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        山西省公路交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)需求分析研究

        2016-11-15 06:50:22李沛沛賈春峰
        山西交通科技 2016年4期
        關(guān)鍵詞:監(jiān)測(cè)網(wǎng)分站監(jiān)測(cè)站

        李沛沛,賈春峰

        (山西省交通科學(xué)研究院,山西 太原 030006)

        0 引言

        多年來(lái)交通基礎(chǔ)設(shè)施大規(guī)模的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)及運(yùn)輸活動(dòng)不可避免對(duì)周圍環(huán)境和重要環(huán)境敏感區(qū)產(chǎn)生影響,由此產(chǎn)生的環(huán)境污染和生態(tài)保護(hù)問(wèn)題日益嚴(yán)重,迫切需要加強(qiáng)行業(yè)污染防治和生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作。交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)是行業(yè)履行交通環(huán)境保護(hù)職能、開(kāi)展交通環(huán)保管理工作的重要支撐。《交通運(yùn)輸“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中提出:“十二五”末,初步形成布局科學(xué)、層次合理的行業(yè)節(jié)能環(huán)保監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),全面開(kāi)展交通運(yùn)輸節(jié)能和環(huán)保監(jiān)測(cè)工作。2015年,交通運(yùn)輸部印發(fā)了《全國(guó)公路水路交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)總體規(guī)劃》[1],明確了全國(guó)交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)布局方案和規(guī)劃目標(biāo),并提出由省級(jí)交通運(yùn)輸管理部門盡快編制省級(jí)交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)總體規(guī)劃,做好與全國(guó)規(guī)劃的銜接,山西省作為首批“十二五”交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的試點(diǎn)省份,以山西省地形和區(qū)域特征為依據(jù),構(gòu)建了以山西省交通環(huán)境監(jiān)測(cè)中心-運(yùn)城分站-大同分站為骨架、8處噪聲在線監(jiān)測(cè)點(diǎn)和4處環(huán)境空氣在線監(jiān)測(cè)點(diǎn)的建設(shè)方案[2],2014年12月,山西省交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建成投入試運(yùn)行,然而本方案的制定主要以山西省地形特征和高速公路發(fā)展規(guī)劃為依據(jù),制定了監(jiān)測(cè)站和在線監(jiān)測(cè)站布局,未進(jìn)行需求和布局方面系統(tǒng)預(yù)測(cè)分析,站點(diǎn)的選擇缺乏代表性和科學(xué)性[3]。

        本論文通過(guò)交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)需求分析研究,采用“區(qū)域重要度”評(píng)價(jià)方法確定了監(jiān)測(cè)分站的總體需求;采用“環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)象重要度”評(píng)價(jià)方法確定了在線監(jiān)測(cè)站總體需求。

        1 監(jiān)測(cè)分站需求分析研究

        1.1 研究方法

        交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)分站是否設(shè)立的影響因素主要包括公路因素和環(huán)境因素,因此,基于以上兩個(gè)影響因素,建立了“區(qū)域重要度”評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[4],包括3個(gè)指標(biāo)分別為區(qū)域內(nèi)公路里程、區(qū)域生態(tài)敏感性和區(qū)域水環(huán)境敏感性。定義區(qū)域重要度如式(1):

        式中:Zi為第i區(qū)域的重要度;Ri為第i區(qū)域的公路通車?yán)锍?;Gi為第i區(qū)域生態(tài)敏感性;Pi為第i區(qū)域水環(huán)境敏感性;Rα為各區(qū)域公路通車?yán)锍唐骄担籊α為各區(qū)域生態(tài)敏感性指數(shù)平均值;Pα為各區(qū)域水環(huán)境敏感性指數(shù)平均值;α1、α2、α3為公路通車?yán)锍?、生態(tài)敏感性和水環(huán)境敏感性3項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重,采用層次分析法獲得。

        采用建立的“區(qū)域重要度”指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)方法對(duì)山西省的11個(gè)地市進(jìn)行重要度分析,并且在山西省已建成的交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)站(監(jiān)測(cè)中心、大同分站、運(yùn)城分站)的基礎(chǔ)上,確定監(jiān)測(cè)站的總體需求。

        1.2 研究結(jié)果

        通過(guò)監(jiān)測(cè)分站需求分析確定監(jiān)測(cè)站的總體需求,目標(biāo)是使監(jiān)測(cè)分站監(jiān)測(cè)范圍實(shí)現(xiàn)“全覆蓋”,但是“全覆蓋”并不代表全省11個(gè)地市均設(shè)置環(huán)境監(jiān)測(cè)站,而是按照需求設(shè)置分站,因此,相鄰區(qū)域選定一個(gè)合理的偏差控制指標(biāo),分析各區(qū)域重要度偏差,得出偏差不超過(guò)預(yù)設(shè)值的相鄰區(qū)域,這些臨近區(qū)域可合并設(shè)置一處監(jiān)測(cè)站,避免不必要的重復(fù)設(shè)點(diǎn)。本論文以“15%”作為偏差控制指標(biāo),相鄰區(qū)域偏差大于15%的地區(qū)單獨(dú)設(shè)站,按照2015年度山西省11個(gè)地市的區(qū)域重要度數(shù)據(jù)和相鄰區(qū)域偏差數(shù)據(jù),最終得出山西省共需8個(gè)交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)站(包括監(jiān)測(cè)中心)可滿足山西省交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)需求(見(jiàn)表1)。

        表1 山西省11個(gè)地市區(qū)域重要度分析

        2 在線監(jiān)測(cè)站需求研究

        2.1 研究方法

        在線監(jiān)測(cè)站按環(huán)境要素劃分包括環(huán)境空氣在線監(jiān)測(cè)站、水環(huán)境在線監(jiān)測(cè)站、聲環(huán)境在線監(jiān)測(cè)站以及生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站。在線監(jiān)測(cè)站需求預(yù)測(cè)以現(xiàn)有公路涉及的敏感目標(biāo)作為基礎(chǔ),采用空間分析法(疊置圖法)統(tǒng)計(jì)敏感目標(biāo)名稱和數(shù)量,按照山西省公路網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃,結(jié)合未來(lái)建設(shè)的公路對(duì)環(huán)境的影響,預(yù)測(cè)其需求和規(guī)劃目標(biāo)。

        論文采用疊置圖法篩選出可能穿越或毗鄰自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、森林公園、地質(zhì)公園、水庫(kù)、集中式地表水水源地等環(huán)境敏感區(qū)的交通基礎(chǔ)設(shè)施,然后通過(guò)建立的“環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)象重要度”評(píng)價(jià)體系,對(duì)各監(jiān)測(cè)對(duì)象進(jìn)行重要度評(píng)價(jià)。

        環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)象重要度是判斷交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)象代表性和典型性的指標(biāo),可選取交通運(yùn)輸活動(dòng)水平與環(huán)境敏感目標(biāo)兩大類參數(shù)進(jìn)行定量化分析。其中交通運(yùn)輸活動(dòng)水平類指標(biāo)包括公路(隧道、服務(wù)區(qū)、收費(fèi)站)交通流量、樞紐客運(yùn)(貨運(yùn))量等;環(huán)境敏感目標(biāo)類指標(biāo)包括自然保護(hù)區(qū)、重要濕地、風(fēng)景名勝區(qū)、世界自然與文化遺產(chǎn)地、重要水庫(kù)及水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)等。評(píng)價(jià)體系見(jiàn)圖1,具體計(jì)算模型如式(2):

        式中:Z為環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)象的重要度;ai為第i項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重,可通過(guò)專家法或主成分分析法確定;Ai為本監(jiān)測(cè)對(duì)象的第i項(xiàng)指標(biāo)值;n為選取的指標(biāo)數(shù)。

        圖1 環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)象重要度評(píng)價(jià)體系

        2.2 研究結(jié)果

        式中:bi,αi,rij分別為隸屬于第 j等級(jí)的隸屬度、第 i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重和第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)隸屬于第j等級(jí)的隸屬度。

        所制定的環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)象重要度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系共由兩個(gè)一級(jí)指標(biāo)與6個(gè)二級(jí)指標(biāo)構(gòu)成,利用語(yǔ)義學(xué)標(biāo)度分為5個(gè)重要度評(píng)價(jià)等級(jí):非常重要、比較重要、一般重要、不重要、很不重要。為了便于計(jì)算,將主觀評(píng)價(jià)的語(yǔ)義學(xué)標(biāo)度進(jìn)行量化,并依次賦值為5、4、3、2、1。主觀測(cè)量是用五級(jí)語(yǔ)義學(xué)標(biāo)度,所設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)量和隸屬度標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

        表2 評(píng)價(jià)定量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

        確定了重要度大于0.233 3的監(jiān)測(cè)對(duì)象列入山西省交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)總體布局,其中包括12處自然保護(hù)區(qū)、23處風(fēng)景名勝區(qū)、22處森林公園、10處地質(zhì)公園、40處集中式飲用水水源地、19處水庫(kù)。針對(duì)長(zhǎng)大隧道、公路運(yùn)輸樞紐、服務(wù)區(qū)和收費(fèi)站的需求分析,論文依據(jù)山西省國(guó)省道交通量統(tǒng)計(jì)資料和山西省統(tǒng)計(jì)年鑒相關(guān)數(shù)據(jù),篩選出39處收費(fèi)站、10處服務(wù)區(qū)、28處長(zhǎng)大隧道(所屬高速車流量均大于15 000 pcu/d)、7個(gè)公路運(yùn)輸樞紐作為山西省交通環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)規(guī)劃的監(jiān)測(cè)對(duì)象(具體結(jié)果見(jiàn)表3)。

        表3 山西省公路交通環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)需求分析結(jié)果

        3 結(jié)論

        論文建立了“區(qū)域重要度”評(píng)價(jià)體系,對(duì)全省11個(gè)地市進(jìn)行重要度評(píng)價(jià),最終確定8個(gè)交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)分站(包括監(jiān)測(cè)中心、運(yùn)城分站和大同分站)可滿足山西省交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)需求,實(shí)現(xiàn)全省交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)全覆蓋。論文采用疊置圖法篩選出可能穿越或毗鄰自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)等環(huán)境敏感區(qū)的交通基礎(chǔ)設(shè)施,然后建立了“環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)象重要度”評(píng)價(jià)體系,對(duì)各監(jiān)測(cè)對(duì)象進(jìn)行重要度評(píng)價(jià),最終確定了山西省交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)站的監(jiān)測(cè)需求。通過(guò)山西省交通運(yùn)輸環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)需求分析,可使監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中交通基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)測(cè)對(duì)象布局更加科學(xué)合理,最終形成覆蓋廣泛、布局科學(xué)、層次合理、銜接順暢的山西省交通環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)。

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