不同區域的城市環境空氣質量綜合評價指標體系構建

(青海省環境監測中心站，西寧 810007)

不同區域的城市環境空氣質量綜合評價指標體系構建

郭建芳張延安

(青海省環境監測中心站，西寧 810007)

依據環境保護部所發公告可見，全國不同區域的城市污染物側重點有所不同。因此，在評價空氣質量時，應根據當地實際情況具體問題具體分析，確定首要污染物和次要污染物。本文選取西寧市作為實例進行分析，通過60位當地專家的調查評價結果，計算各指標的污染度，根據制定污染度規則篩選適宜的指標，計算權重，構建指標體系。研究結果表明，此方法考慮當地實際發展情況，結合定量與定性，更具客觀性，對于各區域的環境管理部門更好地認識掌握和管理城市環境空氣質量都具有顯著的應用價值。

城市環境空氣質量；污染度分析法；指標體系構建

1 引 言

環境空氣質量是空氣污染物和氣象因素的變化共同作用的結果，對人體健康和生態環境的影響巨大[1-2]。社會生產生活的很多方面都影響著城市的空氣質量，如由于城市經濟的發展所引起的城市消耗燃料的種類和數量、類型構成、污染物排放量、處理技術以及城市的綠地面積等[3]。因此，加強環境空氣質量的管理，保障人體健康，保護生態環境的重任日益顯著。而針對環境空氣質量的管理，首要任務就是要認識空氣質量好壞，如污染物對空氣質量的影響大小，對人體以及環境造成的傷害大小，哪些污染物對環境造成了影響。對環境空氣質量作出科學的評價，對客觀認識城市空氣質量，并有效控制空氣污染物都具有顯著意義[4]。

環境空氣質量評價根據評價范圍的不同，可分為單點環境空氣質量評價、城市環境空氣質量評價和區域環境空氣質量評價。其中，城市環境空氣質量評價是針對城市建成區范圍的環境空氣質量評價。由我國環保部發的公告《環境空氣質量標準》可知，各省、自治區、直轄市可對該標準中未作規定的污染物項目制定地方環境空氣質量標準[5]。《環境空氣質量評價技術規范》[6]是根據國家經濟社會發展情況和環境保護要求適時修訂的。雖然本標準適用于全國范圍內的環境空氣質量評價，但是由于地區差異巨大，社會生產結構不同，經濟發展水平不同等原因都會導致地方環境空氣質量不同，評價指標也應隨地方特點有所變動，增添或刪減，以及綜合評價時各項指標的權重也應有所不同。因此，各地方城市應根據本地具體情況具體分析，發揮主觀能動性，在全國范圍內的標準上，制定本地相應標準。

本文主要是針對不同區域的城市在進行環境空氣質量綜合評價時，如何確定合適的指標提供方法參考。結合定量與定性的思想，通過污染程度分析法對指標進行構建。

2 指標體系構建

2.1 指標選取原則

綜合評價的基礎是評價指標體系的建立，所以評價指標的選取是否適宜將直接影響綜合評價的結果[7]。因此建立科學的評價指標體系是關鍵。梅卓華認為在構建環境質量評價指標體系時要遵循客觀科學性、系統整體性、可操作性等[8]。在項目評價指標體系選擇中，國家政府部門普遍采用準則是SMART原則，即特定的、可度量的、可實現的、相關的、可跟蹤的。對于實際的評價問題，需要靈活考慮應用原則。

2.2 指標初步選取

由于城市環境空氣質量的影響因素具有多樣性以及復雜性的特點，所以指標的確定要根據實際情況具體問題具體分析。針對不同的評價目的、內容和方法，指標的選取側重點也不同。如張云海在對沈陽經濟區進行空氣質量評價時選取了PM10、SO2、NO2三項指標[9]。閆偉樂在對石家莊工業大市進行城市空氣質量評價時也選取了SO2、NO2、PM10三大主要污染物濃度[10]。而楊志民等在對城市空氣質量評價時選取了總懸浮顆粒物(TSP)、SO2、NO2三項污染物項目[11]。在國家層面上來說，美國、英國、歐盟、中國等各國都建立了自己的環境空氣質量標準，其中所涉及的污染物相關項目并不完全相同，但目前O3、PM10、PM2.5、CO、SO2、NO2等污染物項目在各國空氣質量指數計算中廣泛采用[12]。

本文在全國范圍內的標準上，初步選取指標。《環境空氣質量標準》將環境空氣污染物劃分為基本項目、其他項目和未規定污染物項目三類，見表1。其中省級人民政府可根據當地實際環境污染特點，對未規定的污染物項目制定并實施地方環境空氣質量標準。在《環境空氣質量手工監測技術規范》[13]中，監測的空氣污染物又多了11類，見表1。雖然這些污染物項目沒有納入環境空氣質量標準中，但它們也對環境空氣質量造成了重大影響。因此不同地方城市應根據自身環境實際情況，確定環境空氣質量綜合評價指標體系。

表1 環境空氣污染物項目

2.3 指標的篩選

為了在這些環境空氣污染物項目中，確定適宜某地方城市的環境空氣質量綜合評價指標體系，就需要對這些指標進行正確的篩選。篩選的方法有很多，如專家訪談法、對比法、德爾菲法等，這些方法雖然操作簡單，但含有過強的主觀意識[14]。最好的方法就是將理論與實踐相結合來分析解決問題。因此本文決定基于污染程度分析法以達到選取適宜指標的目的。

污染程度分析法是以所有空氣污染物項目為分析指標，通過邀請大量環境空氣污染管理理論與實踐的專家對這些污染項的評價，來獲得對所有污染物項目作理論分析的實證數據。然后以這些數據為基礎，通過對這些數據的污染程度分析，來篩選針對地方情況的指標。使用這種方法的主要步驟是：

(1)將污染物指標的污染程度依次分為非常嚴重，嚴重，較嚴重，一般，不嚴重五個檔次，分別對應5、4、3、2、1五個等級分值；

(2)通過大量調查，獲取專家對指標的評價數據；

(3)對這些數據進行歸一化處理；

(4)計算歸一化后各指標的污染程度；

(5)根據污染程度標準，對指標進行篩選。

2.4 指標的權重

通過對指標的篩選，已經獲得了指標的污染程度，由污染程度可知，不同類別的污染物項目的污染程度不同。從權重的角度來分析，每個指標在其所組成的相關指標組中所占的比例也就是它們各自的權重[15]。這就為指標體系中的各級指標權重確定提供了實際依據。

2.5 指標體系建立

從指標的分層來看，第一層是評價目的，即某城市環境空氣質量綜合評價體系，將其定義為目標層；第二層是根據環保部所發的相關質量標準以及評價公告所確定的類別，基本項目、其他項目和自定義項目，將其定義為要素層；第三層是具體的指標層，也就是通過篩選后的相應指標。這樣，就構成了完整的評價指標體系結構，再根據各層各級指標的權重系統建立評價指標體系。

3 實例結果分析

根據表1所獲得的較為全面的環境空氣質量污染指標，選取了西寧市作為實例，邀請了60位當地專業人士對這些指標進行評價。針對不同的評價目的、內容和方法，指標的選取也不相同，此方法可供參考。此案例就是評價各污染物對當地環境的污染程度，以篩選污染程度較大者作為最終的評價指標，并確定相應權重。在評價中，通過污染程度分析法來進行指標的篩選。評價結果見表2。

根據多元統計理論，污染度可以根據評價結果歸一化后各指標值級權和的結果來確定，權值也可以根據每個指標在其所組成的相關指標組中所占的比例來確定。根據表2評價結果，對各污染物項目分析結果見表3和表4。

根據污染程度等級劃分，可規定污染度小于2時，該指標對環境空氣污染不嚴重，評價時可刪除；也可按評價目的或評價內容選取污染度大于3或4或5的指標。根據制定的規則篩選三級指標，然后計算相應權重，完整的指標體系就構成了。近期，西寧市環保局發布的環境空氣質量日報的首要污染物是PM10，其次是PM2.5和O3。從最后的權值來分析，此結果也符合西寧市的實際情況。

表2 指標評價結果

表3 指標污染度分析結果

表4 指標污染度分析結果

續表4

評價類別評價指標指標歸一化結果54321污染度權值ωi污染物自定義項目鎘(Cd)000.230.640.132.100.05汞(Hg)000.270.580.152.120.06砷(As)000.220.560.222.000.05六價鉻(Cr(Ⅵ))0.050.180.300.290.182.630.07氟化物(F)0.120.270.230.200.182.950.08降塵0.100.200.300.300.102.900.08氨000.330.550.122.210.06硫化氫000.320.530.152.170.06二硫化碳000.290.580.132.160.06硫酸鹽化速率000.250.500.252.000.05甲醛0.080.300.290.250.083.050.08總烴0.030.230.270.300.172.650.07甲苯和二甲苯0.030.250.250.270.202.640.07苯乙烯000.300.530.172.130.06硝基苯類000.270.560.172.100.05苯胺類000.230.590.182.050.05

4 結 論

環境空氣質量對人體健康和生態環境的影響巨大。由于地區差異大，生產結構不同，經濟發展水平不同等原因導致各區域的城市環境空氣質量不同。因此，各區域的城市應根據本地具體情況具體分析，在國家標準基礎之上制定本地標準，以更好的改善空氣質量。本文通過污染程度分析法，在當地采集可靠數據，結合定量與定性的思想，對各指標計算污染度。不僅可以幫助當地環境管理部門更好的認識掌握當地環境空氣質量問題，根據污染度找出污染源并采取針對措施，改善空氣質量，同時還提供了合理的指標篩選方法，評價者可以根據評價目的和評價內容制定規則篩選合適指標。

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OnBuildingtheComprehensiveEvaluationSystemofUrbanEnvironmentAirQualityinDifferentRegions

GUO Jianfang ZHANG Yanan

(Environment monitoring center station of Qinghai province，Xining 810007)

According to the notice of the ministry of environmental protection，we collected the pollution projects which decrease environment air quality and find that different cities have different pollution factors. Therefore，we should identify primary and secondary pollutants based on the specific problem in different cities，analysis of pollution degree should be consideration. In this paper，we use Xining as case to study. Result shows that，this method considers local actual development situation，combining quantitative and qualitative，has significant application value for environmental protection ministry to understand and manage the air quality of urban environment better.

urban environmental air quality；analysis of pollution degree；index system construction

郭建芳，工程師，從事環境管理工作

文獻格式：郭建芳 等.不同區域的城市環境空氣質量綜合評價指標體系構建[J].環境與可持續發展，2017，42(6)：107-110.

X831

A

1673-288X(2017)06-0107-04