基于主成分分析-模糊综合评价模型在区域环境空气质量评价中应用

采用主成分模型分析区域环境空气中主要污染物类型,确定各个污染物的主要贡献率,利用模糊综合评价模型对其评价,研究结果表明,采用主成分分析模型筛选评价因子,提高了评价效率,且利用模糊综合评价结果能很好地体现分析因子对评价结果带来的影响。

黄土高原区域农业生态系统环境质量评价

在监测分析基础上 ,运用多级模糊综合评判模型及改进的标准赋权与层次分析相结合的权重确定方法 ,对黄土高原沟壑区果农型农业生态系统的单要素环境质量 (包括土壤、径流水体、农副产品、社会经济环境及生态环境 )和总体环境质量进行了评价 ,结果表明 ,土壤、径流水体、农副产品质量状况均为Ⅰ级 ;社会经济环境质量为Ⅱ级 ;生态环境质量为Ⅲ级 ;总体环境质量为Ⅰ级 .单从生态效益角度来看 ,果农型农业生态系统并不是最佳选择 。

城市生态环境质量评价方法

城市生态环境质量评价是城市生态学研究的重要领域,是城市区域规划、生态管理的基础,研究从城市生态系统结构、城市生态效能与城市环境各个方面出发,基于科学性、目的性、系统性与可操作性原则,提出了生态服务用地指数、人均公共绿地指数、物种丰富指数、非工业用地指数等10类城市生态环境质量评价指数,根据专家经验赋权重方法,建立了城市生态环境质量评价指标。研究选择青岛、上海、长春等7个城市作为评价对象,进行了城市生态环境质量评价,结果表明,青岛城市生态环境质量优,昆明、上海、成都、长春、重庆城市生态环境质量较好,乌鲁木齐城市生态环境一般,生态环境质量评价结果与现状基本相符,可为城市规划、城市生态环境整治和城市生态环境管理提供重要基础。

中国环境基准研究重点方向探讨

环境基准是环境标准的科学依据,在国家环境质量评价和风险管理体系中处于基础地位。它主要是依据特定对象在环境介质中的暴露数据,以及与环境要素的剂量效应关系数据,通过科学判断得出的,涉及环境化学、毒理学、生态学、流行病学、生物学和风险评估等前沿学科领域。国家环境基准研究是一个长期的系统工程,本文基于环境基准研究的学科特点和国际前沿,结合国家科技需求和相关领域的研究现状,综合分析并提出了未来中国环境基准研究的重点研究方向:1)环境基准的理论与方法学;2)环境基准基础数据库;3)基准目标污染物的筛选甄别和优先排序技术;4)水体营养物基准;5)生物测试与毒性评价技术;6)人体暴露评价理论与相关技术;7)环境基准的审核和校对;8)环境基准与标准转化理论及其对环境管理支撑技术。本文从环境基准学科发展的角度,阐述了与环境基准研究紧密相关的8个重点研究方面的国内外研究进展、关键科学问题以及未来重点研究内容。同时指出,这些重要的研究方向是环境基准研究的根本,未来环境基准的长期战略发展必将是建立在各个重要方向长足发展的基础之上,环境基准研究也必带动这些方向的共同蓬勃发展,为环境地球化学、毒理学、生态学等学科领域发展注入活力。

渤海中部海区水域夏季环境质量综合评价

基于2012年夏季渤海中部海域21个站点的调查数据,采用内梅罗(Nemerow)指数、富营养指数(EI)和潜在富营养化法对渤海中部海域水体环境质量现状进行了评价。内梅罗指数评价结果显示,对参与评价的酸碱度、溶解氧、无机氮、活性磷酸盐、化学耗氧量、石油类、重金属(Cu、Zn、Pb、Cd、Hg和As)等12项指标而言,表层、10 m层、底层受污染站位比例分别为57.1%、33.3%、23.8%。表层海水石油类浓度超标率为57.1%,10 m层水体超标率为42.9%,底层水体超标率为14.3%,石油类是主要污染因素。从分布位置看,受污染站位主要集中在调查区域的西南部,中部海域水质等级较高。海水环境质量呈现出由沿岸水域向中央海盆逐渐升高的趋势。渤海中部海域无明显富营养化状态,除表层13号站位外,表层、10 m层、底层海水富营养状态指数法EI均小于1,表现为贫营养级水平。绝大部分海域氮磷比值高于Redfield比值,但未呈现富营养化水平,无机氮浓度升高,活性磷酸盐浓度降低,渤海中部水域营养盐结构由氮限制向磷限制转变,已经开始转变成磷限制中度营养状态。

中国省级区域环境绩效评价方法研究

采用主题框架法与DPSIR模型,构建了4层次中国省级区域环境绩效评价指标体系,对2010年30个省(市、自治区)的区域环境绩效进行了评价与分析。结果表明,北京、广东达到优秀水平;山西、甘肃、贵州、宁夏、青海、新疆的区域环境绩效水平较差。中国省级区域环境绩效表现出明显的地域性。西部地区的总体水平较差;中部地区总体在良好以下;东部地区基本处于良好及其以上水平。其中,环境质量的主要制约因子为区域环境噪声、城市居民粪便处理率和工业固体废物处置率;生态保护的主要制约因子为人均公园绿地面积、农药使用强度、植被覆盖指数和森林覆盖率;资源可持续利用的主要制约因子为水资源缺乏指数和城市再生水利用率;环境治理的主要制约因子为环境治理投资占GDP的比例和环境保护机构人员占地区总人口的比例。

城乡视听景观的变化及其对认知评价的影响

景观评价是国外环境质量评价和管理的重要组成部分。在快速城市化背景下,我国城乡的视觉景观和声景观质量正面临深刻变化。选取具有明显城市-乡村梯度的代表性景观,通过景观现场调查和室内评价测试,剖析了城市-乡村梯度下景观的视、听属性和人群的景观视、听及综合认知评价的变化,并探讨景观属性变化对认知评价的影响,以及视觉景观认知评价、声景观认知评价与景观视听综合评价之间的相互关系。结果表明:(1)沿城市-乡村梯度,视觉景观由人工景观逐渐过渡到自然景观,声景观由人工声为主逐渐过渡到以生物声和地质声为主,声级水平随之降低。(2)景观视听评价结果总体上随人工影响程度大小的下降而上升。(3)景观视听综合评价受视觉景观认知评价和声景观认知评价的共同影响,其中声景观认知评价对景观视听综合评价的贡献明显高于视觉景观认知评价。

高原区域生态环境质量综合评价研究——以西藏林芝为例

青藏高原是我国重要的生态屏障,对此高原区域进行生态环境质量评价,是推动自然环境和经济社会协调、可持续发展的重要的基础性工作。在深入研究高原区域生态环境特点的基础上,建立了高原区域生态环境质量评价指标体系,以及基于模糊综合评价法和层次分析法的生态环境质量综合评价模型,并以西藏林芝为例进行了实证分析。应用结果表明,研究建立的高原区域生态环境质量评价指标体系及评价模型均具有良好的可操作性和目标适应性。

雪峰山周边地区生态环境质量综合评价

利用因子分析法,并经专家咨询评定,最终确定了31项指标评价雪峰山周边地区生态环境质量.其中自然环境由5个次一级系统组成,共包含15项指标;地质环境由2个次一级系统组成,5项指标;社会环境由3个次一级系统组成,8项指标;经济环境有3项指标.最后利用层次分析法对雪峰山周边地区的6个生态区生态环境质量进行了综合评价,评价结果表明,3个生态区生态环境质量处于中等水平以上,另外3个生态区生态环境质量处于中下水平.针对雪峰山周边地区生态环境特点以及现状,提出了保护和改善生态环境的对策与措施.

贵州省生态环境质量评价及生态环境质量区划

采用生态因子质量等级评分加权综合质量指数法对贵州86个县级行政区划单位的生态环境质量进行评价,并按综合质量指数的高低将生态环境质量划分为优、良、中、差4个等级,得到各个县域生态环境质量评价结果。根据该结果,按照地理区划的基本原则和方法,对贵州生态环境质量进行分区,将全省划分为3个生态环境质量区,并就各区的生态环境质量现状和建设保护的对策措施作了简要说明。

水体扩散衍生公式在环境风险评价中的应用

在多种水体扩散模型基础上,通过数学推导,得出一整套适用于鉴别与评估水环境突发事故危害后果的定量估算公式,内容包括:危险源鉴别、特征等浓度线确定、事故特征危害区与危害期估算、事故下游各处危害期估算等,也可用于直接求取事故危害任意浓度等值线精确的时、空位置及其特征点位置。作为各种水体扩散模型的衍生公式,使用条件与原模型相同,使用方便,结果精确,可广泛应用于风险工程设计、风险工程保险、环境风险评价、环境风险管理、环境影响评价与环境规划等领域。

黄淮海与环渤海设施蔬菜产区重金属累积特征和环境质量评价

黄淮海与环渤海设施蔬菜产区是全国蔬菜发展的六大优势产区之一。通过收集2011~2019年黄淮海与环渤海设施菜田重金属研究的文献数据,对该区域重金属污染和环境质量进行了统计分析。结果表明,黄淮海与环渤海设施蔬菜产区土壤重金属Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、Cd、As和Hg的平均含量均低于温室蔬菜产地环境质量评价标准限量值。与各个省市土壤背景值相比,土壤出现了明显的Cu、Zn、Cd和Hg累积,Cr和As均没有出现累积。8种重金属元素单项污染指数范围在0.30~0.80,排序依次为:Cd>Pb>Hg=Ni>Zn>Cu>As>Cr,仅Cd处于警戒等级,其余重金属元素均处于清洁等级。8种重金属综合污染指数平均值为0.75,表明该区域重金属污染处于警戒水平,需采取相应的污染防控措施。

关于区域环境质量评价方法的比较研究

从分析环境和环境质量结构以及环境质量评价的基本涵义入手，通过实例应用对几种主要评价方法进行比较分析，发现模糊理论及模糊距离评价法才能客观反映环境质量结构本质和定量评价要求，对环境科学的方法论体系有一定意义，但也有准确性不够高的缺点．

上海农村生态环境质量监测及评价指标体系初探

基于科学性、指导性和可操作性原则,从监测尺度、监测要素、监测指标和监测手段等方面优化了国家农村环境质量监测评价方法,提出了适合上海市的评价方法,并以2015年岑卜村为例开展了评价。结果显示,2015年岑卜村生态环境质量综合状况为“优”,生态环境优美;控制农业化肥施用量,可改善其农村生态环境质量综合状况。

常州市典型水生态环境功能区河流水环境质量评价

为探究常州市辖区内13个河流水生态环境功能区水环境质量状况,于2018年布设57个监测断面开展水质季度监测。应用水质类别、综合水质标识指数法、冗余分析以及主成分分析等方法分析主要水质指标的现状、空间分异特征和季节性变化规律,探究水质状况的主要影响因素。结果表明:①2018年常州市河流水质以GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅳ类水为主,水环境质量较差;②主要水质指标浓度时空差异性显著,西部丘陵区水质显著优于东部平原区,夏秋季水质状况优于冬春季;③从水生态环境功能分区来看,东部城镇区域的Ⅲ-09区(生态Ⅲ级区)、Ⅳ-02区(生态Ⅳ级区)、Ⅳ-03区(生态Ⅳ级区)水质较差,而西部Ⅰ-02区(生态Ⅰ级区)、Ⅱ-01区(生态Ⅱ级区)、Ⅲ-08区(生态Ⅲ级区)水质较好.水质状况与水生态环境功能区分级一致性较高,表明水生态环境功能分区可为水质监测、评价、环境管理提供科学参考;④冗余分析结果显示:建设用地是水质恶化的主要影响因素,2000 m以上尺度,耕地相对占比的增加,以及水域面积的减小与水质恶化密切相关;⑤主成分分析结果表明,五日生化需氧量、COD、高锰酸盐指数、总氮具有较高的解释率,表明常州市河流水质主要受有机污染和富营养化的影响。不同等级水生态环境功能区水质状况的威胁因素有差异,生态Ⅳ级区主要受到氨氮和总磷的影响,而生态Ⅲ级区和生态Ⅱ级区主要受到总氮、COD、五日生化需氧量的影响。该研究显示,常州市河流水环境质量较差,其河流水质主要受到有机污染和富营养化污染,存在西部水质优于东部的明显空间差异,与水生态环境功能分区较一致。

浙江省庆元县蜜桔产地环境质量分析与评价

环境质量是影响绿色食品产品质量最基本的因素之一。通过对浙江省庆元县蜜桔产地的调查监测,采用指数评价法,分析该基地的环境质量,结果表明:其生态环境质量符合NY/T391-2000《绿色食品产地环境技术条件》的要求,适宜开发A级绿色食品。

白鹤滩水电站坝址区域生态环境质量评价

生态环境质量是区域生态建设的核心内容之一,为了探讨生态环境质量的时空动态变化与土地利用覆被之间的权衡与协同,以白鹤滩水电站坝址区域为研究区,基于2017~2021年5期的哨兵2号遥感影像,选取生物丰度、植被覆盖度、土地退化指数和土壤湿度指数4个因子,对研究区2017~2021年的生态环境质量进行评价。结果表明:①5 a间,研究区内生态环境质量呈现小区域零散变差、大面积总体向好的趋势;②各生态质量等级呈斑块状分布,以等级一般为主,生态质量等级多为一般向良好等级转变;③研究区的土地利用类型空间布局与生态质量的高低之间有高度协同关系,具体表现为生境质量高区集中分布在生态较好的林地和水域,人类活动较为密集地区生境质量较差。

绥滨灌区排水对黑龙江和松花江水质的影响预测

根据黑龙江垦区绥滨灌区水量平衡关系及灌区排水水质采样监测资料,对灌区排水受纳水体黑龙江和松花江水质进行了预测。预测结果表明,在排水口下游5～10km范围内,黑龙江和松花江混合区域水质基本与本底接近,受纳水体对灌区排水有较大的稀释能力。为了进一步缓减排水对受纳水体的影响,提出了通过改造排水干渠、设置排水坑塘等途径净化灌区排水的建议。

污染因子权重及区域环境质量综合评价分级标准的确定——以土壤重金属污染为例

采用基于AHP确定权重的系统分级法确定区域环境质量综合评价标准,尝试对区域环境质量综合评价标准的制定过程进行统一。以天津市郊区土壤重金污染为例,基于粮食卫生标准,利用AHP法确定各污染因子的权重,并将其应用于加权平均综合指数法,与基于改进AHP的加权平均综合指数法、模糊综合评价法、灰色聚类法、内梅罗指数法进行评价结果比较,表明基于标准的AHP法确定的权重更加客观、精确。基于AHP确定权重的系统分级法可推广应用于其他污染物在区域环境质量综合评价分级标准的划分。

空间插值模型对土壤Cd污染评价结果的影响

分析和比较了不同插值模型(反距离加权、局部多项式、普通克里格和径向基函数)对土壤Cd空间插值、污染面积估算和污染区空间分布的影响,结果表明,插值方法对极大值都存在不同程度的平滑,交叉验证的Cd极大值插值的相对误差高于45.1%.不同插值模型估算的污染区域面积在0～2.12%之间.根据样点超标率估算的污染面积比插值模型估算的面积高1.53%～3.65%.污染评价结果不确定性较大的区域主要是在局部极大值区域和高值向低值的过渡区域.因此,土壤重金属的空间插值精度对污染评价结果有很大影响,开展土壤重金属污染调查时应注意在浓度过渡区域加大采样密度.