包括河道和斷面的水質(zhì)、水量、功能區(qū) 劃等，屬于直接評價(jià)指標(biāo)類型;風(fēng)險(xiǎn)源分為點(diǎn)源和面源等兩方面，包括工業(yè)廢水排放量、農(nóng) 田化肥施用情況、畜禽養(yǎng)殖情況、生活污水排放情況等影響水環(huán)境狀況的因素，通過分析這 些因素，預(yù)測評價(jià)水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，屬于間接評價(jià)指標(biāo)類型。
[0051] (1)指標(biāo)體系框架
[0052] 指標(biāo)體系框架采用層次分析法進(jìn)行確定，包括三個(gè)層級(jí):一級(jí)指標(biāo)層、二級(jí)指標(biāo)層 和因素層。
[0053]水環(huán)境累積性風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)按C0D、氨氮、TN、TP這4個(gè)因子分別進(jìn)行，對應(yīng)的指標(biāo)體系 具體指標(biāo)體系框架見表1。
[0054]表1評價(jià)指標(biāo)體系框架 [0055]
[0056J 具體指標(biāo)體系框架的說明
[0057] A、水環(huán)境評價(jià)指標(biāo)
[0058] 水環(huán)境評價(jià)中的水質(zhì)評價(jià)是我國環(huán)境質(zhì)量評價(jià)中一個(gè)發(fā)展最快、進(jìn)步最大的分 支，方法很多，有二、三十中水質(zhì)評價(jià)方法在國內(nèi)外被廣泛采用。其中應(yīng)用較多的幾種包括 單因子評價(jià)法、綜合指數(shù)法、污染指數(shù)法、模糊綜合評價(jià)法、灰色評價(jià)法等。依據(jù)《地表水環(huán) 境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)不同水質(zhì)類別對應(yīng)的水質(zhì)指標(biāo)值，結(jié)合水環(huán)境功能區(qū)劃、控制 斷面信息、水量等信息，對水環(huán)境狀況進(jìn)行評價(jià)。
[0059] B、風(fēng)險(xiǎn)源評價(jià)指標(biāo)
[0060] 影響水環(huán)境質(zhì)量的因素中，污染源是最為關(guān)注的背景因子，按分布特性可以分為 點(diǎn)源和面源，按來源可以分為工業(yè)源、生活源、農(nóng)業(yè)源。水環(huán)境累積性風(fēng)險(xiǎn)評估的一級(jí)指 標(biāo)一一風(fēng)險(xiǎn)源，其二級(jí)指標(biāo)層包括點(diǎn)源和面源，因素層涵蓋工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活三方面，點(diǎn)源主 要考慮工業(yè)源的行業(yè)類型、廢水排放、廢水水質(zhì)復(fù)雜程度、生產(chǎn)工藝水平等因素，面源考慮 化肥施用情況、畜禽養(yǎng)殖情況、生活污水的排放情況等因素。本項(xiàng)目中的風(fēng)險(xiǎn)源評價(jià)指標(biāo)， 側(cè)重分析因污染源長期排放，對受納水體水質(zhì)的累積性影響。
[0061] (2)指標(biāo)評價(jià)等級(jí)劃分 [0062]指標(biāo)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及賦分見表2。
[0063]表2指標(biāo)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及賦分情況 [0064]
[0065] 項(xiàng)判別指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的確定原則如下：
[0066] 1)水環(huán)境評價(jià)指標(biāo)
[0067] 河道主要監(jiān)測斷面具有對應(yīng)的斷面控制類型，據(jù)此給出斷面控制類別對應(yīng)的不同 分值，國控?cái)嗝娴募?jí)別最高，省控其次，再者是市控，縣控及以下最低。
[0068] 累積性風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)區(qū)域的小流域出口至斷面的距離遠(yuǎn)近，會(huì)對斷面的水質(zhì)變化產(chǎn)生 一定影響，根據(jù)一維穩(wěn)態(tài)水質(zhì)模型模擬計(jì)算衰減，參考水環(huán)境功能區(qū)劃取水口上下游保護(hù) 距離的劃分等，給出小流域出口至控制斷面的距離評價(jià)閾值。
[0069] 斷面水質(zhì)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值參考《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中不同水質(zhì)類別 對應(yīng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值。
[0070] 河段功能區(qū)劃目標(biāo)水質(zhì)的指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值參考《浙江省水功能區(qū)、水環(huán)境功能區(qū)劃分 方案》。
[0071] 河流流量的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值劃分參考水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水域納污能力計(jì)算規(guī)程》（SL 348-2006)中大中小型河道類型的劃分。
[0072] 2)風(fēng)險(xiǎn)源評價(jià)指標(biāo)
[0073]點(diǎn)源的4個(gè)評價(jià)指標(biāo)和課題組一致。主導(dǎo)行業(yè)類型劃分參考《國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類》 (GB/T 4754-2011)、環(huán)境保護(hù)部辦公廳函"關(guān)于印發(fā)《上市公司環(huán)保核查行業(yè)分類管理名 錄》的通知"（環(huán)辦函[2008]373號(hào)），結(jié)合專家意見，考慮各行業(yè)對水環(huán)境的污染影響程度， 劃分行業(yè)所屬指標(biāo)等級(jí);污水排放量參考流域點(diǎn)源廢水排放情況;污水水質(zhì)復(fù)雜程度參考 地面水環(huán)境環(huán)評技術(shù)導(dǎo)則中按行業(yè)分類的特征水質(zhì)參數(shù)表以及水質(zhì)復(fù)雜程度類型的判定 方法;主導(dǎo)行業(yè)工藝水平參照行業(yè)相關(guān)工藝發(fā)展情況。
[0074]面源的氮肥施用強(qiáng)度和磷肥施用強(qiáng)度評價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值，參考《化肥施用環(huán)境安全 技術(shù)導(dǎo)則說明》及國際氮肥施用情況，綜合杭嘉湖地區(qū)農(nóng)田施肥情況給出；畜禽養(yǎng)殖數(shù)量評 價(jià)規(guī)模劃分是結(jié)合浙江省地方標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)的集約化養(yǎng)殖區(qū)的適用規(guī)模劃分表給出，畜 禽養(yǎng)殖種類排污的折算方法參照《浙江省畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB33-593-2005); 生活污水接管率參考研究區(qū)域內(nèi)生活污水接管處理情況。
[0075] (3)評判指標(biāo)權(quán)重確定
[0076]在多項(xiàng)指標(biāo)構(gòu)成的評價(jià)指標(biāo)體系中，由于事物本身發(fā)展的不平衡性，有的指標(biāo)重 要程度較高，有的指標(biāo)重要程度則較低，為了表示不同指標(biāo)對評價(jià)結(jié)果的影響程度，需要將 評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行加權(quán)處理，權(quán)重系數(shù)的大小表明了指標(biāo)的潛在危險(xiǎn)性和其安全的重要性。本 次研究以層次分析法和專家組協(xié)議的方法對風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行確定，各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重見表3 [0077]表3風(fēng)險(xiǎn)評判模型權(quán)重值
[0078]
[0079] (4)風(fēng)險(xiǎn)評饑
[0080] 在示范區(qū)的DEM資料基礎(chǔ)上，運(yùn)用D8水文算法，劃分計(jì)算子流域，評價(jià)每個(gè)子流域 對示范區(qū)境內(nèi)主要控制斷面的風(fēng)險(xiǎn)程度。子流域位置如圖2所示。
[0081] 指標(biāo)體系中各因素的數(shù)據(jù)來源見表4。
[0082]表4評價(jià)數(shù)據(jù)來源說明表
[0083]
[0084] 以劃分形成的某個(gè)計(jì)算子流域（1#子流域)為例，它對鳳桐大橋、池家水文站、紅旗 塘大壩、紅旗塘大橋、楓南大橋、羅星水產(chǎn)、魏塘賣魚橋、民主水文站、下甸廟大橋、陸斜塘 北、陸斜塘南、白水塘橋、太浦河取水口等13個(gè)斷面的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)見圖1。1#計(jì)算子流域影響較 大的前4個(gè)斷面，依次分別是太浦河取水口、池家水文站、紅旗塘大壩、楓南大橋。結(jié)合分析 計(jì)算子流域位置，1#計(jì)算子流域與13個(gè)控制斷面的相對位置:太浦河取水口位于1#計(jì)算子 流域內(nèi)，其次池家水文站較近，再次是紅旗塘大壩，民主水文站、下甸廟大橋、紅旗塘大橋、 楓南大橋差不多，鳳桐大橋、陸斜塘北、陸斜塘南、羅星水產(chǎn)、魏塘賣魚橋、白水塘橋都比較 遠(yuǎn);也就是說，一般來看，距離斷面越近，計(jì)算子流域?qū)ζ涞娘L(fēng)險(xiǎn)等級(jí)就越高；但是也有例 外，例如楓南大橋，說明評價(jià)指標(biāo)體系中除距離外的其他因素影響明顯。
[0085] 與1#子流域相同，依次計(jì)算不同子流域?qū)δ繕?biāo)控制斷面的影響Μ值，再進(jìn)行排序便 可獲得不同子流域?qū)υ摽刂茢嗝嬗绊戯L(fēng)險(xiǎn)的排序，從而可以根據(jù)該排序?qū)Σ煌恿饔蜻M(jìn)行 排查，達(dá)到溯源目的。
[0086] 基于上述溯源方法，可在GIS環(huán)境中構(gòu)建一種控制斷面污染風(fēng)險(xiǎn)程度展示方法，具 體為:在GIS中根據(jù)權(quán)利要求1得到的各子流域的風(fēng)險(xiǎn)綜合評分值Μ為基礎(chǔ)，自定義色帶對各 子流域的顯示顏色進(jìn)行渲染，以色彩深淺展示不同子流域?qū)δ繕?biāo)控制斷面的污染風(fēng)險(xiǎn)程 度，即Μ值越大，色彩越深。由此可見，本發(fā)明的溯源方法清晰地反映了各子流域?qū)ΡO(jiān)控?cái)嗝?污染風(fēng)險(xiǎn)的大小。而且在本方法的實(shí)際應(yīng)用過程中，也多次準(zhǔn)確地溯源到了環(huán)境污染事件 的源頭。因此，本發(fā)明的方法在實(shí)際水環(huán)境溯源領(lǐng)域中具有重要的應(yīng)用意義。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種控制斷面污染風(fēng)險(xiǎn)溯源方法，其特征在于，包括如下步驟： 1) 將目標(biāo)流域進(jìn)行水文分析，劃分為若干個(gè)子流域； 2) 根據(jù)影響水環(huán)境質(zhì)量的因素，采用層次分析法構(gòu)建污染物綜合指標(biāo)體系； 3) 針對步驟2)中得到的綜合指標(biāo)體系對各指標(biāo)進(jìn)行影響等級(jí)劃分，確定影響等級(jí)的最 高和最低闊值，并對不同等級(jí)進(jìn)行賦分；同時(shí)根據(jù)各指標(biāo)對水環(huán)境中目標(biāo)污染物的影響程 度設(shè)定權(quán)重系數(shù)Ii; 4) 針對目標(biāo)控制斷面，在實(shí)際調(diào)查基礎(chǔ)上，分別計(jì)算每個(gè)子流域相對于該控制斷面的 所有指標(biāo)值； 5) 將步驟4)得到的每個(gè)指標(biāo)值與步驟3)中的影響等級(jí)的闊值進(jìn)行比較，若指標(biāo)值落入 影響某一等級(jí)的最高和最低闊值范圍內(nèi)，則將該等級(jí)預(yù)設(shè)的賦分作為該指標(biāo)的得分Pi; 6) 針對目標(biāo)控制斷面，根據(jù)指標(biāo)得分與權(quán)重系數(shù)進(jìn)行綜合評價(jià)，得到每個(gè)子流域?qū)?制斷面的風(fēng)險(xiǎn)綜合評分值M，計(jì)算公式為M二巧?，式中n為綜合指標(biāo)體系中指標(biāo)個(gè)數(shù)； 7) 將各子流域的風(fēng)險(xiǎn)綜合評分值M作為判定該子流域?qū)δ繕?biāo)控制斷面污染影響程度的 依據(jù)，M值大小與影響程度正相關(guān)，從而確定不同子流域影響該目標(biāo)控制斷面的概率，達(dá)到 溯源目的。2. 如權(quán)利要求1所述的控制斷面污染風(fēng)險(xiǎn)溯源方法，其特征在于，所述的污染物為COD、 N出-N、TN和TP中任意一種。3. 如權(quán)利要求1所述的控制斷面污染風(fēng)險(xiǎn)溯源方法，其特征在于，所述的綜合指標(biāo)體系 中的指標(biāo)包括:子流域內(nèi)點(diǎn)源排放企業(yè)所處的主導(dǎo)行業(yè)、子流域內(nèi)點(diǎn)源污水排放量、子流域 內(nèi)點(diǎn)源排放污水的水質(zhì)復(fù)雜程度、子流域內(nèi)點(diǎn)源排放企業(yè)的工藝水平、子流域內(nèi)氮肥施用 強(qiáng)度、子流域內(nèi)憐肥施用強(qiáng)度、子流域內(nèi)畜禽養(yǎng)殖數(shù)量、子流域內(nèi)生活污水接管率、目標(biāo)監(jiān) 控?cái)嗝婵刂祁悇e、子流域到目標(biāo)監(jiān)控?cái)嗝娴暮拥姥爻叹嚯x、目標(biāo)監(jiān)控?cái)嗝嫠|(zhì)、子流域所在 地水環(huán)境功能區(qū)劃的目標(biāo)水質(zhì)、目標(biāo)監(jiān)控?cái)嗝媪髁?所述的目標(biāo)污染物為COD、畑3-N、TN、TP 中任意一種。4. 如權(quán)利要求3所述的控制斷面污染風(fēng)險(xiǎn)溯源方法，其特征在于，所述的綜合指標(biāo)體系 中各指標(biāo)進(jìn)行的影響等級(jí)劃分及各等級(jí)的賦分如下表所示：其中子流域內(nèi)點(diǎn)源排放污水的水質(zhì)復(fù)雜程度的具體評判標(biāo)準(zhǔn)為： 復(fù)雜:污染物類型數(shù)含3;或者只含有2類污染物且需預(yù)測其濃度的水質(zhì)參數(shù)數(shù)目> 10; 中等:污染物類型數(shù)=2且需預(yù)測其濃度的水質(zhì)參數(shù)數(shù)目<10;或者只含有1類污染物 且需預(yù)測其濃度的水質(zhì)參數(shù)數(shù)目> 7; 簡單:污染物類型數(shù)=1且需預(yù)測其濃度的水質(zhì)參數(shù)數(shù)目<7。5.如權(quán)利要求4所述的控制斷面污染風(fēng)險(xiǎn)溯源方法，其特征在于，所述的綜合指標(biāo)體系 中各指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)如下表所示：6. -種控制斷面污染風(fēng)險(xiǎn)程度展示方法，其特征在于，在GIS中根據(jù)權(quán)利要求1得到的 各子流域的風(fēng)險(xiǎn)綜合評分值M為基礎(chǔ)，自定義色帶對各子流域的顯示顏色進(jìn)行擅染，W色彩 深淺展示不同子流域?qū)δ繕?biāo)控制斷面的污染風(fēng)險(xiǎn)程度。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種控制斷面污染風(fēng)險(xiǎn)溯源方法，包括如下步驟：將目標(biāo)流域進(jìn)行水文分析，劃分子流域；根據(jù)影響水環(huán)境質(zhì)量的因素,采用層次分析法構(gòu)建綜合指標(biāo)體系并對各指標(biāo)進(jìn)行影響等級(jí)劃分及賦分；同時(shí)根據(jù)各指標(biāo)對水環(huán)境中目標(biāo)污染物的影響程度設(shè)定權(quán)重系數(shù)；針對目標(biāo)控制斷面，在實(shí)際調(diào)查分別計(jì)算每個(gè)子流域相對于該控制斷面的所有指標(biāo)值；計(jì)算該指標(biāo)值的得分，根據(jù)指標(biāo)得分與權(quán)重系數(shù)進(jìn)行綜合評價(jià)，得到每個(gè)子流域?qū)刂茢嗝娴娘L(fēng)險(xiǎn)綜合評分值；最后將分值作為判定該子流域?qū)δ繕?biāo)控制斷面污染影響程度和GIS中自定義色帶展示的依據(jù)。本發(fā)明的污染風(fēng)險(xiǎn)溯源方法，能夠通過較少的資料大大縮小排查子流域數(shù)量，并大大提高了污染源追溯的效率。
【IPC分類】G06Q10/06
【公開號(hào)】CN105512797
【申請?zhí)枴緾N201510833728
【發(fā)明人】汪小泉, 蔣彩萍, 周柯錦, 付軍, 蒲鳳蓮, 常艷春, 王江飛, 薛秀秀, 馬曉雁
【申請人】浙江省環(huán)境監(jiān)測中心
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月26日