沈阳市浑南新区规划环境影响评价研究

沈阳市浑南新区规划 环境影响评价研究 中国城市规划环境影响评价的理论方法及应用 沈阳环境科学研究院 北京大学环境学院 二三年八月 主要内容 上篇：规划环境影响评价理论与方法 第一章 战略环境评价及其研究概述 第二章 战略环境评价的理论基础 第三章 区域发展规划战略环境评价系统的构成 第四章 SEA研究的技术方法 第五章 城市规划的 SEA方法研究 第六章 规划环境影响评价报告的编制 第七章 结论 7-31 下篇：浑南新区规划环境影响评价 第一章 总 论 第二章 浑南新区规划的系统分析 第三章 浑南新区社会经济环境状况 第四章 浑南新区规划的环境影响识别 第五章 浑南新区环境功能区划 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 第七章 浑南新区环境容量和承载力研究 第八章 浑南新区规划环境影响评价指标体系的建立与评价 第九章 浑南新区规划环境影响预测与评价 第十章 浑南新区基于不确定性多目标规划的 SEA研究 第十一章 规划的替代方案及分析 第十二章 减缓不利环境影响和推动新区发展的措施与对策 第十三章 环境管理和环境监测制度建议 第十四章 新区社会经济环境战略目标及目标可达性和费用 效益分析 第十五章 浑南新区规划环境影响评价的公众参与 第十六章 实施与管理 第十七章 结论与建议 17-86 规划环境影响评价的理论与方法 上篇 上篇 第一章 战略环境评价及其研究概述 1. 战略环境评价提出的背景 2. SEA研究状况及存在的问题 3. SEA未来研究趋势 上篇 第一章 战略环境评价及其研究概述 1、 战略环境评价提出的背景 项目环境影响评价的缺陷 战略环境评价的提出及其优势 战略环境评价的应用优点主要有以下几个方面： 较早介入战略决策。 拓展评价范围。 实现累积影响评价。 考虑间接环境影响。 能够实施方案替代。 1.2 SEA研究状况及存在问题 1.3 SEA未来研究趋势 建立法律及政策保障机制 ;规范的战略环境评价工作程序 ;技术方法体系的建立 ;完善的指标体系的建立 ;建立环境决策支持系统 ;开展战略环境评价实际研究工作 上篇 第二章 规划（战略）环境影响评价的理论基础 可持续发展理论 系统科学理论 环境经济学理论 循环经济理论 循环经济是将清洁生产，废物的综合利用，生态设计和可持续消费融为一体的经济，它按照自然生态系统物质循环和能量流动规律重构经济系统，使经济系统和谐地纳入到自然生态系统的物质循环的过程中，建立起一种新形态的经济，循环经济在本质上就是一种生态经济。 环境经济学也就是一门研究环境与社会经济协调发展理论、方法和政策手段的综合性边缘学科。而SEA的目标是为战略方案的优化决策提供依据，并提出减缓措施或替代方案。对于替代方案优选的一项重要工作就是进行战略的包括社会、经济和环境系统的费用效益分析。环境经济学理论对 SEA工作的开展具有理论指导作用。 在基础科学层次上，通常采用贝塔朗菲对系统的定义，即系统是相互联系、相互作用的诸元素的综合体。定义强调的不是功能，而是元素之间的相互作用即系统对元素整合作用。战略环境评价的研究对象，是包括了社会、经济、环境系统在内的复杂的大系统，对其中问题的处理，既要考虑其作为一个个体的独立性，更要把它融入到大的系统之中综合考虑，不能简单的按照孤立的、互不干扰的单个对象进行。运用系统科学的理论和相关方法对政策、计划和规划过程中涉及的大系统进行研究，能够提高整个工作的有效性和整体最优化原则。 战略环境评价可以从环境角度衡量战略可持续性，并提出符合可持续发展要求的减缓、补救措施或替代方案，为最终的战略决策和实施提供环境依据。因此战略环境评价被看成是在未来发展过程中实现可持续发展目标的一个重要的工具。同时战略环境评价又是联系可持续发展与具体项目的桥梁，是将抽象的可持续发展战略具体落实到行动的重要工具。因此，在对战略环境评价进行理论研究的过程中，可持续发展可以为战略评价提供理论指导。 上篇 第三章 城市规划环境影响评价系统的构成 1. 评价主体 2. 评价客体 3. 评价目的 4. 评价标准 5. 评价方法 6. 规划环境评价系统的特点 上篇 第三章 城市规划环境影响评价系统的构成 评价主体 评价客体 评价目的 评价标准 评价方法 战略环境评价系统的特点 特点： 独立性、可信性、实用性、透明性、反馈性 评价主体 指的是对 SEA 负主要责任的组织或个人，即 SEA 的评价者或执行者。评价主体的综合素质，即他们的阶级性、价值取向、知识水平、环境意识、责任心及评价者对 SEA 的态度等直接关系到 SEA 工作质量，甚至是 SEA 活动成败。 行政机构评价者 司法机构评价者 科学研究和学术界 公众评价者 SEA系统由评价者、评价对象、评价目的、评价标准和评价方法等 5个要素构成。 评价对象是 SEA 系统的 评价客体 ，即那些可能或已经对生态环境产生重大影响（包括正面的影响和负面的影响）的战略。就我国而言， SEA 系统中评价对象的确定应坚持有效性和可行性相结合的原则 。 SEA评价目的 在于确保将对环境方面的考虑纳入发展活动的规划、决策和实施中。一项战略环境评价工作应当达到下述目的：阐述并分析战略内容，识别替代方案；预测战略执行过程中、实施之后可能产生的环境影响的性质及大小；确定影响评价指标体系并确定权重；确定战略实施对单个环境因子的影响及对环境系统整体的影响；给出战略环境评价结论：a.可以接受这一战略方案或该战略方案继续执行； b.制定补救战略； c.接受一个或几个替代方案； d.否定；提出评价者建议；替代方案及减缓措施的制定。 SEA 实质上是一种价值判断，而要进行价值判断，就必须建立价值准则，即 评价标准 。 传统项目环境影响 评价方法 政策评价方法 （ 1） 对比分析法 （ 2） 成本效益分析法 （ 3） 统计抽样分析法 （ 4） 情景分析法 SEA新发展的评价方法 上篇 第四章 规划环境影响评价（ SEA）研究的技术方法 1. 传统项目环境影响评价方法的借鉴 2. 政策评价方法 3. 相关领域方法的引进 4. 从定性到定量的综合集成法 上篇 第四章 规划环境影响评价（ SEA）研究的技术方法 1、 传统项目环境影响评价方法 矩阵法： Leopold 矩阵 ， 目标完成矩阵 ， Saratoga Associates 矩阵 。 一览表： 网络法： 2、 政策评价方法 对比分析法： 前后对比法是政策评价的基本方法 。 特尔斐法： 主观评价法 -专家会议形式的特尔斐法更适合于 SEA。 3、 相关领域方法的引进 规划 、 决策方法的融入 地理信息系统方法：叠层法 、 缓冲区分析法 系统动力学方法： 不确定性多目标规划方法： 层次分析法 。 4、从定性到定量的综合集成法 上篇 第五章 规划环境影评价程序内容方法 1. 规划环境影响评价对象 2. 规划环境影响评价程序与内容 3. 规划替代方案识别 4. 评价范围界定原则及方法 5. 规划环境影响评价指标体系建立 6. 环境背景调查及现状评价 7. 战略环境影响预测 8. 战略环境影响评价及规划方案比较 9. 减缓措施及替代方案确定 10. 监测 上篇 第五章 规划环境影评价程序内容方法 1、 规划环境影响评价对象 规划环境影响评价对象包括国家 、 地方政府 、 行业或部门颁布的 ， 可能对环境产生影响 （ 包括正面影响和负面影响 ） 的各类规划 (一地 三域 十专项 )。 2、规划环境评价程序与内容 上篇 第五章 规划环境影评价程序内容方法 规划环境影响评价程序及主要内容 规 划 分 析 环境影响识别 /评价范围 /指标 /目标 /标准 /方法 环境容量和环境、资源、经济承载力 环境污染物排放 /环境影响预测 /评价 替代方案 /环境保护措施与对策 /其他措施 投资概算与社会、经济、环境效益分析 目标可达性分析 环境管理 /监测建议 标准 、 规章 、 要求 评价大纲 评价报告 /篇章 /说明 实施监测与跟踪评价 报告评审 决策者 公众参与 评价结论 图 5-1 上篇 第五章 规划环境影评价程序内容方法 3. 规划替代方案识别 替代方案的类型 ： 5 替代方案制定的原则： （ 1）目标约束性原则；（ 2）充分性原则；（ 3）现实性原则；（ 4）广泛参与的原则。 替代方法识别的方法： 替代方案的识别可以通过专家咨询、一览表、费用效益分析、目标完成矩阵以及公众参与等方式完成。 4、环境影响识别 (1) 识别内容：影响因子识别、影响范围识别（空间范围）、时间跨度识。 (2) 识别方法：核查表法、矩阵法、网络法、层次分析法、系统流图法、GIS支持下的叠加图法、情景分析法、灰色关联分析法、以及专家判断法。 (3) 识别程序： 上篇 第五章 规划环境影评价程序内容方法 环境影响识别程序 规划分析 相关资料收集分析 相关问题分析 确定识别方法 环境影响识别 影响范围识别 影响时限识别 影响因子识别 环境影响要素 社会经济因子 环境污染因子 环境影响识别清单 主要环境影响因子 图 5-2 上篇 第五章 规划环境影评价程序内容方法 5. 评价范围界定 评价范围的界定可以包括从空间和时间两方面。 规划环境影响评价在时间纬度上，主要考虑环境影响的累积效应。 界定方法 清单法、文献调查、地图叠加、公众咨询、专家判断以及等级评分等。 6. 指标体系建立 建立指标体系的原则： （ 1）科学性； （ 2）完备性 ；（ 3）独立性；（ 4）代表性；（ 5）可比性；（ 6）简明性。 指标类型 ： 1）按指标的物质属性分为环境、经济、社会、资源、人口等系统，每个系统又可进一步划分为不同层次的具体的指标； 2）按指标的内涵包括环境行动指标，环境压力指标，环境状态指标三类； 3）按指标的来源分为根据有关法规、标准确定的指标，通过公众参与确定的指标，通过科学判断确定的指标； 4）按指标定量化的程度，分为定性指标、定量指标、半定量指标。 上篇 第五章 规划环境影评价程序内容方法 指标体系建立方法： 文献查阅、类比分析、专家咨询以及公众参与等。其中相关性分析和主成分分析等方法可以帮助解决指标之间相关性的问题。指标权重的确定可以层次分析法、主观评分、灰色关联等方法进行。 指标体系建立程序： 理想的指标体系 规划环境影响评价指标体系包括环境指标、经济指标、社会指标、资源指标和人口等五个目标层，每个目标层又进一步划分为具体指标，以此类推，这样就形成了 规划环境影响 评价指标体系。 在此推荐三大层次、 65项指标，其中：环境保护和生态建设指标 31项，社会生态指标 22项，经济生态指标 12项，详见表 5-1 环境影响识别 环境影响因子 生态城市指标 环境标准、相关指标 可持续发展指标 相关性分析 有效性分析 评价指标体系 验证性评价 指标体系 规划环境评价指标体系建立程序 图 5-3 上篇 第五章 规划环境影评价程序内容方法 目标层 准 则 层 指标 标准 城市生态综合发 展程度 65 环境保护与生态建设指标 31 空气环境质量达标率 （ %） 80 地表水水质达标率 （ %） 100 区域环境噪声平均值 dB(A) 95 生活垃圾无害化处理率 （ %） 100 工业固体废物综合利用率 （ %） 80 工业固体废物综合处置率 （ %） (85) 机动车尾气达标率 （ %） 建城区绿化覆盖率 （ %） 35 建城区人均公共绿地面积 (m2/人 ) 森林覆盖率 （ %） 自然保护区覆盖率 （ %） 5 城市建筑密度 （ %） 工业用水重复利用率 （ %） 城市汽化率 （ %） 90 烟尘控制区覆盖率 （ %） 90 噪声达标区覆盖率 （ %） 95 城市水域面积比率 （ %） 电磁污染防治率 （ %） (5) 城市光污染比率 （ %） 公众对城市环境的满意率 （ %） 90 中小学环境教育普及率 （ %） 主要污染物排放强度 （ kg/万元 ） （ GDP） 受保护地区占国土面积比例 （ %） 旅游区环境达标率 （ %） 100 规划环境影响评价指标体系 上篇 第五章 规划环境影评价程序内容方法 目标层 准则层 指标 标准 城市生态综合发展程度 社会生态指标 22 人口出生率 （ %） 全国平均增长水平 高新技术产业比重 （ %） 80 第三产业占 GDP比重 （ %） 基民系数 恩格尔系数 （ %） 财政收入年平均增长率 （ %） 城镇居民年人均可支配收入 （ 元 /人 ） 24000 清洁生产企业比例 （ %） 100 规划环境影响评价指标体系 -续 上篇 第五章 规划环境影评价程序内容方法 7、规划环境影响预测 累积影响与间接影响 影响预测方法（ 1）调查问卷、专家咨询、公众参与；（ 2）趋势分析；（ 3） GIS叠图分析（ 4）生物多样性和生态系统分析；（ 5）系统动力学方法；（ 6）不确定性多目标规划方法。 8、规划环境影响评价及发展 方案比较 发展方案比较与选择：（ 1）矩阵法；（ 2）成本效益分析 9、减缓措施及替代方案确定 10、监测 与管理 上篇 第六章 规划环境影响评价报告的编制 1、 基本要求 2、基本内容 （ 1）总则 （ 2）规划分析 （ 3）规划涉及范围的社会、经济、环境调查监测与评价 （ 4）规划环境影响识别和评价指标体系确定 （ 5）环境功能区划和环境保护目标 （ 6）环境容量和资源、社会、经济承载力研究 （ 7）规划污染物排放和环境影响预测与评价 （ 8）替代方案与减缓措施 （ 9）环境保护规划方案 （ 10）环境管理和监测方案 （ 11）环境保护投资和效益分析 （ 12）规划社会经济环境战略目标及目标可达性分析 （ 13）公众参与 （ 14）结论与建议 上篇 第七章 结论 浑南新区规划环境影响评价 下篇 下篇 第一章 总 论 1. 目的意义 2. 评价原则 3. 评价依据 4. 环境影响的初步识别及评价指标 5. 评价标准 6. 评价范围和评价时段 7. 评价方法和评价程序 8. 评价重点和环境保护目标 下篇 第一章 总 论 1. 目的意义 2. 评价原则 （ 1）坚持可持续发展原则；（ 2）坚持突出重点分段实施的原则；（ 3）坚持依靠科技进步原则；（ 4）坚持保护和建设并重的原则；（ 5）坚持预防为主防治结合的原则。 3. 环境影响的初步识别及评价指标 为确定指标和评价标准，首先对规划进行概括性分析，以初步识别规划实施后可能产生的污染物种类和可能受影响的环境要素。 新区规划环境影响识别结果如表 1-1所示。 下篇 第一章 总 论 发生源 环境污 染因子 环境影响要素 浑河、白塔堡 河杨官河 地下水 空气 声环境 土壤 生态 景观 小气候 人居环境 人口 生活废水 生活垃圾 产业 (工业、第三产业 ) 废水 固体废物 噪声 废气 交通 汽车尾气 汽车噪声 扬尘 基础设施 (主要是污水厂集中供热工程 ) SO2、 烟尘 噪声 废水 恶臭 固体废物 占地 改变用地性质 环境影响识别结果 下篇 第一章 总 论 4 环境影响评价指标 根据环境影响的初步识别结果 ， 确定规划实施后可能造成环境污染和影响环境质量的评价指标 ， 如表所示 5 评价范围和评价时段 以浑南新区 81.2km2的规划范围作为地域基本评价范围 ， 对规划的主要内容和规划目标进行评价 ，评价规划实施后的环境影响 ， 同时评价目标的可达性 、 协调性 ， 以及规划内容的科学性 、 可行性 。 按近 、 中 、 远三个时段进行评价 。 对象 影响要素 评价指标 环 境 质 量 地 表 水 环境 COD、 氨氮 、 石油类 、 PH、 SS、 BOD5、 动植物油 、 挥发酚 、 重金属 、 硫化物等 地 下 水 环境 总硬度 、 高锰酸盐指数 、 PH、 SS、 氨氮 、 硫化物 、 重金属等 空气环境 SO2、 TSP、 PM10、 NO、 甲苯 、 二甲苯 、 HCl等 土壤环境 PH、 铬 、 汞 、 砷 、 铜 、 铅 、 隔 、 六六六 、 滴滴涕等 声环境 各功能区噪声值 排 放 源 水环境 COD、 氨氮 、 SS、 PH、 石油类 、 动植物油 、 挥发酚 、 重金属及特征污染物等 空气环境 SO2、 烟尘 、 粉尘 、 NO、 甲苯 、 二甲苯 、 酸雾 、 特征 污染物 声环境 设备噪声 、 厂界噪声 土壤 、 生态等 工业固体废物 、 生活垃圾 下篇 第一章 总 论 6 评价方法 （ 1） 社会经济环境现状调查与分析方法 资料收集与分析 ， 现场调查与监测方法 。 （ 2） 规划方案筛选方法 主要采用专家判断 、 核查表法 、 类比 、 相容分析法等 。 （ 3） 环境影响识别的方法 主要采用专家判断法 、 核查表法 、 层次分析法等 。 （ 4） 环境影响预测方法 采用类比分析法、系统动力学、不确定性多目标规划模型、环境数学模型、情景分析法和专家判断法等。 （ 5） 规划环境影响评价方法 主要采用专家判断法 、 费用效益分析法 、 层次分析法 、 环境数学模型法 、 可持续发展能力评估 、 环境承载力分析 、 系统流图法等 。 （ 6） 公众参与方法 主要采取论证会和问卷调查方法 。 7 评价程序 下篇 第一章 总 论 系统分析与评价 浑南新区规划 国家地方环境法规及要求 新区社会经济环境状况 评价范围、时段、标准 环境影响识别 评价程序、内容、方法 编制评价方案 环境功能区划 环境容量与承载力研究 评价指标体系及规划评价 社会经济环境影响预测与评价 评审与决策 制定替代方案 环境管理和监测建议 减缓不利影响推动新区发展措施与对策 社会经济环境建设目标 公众参与 SEA报告书 SEA理论方法 多目标规划的 SEA研究 目标可达性和费用效益分析 新区规划环境影响评价技术路线及主要内容 下篇 第二章 浑南新区规划的系统分析 1.规划概况 2.规划目标 3.资源与能源消耗分析 4.主要规划内容及描述 5.规划方案的筛选 6.规划的相容性及协调性分析 7.规划环境污染源及污染因子分析 8.预测与评价的重要内容和范围 浑南新区功能分布图 下篇 第二章 浑南新区规划的系统分析 1、规划概况 2、浑南新区规划的总目标 把浑南新区建成以高新技术产业、高档次商务金融、高等教育科研和高品质居住为主导，集科技、文教、商贸、居住、旅游为一体的，与国际接轨的现代化科技新城区，即成为国际著名的高科技园区、高档次的中央商务区、设施完善的现代化高品质居住区、现代化大学城和环境优美的绿色生态城，以规划带动开发建设，使浑南新区成为国际一流的、充满活力的城市，成为吸引投资、人才和技术的城市，成为生态、经济和文化可持续发展的城市。 下篇 第二章 浑南新区规划的系统分析 职能与规模规划 中期建设规划 空间结构规划 土地利用规划 综合交通规划 市政工程规划 绿地景观系统及环境规划 近期建设规划 新 区 规 划 电力通讯工程规划 煤气工程规划 防洪工程规划 热力工程规划 给排水工程规划 公共设施用地规划 科技产业用地规划 居住用地规划 景观系统规划 绿地系统规划 生态环境建设指标 人口规划 发展目标 3、新区规划结构及内容 新区规划包括六个专项规划，两个阶段建设规划，在专项规划下又制定了十三项子规划。 下篇 第二章 浑南新区规划的系统分析 4 规划方案的筛选 所谓规划方案的筛选是根据规划中的各专项规划或子规划内容、规划特征和规划实施后可能产生的环境影响，确定哪些规划可能对规划目标和环境产生影响，以便对这些规划重点进行环境影响的预测与评价。 4.1 职能与规模规划 4.2 空间结构规划 4.3 综合交通规划 4.4 排水和污水处理规划 4.5 热力工程规划 4.6 土地利用规划 4.7 绿地景观系统及环境规划 5 规划的相容性及协调性分析 5.1 相容性分析 规划的相容性分析就是要弄清专项规划之间、专项规划与子规划 (上下层次规划 )之间的关联性，确定其是否一致，是否相容， 从而为规划环境影响识别、预测环境影响制定替代方提供依据。 5.2 协调性分析 新区规划的总目标和各专项目标之间，每个专项目标之间都存在着密切的影响、制约、支持关系，弄清这些目标之间的关系，掌握其之间的协调性，对评价规划目标的可达性、制定替代方案和环境保护措施十分重要。 第二章 浑南新区规划的系统分析 6 规划的环境污染源及污染因子分析 1) 废水污染源及污染物 居民生活 ,三产 ,工业 ,政府机关和企事业单位、学校 ,医院 ,污水处理厂、集中供热工程 2)废气污染源及污染物 集中供热工程，污水处理厂 (硫化氢、臭气浓度、甲烷 ),宾馆、饭店及各单位食堂油烟 ,工业企业 ,运输、汽车尾气及扬尘。 3 ) 固体废物 工业企业 ,居民生活 ,第三产业生活垃圾 /废电器 /废弃材料等集中供热工程炉渣 /生活垃圾 ,城市污水处理厂污泥/生活垃圾 ,大学、科研院所实验室废液/废弃实验器具 /生活垃圾等。 4 ) 噪声 交通汽车噪声 ,工业企业设备噪声,第三产业噪声 ,市政工程噪声，例如集中供热工程、城市污水处理厂风机噪声等 下篇 下篇 第三章 浑南新区社会经济环境状况 1. 自然与资源状况 2. 社会经济状况 3. 环境质量及污染源现状 4. 存在的主要问题及产生原因 5. 新区社会经济环境发展趋势 下篇 第三章 浑南新区社会经济环境状况 1.自然与资源概况 地理位置 气候气象条件 地质地貌 水文状况 土地利用现状 生态现状 沈阳浑南新区 下篇 第三章 浑南新区社会经济环境状况 2.社会经济状况 行政区划与人口 农业与工业 交通 文教卫生及政府机关 3.环境质量及污染源现状 环境质量现状 污染源现状 4.存在的主要问题及产生原因 5.社会经济发展趋势与分析 下篇 第四章 浑南新区规划的环境影响识别 规划分析 相关资料收集分析 相关问题分析 确定识别方法 环境影响识别 影响范围识别 影响时限识别 影响因子识别 环境污染因子 社会经济因子 环境影响要素 环境影响识别清单 主要环境影响因子 1. 程序 下篇 第四章 浑南新区规划的环境影响识别 2.环境影响因子 因子的分类：环境污染因子；环境影响要素；社会经济因子 。 3.主要环境影响因子 环境影响识别结果，浑南新区规划环境污染因子、环境影响要素、社会经济影响因子很多，根据新区规划、社会经济环境现状、资源条件、环境特征等，确定新区主要环境影响因子为： 主要环境污染因子 9项 COD、氨氮、烟尘、扬尘、二氧化硫、汽车尾气、交通噪声、工业固体废物、生活垃圾； 主要环境影响要素 浑河沈阳城区段、白塔堡河、扬官河、地下水、空气环境、声环境、生态和景观环境、人居环境； 主要社会经济影响因子 人口数量、产业结构、规划布局、国民生产总值、基础设施投资、环保投资。 主要社会经济影响因子 人口数量、产业结构、规划布局、国民生产总值、基础设施投资、环保投资。 主要环境影响要素 地表水、地下水、空气环境、声环境、生态和景观环境、人居环境 下篇 第五章 浑南新区环境功能区划 1. 目的意义 2. 环境功能区划的原则 3. 水环境功能区划 4. 空气环境功能区划 5. 噪声环境功能区划 下篇 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 1. 发展战略 2. 社会经济现状分析 3. 浑南新区社会经济环境系统动态仿真模型 4. 浑南新区社会经济发展方案设计和分析 5. 小结 下篇 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 3.1 SD模 型建立 目的：模拟浑南新区的社会经济环境系统，进行产业发展预测与优化，经济发展预测与水平优化，人口预测与优化，水资源需求预测与优化，污染物产生量预测。 基本思路是：把新区现有的资源、环境作为背景，考虑到新区的职能定位、新区在母城发展规划中的地位、以及与母城的关系，模拟新区社会经济环境系统的运行结果，并对参数进行调整，以实现系统的可持续发展为最终目的。最终提出经济偏好、经济与环境共进、环境偏好三种发展模式，以及相应的投资政策、人口政策、资源利用等政策参数，供决策者参考、选择。 SD模型的建立步骤如下： (1) 收集基础数据和资料 (2) 分析数据，进行问题诊断分析 (3) 明确建模目的 (4) 文字表述该系统 (5) 确定系统边界 (6) 确定子系统的组成及主要变量集 (7) 明确变量的种类，建立反馈环，画出系统流程图 (8) 方程编写和调试 (9) 进行灵敏度分析，测试模型的有效性 (10) 策略设计和调整 下篇 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 SD建模步骤 （ 1）确定系统边界 系统的边界规定哪一些部分应该划入模型，哪一些部分在模型之外。对于浑南新区这样的一个区域，不可能形成闭合边界的独立系统，它不断受到老城区、浑河上游以及周围地区的影响，并影响这些地区，包括资源、人口、污染物的输入输出。 考虑到这种情况，以新区的边界为系统边界，包括新区段的浑河；系统外的影响因素处理成输入变量，使边界内部构成完整的系统。 （ 2）确定子系统和主要变量集 对于新区和浑河构成的这个系统，其主要目的是对新区的社会经济发展趋势进行预测和评估，并全面考虑自然资源、环境、人力资源、资本等基础条件对产业的支持，以及产业对社会经济环境系统发展的影响。特别是水资源的供给和排放，水、大气和固体废物的污染，产业发展的基础条件等方面。各个子系统应分别表达与产业发展有重要关联的各个方面，使得重要的反馈过程都完整的包括在其中，对实际系统进行较好的模拟仿真，有效的预测新区产业的发展趋势，各子系统之间的相互联系如图 6-1所示。 下篇 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 新区 SD系统 :人口子系统 ,工业子系统 , 水资源子系统 ,能源子系统 , 污染子系统 ; SD主要变量和规划预测内容 : 不同时段，低中高三种发展水平下的人口、各产业比例和产值、主导产业发展状况、需水量、投资状况、 COD、氨氮、二氧化硫、烟尘、工业固体废物、生活垃圾预测与分析。 （ 3）系统流程图设计 子系统和主要变量确定之后，即可分析子系统之间、主要变量之间的因果关系，并在此基础上进行系统流程图设计。流程图是对实际系统的抽象反映，说明了组成反馈回路的状态变量和速度变量相互之间的连接关系，以及系统中各反馈回路之间的连接关系，这些关系是建立模型方程的依据。 设计了水资源子系统、能源子系统、人口子系统、第三产业子系统、工业子系统、污染控制子系统等六个子系统流程图 。 （ 4）方程编写和调试 利用 VENSIM软件编写方程，软件提供了一系列常用的函数，如DELAY3(I,T)、 IF_THEN_ELSE(cond,X,Y) 、 SMOOTH(X,T)等。函数的变量直接用变量名表示，易于阅读。该模型共有 314个变量和方程，其中包括 110个常量， 19个状态变量， 38个速率变量和 147个辅助变量。 下篇 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 人口子系统 各子系统的主要变量和相互关系图 下篇 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 系统流程图设计 -5 下篇 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 浑南新区社会经济发展方案设计和分析 社会经济发展分析 各产业产值发展趋势 各阶段产值状况 时间 (年 ) 项目 (亿元 ) 2001 2005 2010 2015 2020 工业总产值 238.2 507.61 961.92 1,506 2,167 平均增长速度 （ ） 20.8 13.6 9.4 7.5 其中：电子信息业 133.3 290.94 572.92 950.97 1,482 先进制造业 60 140.56 270.45 393.68 474.78 制药业 5.002 7.888 11.46 14.84 18.11 新能源与环保产业 15.99 27.78 43.5 58.38 71.23 新材料 7.005 13.9 25.83 42.16 66.46 其他工业 16.9 26.52 37.72 46.9 53.69 第三产业总产值 90 200.24 544.06 1,171 2,149 技工贸总产值 328.2 707.9 1,506 2,677 4,316 国内生产总值 GDP 58 190.32 657.12 1,322 2,248 三产与工业发展比例 0.38 0.39 0.57 0.78 0.99 050010001500200025001 2 3 4 5年亿元Time (year)工业总产值电子业产值制造业产值其他工业产值制药产值E E 产值新材料产值第三产业总产值下篇 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 浑南新区社会经济发展方案设计和分析 人口变化分析 时间 （ 年 ） 项目 (万人 ) 2001 2005 2010 2015 2020 总人口量 12 28.26 48.5 68.41 81.73 常住人口 10 25.53 39.34 49.27 54.43 流动人口 2 2.732 9.16 19.13 27.3 人口密度 0.52 0.81 0.81 0.97 1.0 下篇 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 浑南新区社会经济发展方案设计和分析 水资源需求分析 各阶段用水情况 时间 （ 年 ） 项目 （ 万吨 ） 2001 2005 2010 2015 2020 耗水量 6,065 8,302 11,041 13,410 14,686 其中：工业用鲜水量 985.05 1,758 2,675 3,253 3,329 大生活用水量 1,080 2,543 4,365 6,156 7,356 环境用水量 4,000 4,000 4,000 4,000 4,000 规划供水量 3,650 14,600 下篇 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 浑南新区社会经济发展方案设计和分析 污染物排放负荷预测 2005年 2010年 2020年 COD产生总量 （ t/a） 高 14,592 29,806 59,360 中 13,016 23,420 42,808 低 11,899 20,813 40,061 其中： 工业 COD 产生量 高 7,226 14,219 28,993 中 6,039 10,437 18,432 低 5,284 8,693 18,417 生活 COD产生量 高 7,366 15,587 30,367 中 4,277 13,983 24,376 低 6,615 12,120 21,644 氨氮产生总量（ t/a） 高 731.46 1,327.14 2,065.90 中 688.39 1,126.39 1,709.66 低 635.10 1,014.70 1,487.24 其中： 工业氨氮产生量 高 100.27 176.76 325.57 中 89.60 149.07 264.28 低 72.12 105.80 184.35 生活氨氮产生量 高 631.19 1,150.38 1,740.33 中 598.79 977.32 1,445.39 低 562.98 908.90 1,302.89 S02产生量 （万 t/a） 高 0.2584 0.4951 1.044 中 0.2393 0.4282 0.873 低 0.2079 0.3328 0.616 烟尘产生量 （万 t/a） 高 1,885 3,364 6,800 中 1,766 2,946 5,726 低 1,569 2,350 4,119 固废产生总量 （万 t/a） 高 27.42 45.26 37.32 中 24.99 38.32 31.23 低 21.08 29.5 24.15 其中： 工业固体废物 高 23.02 36.42 20.92 中 20.75 30.78 17.33 低 17.02 22.35 11.86 生活垃圾 高 4.394 8.832 16.4 中 4.239 7.518 13.89 低 4.06 7.153 12.28 下篇 浑南新区社会经济发展方案设计和分析 方案比较选优 三种发展方案下的人口构成 三种方案的经济比较 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 推荐方案 在协调人口增长总量、产业结构和发展速度、水资源需求和供应能力、污染物产生量等基础上，设计的中方案，则有利于发挥浑南各方面的资源和现状条件，促进经济发展的同时，兼顾整个大环境的建设，具有现实的可行性和可操作性。因此，中方案可作为新区社会经济发展的目标方案。 主导产业发展分析 电子信息业发展分析和先进制造业 发展基础较好，市场发展比较充分。作为主导产业，将成为产业投资的重点，并带动其它产业发展。 新兴产业发展分析 从增强产业发展后劲，增加产业结构的多层次性和稳定性出发，培植和开发新材料、新能源与环保产业、生物制药业等新兴产业，使其成为未来的支柱产业和新的经济增长点。 下篇 第六章 浑南新区社会经济环境发展趋势预测与评价 5 小结 根据新区规划总目标，利用系统动力学理论，进行了新区社会、经济、环境系统的动态仿真研究，分析了人口子系统、水资源子系统、能源子系统、工业子系统、第三产业子系统、污染控制子系统之间的关系，并建立了各子系统的系统流程图和模型，设计了新区社会经济发展的高、中、低三种方案。 经过协调新区社会经济发展、人口增长、水资源需求、污染物生成及人口密度、水资源利用率、主要产业投入产出率的关系，在实现新区社会、经济、环境可持续发展目标下，优化选择中发展方案为新区社会经济发展方案，确定新区主要发展行业为电子信息业、先进制造业、新能源、新材料、环保产业、生物制药业、第三产业。而新区产值和产业、人口发展目标及污染物产生量如下： 下篇 第七章 浑南新区环境容量和承载力研究 1. 目的意义 2. 水环境容量 3. 空气环境容量 4. 浑南新区环境承载力 下篇 第七章 浑南新区环境容量和承载力研究 1 目的意义 2 水环境容量 流量流速关系模型 水质模型的选择 Qu 5 0 0 2.07 4 3 2.0 Qu BOD5-DO动态水质数学模型 DKLKdtdD 21 LKKdtdL )( 31 tKKeLL )31(0 2)31(3120120tKtKKtK eeKKKLKeDD 由于 K1， K2， K3与河流的水温 T、流量 Q及流速 V密切相关，因此它们可以表征为 T、 Q及 V的函数。具有如下关系式： )20(211 )( TaaTK)20(5432 ),( Ta aQaQTKQaeaQVK 763 ),( 下篇 第七章 浑南新区环境容量和承载力研究 有机污染综合系数水质模型 根据物料平衡原理，建立 COD、酚、油、氨氮等污染物沿渠道流动的过程中的平衡方程，方程式如下： C o u t Q o u tC q i n Q q i n )f ( C i n Q i nC q i n Q q i nC i n Q i n C q i n Q q i nC i n Q i nC o u t Q o u tf 1根据历年监测的水文水质资料，利用METLAB软件对 COD、挥发酚、总油和氨氮进行参数估值，得到综合降解系数 下篇 第七章 浑南新区环境容量和承载力研究 水环境容量的确定 计算模型 流量及水温设计 计算结果分析 BOD5最大允许负荷 环境容量以下式计算： 114.86/)31( 22 QCuxKKeQCW COD、挥发酚、油类、氨氮最大允许负荷 环境容量以下式计算： 111 22 QiCfiQiCWi 根据沈阳市城市污水处理及利用规划，同时考虑到东陵区通过满堂河、扬官河、白塔堡河等支流排入到浑河的污染物总量，确定浑南新区主要污染物总量控制目标。 下篇 第七章 浑南新区环境容量和承载力研究 3 空气环境容量 新区空气环境容量的计算模型 浑南新区背景污染状况 新区大气环境容量的计算 4 浑南新区环境承载力 4.1 环境承载力分类及构成 根据不同的环境要素对不同的人类活动的支持功能，环境承载力可以分为三类： 4.2 环境承载力指标体系 针对三类承载力提出以下指标体系： （ 1）资源指标：水、土地、能源等资源总量及利用强度，人均绿化面积等； （ 2）社会经济指标：总人口量，工业总产值，人均工业产值，人均第三产业产值，单位耗水量的工业产值，污水处理率等； （ 3）环境指标：水体污染物（ COD、氨氮等）、大气污染物（ SO2、 TSP等）、固体废物（工业固体废物、生活垃圾）的处理能力等。 下篇 第七章 浑南新区环境容量和承载力研究 环境承载力表述方法 （ 1）资源利用强度 资源利用强度 R是表述一个区域范围内，环境对社会经济发展的资源承载能力，这也是评价发展的可持续性的基本指标之一。 （ 2）人均土地资源饱和度 人均土地资源饱和度 A来描述这些区域的土地资源承载力。对于一个确定的区域，是土地对人口量、经济类型和规模的承载能力的量度。当 A1时，土地满载或超载，应控制开发强度和人口增加；当，该区域尚有开发潜力。 （ 3）污染物消纳度 污染物消纳度是用来描述一定区域范围内污染物的消纳程度的，用排放的污染物对环境的污染程度来表示。 （ 4）单位资源消耗量的工业产值、单位资源消耗量的 GDP 单位资源消耗量的工业产值描述产业类型与资源的适应程度，其值越高，说明资源对该产业的支持能力越高；单位资源消耗量的 GDP描述资源的生产能力，其值越大，资源的利用率越高。 下篇 第七章 浑南新区环境容量和承载力研究 新区环境承载力综合分析 （ 1）水资源承载力分析 根据系统动力学对新区未来的需水预测和计算，高中低三种方案各阶段年需水量和水资源利用强度如表 7-7所示。其中高方案的水资源需求量超过承载能力，特别是远期，其利用强度达 1.29，可能出现的结果就是不能满足需求或者是对资源的耗竭性的使用。低方案保持 0.93的利用强度，有利于水资源的保护和持续利用。而高方案中，水资源得以充分利用，以促进社会经济的发展，考虑到废水处理、回收利用、工艺改革等科技水平的提高，满足水资源的需求量应该没有问题 。 （ 2）土地资源承载力分析 系统分析的结果，三种方案的人均土地资源饱和度计算结果 ，高方案的饱和度较大，增长快，到远期已经过饱和；低方案饱和度小，还有较大的发展潜力；而中方案到远期饱和度趋近于 1，已经达到了土地资源的充分利用，并且应该适当控制其发展速度和规模，防止超载。 下篇 第七章 浑南新区环境容量和承载力研究 新区环境承载力综合分析 （ 3）污染物消纳度分析 沈阳地区水环境以有机污染为主，故以 COD、氨氮分析浑南新区水体 各期的污染物消纳度。 按照新区规划的污水处理厂进行评价， COD只有近期中低方案下的消纳度均小于 1，而中远期全部大于 1，说明中远期的处理水平和能力不足，必须增加污水处理水平；氨氮的消纳度在近期、中期均大于 1，规划处理能力及水平不能满足需要，而远期在中低发展方案下，其消纳度小于 1，说明规划的氨氮处理能力及水平基本满足需求，需要确保其实现；对于固废，近期略不足，需要加强收集处理设施和人员的配置，远期则要加强固废的回收利用，逐渐实现资源的循环利用和工业生态化。 （ 4）经济承载力分析 新区消耗的各种资源中，水资源是该地区的限制性资源，因此要尽力提高水资源的利用效率和