基于GIS的区域环境风险综合评价

于露 车前进

摘要：现阶段我国多数城市面临着结构性、布局性环境风险凸显的问题，导致行政区域突发环境事件发生频次高、影响范围广。以珠海市为例，基于地市级行政区域环境风险系统研究，构建评估指标体系，利用GIS技术确定基于空间地理网格的评估单元，在此基础上提出风险等级划分模型，对评估单元进行风险量化分级，并通过行政区域风险等级分区，掌握全域环境风险分级特征。

关键词：行政区域;环境风险评估;珠海市

中图分类号：X820.4 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）06-000-03

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.06.004

Abstract： Most cities in China are confronted with strong environmental risks due to the issues related to their layout and industrial structures which lead to highly frequent environmental accidents in administrative regions with broad impacts. Taking Zhuhai city as an example， environmental risk analysis system research and environmental events based on the mechanism， set up the evaluation index system of municipal administrative regional environmental risk assessment， determining unit space based on the geographic grid using GIS technology， risk classification， risk characterization technology， proposed the risk classification model， application of regional environmental risk assessment methods can be divided into from high to low level of risk.

Keywords： Administrative region; Environmental risk assessment; Zhuhai City

近年来，随着中国工业化和城市化进程加快，环境问题日益突出，突发性环境事件频发，造成的社会危害与环境影响也显著增加[1-2]。环境风险管理得到越来越多的重视。根据《突发环境事件应急管理办法》要求，县级以上地方环境保护主管部门应当按照本级人民政府的统一要求，对本行政区域突发环境事件开展风险评估，分析可能的突发环境事件，提升区域环境风险防范能力[3]。目前，适应中国国情的区域环境风险评估理论及方法研究尚处于起步和发展阶段，尚未形成统一完善的区域环境风险评价方法及指标体系构建，这极不符合我国快速增长的区域开发活动，难以满足具有多样性及不确定性特征的区域环境风险评价的实际要求[4]。

国内外学者在区域环境风险防范、环境绩效研究等方面做了大量工作[5-9]。研究人员通过构建风险指标体系、计算风险指数值和建立风险分区图来进行区域环境风险评估[10-14]。目前已有研究多在探討突发性环境污染事件时空格局及影响因素[15-16]，但对区域环境风险进行系统综合评价的研究相对较少。在自然环境条件和经济发展水平不同的地区，其环境风险存在差异，对区域环境风险进行综合评价，并以此作为衡量区域环境风险水平、防范区域环境风险的重要手段，具有重要的研究意义。

本文以珠海市为例，构建了基于地市级行政区域环境风险系统研究的评价指标体系，利用GIS技术确定了基于空间地理网格的评估单元，在此基础上提出风险等级划分模型，对评估单元进行风险量化分级，并通过行政区域风险等级分区，掌握全域环境风险分级特征，提出适合区域发展特点的环境风险管控措施建议。

1 行政区域环境风险评估技术方法

1.1 指标体系构建及权重设定

基于环境风险评估系统理论，将环境风险综合评价指标体系分为系统层、标准层和指标层。系统层包括风险源和风险受体[17]，并设计了相应的标准层和指标层。评价指标体系的构建遵循系统性、稳定性、差异性及现实性原则[18]。

选取企业环境风险强度来表征环境风险源强度，易损性和恢复性用以表征环境风险受体的风险承受能力，评估因子与指标体系及权重见表1。

1.2 数据无量纲化处理

由于各指标存在单位差异，采用极值法进行无量纲处理：

1.3 环境风险值集结

基于指标评价和信息扩散系统模型，根据模型各指标的相对权重，对指标值进行量化和标准化处理，并将其代入评价模型，得到区域环境风险综合指数值：

式中，R是网格环境风险综合指数;Si是风险源评价因子值;Ri是受体脆弱性因子值;i是网格序号;α、β分别是环境风险源、敏感受体脆弱性权重。通过评估获得的各网格R值得出相应的环境风险等级。

2 珠海市环境风险评估案例

2.1 评估单元划分

根据珠海市实际情况，从促进环境风险特征识别、把握环境风险系统性，进一步提升珠海市区域环境风险管控水平的角度出发，基于珠海市界面图层，利用ArcGIS软件将珠海市行政区域进行网格化，并对网格编号。在此格网定义的基础上，分别将风险源企业分布、大气和水环境敏感区分布、生态敏感区分布及人口分布等进行栅格化。在区域环境风险分区时，对网格进行插值汇总，以表征区域环境风险水平。

2.2 环境风险源识别与量化

环境风险识别使用危险物质作为线索，将涉及危险物质生产、存储和运输的工业企业作为风险单元或风险源。环境风险量化采用“自上而下”的方法将风险分类为风险源和风险受体等指标。

据《2018年珠海市统计年鉴》，珠海市共有7377家工业企业单位，规模以上企业1163家，主要集中于电子设备制造业、电气机械和器材制造业、化学原料和化学制品制造业、橡胶和塑料制品业等行业，其中44.8%分布于香洲区，36.6%分布于金湾区，18.6%分布于斗门区。

结合珠海市企业的数量与分布情况，主要风险行业分为电子机械和器材制造业、电子设备制造业、化学原料和化学品制造业、橡胶和塑料制品业四大行业。结合珠海市环保局公布的46家省控以上污染源企业、205家危险废物监管重点源企业，作为主要环境风险源企业。

2.3 环境风险受体识别

2.3.1 大气环境敏感性区域分类

大气环境高敏感性区域：珠海市大气环境高敏感区域是县级以上人民政府划定的自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的地区。包括：东部海岛片区、淇澳岛自然保护区、黄杨山自然保护区、六乡竹篙岭自然保护区、凤凰山自然保护区和锅盖栋自然保护区。总面积125.57km2，占7.2%。

大气环境中等敏感性区域：珠海市大气环境中等敏感性区域为《珠海市总体规划（2001-2020）》（2015年修订）中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区，以及一、三类区不包括的地区。其中，一般工业区是指特定工业区以外的工业企业集中区。总面积155.5km2，占89%。

大气环境低敏感性区域：珠海市大气环境低敏感性区域为珠海市特定工业区，即冶金、建材、化工、矿区等工业企业较为集中的区域，其生产过程排放到环境空气中的污染物种类多，数量大，且其环境空气质量超过三级环境空气质量标准的浓度限制值，而且无成片居民集中生活的区域。面积66.53km2，占3.8%。主要分布在金湾区南部靠海区域。

2.3.2 水环境敏感性区域分类

水环境高敏感性区域：珠海市水环境高敏感性区域包括饮用水水源地和二类水质区。饮用水水源地包括为提供城镇居民生活及公共服务用水（如政府机关、企事业单位、医院、学校、餐饮业、旅游业等用水）取水工程的水源地域、河流、湖泊、水库、地下水等。二类水质区为水质受轻度污染的地表水，经常规净化处理（如絮凝、沉淀、过滤、消毒等），其水质即可供生活饮用。珠海市水环境高敏感性区域包括虎跳门水道、黄杨河上游、磨刀门水道和其他14座水库，总面积179.47km2。

水环境中敏感性区域：珠海市水环境中敏感性区域包括重要水源涵养区和三类水质区。重要水源涵养区的主导功能是保持和提高水源涵养、径流补给和调节能力，辅助功能可根据生态功能保护区类型而定。对于天然的水源涵养区，辅助功能主要是保护生物多样性;对于人工水源涵养区，辅助功能主要是保持水土，维护水自然净化能力。三类水质区包括适用于集中式生活饮用水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区。珠海市水环境中敏感性区域主要分布在斗门区和香洲区，总面积338.79km2。

水环境较低敏感性区域：珠海市水环境较低敏感性区域为四类水质区，包括一般工业保护区及人体非直接接触的娱乐用水区。珠海市较低敏感性区域为鸡啼门水道和前山河，总面积14.38km2。

水环境低敏感性区域：珠海市水环境低敏感性区域主要分布在金湾区和香洲区除水源地以外的区域，总面积1178.79 km2。

2.3.3 生态敏感性

根据珠海市生态红线保护区划、重要生态功能区规划等相关技术文件，对珠海市居民聚集区、水库、河流、近岸海域以及保护区等，开展环境风险受体生态敏感区识别。将生态敏感区分为特殊保护地、生态脆弱区和社会关注区3类。

2.4 环境风险评估结果分析

环境风险评估结果表明，珠海市高风险区主要集中在金湾、斗门区南部和香洲区南部地区。近年来，珠海市西部地区人口规模持续增大，工业发展加快，主要城市水源——磨刀门水道位于该地区，致使西部环境风险较高。金湾区现有一个国家级珠海经济技术开发区——珠海高栏港经济区，一个航空产业园和临港工业区、三灶科技园、联港工业区、红旗工业区、平沙工业区五个市级工业园区，以电子电器、机械、石化、能源、家电、制药、食品、纺织制衣为主导，致使区域环境风险集聚。香洲区高污染源分布较少，但是中部地区由于饮用水源地分布密集，致使区域环境风险较高。斗门区北部和南部地区，横琴新区、香洲北部地区以及各海岛为低风险区域。金湾、斗门区南部和香洲区南部高风险区域为重点风险管控区域。

2.5 环境风险防范体系构建

推进重点区域环境风险防控。合理布局环境风险企业集中区，在其安全防护距离内，禁止规划建设居住区和科教文化衛生设施，对区内已有设施实施搬迁。加快高风险集中区内产业结构调整，加强区域企业转型升级，坚决淘汰落后企业。依法关停工艺水平低、环境风险高的企业，涉及石化、重金属等高风险企业全部进入园区，园区外的“散乱污”企业实施整治，分类实施关停、转移处置。

加强重点行业风险防控。重点加强化工、电子、金属制品等行业环境风险防控，全面排查危险化学品生产、使用及存储情况以及风险隐患，健全环境监管及风险防范制度，严厉查处环境违法行为。大力推行清洁生产审核，所有审核企业应达到同行业清洁生产国内先进水平。

提升环境风险源企业管理水平。加强环境风险源分类管控，重点加强涉及危险化学品的环境风险源的管理。加大对危险化学品使用管理，实施危险化学品环境管理登记制度。加强对危险化学装置和设备的监控，落实重点企业环境风险防控主体责任，加大危险化学品运输管理。

加强环境风险预警与防范。实施环境应急分级、动态和全过程管理，科学妥善处理突发性环境事件。通过建立重点污染源排污状况实时监控系统和突发事件预警系统，对潜在的突发性重大环境风险进行动态评价和事前预警预报，最大限度地避免和降低环境事故发生概率。

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收稿日期：2019-04-16

作者简介：于露（1986-），女，硕士，工程师，研究方向为环境管理与环境经济政策研究。