摘 要：突變理論在環(huán)境影響評(píng)價(jià)上有重要應(yīng)用意義，能對(duì)多個(gè)環(huán)境影響因素進(jìn)行合理排序，從而確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，可得到較為準(zhǔn)確的環(huán)境評(píng)價(jià)結(jié)果。本文主要從突變理論下的評(píng)價(jià)方法、突變理論在環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的應(yīng)用分析等方面展開(kāi)討論，詳細(xì)分析了突變理論具體內(nèi)容，并結(jié)合具體案例，來(lái)探討突變?cè)u(píng)價(jià)法在環(huán)境評(píng)價(jià)中的應(yīng)用，有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境影響因素的充分掌握。

關(guān)鍵詞：突變理論；監(jiān)測(cè)質(zhì)量；環(huán)境影響評(píng)價(jià)

前言

對(duì)于多目標(biāo)評(píng)價(jià)分析而言，通常采取效用函數(shù)、層次分析和模糊評(píng)價(jià)等方法。由于不同目標(biāo)之間存在復(fù)雜聯(lián)系，在利用上述分析方法時(shí)，很難明確各指標(biāo)因素的權(quán)重，容易造成評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇不合理，對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果準(zhǔn)確性有不利影響。而利用突變理論下的評(píng)價(jià)方法能實(shí)現(xiàn)對(duì)上述矛盾的有效處理，在進(jìn)行復(fù)雜系統(tǒng)的評(píng)價(jià)分析時(shí)，可對(duì)多個(gè)影響因素按照重要性排序，進(jìn)而為評(píng)價(jià)過(guò)程的順利開(kāi)展創(chuàng)造有利條件。

一、突變理論下的評(píng)價(jià)方法

（一）突變理論闡述

這一理論屬于數(shù)學(xué)學(xué)科范疇，在復(fù)雜系統(tǒng)的評(píng)價(jià)分析方面有重要作用。量變到質(zhì)變屬于社會(huì)各領(lǐng)域常見(jiàn)的一種現(xiàn)象。突變理論就是闡述一系列量變?nèi)绾无D(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)變的理論。突變理論與奇點(diǎn)理論、拓?fù)鋵W(xué)等數(shù)學(xué)知識(shí)有關(guān)，其證明過(guò)程較復(fù)雜，但是實(shí)際應(yīng)用時(shí)，使用模型較簡(jiǎn)單，體現(xiàn)出較強(qiáng)的適應(yīng)性[1]。因此，突變理論在社會(huì)科學(xué)以及自然科學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。將這一理論應(yīng)用到環(huán)境影響評(píng)價(jià)中，能對(duì)復(fù)雜的影響因素按照重要性進(jìn)行排序，從而得到較為準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)結(jié)果。

（二）突變理論下的多準(zhǔn)則評(píng)價(jià)方式

在突變理論基礎(chǔ)上的評(píng)價(jià)方法，結(jié)合考慮模糊函數(shù)、層次分析等多個(gè)評(píng)價(jià)方法的優(yōu)勢(shì)，可利用歸一化處理原則，得到各影響因素對(duì)應(yīng)的隸屬函數(shù)。利用這種評(píng)價(jià)方法，不需要對(duì)各因素間權(quán)重關(guān)系有明確掌握。常見(jiàn)的突變模型包括尖點(diǎn)突變、蝴蝶突變和燕尾突變等，為了簡(jiǎn)化評(píng)價(jià)過(guò)程，需要對(duì)突變模型進(jìn)行歸一化計(jì)算，得到相應(yīng)的隸屬函數(shù)，并且通過(guò)歸一化處理后，控制因子的取值范圍在0-1之間，是突變?cè)u(píng)價(jià)法的核心。突變模糊隸屬函數(shù)與一般模糊隸屬函數(shù)處理方法類(lèi)似，但是它們?cè)趯?shí)際運(yùn)用上有明顯差異。突變模型中的控制因子對(duì)評(píng)價(jià)主體的影響主要由模型來(lái)決定，不是評(píng)價(jià)者主觀的判定權(quán)重。并且由于突變模型內(nèi)部矛盾間有著對(duì)立統(tǒng)一關(guān)系，各變量對(duì)評(píng)價(jià)主體的作用有主次之分。

（三）突變?cè)u(píng)價(jià)法應(yīng)用重點(diǎn)

在取值原則上，通常采取“越大越好”的隸屬函數(shù)分析原則，實(shí)際評(píng)價(jià)過(guò)程中，如果不同函數(shù)對(duì)應(yīng)準(zhǔn)則不同，則需要經(jīng)過(guò)變換處理后得到隸屬函數(shù)。在綜合分析方面，當(dāng)評(píng)價(jià)體系中影響因素較多時(shí)，則需要將多種因素劃分為不同層次的指標(biāo)體系。其中底層指標(biāo)應(yīng)計(jì)算出其對(duì)應(yīng)的隸屬函數(shù)。在評(píng)價(jià)準(zhǔn)則上，根據(jù)具體問(wèn)題的性質(zhì)，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)準(zhǔn)則。一是非互補(bǔ)原則，指的是系統(tǒng)中各控制因子間的作用不可代替，當(dāng)存在不足時(shí)，則按照大中取小的原則進(jìn)行取值；二是互補(bǔ)原則，與非互補(bǔ)原則不同，當(dāng)各控制變量間互相彌補(bǔ)不足時(shí)，則采取均值選用原則。

二、突變理論在環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的應(yīng)用分析

本文在對(duì)基于突變理論的環(huán)境影響評(píng)價(jià)法應(yīng)用情況進(jìn)行分析時(shí)，主要以湖北某些城市的環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)為例，在對(duì)這些城市某年空氣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)后，可得到下表數(shù)據(jù)。

按照污染物綜合指數(shù)法以及分指數(shù)法對(duì)各城市環(huán)境空氣的污染指數(shù)進(jìn)行計(jì)算后，可得到相應(yīng)的結(jié)算結(jié)果，其中赤壁綜合指數(shù)為0.78；丹江口綜合指數(shù)為1.30；咸寧綜合指數(shù)為1.39；黃石綜合指數(shù)為2.23。從上述數(shù)據(jù)可得出：赤壁環(huán)境空氣污染指數(shù)較小，說(shuō)明城市環(huán)境空氣質(zhì)量較高；而黃石污染指數(shù)相對(duì)較大，表明城市環(huán)境較差。

（一）基于突變理論的評(píng)價(jià)法計(jì)算

利用突變?cè)u(píng)價(jià)法對(duì)湖北各城市環(huán)境空氣進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，考慮到影響城市空氣質(zhì)量的包括3種污染物，這時(shí)可選擇燕尾突變模型進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)。其中黃石市的總污染物懸浮顆粒濃度為0.32mg/m3，超過(guò)國(guó)家控制質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)假定總懸浮顆粒是環(huán)境空氣質(zhì)量主要影響因素，將其看作控制因子a，而NOX和SO2則分別是控制因子b與c。實(shí)際計(jì)算時(shí)，首先應(yīng)將城市總懸浮顆粒含量和各污染物含量等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橥蛔兡：`屬函數(shù)[2]。為了確保城市環(huán)境空氣質(zhì)量良好，需要盡可能降低各類(lèi)污染物濃度，因此，在進(jìn)行城市環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)時(shí)，可將各類(lèi)污染物最小值作為評(píng)價(jià)基準(zhǔn)，并將其對(duì)應(yīng)的突變模糊隸屬函數(shù)值設(shè)置為1.0。這時(shí)隸屬函數(shù)值越大，則說(shuō)明城市環(huán)境空氣質(zhì)量較好。在利用歸一化算法計(jì)算湖北各城市污染物隸屬函數(shù)值后，可得到：黃石市總懸浮顆粒隸屬函數(shù)值為0.77；咸寧市懸浮顆粒隸屬函數(shù)值為0.90；赤壁市和丹江口市總懸浮物顆粒對(duì)應(yīng)的隸屬函數(shù)值分別是1.00與0.85。

（二）改變污染因子重要性順序后的空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果

污染物因子重要性順序設(shè)置的不同，將產(chǎn)生不同的評(píng)價(jià)結(jié)果。如果將污染因子考察順序按照SO2-NOx-總懸浮顆粒的方式排序，則能得到表2 中結(jié)果。而將污染因子的重要性順序按照NOx-總懸浮顆粒-SO2的次序排列，將得到表3的計(jì)算結(jié)果。

（三）計(jì)算結(jié)果分析

從表格中數(shù)據(jù)可看出，采取多種不同的污染因子重要性排序方式后，環(huán)境空氣質(zhì)量最佳及最差的城市沒(méi)有發(fā)生變化，其中環(huán)境空氣質(zhì)量最佳的為赤壁市，其三種污染因子的空氣濃度較小，并且計(jì)算求得的污染因子隸屬函數(shù)相對(duì)要大?？諝赓|(zhì)量最差的為黃石市，可看出該市三種污染物含量均較高。當(dāng)利用互補(bǔ)原則對(duì)各污染因子對(duì)空氣的影響程度進(jìn)行分析時(shí)，可得出在不同重要性排列順序下，計(jì)算結(jié)果與利用指數(shù)法得到的數(shù)值基本一致，并且評(píng)價(jià)結(jié)果相同。而利用非互補(bǔ)原則進(jìn)行城市環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)時(shí)，當(dāng)污染因子的優(yōu)先考察順序改變時(shí)，環(huán)境污染總體評(píng)價(jià)結(jié)果將產(chǎn)生一定差異[3]。如在注重NOX這一污染物的作用時(shí)，則丹江口市的環(huán)境空氣質(zhì)量相對(duì)較差，這一結(jié)果說(shuō)明，丹江口市空氣污染主要受到空氣中NOX含量的影響。上述實(shí)例分析表明，將突變?cè)u(píng)價(jià)法運(yùn)用到環(huán)境影響評(píng)價(jià)中，可在對(duì)多個(gè)環(huán)境影響因素重要性順序進(jìn)行排列后，采取相關(guān)的計(jì)算方法，來(lái)得到各影響因數(shù)的隸屬函數(shù)值，通過(guò)比較函數(shù)值大小，能得到較為準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)結(jié)果。具體來(lái)說(shuō)，突變?cè)u(píng)價(jià)法應(yīng)用價(jià)值主要體現(xiàn)在對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的客觀考慮上，能保證評(píng)價(jià)內(nèi)容的全面性，避免評(píng)價(jià)結(jié)果受到人的主觀意識(shí)影響，進(jìn)一步作出合理的分析決策。

結(jié)論：突變?cè)u(píng)價(jià)法是在結(jié)合模糊評(píng)價(jià)法以及層次分析法優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，對(duì)環(huán)境影響進(jìn)行評(píng)價(jià)，能有效避免多目標(biāo)情況下，評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇的主觀性。這種評(píng)價(jià)方法具有實(shí)用、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，尤其在對(duì)復(fù)雜的環(huán)境保護(hù)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。本文主要借助具體案例，來(lái)說(shuō)明突變?cè)u(píng)價(jià)法的應(yīng)用重要性，可確保環(huán)境影響評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的保護(hù)。

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作者簡(jiǎn)介

農(nóng)彩萍（1988—），女，壯族，籍貫：廣西天等，單位：廣西增源環(huán)保工程有限公司。

（作者單位：廣西增源環(huán)保工程有限公司）