XXXX049雅安水环境生态风险评价研究

1、雅安水环境生态风险评价研究信息与工程技术学院 农业水利工程专业 谭尧升（指导教师：倪福全 职称：教授）摘要：生态态风险评评价是生生态科学学研究的的重要领领域，是是环境风风险评价价的重要要组成部部分。本本文应用用生态风风险评价价的基本本原理和和方法，针针对雅安安水环境境的具体体情况，构建了该区生态风险的评价模型，并利用层次分析法和模糊综合评判两种方法分别对模型进行计算。评判过程利用MATLAB工具进行编程，避免了繁杂的人工计算，而快速、准确的得到各个区县的风险等级。最后借助于GIS的相关功能，作出研究区生态风险等级的专题地图。结果表明：宝兴县的生态风险等级为级，属较轻风险；汉源县、庐山县、荥经县

2、的生态风险等级为级，属轻度风险；石棉县、天全县、名山县的生态风险等级为级，属中度风险；雨城区的生态风险等级为级，属重度风险，建议重点研究和治理该区的水生态环境问题。研究结论揭示了研究区内不同区县水生态环境问题的严重程度，为应用者和决策者改善本区生态环境的质量，提供了理论依据和技术支持。关键词：雅雅安；生生态风险险评价；层次分分析法；模糊综综合评价价；MAATLAAB；GGISYaann Ecollogiicall Riskk Asseessmmentt for Waterr EnviironnmenntColleege of Infformmatiion & EEngiineeerinng,

3、Agrricuultuure Hydrraullic Engiineeerinng: TANN YaaoshhenggTutorr:NI FuquaanAbstrractt：Ecoologgicaal rriskk asssesssmeent is an impporttantt arrea of ecoologgicaal sscieencee reeseaarchh annd aa siigniificcantt coompoonennt oof eenviironnmenntall riisk asssesssmennt. Bassed on bassic priinciiplees a

4、and metthodds oof eecollogiicall riisk asssesssmennt, forr sppeciificc siituaatioon oof wwateer eenviironnmennt iin YYaaan, thee paaperr buuildds eecollogiicall riisk asssesssmennt mmodeel oof tthiss arrea andd apppliies AHPP annd ffuzzzy ccompprehhenssivee evvaluuatiion to callcullatee thhe mmodeel

5、. MATTLABB iss ussed to connducct pproggrammminng iin eevalluattionn prroceess, avvoiddingg thhe ccomppliccateed mmanuual callcullatiion, thhus, eccoloogiccal rissk lleveels of alll diistrrictts aand couuntiies aree obbtaiinedd quuickkly andd acccurrateely. Fiinallly, GIIS-rrelaatedd fuuncttionns aa

6、re useed tto mmakee thhemaaticc maaps of ecoologgicaal rriskk leevell inn sttudyy arrea. Thhe rresuultss shhow: eccoloogiccal rissk lleveel oof BBaoxxingg iss , bbeloongiing to rellatiivelly ssligght rissk; ecoologgicaal rriskk leevell off Haanyuuan, Luushaan, Yinngjiing is , bbeloongiing to sliight

7、t riisk; eccoloogiccal rissk lleveel iin SShimmiann, TTiannquaan, Minngshhan is , bbeloongiing to modderaate rissk; ecoologgicaal rriskk leevell inn Yuucheeng is , bbeloongiing to sevveree riisk, wiith foccus on ressearrch andd maanaggemeent of aquuatiic eecossysttem proobleems reccommmendd. RReseea

8、rcch cconcclussionn reeveaals thee deegreee oof aaquaaticc eccosyysteem pprobblemms iin ddifffereent disstriictss annd ccounntiees oof tthe stuudy areea, furrtheermoore, prroviidinng ttheooretticaal bbasiis aand tecchniicall suuppoort forr deecissionn-maakerrs tto iimprrovee thhe eecollogiicall ennv

9、irronmmentt off thhis areea.Keywoordss：Yaaan；EEcollogiicall Riisk Asssesssmennt；AAHP；Fuzzzy Commpreehennsivve EEvalluattionn；MATLAAB；GGIS1 引言1.1 研研究背景景我国是一个个生态比比较脆弱弱，资源源相对短短缺，环环境压力力突出的的国家。从从早期的的黄土高高原水土土流失到到东北的的黑土层层减少，从从黄河的的断流到到湖泊的的水体大大面积的的污染，从从污灌引引起的重重金属污污染到食食品农药药残留等等，特别别是200世纪900年代发发生了淮淮河全流流域污染染，黄河

10、河断流，长长江、嫩嫩江、松松花江的的三江大大水等一一系列的的水事件件，引起起了社会会各界的的广泛关关注。全全球气候候变暖，生生物多样样性丧失失，土地地沙化和和水土流流失迅速速加剧，以以及水污污染，土土壤污染染，大气气污染等等一系列列的环境境问题已已逐渐成成为社会会的焦点点。在人口与资资源，社社会与环环境的矛矛盾日趋趋尖锐的的形势下下，可持持续发展展已成为为了人类类共同的的追求，生生态环境境的保护护也越来来越深入入人心。保护生态环境，首先必须明确生态风险的程度和大小，就是对生态风险进行评价，为合理的科学决策和技术支持提供依据，进而改善生态环境的质量。生态风险评评价是生生态科学学研究的的重要领领域

11、，是是环境风风险评价价的重要要组成部部分11， 是关于生生态风险险的定量量评价和和综合研研究，是是目前国国际上的的一个热热点问题题2。它有有效整合合了学术术研究、政政策制定定和生态态环境管管理，越越来越多多地被应应用到生生态环境境问题的的解决。国外的风险险评价工工作起步步较早，研研究大多多按照美美国19998版版生态态风险评评价指南南展开开，很多多学者逐逐渐把研研究尺度度扩展到到了区域域、景观观和流域域尺度等等。我国国生态风风险评价价起步较较晚，理理论技术术研究薄薄弱，很很多学者者的研究究主要集集中在两两个方面面：水环环境化学学生态风风险评价价、区域域和景观观生态风风险评价价3。1.2 国国内

12、外研研究现状状生态风险评评价是近近十几年年逐渐兴兴起并得得到发展展的一个个研究领领域，其产生生适应220世纪纪80年年代出现现的环境境管理目目标和环环境管理理观念的的转变。在在20世世纪700年代，各各工业化化国家的的环境管管理政策策目标是是力图完完全消除除所有的的环境危危害，或或将危害害降到当当时技术术手段所所能达到到的最低低水平。这这种“零风险险”的环境境管理逐逐渐暴露露出其弱弱点，在在进入880年代代后，便便产生了了风险管管理这一一全新的的环境政政策。风风险管理理观念着着重权衡衡风险级级别与减减少风险险的成本本，着重重解决风风险级别别与一般般社会所所能接受受的风险险之间的的关系。生生态风

13、险险评价正正是为风风险管理理提供科科学依据据和技术术支持的的，因而而得到了了迅速发发展33。 总体来说，生生态风险险评价经经历了以以下几个个阶段：第一阶阶段是220世纪纪80年代代之前的的萌芽阶阶段，评评价内容容为环境境风险评评价，以以突发环环境事件件为主；第二阶阶段是220世纪纪80年代代发展阶阶段，评评价内容容主要为为毒理评评价和人人体健康康评价；第三阶阶段是220世纪纪90年代代大发展展阶段，主主要是各各国生态态风险评评价框架架和指南南建立，以以大量案案例为基基础的探探索研究究为主；第四阶阶段是220世纪纪90年代代末至今今，是景景观、区区域和流流域生态态风险评评价方法法和模式式探索阶阶

14、段，主主要进行行了大尺尺度的综综合生态态风险评评价研究究。1.2.11 国外外研究生态风险评评价是由由风险评评价发展展而来，风风险评价价始于美美国200世纪700年代末末 800年代初初，最初初的风险险评价主主要用于于单一化化学污染染物对环环境和人人类健康康影响的的毒理研研究(CCairrns etaa1，19778；DDickksonn etta1，119799)。200世纪800年代末末，生态态风险评评价的工工具和方方法在一一些研究究中开始始出现，但但内容仍仍然侧重重生物生生态毒理理研究，尺尺度一般般限于单单一种群群或者群群落。220世纪纪80年代代初，美美国橡树树岭国家家实验室室受美国国

15、环保局局(USSEPAA)委托托，进行行人类健健康影响响评价，在在此研究究中发展展和应用用了一系系列针对对组织、种种群、生生态系统统水平的的生态风风险评价价方法，并并将此方方法类推推到人体体健康的的致癌风风险评价价中，这这一研究究在强调调所有相相关生物物组织水水平的同同时， 也指出出生态风风险评价价应该评评价确定定影响的的可能性性。后来来，风险险评价研研究的内内容开始始逐渐从从毒理风风险、人人体健康康风险向向生态风风险转变变，尺度度也从种种群、群群落向生生态系统统扩展。这这一时期期的研究究一直到到20世纪纪90年代代初都没没有统一一的评价价标准和和评价指指南，直直到19992年年，美国国国家环

16、环保局完完成了全全球第一一个生态态风险评评价框架架，在这这个框架架里面首首次明确确表述了了生态风风险评价价的准则则。19998年年USEEPA在在19992年生生态风险险评价框框架的基基础上发发布了生生态风险险评价指指南，提提出生态态风险评评价“三步法法”，即问题题形成、分分析和风风险表征征，目前前该方法法已为广广大研究究者所接接受。目目前，美美国大部部分生态态风险评评价仍然然使用119988年版生生态风险险评价指指南作作为研究究标准。欧洲的生态态风险评评价研究究与美国国的生态态风险评评价有较较大不同同，其研研究主要要是在新新化学品品评价的的基础上上发展起起来的。其其研究集集中在： 发展展更实

17、用用的污染染物排放放估计方方法； 针对对评价数数据参差差不齐的的现状，开开发专业业简便的的数据判判断方法法； 逐步步发展亚亚急性效效应和慢慢性效应应在生态态风险评评价中的的应用，对对高残留留、高生生物有效效性物质质予以特特别关注注。澳大大利亚生生态风险险评价研研究集中中在对化化学污染染物和重重金属对对土壤的的影响上上，澳大大利亚国国家环境境保护委委员会于于19999年也也建立了了一套比比较完善善的土壤壤生态风风险评价价指南，其其B5部分分是生态态风险评评价指南南专题。其其他国家家比如加加拿大、南南非和新新西兰等等，其生生态风险险评价研研究大多多按照美美国19998版版生态态风险评评价指南南展开

18、开，并在在此基础础上对评评价流程程和具体体操作方方法进行行适合本本国的调调整和改改进。在在这之后后，很多多学者开开始把研研究尺度度扩展到到了区域域、景观观和流域域尺度。随随着200多年的的发展，评评价内容容、评价价范围、研研究尺度度等都有有了很大大发展。由由单一化化学污染染物、单单一受体体发展到到多风险险源、多多风险评评价终点点，风险险源范围围也进一一步扩大大，除了了化学污污染、生生态事件件外，开开始考虑虑人类活活动的影影响(如如城市化化、生活活和工业业废弃物物、LUUCC、渔渔业、气气候变化化等)(Dommenee etta1，220088；Zhhou&Griiffiithss，20008)

19、，研究究的重点点主要集集中在对对人类活活动导致致的污染染区域的的生态风风险评价价模式与与方法体体系上(Semmenzzin etaa1，220077)。研研究尺度度从单一一种群扩扩展到生生态系统统、区域域、流域域和景观观尺度。研研究对象象也从陆陆地生态态系统扩扩展到海海洋生态态系统。综上所述，由由于有大大量的野野外观测测数据，包包括种群群、生态态系统等等多方面面的长期期数据，因因此在进进行生态态风险评评价研究究时，往往往侧重重利用观观测数据据从某一一种或几几种生物物个体和和种群的的变化来来反映生生态系统统的功能能变化和和生态风风险。另另外，国国外对生生态风险险的分析析更多的的是定性性和半定定量

20、的分分析，通通过这些些分析和和结论为为环境管管理及决决策服务务4。1.2.22 国内内研究国内的生态态风险评评价研究究起步较较晚，从从90年代代才开始始起步，国国家环保保局19990年年下发0057号号文件，要要求对重重大环境境污染事事故隐患患进行环环境风险险评价，尤尤其是世世界银行行和亚洲洲开发银银行贷款款项目的的环境影影响报告告中必须须包含有有环境生生态风险险评价的的章节5。我国学者对对于生态态风险评评价的研研究主要要集中在在2个方面面：水环环境化学学生态风风险评价价、区域域和景观观生态风风险评价价。对水水环境化化学生态态风险评评价的研研究主要要集中在在有毒有有机化合合物、重重金属以以及营

21、养养盐富集集等的生生态效应应，这一一类研究究已经较较为成熟熟，在国国内开展展的较多多，如张张路等(20007)以以有机氯氯农药和和多环芳芳烃为主主要目标标化合物物，分析析了疏浚浚湖区底底泥中典典型持久久性有机机污染物物的蓄积积规律和和对生态态的潜在在风险。蔡蔡文贵等等(20005)分析了了考洲洋洋重金属属污染水水平与潜潜在生态态危害。赵赵肖等(20008)分分析了滴滴滴涕对对太湖经经济鱼类类危害的的生态风风险。刘刘文新和和栾兆坤坤(19999)、王胜胜强等(20005)分分别分析析了乐安安江和海海河等区区域沉积积物中重重金属的的潜在生生态风险险。而区区域和景景观生态态风险评评价研究究才刚刚刚起

22、步，当当前景观观生态风风险研究究着重从从景观结结构和生生态风险险空间范范围上进进行分析析展开，主主要应用用景观生生态学方方法，构构建景观观损失指指数和综综合风险险指数，通通过对生生态风险险指数采采样结果果进行半半方差分分析和空空间差值值，揭示示区域生生态风险险空间分分布特征征(曾辉辉和刘国国军，119999；陈鹏鹏和潘晓晓玲，220033；肖杨杨和毛显显强，220066；贡璐璐等，220077；荆玉玉萍等，2008)。当前国内的区域生态风险评价还主要侧重地区性单一风险要素的生态风险评价，如李自珍和何俊红(1999)结合干旱区生态系统特点，以河西走廊荒漠绿洲水土资源综合开发利用为例建立了生态风险

23、评价与风险决策耦合模型，该模型主要是对干旱区农田盐渍化进行生态风险评价。李辉霞和蔡永立(2002)则利用降雨量影响度、地形地貌影响度和社会经济易损度3个指标，利用成因分析法对太湖流域主要城市的洪涝灾害生态风险进行了评价。王春梅等(2003)建立了森林生态风险评价指标体系，运用因子权重法对东北地区森林资源生态风险进行了评价。国内的生态态风险评评价由于于缺乏长长期连续续的野外外观测数数据，因因此多从从自然地地理要素素以及环环境本底底数据人人手，建建立评价价指标体体系，然然后进行行区域生生态风险险的分级级与空间间差异分分析。相相比国外外的生态态风险评评价研究究，国内内的研究究更加宏宏观，在在未来的的

24、研究中中可以借借鉴国外外生态风风险评价价的经验验与特点点，加强强野外长长期观测测，宏观观与微观观方法相相结合，从从而更全全面的对对生态系系统的功功能和风风险进行行评价6。1.3 研研究目的的雅安市属四四川西缘缘山地典典型区，是是长江上上游生态态环境保保护区，山山高、坡坡陡、谷谷深、生生态环境境脆弱、生生态交错错带众多多，群落落间的竞竞争非常常激烈，受受外界因因子影响响较大。近近年来无无节制、无无秩序、不不成规模模地开发发生物资资源，对对森林的的乱砍滥滥伐，水水环境的的人为影影响日益益加剧，导导致该区区水土流流失严重重，地力力下降，生生态环境境急剧恶恶化，形形势不容容乐观。如如前两年年在雅安安市

25、发生生了几次次严重的的泥石流流，给人人民的生生命和财财产带来来了巨大大的损失失。总之，生态态问题已已经成为为雅安经经济发展展的瓶颈颈，急需需进一步步深入的的研究雅雅安的水水环境生生态问题题。中国国工程院院院士李李文华在在雅安生生态经济济报告会会上谈到到，对于于一个地地区的生生态建设设，我们们应该做做的：一一是生态态环境评评价；另另一个要要定出一一个指标标体系来来，将来来好直接接按指标标去检查查，另外外就是要要充分利利用过去去资料，加加上新技技术的应应用。进行雅安水水环境生生态风险险评价，正正是按照照李文华华院士建建议的方方法来研研究，是是基于区区域尺度度上描述述和评估估自然因因子和社社会因子子

26、对水环环境生态态系统及及其组分分产生不不利作用用的可能能性和大大小的过过程，其其目的在在于明确确雅安不不同区县县水环境境生态风风险的大大小程度度，为风风险决策策和管理理提供理理论和技技术支持持。因此，本项项研究通通过查清清本区的的生态风风险现状状，掌握握水环境境风险评评价的规规律，以以寻找科科学、合合理、可可持续开开发利用用和保护护水环境境的有效效途径，对对全市水水生态环环境问题题及生态态旅游的的可持续续发展具具有重要要的战略略意义，对对西部大大开发和和建设长长江上游游生态屏屏障也具具有重要要的现实实意义。1.4 研研究内容容本文将应用用生态风风险评价价的一般般方法和和原理，针针对雅安安水环境

27、境的具体体情况，建建立雅安安水环境境生态风风险评价价模型，并并应用层层次分析析法和模模糊综合合评判两两种方法法对模型型进行评评判；通通过影响响因子基基本数据据的收集集、统计计和相关关专家评评判打分分，应用用MATTLABB工具进进行层次次分析法法和模糊糊综合评评判编程程，计算算出各个个区县的的生态风风险，以以确定出出该区县县的生态态风险等等级；借借助于GGIS的的有关功功能，作作出雅安安各个区区县水环环境生态态风险等等级的专专题地图图。1.5 研研究区概概况1.5.11 基本本概况雅安市位于于四川盆盆地西部部边缘，东经100156103320，北纬纬28513056，面积为为153314平平方

28、公里里。东北北边与成成都市交交界，东东边与眉眉山市为为邻，东东南边与与乐山市市相邻，南南依凉山山彝族自自治州，西西边与甘甘孜藏族族自治州州相连，北北边与阿阿坝藏族族羌族自自治州接接壤。境境内辖七七县一区区，即：名山县县、宝兴兴县、天天全县、庐庐山县、荥荥经县，石石棉县、汉汉源县和和雨城区区，如图1所示。图1 雅安安市行政政区划图图1.5.22 地形形地貌雅安属四川川省盆地地西缘山山地，为为盆地到到青藏高高原的过过渡地带带。以山山地为主主，山地地面积占占全市总总面积的的94。石棉棉县境西西北部海海拔57793米米的神仙仙粱子是是全市最最高峰，高高山区(海拔33500050000米)约占全全市总面

29、面积的66，主主要分布布在宝兴兴县和天天全县的的西北部部，石棉棉县的西西南部，芦芦山县的的北端，汉汉源县和和荥经县县呈点状状分布，以以宝兴县县比例最最大，约约占全县县总面积积的300。中中山区(海拔11000035000米)是雅安安市山地地的主体体，占全全市总面面积的660，遍遍布各县县。最低低点是雨雨城区草草坝镇水水口村龟龟都岛，海海拔5115.997米。境境内山脉脉纵横，地地形切割割强烈，地地貌类型型复杂多多样。雅雅安市地地貌主要要特征是是：地势势起伏大大，山脉脉走向与与地质构构造线一一致；层层状地貌貌明显，单单斜山具具有规律律性分布布；山脉脉走向制制约着自自然地理理环境，高高30000余

30、米米的大相相岭横贯贯本市中中部，走走向近于于西北，不不仅是大大渡河与与青衣江江的主要要分水岭岭，也是是市内自自然地理理的重要要分界线线。大相相岭以北北，有雨雨城区、名名山、荥荥经、天天全、芦芦山、宝宝兴六县县，以南南有汉源源、石棉棉两县，南南北区域域在气候候、植被被、土壤壤等方面面都有显显著的不不同。北北部沟谷谷切割强强烈，多多峡谷分分布、降降雨集中中，强度度大，经经常造成成洪涝灾灾害；南南部属大大渡河中中游河谷谷干旱少少雨区，气气候干燥燥，日照照多、降降雨少、常常有旱情情发生。境境内物质质坡面移移动强烈烈、崩塌塌、滑坡坡、泥石石流经常常发生7。1.5.33 气候候状况本区位于盆盆地边缘缘的亚

31、热热带季风风气候区区，气候候资源十十分丰富富，主要要表现在在气候温温和，雨雨量充沛沛，呈立立体分布布，具体体发展农农、林、牧牧等大农农业的优优越条件件，但由由于阴多多湿高，光光照不足足和寒潮潮、干旱旱、洪涝涝、绵雨雨等多种种自然灾灾害的影影响，也也造成了了农业发发展的许许多制约约因素。境内以大相相岭为界界，南北北气候差差异很大大。年雨雨量，北北部一般般在1000018000毫米米，南部部在70008800毫毫米。年年平均气气温，北北部为114116度，南南部为117118度。年年总日照照时数，北北部在880010000小时时，南部部在1220014000小时时。有“南北一一山隔，干干湿两重重天

32、”的说法法。1.5.44 日照情情况全市除少数数高山地地区外，基基本属亚亚热带湿湿润季风风气候。其其主要特特征是冬冬少严寒寒，夏无无酷热，气气候温和和。日照照情况：以大相相岭为界界，南北北差异明明显，北北部日照照少，南南部日照照多。北北部多年年平均日日照时数数7911.310660.77小时，南南部日照照时数112455.614447.99小时。石石棉为全全市日照照最多的的县之一一。气温温：气温温分布呈呈明显的的南北水水平差异异和随地地势变化化的垂直直差异。北北部青衣衣江河谷谷和南部部大河河河谷海拔拔最低，年年均气温温分别为为14C16C和117C18C。气气温年际际变化不不大，但但冬夏气气温

33、相差差较大，如如宝兴县县一月最最低平均均气温44.5C,石石棉则为为8.33C，七七月最高高平均气气温，宝宝兴为222.66C，汉汉源为225.99C。降降雨：由由于季风风环流和和地形地地貌的影影响，北北部的六六县（区区）是全全省著名名暴雨区区，降雨雨特点是是夏秋多多、冬春春少、夜夜雨多、暴暴雨强度度大，年年均降雨雨量在11200017700毫毫米之间间，日最最大雨量量达3339.77毫米，多多年平均均降水日日数17772366天。南南部石棉棉县、汉汉源，年年降雨量量7000多毫米米，多年年平均降降水日数数1433天77。1.5.55 水资资源状况况雅安属四川川省盆地地边缘山山区，雨雨量较多多

34、，植被被较好，径径流总量量丰沛，水水质良好好，水能能资源得得天独厚厚。本区区水系分分属大渡渡河、青青衣江、岷岷江，流流域面积积30kkm2以上河河流1331条。全市多年平均地面径流180.69亿m3，平均径流深1183毫米，平均每平方公里产水量118.33万m3，其中青衣江流域多年平均径流量134.41亿m3，占全市总量的74.4%，平均径流深1367毫米；大渡河流域多年平均径流量42.16亿m3，占总量的24%，平均径流深为845毫米；岷江流域多年平均径流量4.12亿m3，占总量1.6%，平均径流量982毫米。市内过境水量289.8亿m3，其中大渡河275.9亿m3，青衣江13.9亿m3。径

35、流年际变化不大，变差系数在0.140.3之间。但由于降水时空分布不均，加之地貌、地质和植被的变化，致使地表径流年内差异较大，汛期(69月份)约占全年的65%，最大月径流量占全年径流量的1518%，枯期(12月至次年2月)径流量占7.411.9%，最小月径流量占年径流量的1.42.8%。河流：市内河流属岷江水系的支流大渡河、青衣江，全市流域面积在30平方公里以上的河流有131条，其中流域面积大于1000平方公里的河流11条，100至500平方公里的河流40条，5001000平方公里的河流2条，除名山县的临溪河直接汇入岷江外，其余均属大渡河流域和青衣江流域。该区水能资源丰富，全市理论蕴藏量1108

36、.4万千瓦，平均每平方公里726千瓦，是全省平均数的2.4倍，全国平均数的10.5倍，其中：青衣江流域444.7万千瓦，大渡河流域662.8万千瓦，岷江流域0.54万千瓦。市内水能资源离负荷近，建设周期短，对雅安农村中级电气化建设，促进工农业高速发展将起到巨大作用7。1.5.66 社会会经济状状况全市辖七县县一区，分分别是宝宝兴县、芦芦山县、天天全县、名名山县、雨雨城区、荥荥经县、汉汉源县、石石棉县。1677个乡镇镇，10070个个行政村村，总人人口1555.44万人，其其中：非农业业人口331.335万人人，农业业人口1124.41万万人，占占总人口口80%，农村村劳动力力68.9万人人。全

37、市市有彝、回回、满、藏藏等188种少数数民族，近近6万人，主主要分布布在汉源源县、石棉棉县、宝兴兴县等农村村地区。全市耕地面面积1444.668万亩亩，其中中：水田面面积522.5万万亩，旱旱地面积积92.18万万亩，农农村人口口平均耕耕地1.16亩亩。主产产粮食作作物有：水稻、玉玉米、小小麦和油油菜仔、茶茶叶等经经济作物物。粮食食总产量量51.881万吨，农农业人均均产粮4416公公斤。近近年来随随着农业业结构调调整，农农村经济济的发展展，农业业科技的的推广，全全市粮食食生产和和农村经经济稳步步发展，农农、林、牧牧、副、渔渔稳步增增长，农农业总产产值达337.223亿元元，农村村人均收收入达

38、223877元。220033年全市市财政收收入3.04亿亿元。1.5.77 水环环境状况况水资源年内内分配不不均，旱旱洪灾害害频繁。北部六六县(区)地处青青衣江流流域上游游，是全全省著名名四大暴暴雨区之之一，年年降水量量12000117000毫米之间间，但年年内时空空分配不不均，每每年69月的的径流量量占全年年的600700%，且且多以暴暴雨出现现；枯期期降水量量少，约约占全年年的7%左右。南部汉汉源、石石棉属大大渡河干干热河谷谷少雨区区，多年年平均降降水量为为60008000毫米米，大渡渡河河谷谷最少，约约50007000毫米米；69月份份的径流流量占全全年的772.33%，枯枯期二月月份径

39、流流占全年年的1.5%。由由于受天天气系统统中的高高中层副副热带高高压环流流和西藏藏大陆高高气压支支配，该该区旱洪洪灾害频频繁。青青衣江流流域平均均干旱指指数1.58，大大渡河流流域干旱旱指数为为0.668%，据据解放以以来的旱旱灾统计计，在1192年年次中，旱旱灾出现现1888次，春春旱、夏夏旱、伏伏旱发生生的比例例为566.933.596，石石棉发生生严重春春旱的次次数占春春旱次数数的500%。本区洪灾灾突出，主主要是江江河洪灾灾和溪沟沟洪灾。夏夏秋季节节，由于于暴雨或或连日大大雨、局局部区域域的特大大暴雨，造造成山洪洪暴发，淹淹没农田田、冲毁毁房舍、中中断交通通运输，往往往同时时伴随发发

40、生滑坡坡泥石流流，洪涝涝气候发发生最多多的是雨雨城区，330年中中发生558次，频频率1993%。其其次名山山、天全全分别为为1500%和1123%7。随着工农业业生产的的发展和和人类活活动的影影响，本本区青衣衣江流域域的水资资源污染染日趋严严重。据据多年监监测，青青衣江三三氮的污污染逐渐渐加重，特特别是近近年来，工工业废水水、生活活污水排排放量增增加，河河流来水水量减少少，水质质污染较较为严重重，有毒毒物质六六价铬含含量0.0155mg/L，亚亚硝酸盐盐氮含量量最高达达0.338mgg/L；大渡河河流域由由于人口口稀少，工工业不发发达，水水质状况况稍好。据据监测资资料反映映，青衣衣江流域域除

41、部分分河段水水质属二二级外，其其余均为为一级水水质。全全市农村村污染水水有两种种类型，第第一类芦芦山、天天全血吸吸虫疫区区、水源源被钉螺螺污染；第二类类是随着着人类活活动的加加剧，森森林植被被的破坏坏，农业业生产中中的化肥肥，农药药的使用用，污染染了天然然河流，影影响人民民群众的的生活生生产饮用用水77。2 材料和和方法2.1 生生态风险险评价的的基本模模型生态风险评评价首先先需要了了解所要要评价的的环境特特征及污污染源情情况，判判断是否否需要进进行生态态风险评评价，评价结结果为风风险管理理提供科科学依据据。EPA生生态风险险评价准准则将生生态风险险评价的的过程分分为3个个阶段，即即问题表表述

42、、风风险分析析、风险险表征8-338。具具体描述述如下：(1) 问问题表述述 该该阶段是是风险评评价的第第一步，应应首先明明确风险险评价的的目的，对对问题进进行详细细的说明明，并制制定分析析和风险险表征的的计划。该该阶段最最初的工工作是将将污染源源、刺激激、影响响、生态态系统及及受体特特征等多多方面可可用信息息综合起起来考虑虑，然后后达到以以下的目目的：确定能能充分反反应管理理目标的的评价终终点；形成描描述一个个刺激与与评价终终点或多多个刺激激与评价价终点之之间关系系的概念念模型；制定分分析计划划。(2) 风风险分析析 风风险分析析包括两两个方主主要方面面：暴露露和效应应及其相相互关系系。分析

43、析过程包包括：暴露分分析；通过调调查危害害反应关关系来分分析效应应。(3) 风风险表征征 风风险表征征是生态态风险评评价的最最后一个个阶段。该该阶段又又分三步步：第11步风险险评估，应应用分析析阶段的的结果对对暴露和和效应数数据进行行整合并并评价相相关的不不确定性性；第22步风险险描述，对对一系列列支持或或反驳上上述风险险评估的的证据进进行评价价，并阐阐明对评评价目标标（Targget）产产生不利利效应的的重要性性；第33步风险险报告，对对各种不不确定性性及假设设进行总总结并将将结论报报告提交交给风险险管理者者。需要注意的的是，虽虽然问题题表述、分分析和风风险表征征这三个个过程是是依次进进行的

44、，但但生态风风险评价价通常是是一个反反复的过过程。在在进行分分析和风风险表征征时常常常会重新新回到第第1阶段段去收集集新的数数据并进进行进一一步的分分析和表表征。2.2 生生态风险险评价的的基本框框架生态风险评评价的基基本框架架如图2所示。2.3 生生态风险险的评价价方法综合国内外外的研究究，水环环境生态态系统中中广泛存存在着五五种性质质，即不不确定性性、潜伏伏性、模模糊性、灰灰色性及及非线性性。作为为一个客客观存在在的环境境系统，确确切地说说，是一一个未确确知性的的灰色模糊糊随机机系统。因因而，评评价方法法可采用用层次分分析法，灰灰色系统统理论分分析，模模糊综合合评判等等。在本本次研究究中，

45、将将应用层层次分析析法与模模糊综合合评判分分别进行行评价，将将它们得得出的结结果进行行对比，评评判研究究的正确确性和合合理性，以以得出正正确的研研究结果果399。2.3.11 层次分分析法 概述层次分析法法(Annalyyticc Hiieraarchhy PProccesss)简称称AHPP法，是美国国运筹学学家T.L.SSaatty教授授于200世纪770年代代研究提提出的一一种新的的决策科科学方法法，能既既实用、又又简洁地地处理复复杂的社社会、政政治、经经济和技技术等决决策问题题。它以以其深刻刻的数学学基础，合合理的决决策手段段，简单单的应用用方式引引起了世世界各国国学者及及决策者者们的

46、极极大关注注与重视视。在很很短的时时间里，它它在理论论研究及及应用领领域中都都取得了了巨大的的进展40。评价目标评价目标概念模型分析计划计划（风险评价者、管理者及感兴趣团体的交流对话）暴露概况刺激反应暴露特征生态效应特征效应测量生态系统和受体特征测定暴露测量风险分析暴露分析 生态反应分析与风险管理者交流结果风险评估风险描述风险表征问题表述整合可利用信息获得数据、整合过程、描述结果风险管理及与感兴趣团体交流结果图2 生态态风险评评价基本本框架6AHP是在在多目标标、多准准则的条条件下，对对多种方方案进行行选择与与判断的的一种简简洁而有有力的工工具。正正因为如如此，它它被广泛泛地应用用于人们们生活

47、的的各种宏宏观与微微观决策策中。层次分析法法的核心心之一是是把复杂杂的决策策问题层层次化。它它根据问问题的性性质以及及所要达达到的目目标，把把问题分分解为不不同的组组成因素素，并按按各因素素之间的的隶属关关系和相相互关联联程度分分组，形形成一个个不相交交的层次次结构。上上一层次次的元素素对相邻邻的下一一层次的的全部或或部分元元素起着着支配作作用，从从而形成成一个自自上而下下的逐层层支配关关系。具具有这一一逐层支支配关系系性质的的结构称称为递阶阶层次结结构。递递阶层次次结构的的决策问问题，最最后可归归结为最最低层(供选择择的方案案、措施施等)相相对于最最高层(系统目目标)的的相对重重要性的的权值

48、或或相对优优劣次序序的总排排序问题题。其核心之二二是将引引导决策策者，通通过一系系列成对对比较的的评判来来得到各各个方案案或措施施在某一一个准则则之下的的相对重重要度的的度量。这这种评判判能转换换成数字字处理，构构成一个个判断矩矩阵，然然后使用用单准则则的排序序计算方方法，可可获得这这些方案案或措施施在该准准则之下下的优先先度的排排序。在层次结构构中，这这些准则则本身也也可以对对更高层层次的各各个元素素的相对对重要性性赋权。通通过层次次的递阶阶关系可可以继续续这个过过程，直直到各个个供决策策的方案案或措施施对最高高目标的的总排序序计算出出来为止止。这样样，决策策者就可可进行评评价、选选择和计计

49、划等决决策活动动。AHP的理理论及应应用研究究在我国国的发展展速度也也是很快快的。在在19882年11月召召开的中中美能源源、资源源、环境境学术会会议上，美美国Mooorhheadd州立大大学能源源研究所所所长HHChholaanmeezlaaad教教授向中中国学者者介绍了了AHPP方法在在能源、资资源、环环境工程程中的应应用，引引起了与与会的中中国学者者的强烈烈兴趣。之之后于119888年9月在我我国召开开了第一一届国际际AHPP研讨会会，更多多的中国国学者开开始了对对这门新新的决策策科学的的研究，无无论在AAHP理理论研究究或是实实际应用用中，都都取得了了很好的的成果。尤尤其在应应用方面面

50、，我国国学者的的涉及面面十分广广泛440。 层次分分析法的的特点(1) 系系统性 系统统分析是是当今重重大科学学、重大大工程和和社会背背景下的的一种重重要的决决策分析析方法。系系统分析析的观点点之一是是把分析析对象看看作为一一个整体体系统统。系统统中的每每个子系系统乃至至每个子子元素都都是与系系统内其其他部分分相互关关联、彼彼此影响响的。尽尽管每个个子系统统、子元元素具有有自身特特定的功功能和特特点，有有时彼此此间甚至至是相互互冲突的的，但它它们都是是构成系系统整体体功能所所不可缺缺少的组组成部分分。系统统分析的的观点之之二是要要把系统统分清层层次。任任何复杂杂系统都都具有一一定的层层次结构构

51、，下层层因素受受到上层层因素的的支配，反反过来上上层因素素又要受受到下层层因素的的影响。而而AHPP方法的的思想基基础与系系统分析析的原则则是一致致的。它它要求决决策者在在对问题题进行决决策分析析时，首首先要找找出分析析对象的的诸影响响因素及及其彼此此的相关关关系，从从而建立立起能清清晰反映映出这种种关系的的层次递递阶系统统结构，使使决策者者在进行行决策分分析时，把把复杂问问题自千千头万绪绪之中条条理化。(2) 综综合性 在目目前大量量的决策策问题中中，决策策者所要要考虑的的很多因因素是属属于定性性化因素素，这些些因素无无法以某某种定量量的标度度进行表表现。如如人们在在日常生生活决策策中所遇遇

52、到的问问题，多多半属于于定性化化分析判判断问题题。AHHP方法法在对事事物进行行决策分分析时，能能对定性性问题定定量化进进行综合合分析处处理，并并能得到到明确的的定量化化结论，以以优劣排排序的形形式表现现出来。这这有助于于决策者者作出判判别。孰孰取孰舍舍，泾渭渭分明。这这也正是是AHPP决策分分析法区区别于其其他很多多决策优优化方法法的一个个重要特特征。(3) 简简便性 由于于世界的的千变万万化，社社会的迅迅速发展展，这使使得从事事实际工工作的决决策者们们对决策策方法的的简便性性有很高高要求。因因为世界界对决策策反应的的速度要要求越来来越快，而而一些繁繁复的决决策方法法耗时、耗耗力、耗耗资金，

53、在在很多场场合又不不具有令令人满意意的实用用价值。而而AHPP方法对对事物的的评判决决策过程程十分简简便，易易于掌握握和运用用，一个个只要具具有高中中文化程程度的人人就不难难掌握其其运算方方法，辅辅之于普普通计算算器便能能完成全全部的决决策分析析过程。若若有计算算机及有有关程序序，则整整个计算算就更方方便、更更迅速了了。(4) 准准确性 在我我们的研研究对象象中，无无论决策策者所追追求的是是“满意的的决策”，或是是“最优的的决策”，AHPP方法都都可以提提供具有有准确性性的结果果，这是是因为它它有丰富富的数学学原理为为准确性性提供了了可信的的基础。同同时，AAHP方方法还能能吸取决决策者个个人

54、或集集团的阅阅历、经经验、智智慧、判判断能力力，从而而使得决决策建立立在更扎扎实的基基础上。从以上的特特点来看看，层次次分析法法在本质质上是一一种决策策思维方方式，它它具有人人的思维维分析、判判断和综综合的特特征。作作为一个个决策工工具，层层次分析析法具有有简单、易易用、有有效、适适应性强强、应用用范围广广等优点点，因而而受到人人们广泛泛的重视视400-422。 递阶层层次结构构模型在AHP方方法中首首先要建建立决策策问题的的递阶层层次结构构的模型型。通过过调查研研究和分分析，准准确确定定决策问问题的范范围和目目标，问问题包含含的因素素及各因因素间的的相互关关系。然然后建立立起一个个以目标标层

55、、若若干准则则层和方方案层所所组成的的递阶层层次结构构。图33表示了了一个典典型的递递阶层次次结构。决策目标准则2准则1准则3子准则1子准则1方案2方案1方案3目标层准则层子准则层方案层子准则1图3 典型型递阶层层次结构构400在层次模型型中，用用作用线线表明上上一层次次因素同同下一层层次因素素之间的的关系。如如某个因因素与下下一层次次中所有有因素均均有联系系，则称称其与下下一层次次有完全全层次关关系。如如这个因因素仅与与下一层层次中的的部分因因素有联联系，则则称其与与下一层层次存在在着不完完全的层层次关系系。构造系统的的层次结结构的过过程是从从最高层层(目标标)开始始，通过过中间层层(准则则

56、)，到到最低层层(方案案)为止止。 相对重重要性的的比例标标度和判判断矩阵阵工程技术领领域，有有些问题题是可以以量化的的，而有有些问题题与社会会经济系系统的某某些决策策问题一一样，是是难于对对系统进进行量化化的。但但这些被被测量对对象的属属性大多多数具有有相对性性质，系系统中各各因素相相关度的的测量可可通过人人的判断断和经验验来完成成。AHHP方法法就是根根据这些些系统中中元素测测度的特特点提出出了相对对重要性性的比例例标度。两两个元素素相对重重要性的的比较可可变换为为一个数数。表11说明了了相对重重要性的的比例标标度。表1 相对对重要性性的比例例标度相对重要性性的权数数定义解释1同等重要对于

57、目标，两两个因素素贡献是是等同的的3一个因素比比另一个个因素稍稍微重要要经验和判断断稍微偏偏向一个个因素5一个因素比比另一个个因素明明显重要要经验和判断断明显偏偏向一个个因素7一个因素比比另一个个因素非非常重要要一个因素非非常的受受到偏爱爱9一个因素比比另一个个因素极极端重要要对另一个因因素偏爱爱的程度度是极端端的2，4，66，8上述两相邻邻项判断断的中值值上述非0数数的倒数数如果一个因因素相对对于第二二个因素素有上述述的数目目（如55），那那么二个个因素相相对于第第一个因因素就有有倒数值值（如11/5）比例标度确确定后，即即可建立立判断矩矩阵，其其通用公公式为：显然，, ，i，j=11，2，

58、 ，n。再用方根法法计算判判断矩阵阵的特征征向量。由由矩阵理理论，用用某一重重量向量量右乘AA矩阵得得：向量W称为为判断矩矩阵A的的特征向向量。层层次分析析法的计计算问题题是判断断矩阵的的最大特特征根和和特征向向量W。特特征向量量通用算算法是幂幂乘法和和方根法法（也称称几何平平均法），此此外还有有规范列列平均法法(又称称为和积积法)。一一般来说说，计算算矩阵的的最大特特征根及及其相应应的特征征向量，并并不需要要追求很很高的精精度，因因为判断断矩阵自自身已带带有不少少误差。方方根法和和规范例例平均法法与幂乘乘法相比比，虽然然粗糙，但但只需手手算或小小型计算算机即可可，十分分方便。步步骤概括括如下

59、：(1) 计算算判断矩矩阵行元元素的成成绩Mii；(22) 计计算的nn次方根根；(3) 对向向量归一一化。 判断矩矩阵的一一致性检检验在层次分析析法中，为为了构造造判断矩矩阵引入入了19的比比例标度度法，这这就使得得决策者者判断思思维数字字化。这这种将判判断思维维数字化化的方法法大大简简化了问问题的分分析，是是复杂的的社会、经经济及科科学管理理领域的的问题定定量分析析成为可可能。为为此，这这种数字字化方法法还有助助于决策策者检查查并保持持判断思思维的一一致性。 在在应用层层次分析析法时，保保持思维维一致性性是非常常重要的的。所谓谓判断一一致性，即即判断矩矩阵A有有以下关关系： 由矩阵理论论，

60、判断断矩阵在在满足上上述完全全一致条条件下，具具有唯一一的非零零解，也也是最大大的特征征根=nn，且除除，其余余的特征征根均为为零。前面已经提提到过，在在通过二二二比较较构成判判断矩阵阵A时，存存在判断断中的非非一致性性问题。这这种非一一致性，大大多是思思维的非非一致性性，也有有笔误造造成的。只有判断矩矩阵满足足判断一一致性时时，所求求得的重重要性矢矢量W的的估计才才能作为为可靠的的重要性性比例标标度，即即权重。根据上面的的分析，我我们可通通过求解解下属系系统得到到相对重重要性程程度矢量量W的估估计：A=式中：矩阵AA 的最最大特征征根。根根据Peerroon定理理，正矩矩阵有一一个最大大的实