环境规划与管理期末复习提纲第一章环境规划学的理论基础第一节环境容量与环境承载力一、环境系统与环境规划1、环境系统:由丰富多样、层次不一的元素组成,形成极其复杂的结构,并能不断依靠能量、物质和信息的输入、输出维持自身稳态运动的开放系统。组成要素:大气环境、水环境、土壤环境、城市环境等。环境系统的结构是各要素之间的联系和相互作用方式;其功能是环境系统与外部介质相互作用能力;结构决定功能二、环境承载力与环境规划1、环境容量:一个复杂的反映环境净化能力的量,是从环境资源开发利用的角度提出的,其数值应能表征污染物在环境中的物理、化学变化及空间机械运动性质。其目的在于充分利用环境本身存储、输移转化的的自然属性。一般来说以污染物的允许排放量作为环境容量。环境容量——是指在人类和自然环境不致受害的情况下,某一环境单元所能容纳的污染物的最大负荷。环境容量可分成整体环境单元容量和单一环境要素容量。若按环境要素分:大气、水环境容量(包括河流、湖泊和海洋环境容量等)、土壤、生物环境容量。还有人口、城市环境容量等。如按污染物划分,可分为有机污染物(包括易降解和难降解)环境容量、重金属与非金属污染物环境容量。整体环境单元的容量与单一环境要素的容量之间的关系,可用下式表示:环境单元平均大气平均水体平均土壤的平均生物的平均环境容量环境容量环境容量环境容量环境容量3、环境承载力(EBC):环境承载量——某一时刻环境系统所承受的人类系统的作用量。环境承载力——是在某一时期、某种状态或条件下,某地区的环境所能承受的人类活动作用的阈值环境系统功能的外在表现,即环境系统具有依靠能流、物流和负熵流来维持自身的稳态,有限地抵抗人类系统的干扰并重新调整自组织形式的能力。EBC=F(T、S、B)(时间,空间,人类经济行为的规模与方向)环境承载力指标体系:第一类,资源供给指标,如水资源、土地资源、生物资源等。第二类,社会影响指标,如经济实力、公用设施、人口密度、交通条件等。第三类,污染容纳指标,如污染物的迁移、扩散和转化能力,绿化状况等。环境承载力理论:环境承载量在一定时空条件下是有限度的,社会、经济的发展不应超越环境承载力,否则将造成生态破坏和环境污染,应通过规划不断提高环境承载力,在环境承载力范围内制定社会经济发展的最优方案。4、生态足迹模型:生态足迹是生产某个个人、一个城市或一个国家的人口所消耗的所有资源和吸纳这些人口产生的所有废物所需要的生物生产土地的总面积和水资源量。第二节可持续发展与人地系统一、可持续发展与人地系统的概念1可持续发展——即经济、环境、社会协调发展,是在资源、环境的合理持续利用及保护条件下取得最大经济社会效益的关系。“当代人”“后代人”---人类,群体,而非个人分三层次解释:宏观--人类和自然共同协调进化(人-天关系,天人合一)中观--满足当代后代、局部全球的共同需要(人-地关系)微观----经济、社会、环境协调发展(人-人关系)“不吃祖宗饭,不断子孙路”三个基本原则:公平性原则、持续性原则、共同性原则目标:连续性、稳定性、多样性、均衡性、独立性、更新性第三章环境规划的内容第二节环境评价和预测一、环境评价环境评价是在环境调查分析基础上,运用数学方法,对环境质量、环境影响进行定性、定量评述,旨在获取信息、数据和资料。它是制定规划的基础工作。通过评价以了解区域环境的特征、环境的调节能力和承载能力,并找出环境中存在的主要问题,确定主要的污染物和污染源及其发生原因、地域分布。二、环境预测是指根据人类过去和现有已掌握的信息、资料、经验和规律,运用现代科学技术手段和方法,对未来的环境状况和环境发展趋势及其主要污染物和污染源的动态变化进行描述和分析。环评是预测的基础和依据,通过环评探索出经济社会发展与环境保护间的关系和变化规律,从而为建立环境规划的预测或决策模型奠定基础。第三节环境功能区划1、环境功能:是环境各要素及其所构成的系统对人类生存发展所承担的职能、任务和作用。①提供人类生存、生产所必需的资源;②对环境污染和生态破坏的净化调节功能;③文化美学功能。环境功能基础类型:人居环境维护区:满足人类需要和城镇建设功能自然生态保育区:维护生态系统正常的结构功能,保障国家生态安全食物安全保障区:提供食物,保障食物的产量和质量后备资源保留区:资源提供具有一定的资源潜力,但是尚未开发区域。2、环境功能区划:依据社会经济发展需要和不同地区在环境结构(自然环境结构)、环境状态(环境质量)和使用功能(干什么用)上的差异对规划区域进行合理划分。目的:①合理布局(环境功能区的合理布局、配合社会经济功能区的合理布局);②确定具体的环境目标;③便于目标的管理和执行;环境功能区划分的依据(1)保证功能与规划相匹配(人口密集区)(2)依据自然条件划分功能区(人口稀少区域)(3)依据环境的开发利用潜力划分功能区(4)依据社会经济现状、特点和未来趋势划分功能区(工业区、居民区、文教区)(5)依据行政辖区划分功能区(6)依据环境保护的重点和特点划分功能区(重点、一般保护区、污染控制区、重点污染治理区)第五节、环境规划的实施与管理1、环境规划的制度管理:利用环境管理制度为环境规划实施的监督管理提供法规支持。八项制度:老三项,新五项(1)环境影响评价制度;(2)“三同时”制度:建设项目中环境保护设施必须与主体工程同步设计、同时施工、同时投产使用(3)排污收费制度;(4)环境目标责任制;(5)城市环境综合整治定量考核制度;(6)限期治理制度;(7)污染集中控制制度;(8)排污申报登记和排污许可证制度。八项制度是个有机整体。围绕一个中心――环境规划目标,用一根主线串联在一起――环境规划。第四章环境规划的技术方法第一节环境预测方法1、环境预测:环境预测是通过已取得的情报资料和监测统计数据,对未来一定时期经济、社会活动对环境的影响进行的估计和推测。环境预测是环境决策的依据,是制定环境规划的基础。2、环境预测的内容能源、资源消耗增长,土地利用,资源开发规模和速度,预测供求矛盾及其对环境的影响;社会经济发展对环境产生的污染源的变化情况及对大气环境、水环境、土壤环境、生态环境等环境要素的影响。3、环境预测的方法根据预测结果一般可分为:定性预测:专家会议法、德尔菲法、主观概率法定量预测:时间序列法、回归分析法、环境系统的数学模型综合预测(定性与定量结合)4、总量控制技术:总量控制是指以控制一定时段内一定区域内排污单位排放污染物总量为核心的环境管理方法体系。它包含了三个方面的内容:一是排放污染物的总量;二是排放污染物总量的地域范围;三是排放污染物的时间跨度。通常有三种类型:目标总量控制、容量总量控制和行业总量控制。目前我国的总量控制基本上是目标总量控制。总量控制规划常用方法:线性规划法、整数规划法、离散规划模型第五章水环境规划1、水环境规划的内容对象:河流、湖泊、水库、地下水、海洋等水体及影响水体利用的因素。目的:发展经济同时保护好水质,合理开发和利用水资源。(1)明确问题:在对水环境系统综合分析的基础上(污染源调查、水质监测、水环境现状评价---质量、利用状况)找出水环境主要问题。(2)确定规划目标水质:根据水环境功能区划,制定满足生活、生产或自然保护要求的水质目标。水量:对有限的水资源进行合理规划,满足当地需要,不足要有引水措施。(3)选定规划方法单目标---数学规划法:线性规划、非线性规划和动态规划多目标---模拟比较法:矩阵法、层次分析法、系统动力学法、组合方案比较法系统动力学法:从系统的基本结构入手建立数学模型,模拟分析系统动态行为组合方案比较法:组合各目标下拟采取措施为几个方案,费用效益分析2、水环境规划基础(1)水环境容量的大小和水体特征、水质目标、污染物特性有关。①水体特征---水体的形状、大小、流量、流速、水温、PH值、污染物本底值。②水质目标---用途不同标准不同;地域差异存在地方标准等。③污染物特性--危害性:危害越大容量越小净化特征:污染物在水体中的迁移转化排放方式:集中分散、连续间断、江边江心(2)水环境容量分类按水环境目标分类:自然水环境容量、管理水环境容量按污染物分类:好氧有机物水环境容量、有毒有机物水环境容量、重金属水环境容量按降解机理分类:稀释容量、自净容量按可再生性分类:可更新容量、不可更新容量按可分配性分类:可分配容量、不可分配容量自然水环境容量反映了水体和污染物的客观性质,反映水体以不造成对水生生物和人体健康不良影响为前提的污染物容纳能力,与人们的意愿无关,不受人为社会因素的影响,具有客观性。自净容量是指由于沉降、生化、吸附等物理、化学和生物作用,给定水域达到水质目标所能自净的污染物量。稀释容量是指在给定水域的本底污染物浓度低于水质目标时,依靠稀释作用达到水质目标所能承纳的污染物量(3)零维模型污染物进入水体后污染物完全均匀混合;计算稀释容量。符合下列两个条件之一的环境问题可概化为零维问题:1)河水流量与污水流量之比大于15;2)不需考虑污水进入水体的混合距离;C≤SCP*QP+CE*QE≤S(QP+QE)环境容量=允许排放量=CE*QE=S(QP+QE)—CP*QP(4)一维模型对于河流而言,一维模型假定污染物浓度仅在河流纵向上发生变化,满足以下条件:浅河段;污染物在较短的时间内基本能混合均匀;污染物浓度在断面横向变化不大,横向和垂向的污染物浓度梯度可以忽略。自净容量=[河段初始浓度-段末浓度]×流量=[S-S*exp(-Kx/u)](QP+QE)3、水环境功能区划分(1)目的:水体功能区的合理布局;确定水环境规划目标;便于环境规划目标的管理和执行;(2)原则:(1)集中式水源地优先保护(2)不得降低现状使用功能(3)统筹考虑专业用水标准要求(4)上下游、区域间相互兼顾,适当考虑潜在功能要求(5)合理利用水体自净能力和环境容量;(6)与陆上工业合理布局相结合;(7)考虑对地下引用水源地污染的影响(8)实用可行,便于管理。4、水环境承载力分析水环境承载力是指某一地区、某一时间、某种状态下,水环境对经济发展和生活需求的支持能力。指标:可用水资源总量与总用水量之比;单位污水的处理投资;每年引进水量;污水处理率;单位BOD排放量的工业产值;COD控制目标与COD浓度之比;单位水资源消耗量的工业产值。第六章大气环境规划1、大气环境规划的综合防治措施不仅仅是对烟囱进行治理,还要考虑能源的合理利用,工业合理布局,生产工艺的改进,充分利用大气环境容量,城市绿化等。减少污染物的排放:采取合理的能源政策、集中供热、采用有效的治理技术、实施清洁生产、控制移动源的排放uKxeCC0充分利用大气自净:减少污染物削减,降低治理费用、污染源合理布局城市功能区合理布局、增加烟囱高度植物绿化:植物净化、合理设置绿化隔离带2、大气污染物总量控制规划实例酸雨控制区和SO2污染控制区SO2总量控制目标的确定重点城市SO2总量控制目标值的实例研究第八章固体废弃物环境规划1、固体废物的来源和分类固体废物来源于生产建设、日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物。按来源分类为:工业固体废物、危险废物、城市生活垃圾等2、固体废物的危害大量占用土地;污染水体;污染大气;污染土壤等。3、固体废物的处理和处置物理处理包括:破碎、分选、沉淀、过滤和离心分离等;化学处理包括:焚烧、焙烧、热解和溶出等;生物处理包括:好氧分解和厌氧分解。版权所有、翻印必究王新民2014年6月12日