城市水环境综合整治项目生态风险评价研究★

常 杰 董国玉 朱晨帆 黄佳睿

(南京林业大学土木工程学院，江苏 南京 210037)

1 概述

党的十九大报告中明确提出要“加快水污染防治，实施流域环境和近岸海域综合治理”。为推进水环境治理等工作，在中共中央、国务院的指导下，各地方纷纷开展城市水环境综合整治项目，以实现“保护水资源、防治水污染、改善水环境、修复水生态”的目标。由于该类项目涉及面广，实施难度大，在实施过程中如果管理不善，容易造成对生态的负面影响，进而会影响项目生态效益的发挥。在城市水环境综合整治项目实施的全过程中，政府部门必须能够有效了解该类项目应对生态风险的能力。在此基础上，对城市水环境综合整治项目的生态风险的评价是必要的。

目前，较多学者对水环境生态风险进行了研究。杨俊等研究了苏州市水环境中典型抗生素污染特征及生态风险评估[1]；朱冰清等研究了太湖重点区域水环境中邻苯二甲酸酯的污染水平及生态风险评价[2]。但主要是从水质方面出发，没有考虑水环境综合整治项目的整体生态风险。基于此，本文运用WSR理论构建城市水环境综合整治项目生态风险评价指标体系，并运用层次分析法和模糊数学法对指标进行评价。本文可为政府应对城市水环境综合整治项目生态风险提供理论支撑。

2 基于WSR方法论的生态风险评价指标体系的构建

WSR即“物理(Wuli)—事理(Shili)—人理(Renli)”方法论，在分析问题时，WSR具有其独特性，包涵了中国传统的哲学思辨，是多种方法的综合统一。在城市水环境综合整治项目生态风险评价中物理主要包括水体状况和周边环境状况，人理体现在政府行为和公众行为两方面，事理主要是技术和制度两方面的内容。WSR方法论可以全面识别城市水环境综合整治项目生态风险，构建的WSR模型如表1所示。

3 评价方法

3.1 指标权重的确定

本文采用层次分析法来确定指标权重，层次分析法可将目标分解为多个目标或准则，能够解决复杂问题且可将定性问题通过模糊量化方法进行定性评价。本文主要采用该方法确定指标权重，已建立如表1所示的层次结构模型，通过专家对各指标进行两两比较，构建判断矩阵，比例标度表如表2所示。

表1 城市水环境综合整治项目生态风险评价指标体系

表2 比例标度表

采用式(1)计算每一行元素的乘积：

(1)

然后采用式(2)计算各指标权重：

(2)

3.2 模糊评价

模糊综合评价法是一种基于模糊数学的综合评价方法。该综合评价法根据模糊数学的隶属度理论可把定性评价转化为定量评价[3]。首先将各二级指标划分为a,b,c,d四个等级，一级指标划分为A,B,C,D四个等级。以指标植被覆盖率为例，等级划分如表3所示。

表3 指标植被覆盖率的等级划分

设论域U上的一个模糊集A，对于任何u∈U，都可指定一个数μA(u)∈[0,1]与之对应，μA称为隶属函数，μA(u)表示因素u属于模糊集A的程度，称为隶属度。可以用几个定性语言来描述，分为符合、基本符合、似符合又似不符合、基本不符合、不符合五类标准[3]。这里，将各评判标准量化表示，分别对应取值为1，0.75，0.5，0.25，0。各指标评价集V={v1,v2,…,vm},m=4，U与V的模糊关系可以用模糊矩阵R表示:

集合U的权重集为A={a1,a2,…,an}，模糊综合评判用集合B表示：

(3)

最后根据聚类系数最大原则，确定对象所属等级。

4 结语

城市水环境综合整治项目生态风险评价的结果是否具有科学性、严谨性、可行性关键在于整个指标体系的构建是否科学合理。要构建科学合理的城市水环境综合整治项目生态风险评价指标体系，必须要有健全的、完备的、科学的构建依据，并且要在这些依据的指导下构建城市水环境综合整治项目生态风险评价模型。

本文基于WSR方法论构建了城市水环境综合整治项目生态风险评价指标体系，从物理、事理、人理三个维度全面识别城市水环境综合整治的生态风险因素，并通过层次分析法确定各指标的权重，最后结合模糊数学法给出评价。本文在一定程度上完善了城市水环境综合整治项目生态风险评价指标体系，并提供了评价方法，今后仍需创新方法，提高评价的准确性。