李雪

摘要：選用S0₂、NO₂、PM₁₀作為評(píng)價(jià)因子，應(yīng)用層次分析法對(duì)重慶市墊江縣“十二五”期間大氣環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：重慶市墊江縣“十二五”期間大氣環(huán)境質(zhì)量全部處于輕微污染水平，且大氣環(huán)境質(zhì)量改善趨勢(shì)比較明顯。

關(guān)鍵詞：重慶市墊江縣;大氣環(huán)境質(zhì)量;層次分析法

中圖分類(lèi)號(hào)：X823

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-9944（2018）6-0065-04

1引言

隨著生態(tài)文明建設(shè)的推進(jìn)，空氣質(zhì)量的優(yōu)良天數(shù)一直受到人們廣泛關(guān)注，清新的環(huán)境空氣是人們生活幸福感的最基本要求。要對(duì)空氣污染采取有效措施，唯有對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量現(xiàn)狀客觀分析評(píng)價(jià)，對(duì)癥下藥，才能對(duì)空氣污染進(jìn)行綜合污染防治。目前，常用的環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)方法有多聚合過(guò)程神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)法 、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、模糊綜合評(píng)價(jià)法、共原點(diǎn)灰色聚類(lèi)分析法、 物元分析法嘲、A-P值法、多種指數(shù)評(píng)價(jià)公式、空氣污染指數(shù)法和層次分析法等。其中應(yīng)用較廣泛的環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)方法是空氣質(zhì)量指數(shù)法。為方便人們更加直觀的了解空氣質(zhì)量狀況信息，評(píng)價(jià)結(jié)果變得通俗易懂，空氣質(zhì)量指數(shù)法將SO₂、NO₂、PM₁₀等環(huán)境空氣污染物濃度簡(jiǎn)化為空氣指數(shù)。但是空氣質(zhì)量指數(shù)法存在缺乏城市整體評(píng)價(jià)概念和空氣質(zhì)量指數(shù)類(lèi)別劃分不合理等缺點(diǎn)。

重慶市墊江縣地處重慶市東北部，為渝東北地區(qū)重要物流通道、商貿(mào)集散地。重慶市墊江縣素有“牡丹故里”和“千年古縣”的美譽(yù)，轄區(qū)內(nèi)旅游資源獨(dú)特，生態(tài)環(huán)境優(yōu)美。目前對(duì)墊江縣環(huán)境空氣質(zhì)量研究的文獻(xiàn)相對(duì)較少，賈斌等對(duì)重慶市墊江縣秋冬季（2016年9～2017年2月）顆粒物進(jìn)行詳細(xì)分析，其研究成果對(duì)墊江縣環(huán)境空氣污染治理起到一定的積極作用，但對(duì)該區(qū)域空氣環(huán)境質(zhì)量缺乏系統(tǒng)性研究。本文以重慶市墊江縣2011～2015年（十二五期間）環(huán)境空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，參考環(huán)境保護(hù)部現(xiàn)行空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（ GB3095 -2012），選取S0₂、NO₂，、PM₁₀等3個(gè)環(huán)境空氣污染因子作為評(píng)價(jià)因子，利用層析分析法（AHP）討論環(huán)境空氣污染因子對(duì)重慶市墊江縣環(huán)境空氣質(zhì)量的影響，科學(xué)評(píng)價(jià)重慶市墊江縣環(huán)境空氣質(zhì)量，為下一步重慶市墊江縣空氣污染治理提供理論基礎(chǔ)。

2模型與研究方法

2.1層次分析模型的建立

通過(guò)分析，本文以環(huán)境空氣質(zhì)量為層次分析的目標(biāo)層（A）、以環(huán)境空氣質(zhì)量污染因子作為層次分析的準(zhǔn)則層（B）和環(huán)境空氣質(zhì)量等級(jí)作為層次分析模型的方案層（C），建立環(huán)境空氣質(zhì)量層次分析（AHP）模型。

2.2 判斷矩陣的構(gòu)造和特征向量

2.3計(jì)算層次單排序的權(quán)重和一致性檢驗(yàn)

2.4計(jì)算組合權(quán)重和一致性檢驗(yàn)

層次分析總排序需要通過(guò)計(jì)算同一層次所有元素對(duì)于目標(biāo)層（A）相對(duì)重要性權(quán)值來(lái)實(shí)現(xiàn)。一般情況下層次A所有要素A1，A2，…，Am的排序結(jié)果分別為a1，a2，…，am，則可按表2的計(jì)算方法來(lái)計(jì)算下一層次B中的各要素對(duì)層次A而言的總排序值。

對(duì)層次分析總排序進(jìn)行一致性檢驗(yàn)時(shí)，當(dāng)一致性比

2.5環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)

層次分析總排序表（表2）中最大的權(quán)值對(duì)應(yīng)環(huán)境空氣質(zhì)量級(jí)別，即為該評(píng)價(jià)區(qū)域的環(huán)境空氣質(zhì)量等級(jí)。

3重慶市墊江縣“十二五”大氣環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià) 本文選擇重慶市墊江縣作為評(píng)價(jià)區(qū)域。根據(jù)重慶市墊江縣實(shí)際情況，選取SO₂、N0₂和PM10為空氣質(zhì)量污染因子，對(duì)重慶市墊江縣“十二五”期間的環(huán)境空氣質(zhì)量狀況進(jìn)行分析評(píng)估。環(huán)境空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)來(lái)源于重慶市墊江縣空氣白動(dòng)站歷年監(jiān)測(cè)結(jié)果，見(jiàn)表3。本文以2015年重慶市墊江縣空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)為例對(duì)其空氣質(zhì)量進(jìn)行層次分析綜合評(píng)價(jià)。

3.1建立層次結(jié)構(gòu)模型

選取環(huán)境空氣污染物評(píng)價(jià)因子（S0₂、N0₂和PM10）作為評(píng)價(jià)目標(biāo)，基于環(huán)境保護(hù)部《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012），建立重慶市墊江縣環(huán)境空氣質(zhì)量層次結(jié)構(gòu)模型（圖1）。

3.2環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，將環(huán)境空氣污染分成I、Ⅱ級(jí)（表4）。

3.3構(gòu)造判斷矩陣并求最大特征根、特征向量

3.4計(jì)算層次單排序權(quán)重和一致性檢驗(yàn)

重慶市墊江縣2015年環(huán)境空氣質(zhì)量層次單排序和一致性檢驗(yàn)表計(jì)算如表9所示。重慶市墊江縣2015年空氣質(zhì)量一致性比率CR<0.1，因此判斷矩陣的一致性滿足要求。

3.5計(jì)算層次總排序權(quán)重和一致性檢驗(yàn)

重慶市墊江縣2015年環(huán)境空氣質(zhì)量層次總排序見(jiàn)表10。重慶市墊江縣2015年環(huán)境空氣質(zhì)量層次總排序的一致性比率CR<0.1，因此符合一致性要求。

3.6環(huán)境空氣質(zhì)量級(jí)別的確定

由表1O可知，2015年重慶市墊江縣空氣質(zhì)量的權(quán)值最大對(duì)應(yīng)空氣質(zhì)量級(jí)別為C2層次（Ⅱ級(jí)），權(quán)值為0.5124，大于Cl層次（I級(jí)）權(quán)值（0.4876），因此2015年重慶市墊江縣環(huán)境空氣質(zhì)量為C2層次（Ⅱ級(jí)）。同理可得，重慶市墊江縣其他不同年份的空氣質(zhì)量層次總排序表（見(jiàn)表11），均滿足一致性要求（CR<0.1），故不需要對(duì)矩陣進(jìn)行修正。

4結(jié)果分析

由圖2可以知，重慶市墊江縣“十二五”環(huán)境空氣中污染物SO₂和PM10呈逐年下降的趨勢(shì)。值得警惕的是N0₂在2011--2013年呈下降趨勢(shì)，但在2013～2015年呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，且在2015年超過(guò)國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到輕度污染水平。這一現(xiàn)象除了與機(jī)動(dòng)車(chē)輛保有量增長(zhǎng)有關(guān)外，還有墊江縣大力實(shí)施工業(yè)強(qiáng)縣戰(zhàn)略有關(guān)。綜合層次分析表明，重慶市墊江縣“十二五”期間的環(huán)境空氣質(zhì)量級(jí)別均處于Ⅱ級(jí)，但是空氣質(zhì)量級(jí)別處于工級(jí)的比例在逐年增加（表11）。層次分析結(jié)果表明，重慶市墊江縣“十二五”期間的環(huán)境空氣環(huán)境質(zhì)量權(quán)值處于C1層次（工級(jí)）的比例在逐年增加，權(quán)值處于C2層次（Ⅱ級(jí)）比例降低，表明墊江縣“十二五”期間的環(huán)境空氣質(zhì)量得到明顯改善。

5結(jié)論

重慶市墊江縣環(huán)境空氣質(zhì)量是各種空氣污染因子綜合作用的結(jié)果，其首要污染物是，“十二五”期間年均值都大于環(huán)境空氣二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（GB3095-2012），達(dá)到輕度污染水平。層析分析評(píng)價(jià)結(jié)果表明，重慶市墊江縣2011-2015年（“十二五”）期間的環(huán)境空氣質(zhì)量全部處于輕度污染。重慶市墊江縣環(huán)境空氣I級(jí)（清潔）占比權(quán)值值逐年上升，說(shuō)明環(huán)境質(zhì)量有明顯改善。，隨著重慶市墊江縣的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，能源消耗逐年增加和污染物排放量的增加的情況下，牡丹之鄉(xiāng)仍然面臨著環(huán)境空氣污染的危險(xiǎn)。值的警惕的是“十二五”期間重慶市墊江縣顆粒物濃度（PM10）下降明顯，但是SO₂和NO₂污染進(jìn)一步加劇，情況不容樂(lè)觀。從以上分析來(lái)看，重慶市墊江縣積極響應(yīng)面上保護(hù)，點(diǎn)上開(kāi)發(fā)的辦法，深入貫徹落實(shí)生態(tài)文明建設(shè)和重慶市環(huán)保局提出的五大環(huán)保行動(dòng)，對(duì)墊江縣轄區(qū)內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量的改善起到了決定性的作用。