【正文】 經(jīng)過數(shù)學(xué)運(yùn)算得到一個(gè)水質(zhì)綜合污染指數(shù)，據(jù)此評(píng)價(jià)并對(duì)水質(zhì)進(jìn)行分類的方法。指數(shù)的處理不同，決定了指數(shù)法的不同形式，有諸如簡單迭加型指數(shù)、算術(shù)平均型指數(shù)、加權(quán)平均型指數(shù)、羅斯水質(zhì)指數(shù)等單因子污染指數(shù)只能代表一種污染物對(duì)水質(zhì)污染的程度，不能反映水質(zhì)整體污染程度；綜合污染指數(shù)法是對(duì)整體水質(zhì)做出的定量描述，這樣的評(píng)價(jià)結(jié)果只能定性地說明污染程度是輕、嚴(yán)重還是非常嚴(yán)重，不能確定其功能類別為幾類。但是，只要項(xiàng)目、標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)測(cè)結(jié)果可靠，綜合評(píng)價(jià)在總體上是可以反映水體污染性質(zhì)與程度的，而且便于同一水體在時(shí)間、空間上污染狀況變化的比較。基于模糊理論的水環(huán)境評(píng)價(jià)法模糊數(shù)學(xué)在水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)中得到了廣泛應(yīng)用。具有代表性的方法有：模糊綜合評(píng)判法、模糊概率法、模糊綜合指數(shù)法等，其中應(yīng)用較多的是模糊綜合評(píng)判法，這種方法根據(jù)各污染物的超標(biāo)情況進(jìn)行加權(quán)，但污染物毒性與濃度不成簡單的比例關(guān)系，因此，這種加權(quán)不一定符合實(shí)際情況。從理論上講，模糊評(píng)價(jià)法體現(xiàn)了水環(huán)境中客觀存在的模糊性和不確定性，符合客觀規(guī)律，具有一定的合理性。但從目前的研究情況來看，采用線性加權(quán)平均極型得到的評(píng)判集易出現(xiàn)失真、失效、跳躍等現(xiàn)象，存在水質(zhì)類別判斷不準(zhǔn)或結(jié)果不可比的問題，可操作性較差。5 基于灰色系統(tǒng)理論的水環(huán)境評(píng)價(jià)法由于水環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)都是在有限的時(shí)間和空間內(nèi)監(jiān)測(cè)得到的，信息是不完全的，因此，可將水環(huán)境系統(tǒng)視為一個(gè)灰色系統(tǒng)，即部分信息已知、部分信息未知的系統(tǒng)，據(jù)此對(duì)水環(huán)境進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。基于灰色系統(tǒng)理論的水質(zhì)評(píng)價(jià)法通過計(jì)算評(píng)價(jià)水質(zhì)中各因子的實(shí)測(cè)濃度與各級(jí)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)聯(lián)度大小確定評(píng)價(jià)水質(zhì)的級(jí)別。和灰色評(píng)價(jià)法體現(xiàn)了水環(huán)境系統(tǒng)的不確定性，在理論上的優(yōu)點(diǎn)，所以灰色評(píng)價(jià)法在水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)中應(yīng)用日益廣泛?；谌斯ど窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)的水環(huán)境評(píng)價(jià)法人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種由大量處理單元組成的非線性自適應(yīng)的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，具有學(xué)習(xí)、聯(lián)想、容錯(cuò)和抗干擾功能。應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行水環(huán)境評(píng)價(jià)，首先將水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)作為“學(xué)習(xí)樣本”，經(jīng)過自適應(yīng)、自組織的多次訓(xùn)練后，網(wǎng)絡(luò)具有了對(duì)學(xué)習(xí)樣本的記憶聯(lián)想能力，然后將實(shí)測(cè)資料輸入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，由已掌握知識(shí)信息的網(wǎng)絡(luò)對(duì)它們進(jìn)行評(píng)價(jià)。這個(gè)過程類似人腦的思維過程，因此可模擬人腦解決某些有模糊性和不確定性的問題。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于水質(zhì)評(píng)價(jià)有可允許的大量供調(diào)節(jié)參數(shù)和全息聯(lián)想功能及自組織、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)和容錯(cuò)的能力。缺點(diǎn)是對(duì)于協(xié)同性較差的樣本，評(píng)價(jià)結(jié)果易出現(xiàn)均化現(xiàn)象。目前水質(zhì)評(píng)價(jià)中應(yīng)用較廣泛的是BP網(wǎng)絡(luò)，它的基本原理是利用最陡坡降法的概念，把誤差函數(shù)最小化，將網(wǎng)絡(luò)輸出的誤差逐層向輸入層逆向傳播并分?jǐn)偨o各層單元，從而獲得各層單元的參考誤差，進(jìn)而調(diào)整人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)的連接權(quán)，直到網(wǎng)絡(luò)的誤差達(dá)到最小化。基于統(tǒng)計(jì)理論的主成分分析法水質(zhì)系統(tǒng)是由多維因子組成的復(fù)雜系統(tǒng)，因子間具有不同程度的相關(guān)性，每一因子從某一方面反映了水質(zhì)質(zhì)量，但依據(jù)它們作綜合評(píng)價(jià)有一定難度。主成分分析法正是一種基于統(tǒng)計(jì)學(xué)理論，對(duì)高維變量系統(tǒng)進(jìn)行最佳綜合與簡化的方法。從環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)角度看，與原來多個(gè)因子指標(biāo)呈線性組合。主成分按其所含信息量多少排序，一般前幾個(gè)主成分即已包含總信息量的大部分，因此，在隨后的分析中只用前幾個(gè)主成分即可，不會(huì)導(dǎo)致主要信息損失。在計(jì)算機(jī)軟硬件支持下，主成分分析方法應(yīng)用于水質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)之中，計(jì)算簡便，有一定優(yōu)越性。通過主成分分析，可以找出影響某一環(huán)境質(zhì)量的幾個(gè)綜合指標(biāo)，這樣不僅保留了原始的主要信息，又使其彼此之間不相關(guān)，比原始變量具有更為優(yōu)越的性質(zhì)，使得在研究各種復(fù)雜的環(huán)境問題時(shí)容易抓住主要矛盾。主成分分析法在水質(zhì)評(píng)價(jià)中的獨(dú)特之處是可以選取合適的單項(xiàng)指標(biāo)，這些指標(biāo)值包含主要的污染物信息，這些信息既彼此獨(dú)立，又能夠反映主要問題，能有效排除不相關(guān)指標(biāo)的影響，具有較好的客觀性，這種方法也是目前比較流行的一種評(píng)價(jià)方法。水環(huán)境評(píng)價(jià)主要包括兩個(gè)方面: 一方面是針對(duì)不同水域進(jìn)行, 如對(duì)湖泊、水庫和河段的水質(zhì)評(píng)價(jià),也包括對(duì)污染源評(píng)價(jià)和河道行洪能力評(píng)價(jià)等。另一方面是針對(duì)不同用途進(jìn)行, 如 飲用水源、灌溉養(yǎng)殖用水源，工業(yè)用水源以及娛樂旅游用水源等的水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)。對(duì)水質(zhì)的評(píng)價(jià)方法多種多樣, 歸納為以下幾類:(1)濃度標(biāo)準(zhǔn)分類法。此方法是將評(píng)價(jià)參數(shù)的濃 度代表值,根據(jù)國家頒布水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行對(duì)比分類,從而確定出河流水體適用范圍的一種方法,一 般分為：適用源頭水、生活飲用水、等5個(gè)類別。主要反映河流生化指標(biāo)的污染狀況。方法簡捷,評(píng)價(jià)有據(jù),定性準(zhǔn)確,是其它評(píng)價(jià)方法的基礎(chǔ)。(2)污染指數(shù)法。是將評(píng)價(jià)參數(shù)的實(shí)測(cè)濃度代表值經(jīng)過數(shù)字變換,求出一個(gè)無量綱的污染指數(shù)值, 用來表示河流水體相對(duì)污染程度的一種方法。具體有單項(xiàng)污染指數(shù)法、合污染指數(shù)綜法、因素指數(shù)法、雙指數(shù)法等。(3)分級(jí)評(píng)價(jià)法。是將所求評(píng)價(jià)參數(shù)的無量綱污染指數(shù)值, 根據(jù)地區(qū)實(shí)際情況制定出指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn), 然后按標(biāo)準(zhǔn)級(jí)進(jìn)行對(duì)比分級(jí), 從而評(píng)價(jià)出河流水體絕對(duì)污染程度的一種方法。一 般分為：清潔、尚清潔、輕污染、中污染、重污染和嚴(yán)重污染等 6 級(jí)。具體可分: 單項(xiàng)指標(biāo)分級(jí)法、綜合指標(biāo)分級(jí)法、比標(biāo)值分級(jí)法、查表分級(jí)法。(4)其它方法。包 括污染濃度求解法、質(zhì)保證率法和條水件概率法、隨機(jī)模式法、模糊集理論法、灰色系統(tǒng)理論的方法、灰色聚類法和灰色關(guān)聯(lián)度法等。水質(zhì)評(píng)價(jià)的諸多方法, 各有優(yōu)劣, 但不論何種方法, 都 必須根據(jù)當(dāng)?shù)厮w污染類型、評(píng)價(jià)目的、區(qū)域尺度、評(píng)價(jià)參數(shù)的選擇、監(jiān)測(cè)水平以及資料的 情況去選用。因此方法之間有一定的條件。在水環(huán)境評(píng)價(jià)中, 對(duì)水質(zhì)的評(píng)價(jià)不論是理論上和方法上都相對(duì)比較完善, 但對(duì)水質(zhì)以外的其它水環(huán)境因素的質(zhì)量評(píng)價(jià), 無論從理論到方法, 或相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)等處于起始階段, 有待在實(shí)踐中逐步完善。水工程的修建, 必然對(duì)其環(huán)境產(chǎn)生影響, 為了比較選擇工程方案, 應(yīng)進(jìn)行影響評(píng)價(jià), 常用的方法有:(1)清單法。將可能影響的環(huán)境因子列 成清單或 表格形式 進(jìn)行評(píng)價(jià)。分為: 描述清單。用數(shù)字、文字或字母描述不同方案對(duì)各環(huán)境因子影響的程度, 用以直接比較各方案對(duì)環(huán)境的影響。定標(biāo)清單。由一系列環(huán)境因子或資源組成的清 單, 確 定一 定標(biāo)準(zhǔn)表示對(duì)上述資源所期望的值, 或稱安全閥值, 評(píng)價(jià)環(huán)境影響是否超過安全閥值。對(duì)于超過安全閥值的影響應(yīng)當(dāng)特別重視。詢問清單。對(duì)工程影響列 出清單, 通過問答形式, 如可能、不可能、不知道等答案進(jìn)行評(píng)價(jià)。(2)矩陣法。把工程活動(dòng)及其影響的環(huán)境因子組成矩陣, 用表格表示工程和環(huán)境影響的直接因果關(guān)系。矩陣法分為相互作用矩陣(相關(guān)矩陣)、迭代矩陣法等。(3)影響分級(jí)權(quán)重法。將工程對(duì)環(huán)境的影響分為不同等級(jí), 把因子的相對(duì)重要性以權(quán)重表示, 將影響級(jí)別與因子權(quán)重相乘, 再把各因子的正負(fù)影響分別相加, 得出綜合評(píng)價(jià)成果。(4)環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)法。通過對(duì)環(huán)境因子的物理性質(zhì)及變化規(guī)律的研究與分析, 建立評(píng)價(jià)函數(shù)曲線, 通過此曲線將這些環(huán)境因子的工程建設(shè)前現(xiàn)狀值與工程建設(shè)的預(yù)測(cè)值, 轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的無量綱的環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)。并由此得出工程建設(shè)前后各個(gè)因子環(huán)境質(zhì)量的變化。最后得出工程對(duì)環(huán)境影響的綜合成果。環(huán)境影響評(píng)價(jià)是根據(jù)一個(gè)項(xiàng)目對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響而進(jìn)行的識(shí)別，預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)的過程。水環(huán)境影響評(píng)價(jià)是在工程分析和影響預(yù)測(cè)基礎(chǔ)上，以法規(guī) 標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，解釋擬建項(xiàng)目引起水環(huán)境變化的重大性，同時(shí)辨識(shí)敏感對(duì)象對(duì)污染物排放的反應(yīng)；對(duì)擬建項(xiàng)目的生產(chǎn)工水污染防治與廢水排放方案等提出意見，提出避免、消 除和減少水體影響的措施、對(duì)策建議；最后做出評(píng)價(jià)結(jié)論。我國水環(huán)境影響評(píng)價(jià)的工作程序是：第一階段為準(zhǔn)備階段，主要工作為研究有關(guān)文件，進(jìn)行初步的工程分析和環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查，篩選重點(diǎn)評(píng)價(jià)項(xiàng)目，確定各單項(xiàng)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的工作等級(jí)，編制評(píng)價(jià)大綱；工作等級(jí)是指指需要環(huán)境影響評(píng)價(jià)和各專題工作深度的劃分。依據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的污水排放量及排放濃度，污水水質(zhì)的復(fù)雜程度，受納水域的規(guī)模及受納水域的水質(zhì)要求，地表水環(huán)境影響評(píng)價(jià)分為三級(jí)，不同級(jí)別的評(píng)價(jià)工作要求不同。第二階段為正式工作階段，其主要工作為詳細(xì)的工程分析和環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查，主要包括水文調(diào)查及水文測(cè)量，水質(zhì)調(diào)查，污染源調(diào)查。然后選擇預(yù)測(cè)方法，篩選擬預(yù)測(cè)的水質(zhì)參數(shù)，進(jìn)行環(huán)境影響預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)環(huán)境影響；詳細(xì)的工程分析和環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查其工作主要包括：①建設(shè)項(xiàng)目的工程特點(diǎn)、工程性質(zhì)、工程規(guī)模、能源及資源（包括水）的使用量及類型、污染物排放特點(diǎn)（排放量、排放方式、排放去向、主要污染物種類性質(zhì)、排放濃度）等。②建設(shè)項(xiàng)目所在地區(qū)的環(huán)境特征 自然環(huán)境特點(diǎn)、環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境狀況等。③國家和地方政府所頒發(fā)的有關(guān)法律法規(guī) 包括環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。第三階段為報(bào)告書編制階段，其主要工作為匯總，分析第二階段工作所得各種資料數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響，提出建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響以及小結(jié)，編制環(huán)境影響報(bào)告書。我國雖然已建立了相關(guān)的環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度，但執(zhí)法力度不夠，還存在諸多不足，我們要把傳統(tǒng)的環(huán)境影響評(píng)價(jià)理念同戰(zhàn)略環(huán)境評(píng)價(jià)相結(jié)合，并且在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過程中進(jìn)行清潔生產(chǎn)，從根本上解決環(huán)境問題，從而真正做到資源，環(huán)境，經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。1水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法研究概述祁金峰宋偉2（ 110164； 遼寧沈陽 110121）