基于不確定性理論的河流環(huán)境風(fēng)險模型及其預(yù)警指標體系.pdf

1、河流環(huán)境風(fēng)險分析是河流環(huán)境風(fēng)險管理的重要基礎(chǔ)工作。然而，河流環(huán)境風(fēng)險系統(tǒng)中廣泛存在的不確定性因素影響了河流環(huán)境風(fēng)險分析的精度，甚至?xí)?dǎo)致錯誤的風(fēng)險管理決策。
　　論文總結(jié)了河流環(huán)境風(fēng)險分析的主要內(nèi)容及方法，回顧了河流環(huán)境健康風(fēng)險、河流污染風(fēng)險、河流沉積物生態(tài)風(fēng)險以及河流突發(fā)性風(fēng)險等的主要特點及研究方法。闡述了環(huán)境風(fēng)險系統(tǒng)中不確定性理論的研究進展，在此基礎(chǔ)上指出了三種常用的不確定性研究方法：區(qū)間數(shù)學(xué)方法、模糊數(shù)學(xué)方法以及隨機數(shù)學(xué)方法

2、。將這三種不確定性方法分別應(yīng)用于河流環(huán)境風(fēng)險分析及預(yù)警指標體系的構(gòu)建中，系統(tǒng)地分析不確定性因素對環(huán)境風(fēng)險評價的影響。
　　研究工作和研究成果包括以下內(nèi)容：(1)建立了基于區(qū)間數(shù)的河流水環(huán)境健康風(fēng)險評價模型。用區(qū)間數(shù)表示污染物的濃度，在一定程度上解決了由于采用年均值所帶了的不確定性。并對評價標準進行了模糊化分級，避免了由于評價標準的單一所帶來的武斷判別。對比顯示基于區(qū)間數(shù)的河流水環(huán)境健康風(fēng)險評價模型的評價結(jié)果在某些斷面上高于確定性評

3、價。并根據(jù)分析結(jié)果選取了優(yōu)先控制污染物，為河流污染的治理提供了一定的理論支持。(2)建立了基于模糊綜合濃度和動態(tài)聚類分析的河流水環(huán)境健康風(fēng)險評價模型。提出了模糊綜合濃度的概念，根據(jù)枯、平、豐三個水期污染物的濃度計算了湘江干流的模糊綜合濃度；研究了基于模糊綜合濃度的水環(huán)境健康風(fēng)險評價，采用動態(tài)聚類分析對各斷面的健康風(fēng)險進行分類；為經(jīng)濟、人力、物力有限情況下優(yōu)先控制斷面的選取提供了理論基礎(chǔ)。(3)建立了基于模糊綜合評價的河流污染風(fēng)險評價模型

4、。將河流污染風(fēng)險定義為危害性與脆弱性的模糊綜合函數(shù)，分別建立了危害性和模糊性的模糊隸屬函數(shù)，運用模糊綜合評價計算河流的污染風(fēng)險。該模型與前兩個模型相比，不僅僅考慮了河流污染物對人體的健康危害，同時考慮了河流本身的脆弱性，即受污染的難易程度。(4)通過對比前面三個模型下的水環(huán)境健康風(fēng)險評價結(jié)果，指出了風(fēng)險評價過程中不確定性的存在及其影響，并證明在河流水環(huán)境健康風(fēng)險評價中，污染物濃度的不確定性及評價標準的不確定性是最重要的兩個方面。(5)建

5、立了基于模糊毒性指數(shù)的河流沉積物重金屬污染風(fēng)險評價模型。在風(fēng)險評價代碼和潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)法的基礎(chǔ)上，提出了模糊毒性指數(shù)的概念，建立了改進的潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)法。對今后河流沉積物生態(tài)風(fēng)險的分析起到了一定的推動作用。(6)根據(jù)隨機理論，利用序貫高斯方法模擬了長沙某鉻鹽廠地下水中六價鉻的分布情況，將被六價鉻污染的地下水作為污染源。采用非穩(wěn)定二維水質(zhì)模型，模擬地下水突發(fā)事故對河流水質(zhì)的影響及對下游取水口的風(fēng)險。(7)建立了基于模糊層次分析法的河流

6、污染風(fēng)險的預(yù)警指標體系，運用層次分析法確定指標權(quán)重，模糊層次分析法和模糊綜合評判確定預(yù)警等級，并對不同的預(yù)警級別提出了相應(yīng)的風(fēng)險防范措施。
　　針對河流環(huán)境風(fēng)險分析，結(jié)合不確定性理論，系統(tǒng)地分析了河流水環(huán)境健康風(fēng)險、污染風(fēng)險、沉積物生態(tài)風(fēng)險、河流突發(fā)風(fēng)險中的不確定性，運用區(qū)間數(shù)學(xué)方法、模糊數(shù)學(xué)方法建立了若干基于不確定性理論的風(fēng)險評價模型，并用序貫高斯隨機數(shù)學(xué)方法模擬了污染物的分布情況。一方面，有助于深刻揭示不確定性因素對河流環(huán)境風(fēng)