：找出问题确定目标，拟定备选行动方案， 比较和选择最佳行动方案，方案的实施即规划的执行（见图4一1）共四十四页系统分析：问题(wnt)识别，系统功能分析确定(qudng)目标拟定方案选择方案实施反馈系统设计系统结构和外部条

11、件系统评价：评价指标，价值权衡系统实施：执行，监督，监测环境规划系统规划决策过程修订目标修订方案修订方案图4-1共四十四页（二）环境规划(hun jn u hu)决策的特征 环境系统是一个复杂的人工和生态复合系统，它的规划决策问题涉及环境、经济、政治、社会和技术等多种因素(yn s)，因此它具有以下一般决策问题的典型特征： 1、非结构化特征 通常，按照决策问题所具有的复杂性和解决问题的难易程度，大体可分为三种类型：结构化决策、半结构化决策和非结构化决策问题 。 共四十四页2、多目标特征 目标间存在着冲突性或矛盾性，即某一目标的改进往往导致其他 目标实现程度的降低 ； 目标间存在着不可(bk)公

12、度性，即多个目标没有统一的度量标准。 共四十四页3基于价值观念的特征 这里所谓(suwi)“价值”，它可泛指规划主体对评价对象所具有 的作用 、意义的认识和估计。价值观念是人们在各种各样的客观现实中对大量事物观察分析抽象得出的。一方面，在具体问题上，由于规划主体对评价对象的条件、目的、立场和观点等各有不同，从而造成对价值认识和估计的不同；另一方面又由于人类的社会化，对于价值的主观认识估计，又会不同程度地反映现实价值观念的共性和客观性，因此，基于价值评价来对复杂因素进行综合分析，就成为决策活动中的一个显著特征。 共四十四页二、环境规划(hun jn u hu)的决策分析1、决策分析的概念： 决策

13、是一个对事物进行分析综合和思维判断的过程。借助于决策分析工具将有益于帮助决策者科学合理地展开决策活动(hu dng)，解决复杂的决策问题。所谓决策分析，是进行决策方案选择的一套系统分析方法。它通常是关于决策过程中具体的程序、规则和推算的组合。决策分析并不意味着为决策者制定决策，它仅仅是试图通过一定适当的处理或分析方法帮助决策者有效地组织信息改进决策过程，辅助决策。 共四十四页2、环境规划决策分析的基本框架(kun ji) 针对环境规划具有多方案、多目标决策问题的特征，可采用决策树这样的结构框架进行分析，即将这种多方案、多目标的决策过程，按因果关系、隶属层次和复杂程度分成若干有序的方案和若干等级

14、的目标，形成由对策一目标组成的递阶展开的“树枝状”决策分析系统（图4一2)共四十四页12m12n12p12r经济(jngj)目标i环境(hunjng)目标j社会目标k技术目标h综合总目标u评价指标属性指标第一级第二级第三级决策方案图4-2共四十四页（三）环境系统(xtng)规划的决策分析模式 根据环境(hunjng)规划决策分析基本框架，在实际应用中，系统规划的决策分析可归纳为两种类型：一是基于最优化技术来构造的环境(hunjng)系统规划决策分析模型，可称之为 “ 最优化决策分析模型 ”；另一种是基于各种备选方案进行 系统 目标的模拟分析，从而选择满意方案，可称之为 “ 模拟优化决策分析模型

15、 ”。 共四十四页 环境系统规划的“最优化决策分析模型 ” ，通常是利用(lyng)数学规划方法，建立数学模型并一次求解行动方案的决策分析过程。 共四十四页“模拟优化决策分析模型”是直接基于环境规划决策分析的对策一目标树框架，就各个备选组合方案，分别进行多种目标和综合指标的模拟（包括环境质量、费用及社会影响等）和评估的决策分析过程。在环境规划中，目前使用较为普遍的决策分析技术(jsh)方法大体包括：费用效益（效果）分 析、数学规划和多目标决策分析技术(jsh)三种基本类型 。 共四十四页一、环境费用效益分析 传统上，费用效益分析是用于识别和度量一项活动或规划的经济效益和费用的系统方法，其基本任

16、务就是分析计算规划活动方案的费用和效益，然后通过比较评价(pngji)从中选择净效益最大的方案提供决策。它是一典型的经济决策分析框架。将其引人到环境规划中，可作为一项工具手段以进行环境规划的决策分析。环境费用效益分析 的基本程序如 图 4一3所示。 第四节 单目标(mbio)决策分析方法 共四十四页明确(mngqu)问题环境质量与受纳体影响(yngxing)关系确定备选方案环境影响分析备选方案的费用/效益计算备选方案的费用效益评价及选择图4-3共四十四页二、数学规划方法 是指利用数学规划最优化技术进行环境规划决策分析的一类技术方法。从决策分析的角度看，这类决策分析方法的使用，需要根据规划系统的

17、具体特征，结合数学规划方法的基本要求，将环境系统规划决策问题概化成在预定的目标函数和约束条件下，对由若干决策变量所代表的规划方案，进行优化选择的数学规划模型。 目前，用于环境规划中的数学规划决策分析方法主要有：线性规划、非线性规划以及(yj)动态规划等。 共四十四页图4-4总目标目标1目标i目标m子目标1子目标n1子目标1子目标nm.共四十四页（二）决策方案的多目标评价(pngji)选择 所谓多目标决策分析，就是运用种种数学（包括计算机）支持技术，来处理以下两个问题 ： l. 根据所建立的多个目标，找出全部或部分非劣解。 共四十四页2. 设计一些程序识别决策者对 目标 函数的意愿偏好，从非劣解集中选择“满意解”。 在解决上述两方面问题的实践中，多目标决策分析技术并非全都(qundu)将其处理为两个独立顺序的求解过程，许多方法是将两部分内容结合起来，即在非劣解求解过程中已注入反映决策者意愿偏好的因素。各种多目标决策分析技术，可依有限方案与无限方案分为两类。有限方案条件下的决策分析技术，在实际问题，包括在环境规划中使用更为常见普遍 。 共四十四页 第四章到此结束！ 谢谢(xi xie)！共四十四页内容摘要第四章环境规划的技术方法。本章从综