環(huán)境規(guī)劃的技術(shù)方法

1、第四章環(huán)境規(guī)劃(hun jn u hu)的技術(shù)方法共四十四頁 環(huán)境規(guī)劃的技術(shù)方法應(yīng)包括環(huán)境評價(jià)、環(huán)境預(yù)測和環(huán)境決策等方法，其中環(huán)境預(yù)測和決策是環(huán)境規(guī)劃中具有重要作用的兩項(xiàng)基本活動。它們貫穿(gunchun)滲透在環(huán)境規(guī)劃過程的許多環(huán)節(jié)中。本章從綜合集成的角度，重點(diǎn)介紹環(huán)境規(guī)劃常用的預(yù)剛與決策技術(shù)方法。 共四十四頁一 、環(huán)境預(yù)測 環(huán)境預(yù)測是一類針對環(huán)境領(lǐng)域有關(guān)問題的預(yù)測活動。通常指在環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查評價(jià)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展情況，對環(huán)境的發(fā)展趨勢作出科學(xué)的分析(fnx)和判斷。 第一節(jié) 環(huán)境(hunjng)預(yù)測社會經(jīng)濟(jì)預(yù)測方法 共四十四頁（一）環(huán)境預(yù)測(yc)的主要內(nèi)容1、社會發(fā)展預(yù)測

2、重點(diǎn)是人口預(yù)測，也包括一些其他社會因素的確定 。 2、經(jīng)濟(jì)發(fā)展預(yù)測 重點(diǎn)是能源消耗預(yù)測、國內(nèi)生產(chǎn)總值預(yù)測和工業(yè)總產(chǎn)值預(yù)測等，同時(shí)(tngsh)也包括對經(jīng)濟(jì)布局與結(jié)構(gòu)、交通和其他重大經(jīng)濟(jì)建設(shè)項(xiàng)目的預(yù)測與分析。共四十四頁3、環(huán)境質(zhì)量與污染預(yù)測 環(huán)境污染(hunjng wrn)防治規(guī)劃是環(huán)境規(guī)劃的基本問題，與之相關(guān)的環(huán)境質(zhì)量與污染源的預(yù)測活動構(gòu)成了當(dāng)前環(huán)境預(yù)測的重要內(nèi)容 。 4、其他預(yù)測 根據(jù)規(guī)劃對象具體情況和規(guī)劃目標(biāo)需要選定，如重大工程建設(shè)的環(huán)境效益或影響；土地利用、自然保護(hù)和區(qū)域生態(tài)環(huán)境趨勢析；科技進(jìn)步及環(huán)保效益等等。 共四十四頁（二）預(yù)測方法選擇(xunz)與結(jié)果分析1基本思路 環(huán)境預(yù)測是在環(huán)

3、境調(diào)查和現(xiàn)狀評價(jià)的基礎(chǔ)上，結(jié)合經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃或預(yù)測，通過綜合分析或一定的數(shù)學(xué)模擬手段，推求未來的環(huán)境狀況，其技術(shù)關(guān)鍵是： (1)把握影響環(huán)境的主要社會經(jīng)濟(jì)因素并獲取充足的信息。 (2)尋求合適的表征環(huán)境變化規(guī)律的數(shù)理模式和（或）了解預(yù)測對象的專家系統(tǒng)。 (3）對預(yù)測結(jié)果進(jìn)行科學(xué)分析，得出正確的結(jié)論。這一點(diǎn)取決于規(guī)劃人員(rnyun)的素質(zhì)和綜合問題的能力與水平。共四十四頁2、預(yù)測方法選擇 與一般預(yù)測的技術(shù)方法相同，有關(guān)環(huán)境預(yù)測的技術(shù)方法也大致(dzh)分為兩類： 共四十四頁3、預(yù)測結(jié)果的綜合分析 預(yù)測結(jié)果的綜合分析評價(jià)，目的在于找出主要環(huán)境問題及其主要原因，并由此進(jìn)一步確定(qudng)規(guī)劃的對

4、象、任務(wù)和指標(biāo)。預(yù)測的綜合分析主要包括資源態(tài)勢和經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢分析和環(huán)境發(fā)展趨勢分析。 共四十四頁二、社會經(jīng)濟(jì)(jngj)發(fā)展預(yù)測（一）人口預(yù)測 社會發(fā)展預(yù)測重點(diǎn)是人口(rnku)預(yù)測，也包括規(guī)劃期內(nèi)區(qū)域內(nèi)的人口(rnku)總數(shù)、人口(rnku)密度和人口(rnku)分布等方面的發(fā)展變化趨勢，人們的可持續(xù)發(fā)展觀念和環(huán)境意識等各種社會意識的發(fā)展變化，人們的生活水平、居住條件、消費(fèi)傾向和對環(huán)境污染的承受能力等方面的變化等。 共四十四頁 人口預(yù)測是指根據(jù)一個(gè)國家、一個(gè)地區(qū)現(xiàn)有人口狀況及可以(ky)預(yù)測到的未來發(fā)展變化趨勢，測算在未來某個(gè)時(shí)間人口的狀況，是環(huán)境規(guī)劃與管理的基本參數(shù)之一。進(jìn)行人口預(yù)測，主要

5、關(guān)心的是未來的人口總數(shù) 。 人口預(yù)測的變量主要采取直接影響人口自然變動的出生率、死亡率和社會變動的遷移率等參數(shù)。共四十四頁共四十四頁（二）能耗(nn ho)預(yù)測1、能耗(nn ho)指標(biāo)、方法共四十四頁一、大氣污染預(yù)測 大氣環(huán)境質(zhì)量預(yù)測是為了了解(lioji)未來一定時(shí)期的經(jīng)濟(jì)、社會活動對大氣環(huán)境帶來的影響，以便采取改善大氣環(huán)境質(zhì)量的措施。第二節(jié) 環(huán)境質(zhì)量(hun jn zh lin)預(yù)測共四十四頁（一）大氣污染(d q w rn)預(yù)測的基本內(nèi)容1、大氣污染源的源強(qiáng)預(yù)測(yc)，即大氣污染物排放量預(yù)測(yc) 2、大氣環(huán)境質(zhì)量變化預(yù)測，即對污染物排放所造成的大氣環(huán)境影響預(yù)測共四十四頁 主要內(nèi)容

6、是預(yù)測大氣環(huán)境中污染物的含量，常用方法有箱式模型法、高斯模型法、線源擴(kuò)散模式法、面源擴(kuò)散模式法和總懸浮(xunf)微粒擴(kuò)散模式法等。共四十四頁高斯擴(kuò)散模式適用于均一的大氣條件，以及地面開闊平坦的地區(qū)，點(diǎn)源的擴(kuò)散模式。排放大量污染物的煙囪、放散(fngsn)管、通風(fēng)口等，雖然其大小不一，但是只要不是討論煙囪底部很近距離的污染問題，均可視其為點(diǎn)源。 高斯擴(kuò)散(kusn)模式共四十四頁(一)高斯擴(kuò)散模式的有關(guān)(yugun)假設(shè) 高斯模式的四點(diǎn)假設(shè):大量的實(shí)驗(yàn)和理論研究證明，特別是對于連續(xù)源的平均煙流，其濃度分布是符合正態(tài)分布的。因此我們可以作如下假定：(1)污染物濃度在y、z軸上的分布符合高斯分布（

7、正態(tài)分布）；(2)在全部空間中風(fēng)速是均勻的、穩(wěn)定的；(3)源強(qiáng)是連續(xù)均勻的；(4)在擴(kuò)散過程中污染物質(zhì)量是守恒的。 共四十四頁那么，在下風(fēng)向(fngxing)任意點(diǎn)（X，y，Z）的污染物濃度公式為： 共四十四頁 水環(huán)境質(zhì)量預(yù)測最基本的問題就是要找出污染排放變化與水體控制點(diǎn)處主要污染物含量水平的相關(guān)關(guān)系，以此預(yù)測區(qū)域（或城市）由于實(shí)施經(jīng)濟(jì)、社會(shhu)發(fā)展規(guī)劃而產(chǎn)生的環(huán)境影響。 可選用或建立水質(zhì)模型，如河流模型，河口、湖泊水庫模型等均是進(jìn)行水質(zhì)預(yù)測最常采用的方法 二、 水環(huán)境質(zhì)量(hun jn zh lin)預(yù)測共四十四頁2002年七大水系水質(zhì)類別(libi)比例主要水系水質(zhì)(shu zh)

8、狀況全國水環(huán)境質(zhì)量狀況共四十四頁2002年南水北調(diào)（東線）水質(zhì)(shu zh)狀況特殊區(qū)域水質(zhì)(shu zh)狀況 監(jiān)測斷面： 13個(gè) 類： 23.1% 類： 53.9% 劣類： 23.0% 污染普遍。主要污染指標(biāo)：生化需氧量、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)南水北調(diào)（東線）水質(zhì)類別比例 全國水環(huán)境質(zhì)量狀況共四十四頁（一）水環(huán)境預(yù)測(yc)要點(diǎn)1、確定預(yù)測(yc)目標(biāo)2、水質(zhì)等信息的收集和分析3、建立水質(zhì)預(yù)測模型共四十四頁 三、固體廢棄物環(huán)境質(zhì)量(hun jn zh lin)預(yù)測 固體廢物對環(huán)境影響是多方面的，對這類預(yù)測問題，一般包括工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量、城市垃圾產(chǎn)生量及固體廢物環(huán)境影響預(yù)測等內(nèi)容。固體廢物環(huán)

9、境影響(yngxing)預(yù)測則可采用大氣、水影響(yngxing)預(yù)測模型，以及因果關(guān)系分析法等。 共四十四頁四、噪聲(zoshng)環(huán)境質(zhì)量預(yù)測（1）交通噪聲預(yù)測方法：交通噪聲預(yù)測方法常用的有多元回歸預(yù)測，即根據(jù)用車流量、道路寬度、本底噪聲值與交通噪聲等效聲級之間的關(guān)系，建立多元回歸預(yù)測模型。（2）環(huán)境噪聲預(yù)測方法：環(huán)境噪聲預(yù)測方法常見的主要有兩種：一種是多元回歸預(yù)測方法，通過噪聲源、本底噪聲與噪聲等效聲級之間的關(guān)系，建立多元回歸預(yù)測模型。另一種為灰色(hus)預(yù)測方法，即根據(jù)歷年環(huán)境噪聲值，建立灰色(hus)預(yù)測模型。 共四十四頁第三節(jié) 環(huán)境規(guī)劃(hun jn u hu)的決策分析一、環(huán)境

10、決策過程及其特征 (一）決策過程 針對一個(gè)決策問題作出決定時(shí)，總要包括決策者對要解決問題所抱有的目的。因此一個(gè)合理的決策問題，首要之點(diǎn)是確定決策的目標(biāo)或決策者所希望達(dá)到的行動結(jié)果或狀態(tài)。這種有目的的行動，一般由三種活動所組成：即設(shè)計(jì)(shj)備選方案、選擇行動方案和實(shí)施行動方案。 共四十四頁 依照系統(tǒng)工程的原理，一般(ybn)環(huán)境規(guī)劃的決策過程從廣義來看包含 4個(gè)基本程序環(huán)節(jié)：找出問題確定目標(biāo)，擬定備選行動方案， 比較和選擇最佳行動方案，方案的實(shí)施即規(guī)劃的執(zhí)行（見圖4一1）共四十四頁系統(tǒng)分析：問題(wnt)識別，系統(tǒng)功能分析確定(qudng)目標(biāo)擬定方案選擇方案實(shí)施反饋系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和外部條

11、件系統(tǒng)評價(jià)：評價(jià)指標(biāo)，價(jià)值權(quán)衡系統(tǒng)實(shí)施：執(zhí)行，監(jiān)督，監(jiān)測環(huán)境規(guī)劃系統(tǒng)規(guī)劃決策過程修訂目標(biāo)修訂方案修訂方案圖4-1共四十四頁（二）環(huán)境規(guī)劃(hun jn u hu)決策的特征 環(huán)境系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的人工和生態(tài)復(fù)合系統(tǒng)，它的規(guī)劃決策問題涉及環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、政治、社會和技術(shù)等多種因素(yn s)，因此它具有以下一般決策問題的典型特征： 1、非結(jié)構(gòu)化特征 通常，按照決策問題所具有的復(fù)雜性和解決問題的難易程度，大體可分為三種類型：結(jié)構(gòu)化決策、半結(jié)構(gòu)化決策和非結(jié)構(gòu)化決策問題 。 共四十四頁2、多目標(biāo)特征 目標(biāo)間存在著沖突性或矛盾性，即某一目標(biāo)的改進(jìn)往往導(dǎo)致其他 目標(biāo)實(shí)現(xiàn)程度的降低 ； 目標(biāo)間存在著不可(bk)公

12、度性，即多個(gè)目標(biāo)沒有統(tǒng)一的度量標(biāo)準(zhǔn)。 共四十四頁3基于價(jià)值觀念的特征 這里所謂(suwi)“價(jià)值”，它可泛指規(guī)劃主體對評價(jià)對象所具有 的作用 、意義的認(rèn)識和估計(jì)。價(jià)值觀念是人們在各種各樣的客觀現(xiàn)實(shí)中對大量事物觀察分析抽象得出的。一方面，在具體問題上，由于規(guī)劃主體對評價(jià)對象的條件、目的、立場和觀點(diǎn)等各有不同，從而造成對價(jià)值認(rèn)識和估計(jì)的不同；另一方面又由于人類的社會化，對于價(jià)值的主觀認(rèn)識估計(jì)，又會不同程度地反映現(xiàn)實(shí)價(jià)值觀念的共性和客觀性，因此，基于價(jià)值評價(jià)來對復(fù)雜因素進(jìn)行綜合分析，就成為決策活動中的一個(gè)顯著特征。 共四十四頁二、環(huán)境規(guī)劃(hun jn u hu)的決策分析1、決策分析的概念： 決策

13、是一個(gè)對事物進(jìn)行分析綜合和思維判斷的過程。借助于決策分析工具將有益于幫助決策者科學(xué)合理地展開決策活動(hu dng)，解決復(fù)雜的決策問題。所謂決策分析，是進(jìn)行決策方案選擇的一套系統(tǒng)分析方法。它通常是關(guān)于決策過程中具體的程序、規(guī)則和推算的組合。決策分析并不意味著為決策者制定決策，它僅僅是試圖通過一定適當(dāng)?shù)奶幚砘蚍治龇椒◣椭鷽Q策者有效地組織信息改進(jìn)決策過程，輔助決策。 共四十四頁2、環(huán)境規(guī)劃決策分析的基本框架(kun ji) 針對環(huán)境規(guī)劃具有多方案、多目標(biāo)決策問題的特征，可采用決策樹這樣的結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行分析，即將這種多方案、多目標(biāo)的決策過程，按因果關(guān)系、隸屬層次和復(fù)雜程度分成若干有序的方案和若干等級

14、的目標(biāo)，形成由對策一目標(biāo)組成的遞階展開的“樹枝狀”決策分析系統(tǒng)（圖4一2)共四十四頁12m12n12p12r經(jīng)濟(jì)(jngj)目標(biāo)i環(huán)境(hunjng)目標(biāo)j社會目標(biāo)k技術(shù)目標(biāo)h綜合總目標(biāo)u評價(jià)指標(biāo)屬性指標(biāo)第一級第二級第三級決策方案圖4-2共四十四頁（三）環(huán)境系統(tǒng)(xtng)規(guī)劃的決策分析模式 根據(jù)環(huán)境(hunjng)規(guī)劃決策分析基本框架，在實(shí)際應(yīng)用中，系統(tǒng)規(guī)劃的決策分析可歸納為兩種類型：一是基于最優(yōu)化技術(shù)來構(gòu)造的環(huán)境(hunjng)系統(tǒng)規(guī)劃決策分析模型，可稱之為 “ 最優(yōu)化決策分析模型 ”；另一種是基于各種備選方案進(jìn)行 系統(tǒng) 目標(biāo)的模擬分析，從而選擇滿意方案，可稱之為 “ 模擬優(yōu)化決策分析模型

15、 ”。 共四十四頁 環(huán)境系統(tǒng)規(guī)劃的“最優(yōu)化決策分析模型 ” ，通常是利用(lyng)數(shù)學(xué)規(guī)劃方法，建立數(shù)學(xué)模型并一次求解行動方案的決策分析過程。 共四十四頁“模擬優(yōu)化決策分析模型”是直接基于環(huán)境規(guī)劃決策分析的對策一目標(biāo)樹框架，就各個(gè)備選組合方案，分別進(jìn)行多種目標(biāo)和綜合指標(biāo)的模擬（包括環(huán)境質(zhì)量、費(fèi)用及社會影響等）和評估的決策分析過程。在環(huán)境規(guī)劃中，目前使用較為普遍的決策分析技術(shù)(jsh)方法大體包括：費(fèi)用效益（效果）分 析、數(shù)學(xué)規(guī)劃和多目標(biāo)決策分析技術(shù)(jsh)三種基本類型 。 共四十四頁一、環(huán)境費(fèi)用效益分析 傳統(tǒng)上，費(fèi)用效益分析是用于識別和度量一項(xiàng)活動或規(guī)劃的經(jīng)濟(jì)效益和費(fèi)用的系統(tǒng)方法，其基本任

16、務(wù)就是分析計(jì)算規(guī)劃活動方案的費(fèi)用和效益，然后通過比較評價(jià)(pngji)從中選擇凈效益最大的方案提供決策。它是一典型的經(jīng)濟(jì)決策分析框架。將其引人到環(huán)境規(guī)劃中，可作為一項(xiàng)工具手段以進(jìn)行環(huán)境規(guī)劃的決策分析。環(huán)境費(fèi)用效益分析 的基本程序如 圖 4一3所示。 第四節(jié) 單目標(biāo)(mbio)決策分析方法 共四十四頁明確(mngqu)問題環(huán)境質(zhì)量與受納體影響(yngxing)關(guān)系確定備選方案環(huán)境影響分析備選方案的費(fèi)用/效益計(jì)算備選方案的費(fèi)用效益評價(jià)及選擇圖4-3共四十四頁二、數(shù)學(xué)規(guī)劃方法 是指利用數(shù)學(xué)規(guī)劃最優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行環(huán)境規(guī)劃決策分析的一類技術(shù)方法。從決策分析的角度看，這類決策分析方法的使用，需要根據(jù)規(guī)劃系統(tǒng)的

17、具體特征，結(jié)合數(shù)學(xué)規(guī)劃方法的基本要求，將環(huán)境系統(tǒng)規(guī)劃決策問題概化成在預(yù)定的目標(biāo)函數(shù)和約束條件下，對由若干決策變量所代表的規(guī)劃方案，進(jìn)行優(yōu)化選擇的數(shù)學(xué)規(guī)劃模型。 目前，用于環(huán)境規(guī)劃中的數(shù)學(xué)規(guī)劃決策分析方法主要有：線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃以及(yj)動態(tài)規(guī)劃等。 共四十四頁圖4-4總目標(biāo)目標(biāo)1目標(biāo)i目標(biāo)m子目標(biāo)1子目標(biāo)n1子目標(biāo)1子目標(biāo)nm.共四十四頁（二）決策方案的多目標(biāo)評價(jià)(pngji)選擇 所謂多目標(biāo)決策分析，就是運(yùn)用種種數(shù)學(xué)（包括計(jì)算機(jī)）支持技術(shù)，來處理以下兩個(gè)問題 ： l. 根據(jù)所建立的多個(gè)目標(biāo)，找出全部或部分非劣解。 共四十四頁2. 設(shè)計(jì)一些程序識別決策者對 目標(biāo) 函數(shù)的意愿偏好，從非劣解集中選擇“滿意解”。 在解決上述兩方面問題的實(shí)踐中，多目標(biāo)決策分析技術(shù)并非全都(qundu)將其處理為兩個(gè)獨(dú)立順序的求解過程，許多方法是將兩部分內(nèi)容結(jié)合起來，即在非劣解求解過程中已注入反映決策者意愿偏好的因素。各種多目標(biāo)決策分析技術(shù)，可依有限方案與無限方案分為兩類。有限方案條件下的決策分析技術(shù)，在實(shí)際問題，包括在環(huán)境規(guī)劃中使用更為常見普遍 。 共四十四頁 第四章到此結(jié)束！ 謝謝(xi xie)！共四十四頁內(nèi)容摘要第四章環(huán)境規(guī)劃的技術(shù)方法。本章從綜