基于“3S”的沿海港口生态承载力预警系统构建研究:以厦门港为例

文章以生态承载力理论为基础,解析了沿海港口生态承载力预警的内涵及特征,构建了一套基于"3S"技术的沿海港口生态承载力预警系统,内容包括警源指标监控、预警指标计算、预警等级判定及警情分析和生态预警响应机制等,并以厦门港为例验证了预警系统在实际应用中的可行性,为沿海港口资源生态环境风险防控提供了借鉴。     

农业文化遗产保护预警评价体系构建与方法研究

农业文化遗产保护预警作为农业文化遗产动态保护、适应性管理的重要内容，对农业文化遗产价值的维护和农业文化遗产地可持续发展具有重要意义。针对当前农业文化遗产保护预警理论研究和实践工作较为滞后的状况，在界定农业文化遗产保护预警概念的基础上，结合农业文化遗产的属性和特点，提出构建农业文化遗产保护预警评价体系的基本原则，基于“压力—状态—响应”模型（PSR）并运用德尔菲法，最终筛选出农业文化遗产保护预警评价的3个一级指标、11个二级指标和21个三级指标。鉴于农业文化遗产保护预警评价具有较大的模糊性，本文给出运用模糊综合评判法进行农业文化遗产保护预警评价的技术路线，依据确定的警度区间将农业文化遗产保护预警级别划分为四个等级（无警、轻警、中警、重警），并综合运用大气污染预警分级和交通信号警示灯原理，分别用蓝色、黄色、橙色、红色直观反映农业文化遗产保护警戒情况。研究结果认为：给出的评价指标体系和评价方法，可以对农业文化遗产保护预警状况进行有效定量评估，进而为建立科学的农业文化遗产保护预警机制提供理论与方法基础。     

基于风险管理的区域（流域）地下水污染预警方法研究

地下水是我国重要的水资源,当前我国面临的地下水污染防治形势较为严峻.开展地下水污染风险评价及预警是预防地下水污染的有效措施,目前国内外有关地下水污染预警方面研究尚处于探索阶段,未形成一套完善的、可供借鉴的技术方法.本研究在分析不同尺度地区地下水污染预警工作需求的基础上,筛选出区域(流域)尺度地下水污染预警指标,包括地质介质防护性能、污染源特征、地下水动态及地下水价值因素四项指标,并利用指标叠置法建立了地下水污染预警模型.以包头平原区为例,开展了地下水污染预警研究,利用建立的模型划分了不同等级的地下水污染预警分区,研究成果可为当地地下水资源管理部门提供科技支撑.     

我国POPs污染场地的环境管理基础与完善对策研究

固体废物不恰当处理处置是造成场地污染的原因之一,也是今后需要引起关注的环境问题.在POPs公约中,POPs污染场地和POPs废物一样有着明确的无害化管理要求,作为该公约的缔约国,我国将认真履行公约的义务,消除POPs引起的污染.根据调查,我国POPs引起的场地污染比较严重,现有的环境管理法律法规、标准和制度政策是POPs污染场地管理的基础,但这种基础还比较薄弱,尚不能完全满足环境无害化管理的要求.因此,我们在充分利用现有环境管理体系的基础上,还应该继续改进和完善现有法规和标准体系,建立相关的环境风险评价程序和资金筹集机制,加强污染场地环境管理和监督管理能力建设.     

地下水污染预警指标体系构建方法研究进展

地下水污染预警是目前国内外水文地质学界研究的热点,对地下水资源的保护与管理具有十分重要的意义。污染预警指标体系的构建作为地下水污染预警系统研究的基础和前提,是整套预警体系的关键环节。在调研大量文献的基础上,较系统地回顾和总结了国内外关于地下水污染预警指标体系的构建方法,总体分为定义分析法、过程分析法、层次分析法和综合方法四大类。最后阐述了构建预警指标体系在地下水污染预警中的重要作用,并针对未来研究中需要注意的问题提出了一些展望。     

我国杀虫剂类POPs污染场地的类型与污染控制对策分析

POPs污染场地作为潜在的POPs污染源,必须予以妥善管理。杀虫剂类POPs作为《斯德哥尔摩公约》首批的12种POPs物质中的绝大多数,其污染场地的管理是我国POPs污染场地管理的重点所在。本文分析了我国的杀虫剂类POPs污染场地的成因、类型、存在现状及管理现状,着重剖析了我国可适用于POPs污染场地的管理体系所存在的问题,在此基础上提出了加强我国POPs污染场地管理与控制的对策,指出了重点研究方向。     

我国POPs污染场地的分类及管理对策研究

POPs污染场地的管理是目前各国在消除POPs危害时所普遍关注的问题.本文在分析我国POPs污染场地成因、特点和现有管理状况的基础上,提出将POPs污染场地分成生产企业型、流通领域型和PCBs电力设备封存拆解型三类,针对三类不同的污染场地特点,明确了各自的管理对策.     

基于物元模型的张家界市生态安全预警研究

从城市生态安全预警研究出发,以张家界市为研究对象,采用PSR模型的变形式TSA(威胁-状态-调节)模型构建生态安全顸警指标体系,基于熵权法确定预警指标权重,利用物元分析模型进行量化预警研究.结果表明:张家界市的生态安全处于不稳定的"安全"状态,不符合生态"安全"等级,但具备朝"安全"等级转化的条件,总体警情呈现出一路好转的趋势,警度朝绿色预警变化.在此基础上,提出张家界市保护生态安全的建议与措施.     

基于PROMETHEE Ⅱ法的POPs污染场地修复技术评价体系

随着城市化进程和经济结构调整,许多生产POPs化工厂关停并转或迁出主城区,遗留了许多POPs污染场地。鉴于POPs的长期残留性和高毒性,污染土壤严重影响周围的生态环境,阻碍土地再利用。对POPs污染场地实施修复,可有效阻止对人体健康造成危害、促进土地资源的保护与可持续发展。在江苏省目前开展的POPs污染场地修复工程基础上,整理了目前较为主流化的修复技术,并参照国内外污染场地修复技术筛选的基本方法,梳理了POPs污染场地修复技术选择路线。利用PROMETHEE II评价方法,初步构建POPs污染场地修复技术评价筛选体系。运用该体系评价省内一处已修复的POPs污染场地,得出的评价结果符合实际情况,表明所构建的体系具有可行性和实用性。     

关于矿业环境风险预警机制的构建

矿业环境污染和破坏程度超过其他行业,以最小成本阻止环境损害后果,在于构建矿业环境风险预警机制。根椐系统性、代表性、操作性等原则,构建矿业环境风险预警指标体系,由独立的具有相关专业的成员收集、评价和结论风险状态。按照指标分值的高低将警度划分成五个区间,每个区间代表着其中一种警情状态。在规定时间内向决策层及相关部门报告,根据报告的风险状态采取措施及时处置。大数据技术为民众实质性参与预警提供通道,还必须在警情处置、民主参与以及部门监督等方面形成预警长效机制。要防止企业在面临预警成本时却偏爱风险的传统行为。     

现代流域管理体系研究

现代流域管理体系是由流域目标管理体系、流域治理技术体系、流域监测预警体系、流域法律与政策保障体系和流域行政管理体系五部分组成. 对流域目标管理体系的概念、组成和功能进行了深入剖析,分析了水体健康目标、污染控制目标、生态保护目标和资源利用目标的基本内涵,明确了流域目标管理体系在现代流域管理中的核心地位和科学意义;阐述了流域治理技术体系的基本内容,分析了工业污染控制、生活污水控制、农业面源控制和生态修复等要求,指出为确保流域生态环境得以改善,必需构建实用的、科学的流域治理技术体系;明确了流域监测预警体系在现代流域管理体系中的“感知”作用,指出完整的监测预警体系应具备提供及时、准确、完整的监测数据的能力,健全的网络监测能力,良好的评估功能,以及完善的预警和应急能力;强调了法律与政策保障体系是实现现代流域管理的必要措施,着重指出加强流域立法、完善管理制度和制订适合的经济政策,不仅可以保障流域管理目标、治理技术和监测预警体系的顺利运行,而且为流域污染治理提供政策和经济上的支持;最后分析了目前流域管理中流域行政管理的“多龙治水”问题,指出流域区划管理和地区间协调管理的必要性和紧迫性. 我国流域管理仍在起步阶段,流域治理技术水平不高,监测预警能力有待提高,流域管理相关立法不够完善,因此必须从流域管理目标、流域治理和监测预警入手加强经济投入,鼓励技术创新,构建完善流域法律与政策保障体系,最终实现跨区域、协调的现代化流域管理.      

尾矿库环境风险管控相关政策分析及建议

我国尾矿库情况复杂,安全及环境风险高,监管难度大,系统分析尾矿库的环境风险,开展有效管控非常重要.尾矿中含有重金属等有毒有害物质,随着矿山废水、废渣、粉尘排放会对周围环境造成危害,特别是突发事故发生时,废水及尾矿会短时间内大量排入环境,而产生重大人员伤亡、财产损失和生态环境损害.因此,不仅要开展正常工况下的污染防控,更要注重从源头防止事故次生的环境风险.本文从尾矿库安全风险防范化解、环境污染风险防控、突发事故应急管理梳理并分析了相关法律、政策.此外,总结并讨论了典型制度,涉及项目准入、责任与落实、监测预警制度.总体上,安全风险管控制度较为完善,但污染风险管控制度存在诸多问题,如体制尚未完全捋顺、责任落实抓手不够、监测预警能力不足等.针对目前管控存在的问题,立足于全国尾矿库数量原则上只减不增的新需求,提出相关工作建议：一是要厘清各部门责任,进一步完善尾矿库环境风险管控制度体系;二是要提高各方责任落实能力,推动制度落地见效;三是要开展技术及政策支持,推动尾矿资源综合利用.     

地下水型水源地水质安全预警技术体系研究

地下水型水源地水质安全预警是城镇集中供水的地下水资源保护和管理的重要依据.为了提高地下水型水源地水质安全预警功能,提出了包括基于水质长序列监测预警、基于污染动态模拟预警及基于区域污染风险评价预警的技术体系.其中,基于水质长序列监测的预警是通过因子分析筛选水源地特征污染物,分析水质数据变幅以确定水源地水质的预警级别,可实现针对水源井的开关控制作用;基于污染动态模拟的预警是在水源地外围污染源特征基础上,模拟其动态迁移过程,进而确定其影响水源地水质的预警级别,可实现对水源地水质变化趋势的预判;基于区域污染风险评价的预警着重于水源地受区域污染风险控制与水源地保护区的耦合效应,同时结合其他预警影响因子作用以确定预警级别,可实现对水源地所在区域的宏观管控.该技术在哈尔滨市利民水源地进行了综合应用,结果显示,基于水质长序列监测预警中,COD_Mn及NH₄+的最大变幅指数均在1~2之间,预警级别确定为一级;根据污染动态模拟的结果得知,位于水源地开采井流场上游较高ρ（NH₄+）的范围在迁移20 a后,污染晕前段尚未到达水源地,确定预警级别为零级;基于区域污染风险评价的预警确定水源地所在区域为零级预警区,综合分析可以确定利民水源地地下水水质存在污染风险,应采取相应的管控措施.      

流域水质预警体系研究与应用进展

流域水质预警是水质监控管理的重要组成部分,完善的流域水质预警体系可为流域水污染处理提供充足时间和所需信息,有效削减水污染对水环境造成的影响.对国内外的流域水质预警体系研究进展分别从预警体系目标、预警指标、预警阈值及模拟模型4个方面进行了综述,并且对目前国内外典型流域水质预警体系进行了分析.结果表明:流域水质预警体系目标主要从流域水体功能和水体污染风险2个方面进行考虑;预警指标可分为物化和生物毒性指标2类,生物毒性指标可弥补物化指标的不足,但不能完全替代,二者联合并施是未来预警指标筛选的发展方向;预警阈值的制定依据环境质量标准、排放标准、水质现状及污染源特征等信息,采用单指标多次报警、多指标联合报警或物化与生物毒性指标联合报警等方式,可提高预警体系的稳定和可靠性;污染物迁移转化模型已有一些成熟应用,但大部分模型依然需要大量的参数和历史数据才能保证准确性,因此对于大型流域难以适用.目前我国还未有国家层面完整的流域水质预警体系和相关流程在应用,特别是缺乏可靠的污染物迁移转化模型.未来应从建立典型流域水质预警体系着手,集成地方流域成熟应用的污染物迁移转化模型,逐步完善国家层面的流域水质预警体系,为我国流域水质安全提供保障.      

场地复合污染的生态效应与风险评估研究进展和展望

我国已初步形成基于人体健康风险的污染场地土壤风险评估制度和技术标准体系,但基于保护生态受体的土壤污染风险评估技术方法和标准体系尚未构建. 本文从我国重点行业场地土壤复合污染现状出发,综述了典型行业场地土壤特征污染物复合情形下的生态效应,分析了产生不同联合效应的机理. 对目前常用的生态风险评估方法进行了分类阐述,并评述了复合污染生态效应和风险表征的研究进展,以期为我国构建全面系统的土壤污染风险管控体系提供支撑. 我国冶炼、焦化等重点行业场地通常呈现重金属-重金属复合、重金属-多环芳烃复合等污染特征,当这类污染物共存时,可通过影响彼此的生物吸收转运、降解转化、生物毒性等,产生协同、加和、拮抗等联合效应. 目前常用的生态风险评估方法包括指数法、商值法、概率法等,指数法基于污染源、暴露途径和生物受体的不同指标构建综合评估指数量化污染物的相对风险,商值法基于污染物暴露量和毒性参考值等量化污染物的绝对风险,概率法通过污染物和毒性数据的概率密度函数和累积分布概率函数等获得考虑污染分布和毒性效应变异性的绝对风险,复合污染情形下,可通过浓度加和、效应加和以及二者相结合的多层次方法进行综合表征. 本文针对目前生态风险评估方法体系构建存在的重点难点问题,建议从合理构建多维度多要素综合风险指数、分区分类构建本土化生物有效性和毒性参数、基于复合污染毒性效应机理科学构建概率风险表征方法等方面开展深入研究,推动生态风险评估规范化和精准化.      

基于Petri理论的水质安全预警模型构建与应用

水质安全预警对于预防水污染事故发生、保障水资源安全具有重要意义。传统的水质安全预警模型只能对渐变式水环境污染事故或已经发生且有明显征兆显现出的水环境污染事故进行预警,无法对没有明显征兆的突发式水环境污染事故进行有效预警。针对这一问题,将Petri网的跃阶思想有效地纳入传统评价指标体系中,实现对模型逻辑拓扑网络的结构性调整,并结合模糊综合评价法和BP神经网络,构建了可以对突发式水环境污染事故做出及时反应的预警模型,将该模型应用到太湖水质安全预警的研究中。结果表明:在将TN、TP、透明度等指标纳入跃阶因子的基础上,模型可对太湖多次发生的水华事件实现准确预警。该结论为研究突发水环境污染事故预警提供了新的思路和理论依据。     

谈我国污染源在线监控与预警系统建设的主要问题

本文阐述了我国重点污染源在线监控与预警系统建设的发展过程、管理现状和存在的主要问题。近年来,污染源在线自动监控与预警系统建设在我国发展的十分迅速,污染源自动在线监测仪器设备标准化、网络系统统一化、运营管理制度化等问题比较突出,提出了在加强和重视污染源在线自动监测信息网络系统建设的同时,应加强监控管理,理顺管理体制和运行机制等方面的建议。     

基于污染物总量控制的流域预警体系构建研究

文章通过对中国目前水环境质量现状分析,指出流域环境预警体系建立的必要性,并选择总量控制指标作为预警体系的评价指标。利用层次分析法建立基于污染物总量控制的流域预警体系,确定预警因子的权重和评分标准,设立临界状态,不良状态预警、缓慢恶化预警和迅速恶化预警4个级别,为建立流域环境质量预警体系提供借鉴。     

建立河流水质污染预警体系 保护河流水质安全

建立河流水质预警体系对保障河流水质安全具有极其重要的作用,是保护河流水质安全的重要内容之一。本文针对国内河流潜存的环境污染及事故风险现状,提出建立流域污染预警系统、河流水环境风险评估体系以应对河流突发污染事件发生,确保河流水环境安全,实现河流水资源可持续利用。     

基于MCDA模型的危险废物填埋场地下水污染风险分级

基于对风险全过程控制的思想,利用层次分析法,构建了综合考虑危险废物填埋场自身属性、污染场地水文地质条件以及污染受体等因素的危险废物填埋场地下水污染风险分级指标体系,该体系共包括14项指标;并采用MCDA(multi-criteria decision analysis,多准则决策分析)模型,对我国37个危险废物填埋场(不包括港澳台数据,下同)地下水污染风险进行了分级研究. 结果表明:14项风险分级指标之间具有很好的独立性,指标体系能够较为完整、准确地反映危险废物填埋场对地下水的污染风险程度;37个危险废物填埋场地下水污染风险可分为高、中、低3个级别,其中81%处于中、低级风险级别;地下水中特征污染物ρ(Cr)监测值与风险分级分值的距平指数为0.802 9,验证了风险分级结果的可靠性;同时采用MDCA模型对风险分级指标权重的敏感性进行分析,验证了风险分级过程中指标权重赋值的准确性,并降低了指标权重赋值过程中的不确定性,进一步提高了分级结果的可靠性.风险分级结果在一定程度上可为危险废物填埋场地下水污染风险管理提供依据.