生态环境评估

A. 湿地生态环境效益评估

南水北调中线一期工程受水区主要的湿地包括：天津的八门城、尔王庄、大黄堡、七里海、团泊洼、北大港等共计 50207hm²，河北的永年洼、文安洼、白洋淀、南大港、衡水湖、杨埕共计56518hm²，河南的豫北黄河故道、花园口黄河河滩共计4530hm²，三者合计111255hm²。近年来由于这些地区城市和工业用水大量挤占生态环境用水，上述湿地面积迅速萎缩，造成其生态系统服务损失严重。南水北调中线一期工程可以减少城市和工业用水对受水区湿地水源的挤占，遏制其萎缩趋势，恢复其生态系统健康状况。基于上述事实，本研究假定如果不实施南水北调中线一期工程，受水区的湿地生态系统将迅速萎缩、消失，而南水北调中线一期工程的实施可以阻止这种情况出现。据南水北调中线工程规划报告及其一期工程可研报告，南水北调中线一期工程实施后，受水区湿地可增加的面积共计为7787.85 hm²，据此推测出河南受水区湿地可增加的面积共计为317.1hm²。根据式（6.21），则南水北调中线一期工程能够给河南受水区在湿地生态系统方面带来的年度生态环境效益价值为3891.31万元（表7.8）。

表7.8 南水北调中线一期工程湿地生态系统生态环境效益

B. 城市绿地生态系统生态环境效益评估

在生态水文分区的基础上，推算受水区各城市生态环境的配水量，这是进行生态环境影响效益评估的重要一环。根据7.1.1中河南省各县（市）绿地用水量比例及表7.1可以知道北调水用于保育城市绿地生态系统的水量（表7.4）。

表7.4 中线一期工程北调水中用于保育河南受水区城市绿地生态系统的水量

据此，结合南水北调河南受水区生态水文分区结果，可以得出各分区的绿地用水量。需要指出的是，由于南水北调中线工程可研报告中北调水量的分配仅具体到地市级，而本研究分区是以县为分区单元的，所以，当同属某个地市的县分别位于不同生态水文区时，本研究综合考虑该县（市）的人口、经济等因素，将该地区的分水量进行了细分。单位面积城市绿地年用水量，本研究取值为 2000m³/hm²。根据绿地用水量以及单位面积用水量可得出北调水可保育的各城市绿地面积（表7.5）。

表7.5 河南受水区北调水可保育绿地面积

根据式（6.5）～式（6.20）可计算出南水北调中线一期工程通过保育河南受水区城市绿地生态系统能够产生的生态环境效益物质量和价值量（表7.6，表 7.7），则南水北调中线一期工程能够给受水区城市绿地生态系统带来的年度生态环境效益价值为301627.76万元。

表7.6 南水北调中线一期工程河南受水区受保育城市绿地生态系统的生态环境效益物质量

表7.7 南水北调中线一期工程河南受水区受保育城市绿地生态系统的生态环境效益价值量

C. 生态风险评估是什么

生态风险评价的概念、目的
美国于70年代开始生态风险评价工作的研究。EPA在1992年对生态风险评价作了定义，即生态风险评价是评估由于一种或多种外界因素导致可能发生或正在发生的不利生态影响的过程。其目的是帮助环境管理部门了解和预测外界生态影响因素和生态后果之间的关系，有利于环境决策的制定。生态风险评价被认为能够用来预测未来的生态不利影响或评估因过去某种因素导致生态变化的可能性。
生态风险评价基于两种因素：后果特征以及暴露特征。主要进行三个阶段的风险评价：问题的提出、问题分析和风险表征。美国在1992年就形成了生态风险评价框架，1998年进行了修改。
生态风险评价与环境管理存在以下联系，能够有效地用于环境决策的制定：
（1）生态风险评价的计划和执行是给环保部门提供关于不同的管理决策所产生的潜在不利后果。风险评价首先考虑环境管理的目标，因此生态风险评价的计划有助于评价的结果用于风险的管理。
（2）生态风险评价有利于环境保护决策的制定。在EPA，生态风险评价被用于支持多类型的环境管理行为，包括危险废物、工业化学物质、农药的控制以及流域或其他生态系统由于多种非化学或化学因素产生影响的管理。
（3）生态风险评价过程中，需要不断利用新的资料信息，能够促进环境决策的制定。
（4）生态风险评价的结果可以表达成生态影响后果的变化作为暴露因素变化的函数，对于决策制定者——环境保护部门非常有用，通过评估选择不同的计划方案以及生态影响的程度，确定控制生态影响因素，并采取必要的措施。
（5）生态风险评价提供对风险的比较、排序，其结果能够用于费用—效益分析，从而对改变环境管理提供解释和说明。
生态风险评价在美国和其他欧洲国家得到广泛的应用，并有明显的优点，这并不意味着它是惟一的管理决策的决定因素，环境保护部门还要考虑其他因素，如制定法律法规，社会、政治和经济方面的因素也可以引导环境保护部门采取措施。
事实上，将风险减少到最低限度将会付出很大的代价，或者从技术上是不可行的，但是在环境决策制定的过程中，必须加以考虑。
3 生态风险评价过程
美国EPA对生态风险评价工作有较成熟的方法和数据库，并且做了大量的生态风险评价工作。一般分为以下过程：（1）制订计划，根据评价内容的性质、生态现状和环境要求提出评价的目标和评价重点；（2）风险的识别，判断分析可能存在的危害及其范围；（3）暴露评价和生态影响表征，分析影响因素的特征以及对生态环境中个要素的影响程度和范围；（4）风险评价结果表征，对评价过程得出结论，作为环保部门或规划部门的参考，作为生态环境保护决策的依据。生态风险评价框架见图1。
4 我国生态风险评价的调查研究
我国的风险评价工作起步较晚，在化工项目，易燃、易爆、有毒化学品等方面作过大量的工作，但是还没有导则参照执行。生态风险评价我国已经作过一些研究工作，但是还难于系统的应用与环境影响评价当中，原因是生态风险评价不同于化学物质和物理变化能够直观的评价对环境的破坏。生态风险评价需要大量的基础数据和生态调查，以及评价方法的研究，美国于1998年才颁布了生态风险评价的导则。根据我国目前的环境影响评价现状，生态项目是我国环境影响评价的重点拓展领域。由于生态项目所在地的差别，使项目类型千差万别，每个项目的环境影响有所不同。对我国西部地区大规模的区域开发建设、重大项目建设所造成的生态影响，生态风险评价的研究成果给环境保护部门提供决策依据。
生态风险评价工作的开展，不仅需要的大量的生态系统环境调查，还需要大量的试验研究、评价模型的论证等。如毒性物质生态风险评价（整体模型见图2），需要以下研究工作：

图1 生态风险评价框架

（1）不同生物种类、生长阶段、栖息地的调查；
（2）毒性物质在环境中迁移转化的调查研究；
（3）暴露的毒性物质对不同生物种类的不同生长阶段的影响。

D. 地表生态系统生态环境效益评估方法

6.2.1 地表生态系统总效益评估方法

6.2.1.1 地表生态系统总生态环境效益评估程序

根据前面的研究，地表生态系统总生态环境效益评估程序可用图6.1表示：

图6.1 生态系统服务价值评估程序

Fig.6.1 Ecosystem service value evaluation proceres

6.2.1.2 地表生态系统总效益分类与分析

本研究主要针对河南受水区的水土保持林生态系统、城市绿地生态系统和湿地生态系统进行生态环境影响效益评估。其中，水土保持林生态系统的生态环境效益主要包括土壤保持、固碳释氧、净化大气环境等；城市绿地生态系统的生态环境效益主要包括土壤保持、固碳释氧、净化大气环境、水源涵养、调节小气候和杀菌等方面；湿地生态系统的生态环境效益主要包括水资源调节、水质净化、大气调节等方面。

6.2.1.3 地表生态系统生态环境总效益评估方法

根据已有研究，提出南水北调中线一期工程对受水区带来的生态环境效益及其价值计算公式。本研究区生态环境影响效益总价值可用式（6.1）表示：

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B为区域生态环境影响效益总价值；B_ij代表第i类典型生态系统第j项生态环境效益价值；D_ij代表第i类典型生态系统第j项生态环境效益的单位价值；A_i代表第i类典型生态系统的面积；C_ij为单位面积第i类典型生态系统每年产生的第j种生态环境效益的能力；S_ij为在利用市场价值法或非市场价值法等计算第i类典型生态系统产生的第j种生态环境效益时，采用的替代价格或成本。式（6.1）是总体思路，具体到每种生态系统服务价值的计算时，因生态系统服务本身的特点，本书选取了多种具体计算方法。

地表生态系统主要针对受水区的水土保持林生态系统、城市绿地生态系统和湿地生态系统进行生态环境影响效益评估。将水土保持林生态系统、城市绿地生态系统和湿地生态系统生态环境效益分别表示为B₁、B₂、B₃，则有如下公式：

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

总的来说，生态环境效益物质量的评估方法比较一致，物质量评价方法在后面具体介绍；生态环境效益价值量的评估方法比较灵活，且结果具有可加、可比性。受水区生态环境效益的货币价值一律通过物价指数换算折合为按 2005年价格标准价计算的价值。“5.1.6”中，对生态系统服务价值评估的方法作了介绍，本书根据这些方法的适用性结合研究区内生态系统特点，提出了对应的价值量评价方法。价值量评价方法主要运用了影子价格法、影子工程法、机会成本法和费用分析法，具体的价值量评价方法如下：

（1）影子价格法

如“5.1.6”所述，经济学家利用替代市场技术，先寻找“环境商品”的替代市场，再以市场上与其相同的产品价格来估算该“环境商品”的价值，这种相同产品的价格被称为“环境商品”的“影子价格”。影子价格法的数学表达式为：

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：V为生态系统某项服务的价值；Q为该项服务的量；SP为该项服务的影子价格。

例如，评价水土保持林提供氧气的经济价值时，先计算出水土保持林每年提供氧气的总量并假设这些氧气可用于市场交换，再以氧气的市场价格作为“影子价格”，计算出水土保持林提供氧气的经济价值。碳税法是将生态系统每年固定CO₂的量乘以碳税的影子价格，从而得出生态系统固定CO₂价值的一种方法，也属于影子价格法。另外，本研究在计算净化空气效益时也采用本方法进行评估。

（2）机会成本法

机会成本指的是在其他条件相同时，把一定的资源用于生产某种产品时所放弃生产另一种产品的价值，或利用一定的资源获得某种收入时所放弃的另一种收入。本研究在林地或绿地固持土壤效益中采用了机会成本法。

（3）费用分析法

用恢复或防护一种资源不受污染所需的费用来作为环境资源破坏带来的最低经济损失，即恢复费用法和防护费用法。

本书运用了费用分析法中的恢复费用法来评估林地或绿地保持土壤肥力的能力。林地破坏的直接后果之一就是随着水土流失，损失了土壤中的养分。为了恢复流失掉的土壤养分，可以通过施用化肥的办法进行补偿，则所施用的化肥的数量乘以化肥的市场价格之积，就可以作为林地或绿地保持土壤肥力的价值。

（4）影子工程法

又称替代工程法，是恢复费用法的一种特殊形式。影子工程法是在生态系统遭受破坏后人工建造一个工程来代替原来的生态系统服务功能，用建造新工程的费用来估计环境污染或生态破坏所造成的经济损失的一种方法。其数学表达式为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：V为生态系统某项服务的价值；G为替代工程的造价；X_i为替代工程中i项目的建设费用。

当生态系统生态效益的价值难以直接估算时，可借助于能够提供类似功能的替代工程或影子工程的费用，来替代该环境的生态价值。如绿地具有涵养水源的功能，这种生态系统服务功能很难直接进行价值量化。于是，可以寻找一个影子工程，如修建一座能储存与绿地涵养水源量同样水量的水库，则修建此水库的费用就是该绿地涵养水源的生态服务价值。另外，在绿地防止泥沙滞留和淤积的效益时也运用了此方法。

地表生态系统生态环境效益具体评估方法如下：

6.2.2 水土保持林生态环境效益评估方法

根据国家林业局颁布的《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T 1721—2008），森林生态系统服务功能主要包括森林在涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境、森林防护、生物多样性保护和森林游憩等方面提供的生态服务功能；森林生态系统服务功能评估即对森林服务功能开展的实物量与价值量的评估。

本研究中的水土保持林是指南水北调中线一期工程实施过程中，为保护环境在干渠沿线实施的水土保持措施中增加的水土保持林。由于南水北调中线一期工程的水土保持林是线性分布在供水线路两侧，沿线长度较长，但并未形成大片林地，涵养水源作用对于线形的防护林来说并不突出，故不考虑其涵养水源的效益。另外，根据研究目的，本研究探讨的仅是南水北调中线一期工程实施后，对河南受水区带来的生态环境方面的效益，故不考虑其积累营养物质、森林防护、生物多样性保护和森林游憩等方面的功能。经分析，本研究仅探讨水土保持林的土壤保持、固碳释氧、净化大气环境三方面的生态环境效益，其评估指标如图6.2所示。评估即对水土保持林生态系统的实物量与价值量进行评估，评估方法和单位价值量参考《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T 1721—2008），不足部分结合国内相关区域研究成果进行补充。

图6.2 水土保持林生态环境效益评估指标体系

Fig.6.2 Index system of ecological environment benefit evaluation of soil and water conservation forest

水土保持林生态环境效益（B₁）主要包括土壤保持（B₁₁）、固碳释氧（B₁₂）、净化大气环境（B₁₃），用公式可表示为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

具体评估方法如下：

6.2.2.1 土壤保持效益

水土保持林土壤保持效益（B₁₁）主要包括固持土壤效益、保肥效益及防止泥沙滞留和淤积效益，评估方法如下：

（1）固持土壤效益

A.固持土壤实物量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_11实为林分年固土量，t/a；A₁为水土保持林面积，hm²；C₁₁为单位面积林地每年防止土壤侵蚀的能力，取值为11.11t/hm²。

B.固持土壤价值量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_11价为固持土壤效益值，万元/a；ρ为土壤容重，取1.39t/m³；B_11实为林分年固土量，t/a；根据土壤侵蚀量和土壤耕作层的平均厚度来推算土地面积减少面积。以我国耕作土壤的平均厚度h＝0.5m作为林地的土层厚度，则可计算出每年可能保持的土壤面积S，hm²。根据调查，我国林业生产的平均收益取S₁₁＝263.58元 /hm²/a，对林地采用其生产的机会成本，即可估算林地固持土壤的经济价值。

（2）保肥效益

A.减少养分流失量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：

为减少养分流失量，t/a；A₁为水土保持林面积，hm²；

为单位面积林地每年防止养分流失的能力，取447.23kg/hm²。

B.保肥效益价值量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：

为保肥效益值，万元/a；

为土壤养分的影子价格，以当年农业部中国农业信息网公布的春季化肥平均价格计取，取值为2300元/t。

（3）防止泥沙滞留和淤积的效益

A.防止滞留和淤积的泥沙量

据统计，全国土壤侵蚀流失的泥沙有24%淤积于水库、河湖，则水土保持林防止滞留和淤积的泥沙量可用式（6.10）表示：

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：

为防止滞留和淤积的泥沙量，t/a。

B.防止泥沙滞留和淤积的价值量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：

为防止泥沙滞留和淤积的效益值，万元/a；

为防止滞留和淤积的泥沙量，t/a；

为防止滞留和淤积的单位重量泥沙的效益，元/t，按照工程替代法，

以单位库容造价计算，根据1993～1999年《中国水利年鉴》平均水库库容造价为2.17元/t，计算当年价格指数为2.816，则单位库容造价为6.11元/t。

6.2.2.2 固碳释氧效益

固碳释氧效益（B₁₂）指水土保持林固定CO₂和供给O₂的经济价值。

（1）固碳释氧实物量

根据植物光合作用方程式，植物形成1t干物质需要1.63t CO₂，放出1.2t O₂。据测定，中国北方森林的CO₂吸收率为l₁₂＝13.6t/hm²。用公式表示为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_12实为固碳释氧实物量，t/a；A₁为增加的水土保持林面积，hm²。

（2）固碳释氧价值量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_12价为固碳释氧效益值，万元/a；S₁₂为固碳价格，采用瑞典碳税率，即S₁₂＝1200元/t；

为生产氧气的价格，采用中华人民共和国卫生部网站中计算当年春季氧气平均价格，即

＝1000元/t。

6.2.2.3 净化大气环境效益

（1）吸收污染物和滞尘效益（

）

吸收污染物和滞尘效益主要包括吸收有害气体SO₂的效益（B₁₃₁）、吸收氟化物的效益（B₁₃₂）、吸收氮氧化物的效益（B₁₃₃）和吸收粉尘的效益（B₁₃₄）。

A.吸收污染物和滞尘的实物量（

）

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_13实′为吸收污染物和滞尘的实物量，kg/a；A₁为增加的水土保持林面积，hm²；C₁₃₁为单位面积林地吸收SO₂ 的能力，据《中国生物多样性经济价值评估》中的数据，阔叶林吸收SO₂平均值为88.65kg/hm²，针叶林吸收SO₂ 平均值为215.60 kg/hm²，本书取其较小值88.65 kg/hm²；C₁₃₂为单位面积林地吸收氟化物的能力，据北京市环境保护科学研究所测定，阔叶林和常绿树吸收氟化物平均值分别为4.65kg/hm²、0.50 kg/hm²，本书取其较小值0.50 kg/hm²；C₁₃₃为单位面积林地吸收氮氧化物的能力，据测定，当氮氧化物的发生量为1067000t时，森林的吸收量为6.0 kg/hm²；C₁₃₄ 为单位面积林地吸收粉尘的能力，据《中国生物多样性经济价值评估》中的数据，针叶林的滞尘能力为33.2t/hm²，阔叶林的滞尘能力为10.11t/hm²，本书取其较小值10.11t/hm²。

B.吸收污染物和滞尘的价值量（

）

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：

为吸收污染物和滞尘效益值，万元/a；根据《排污征收标准及计算方法》中相应的排污收费标准，S₁₃₁为SO₂排污费收费标准，为1.2元/kg；S₁₃₂为氟化物排污费收费标准，为0.69元/kg；S₁₃₃氮氧化物排污费收费标准，为0.63元/kg；S₁₃₄为一般性粉尘排污费收费标准，为0.15元/kg。

（2）降低噪音效益（

）

目前对森林生态系统降低噪声价值的估算方法是以造林成本的15%计，本研究也以此作为估算减弱噪声效益的标准。用公式表示为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：

为减弱噪声效益值，万元/a；A₁为增加的水土保持林面积，hm²；

为成熟林单位面积蓄积量，综合国内研究和统计数据，取80m³/hm²；

为单位价值量，以平均造林成本240.03元/m³计。

6.2.3 城市绿地生态环境效益评估方法

城市绿地生态系统的生态环境效益（B₂）主要包括土壤保持（B₂₁）、固碳释氧（B₂₂）、净化大气环境效益（B₂₃）、水源涵养（B₂₄）、调节小气候（B₂₅）、杀菌（B₂₆）等方面。前3种生态环境效益评估方法与水土保持林生态系统类似，下面仅介绍后3种生态环境效益评估方法。

（1）水源涵养效益（B₂₄）

A.水源涵养实物量

涵养水源的物质量可以由受水区城市绿地面积和单位林地的水源涵养能力得出：

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_24实为受水区城市绿地生态系统水源涵养量，m³/a；A_i为引江水可保育的某一城市的绿地面积，hm²；C₂₄为单位面积城市绿地每年的水源涵养能力，据调查可以取值为1105m³/hm²。

B.水源涵养价值量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_24价为受水区城市绿地生态系统水源涵养效益值，万元/a；S₂₄为影子工程成本，采用目前的单位库容造价，根据 1993～1999年《中国水利年鉴》平均水库库容造价为 2.17 元/t，计算当年价格指数为 2.816，则单位库容造价为6.11 元/t。

（2）调节小气候效益（B₂₅）

城市植被改善小气候效应最明显表现在降温和增湿两方面。综合国内外研究情况，绿化能使局地气温降低3～5℃，最大可降低12℃，增加相对湿度3%～12%，最大可增加33%。用公式表示为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B₂₅为调节小气候效益值，万元/a；A_i 为引江水可保育的某一城市的绿地面积，hm²；CS₂₅为城市绿地生态系统每年调节气温的影子价格，取78019元/hm²。

（3）杀菌效益（B₂₆）

杀菌效益的评估方法采用《北京市森林资源价值》一书中的估算方法，即北京市森林资源杀菌效益占总环境效益的1%。用公式表示为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

6.2.4 湿地生态环境效益评估方法

湿地生态系统的生态环境效益主要包括水资源调节、水质净化、大气调节等功能。用公式表示为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B₃为湿地生态系统效益值，万元/a；A₃为北调水可保育的湿地面积，hm²；CS₃ 为湿地每年能产生的公益价值。根据Costanza的研究并结合国内关于湿地生态服务功能的研究成果，同时考虑到研究区湿地生态系统的具体特征，CS₃ 为122715.5元/hm²，这里以此作为研究区湿地生态系统的单位价值。

E. 地表生态系统生态环境效益评估概念与原则

6.1.1 概念界定

南水北调中线一期工程河南受水区地表生态系统生态环境效益指的是南水北调中线一期工程通水后，使河南受水区内各种地表生态系统在原有生态系统服务功能基础上所产生的生态系统服务功能的增量。这里的地表生态系统主要是指南水北调中线一期工程通水后，河南受水区干渠沿线人工水土保持林、受水区城市绿地和湿地生态系统。

6.1.2 评估原则

本研究根据生态学和经济学等相关理论，结合南水北调中线一期工程河南受水区具体情况，开展对该地区的生态环境效益分析。评估应遵循以下原则：

6.1.2.1 生态环境影响效益值是预测值

需要指出的是，本研究进行评价的基础数据是南水北调中线一期工程使河南受水区城市绿地、湿地和水土保持林等主要的典型生态系统所增加的水量和绿地面积，而所增加的水量和绿地面积主要来源于《南水北调工程总体规划》和《南水北调中线一期工程可行性总体报告》，均是预测值，因此所计算出的生态环境效益评价值也是预测值，是潜在效益。这些潜在效益能否实现不仅依赖于南水北调工程的建设，而且依赖于南水北调工程的运营和相关地区的社会经济发展状况，尤其依赖于北调水的调配使用和受水区的生态环境管理。

6.1.2.2 生态环境影响效益取较小值

本研究只考虑北调水和河南受水区当地水源联合调配的情况下，该受水区各种生态系统可获得的水量和绿地面积增加后能使这些生态系统提供服务的能力各自增强多少，并不考虑系统间的连锁反应。生态系统服务功能是多种多样的，本研究主要讨论生态环境方面的效益，根据具体情况，仅针对其中一些主要生态系统服务进行定量评估。另外，出于谨慎原则，在面对北调水在某些生态系统服务上可以产生一定范围的效益时，均采用其中的较小值。

6.1.2.3 生态环境影响效益为年度效益

为了充分发挥价值量评估具有可加、可比性的特点，本研究所做的是年度效益评价，即北调水在南水北调中线一期工程实施后，每年可以为河南受水区带来的年度生态环境效益。

F. 生态环境材料的生态环境材料的评价

目前通常采用生命周期评价(Life cycle assessment，LCA)的基本概念、原则和方法对材料或产品进行环境行为评估。国际标准化组织(IS014040：2005)对LCA的定义：对一个产品系统的生命周期输入、输出及其潜在环境影响的汇编和评价。生命周期是指产品系统中前后衔接的一系列阶段，包括产品原材料的提取与加工、制造、运输和销售、使用、再使用、维持、循环回收，直至最终处理。在LCA研究中有四个阶段：1）目标和范围的确定；2）清单分析；3）影响评价；4）解释。

G. 生态环境现状评价

9.5.2.1 评价方法

一个群落中的种类多样性是群落生态组织水平的独特的、可测定的生物学特性，是反映群落功能的组织特性，种类的多样性指数能够反映水环境污染造成群落结构的明显变化。藻类的污染指数是从藻类的生态学特性来指示水环境污染程度的，根据需要，这里采用了多样性指数和硅藻指数法进行评价 (叶文虎等，1994; 金岚等，1992) 。

Margalef 多样性指数 (Karydis M et al.，1996) 为:

煤矿塌陷塘环境生态学研究

式中: S 为藻类种群数; N 为藻类总个体数; D 的取值以 2.5 为界，小于 2.5 者为环境受到严重干扰。

硅藻指数 (叶文虎等，1994) 为:

煤矿塌陷塘环境生态学研究

式中: A 为不耐有机污染的种类数; B 为对有机污染无特殊反应的种类数; C 为污染区内独有生存的种类数。

9.5.2.2 评价结果及分析

由表3.2 可知，春、秋两季大通塘、谢二塘和潘三塘水体的 pH = 7.01 ～ 8.72，表明水都略呈碱性。叶绿素含量的次序为: 大通塘 < 潘三塘 < 谢二塘，这与水域中浮游植物的多少有关，3 个塌陷塘中的浮游植物生物量也证实了这一点。横向比较可以看出，在温度较高的 9 月份，谢二塘和潘三塘对应的浮游植物叶绿素 a 含量都较 4 月份高 2 倍多，大通塘 9 月份和 4 月份叶绿素 a 含量基本接近 (参见表3.6) ，说明浮游植物的生长受温度的直接影响 (王振红等，2005) 。

氮、磷是浮游植物生长所需的主要营养盐，水体中富含磷、氮营养物质会造成水体中浮游植物的异常繁殖，带来的后果就是水体的富营养化 (蒋因梅等，2004) 。

纵向比较可以发现，谢二塘的总磷和总氮都远远超过营养化指标值，处于富营养化水平，而潘三塘总磷和总氮浓度基本在营养化指标以下，大通塘则只有总氮超过营养化指标，并且潘三塘和谢二塘都是中心的总磷和总氮高于边缘的，这是水深不同的缘故。只有大通塘的东岸边采样点的磷和氮的含量高于中心采样点，这是由于附近有小型煤窑、塑料厂等在东岸边排放工业污水的缘故。

对照表9.15 可以看出，大通塘中藻类种类与个数均为中等，浮游植物中硅藻和绿藻较多，还有相当数量的甲藻，浮游动物中常见针棘匣壳虫 C.aculeata，都表现出寡污带的生物学特点。谢二塘中藻类的种类和数量均较多，说明该水域中营养物质丰富，含量较多，水中浮游植物以蓝藻、绿藻和硅藻居多，浮游动物中缺刺秀体溞 D.aspinosum、螺形龟甲轮虫 K.cochlearis 常出现，该水域属于中污带—寡污带。潘三塘中藻类种类和数量均较多，绿藻和蓝藻占相当大的比例，浮游动物中萼花臂尾轮虫 B.calyciflorus 较多，呈现出中污带—寡污带的特点。

依据 《地表水环境质量标准》 (GB3838—2002) 中几个指标的标准限值 (表9.16) ，结合 3 个塌陷塘的理化指标数据对评价区进行水质分级: 大通塘和谢二塘属于Ⅴ类水质标准，适用于农业用水区及一般景观要求水域; 潘三塘达到Ⅳ类水质标准，主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区。

表9.16 湖泊水库特定项目标准值

Margalef 多样性指数是衡量种类多样性的基于藻类种群数与藻类个体总数的对数之间线性关系的一个指标 (式 9.30) 。从塌陷塘藻类多样性指数 (表9.17) 可以看出，大通塘、潘三塘的藻类多样性指数无显著性差异，均属轻度污染水域。谢二塘中藻类多样性指数相对偏低，表明此水域污染较重，属于中度污染。根据硅藻指数划分污染带的标准(表9.18) ，结合表9.17 中塌陷塘的藻类硅藻指数，可以将 3 个塌陷塘水体大体划分为两个污染带: 潘三塘和谢二塘属于β - ms (乙型中污带) ，大通塘属于 os (寡污带) 。

表9.17 3 个塌陷塘中藻类多样性指数与硅藻指数

(据辛晓云等，2000)

表9.18 硅藻指数划分污染带标准

叶绿素 a 是水体中浮游植物生物量的综合指标，是富营养化水体监测中一个重要的生物学参数。分析其含量则可以了解水域中生物量的状况及其富营养化程度，是治理水体富营养化的基础，对有效地管理和利用水体具有重要的作用。参照 OECD 湖泊营养状态的chla 的划分 (Environment Assessment Report NO.4，1999) 和选用标准，再结合 3 个塌陷塘中叶绿素 a 的含量 (参见表3.6) ，分析得出: 大通塘属于贫营养化; 谢二塘富营养化状态; 潘三塘属于中度营养型。这与灰色局势决策法对 3 个塌陷塘营养状态评价结果是一致的。

通过对 3 个塌陷塘测定指标的纵横向比较分析，得出评价区的水质特征:

(1) 各塌陷塘中叶绿素 a 含量: 大通塘 < 潘三塘 < 谢二塘，叶绿素 a 含量与温度成正比关系，说明适宜的温度是浮游植物生长的重要因素。

(2) 3 个塌陷塘的水质分级: 大通塘和谢二塘属于Ⅴ类水质标准，潘三塘达到Ⅳ类水质标准。

(3) 塌陷塘的污染状况: 大通塘属于轻度污染，谢二塘属于中度污染，潘三塘属于中轻度污染。

(4) 水质生物学评价结果: 大通塌塘属于 os (寡污带) ，潘三塘和谢二塘属于β - ms(乙型中污带) 。

(5) 富营养化程度划分: 大通塘是贫营养型，谢二塘是富营养型，潘三塘是中营养型。

塌陷区水域的水质状况是自然因素与人为因素共同作用的结果，在矿井报废后的塌陷区水域 (如大通塘) ，受外界的干扰逐渐减少，内含的有机物由于水体的自净作用将有所减少，水体中浮游生物的种类与数量也将随之减少。而正在受煤矿开采影响的塌陷区水域(如谢二塘、潘三塘) ，由于有生产、生活废水的排入和塌陷前的农田作物腐烂，水中营养物质比较丰富，浮游生物种类和数量均较多。塌陷区水域中的浮游生物的种类和数量还同塌陷区水域的面积、深度有关。塌陷区水域已经受到不同程度的污染，为能有效地治理和利用这一特殊水体，加强对水体的监管势在必行。

H. 河流域生态环境调查与评估 是写什么有个样子吗

汾河流域是中国黄河的第二大支 流,作为山西母亲河的汾河流域,如今的水资源依然十分有限,随着流域内农业、工业的快速发展,使得流域内环境承载压力更大,并且引起了日益严重的流域生态 环境质量问题。对流域生态环境质量进行评价,分析其变化规律,能够更好的保护和治理汾河流域生态环境。 本文在对汾河流域自然资源、地理位置、人类活动等信息进行分析之后,选择参考环境保护总局发布的《生态环境状况评价技术规范》进行生态环境质量的评价；一 方面,选择70年代、1993年和2009年三个时间段进行汾河流域生态环境质量的评价,通过进行时序分析,以获得汾河流域生态环境质量变化趋势；另一方 面,在进行生态环境质量评价时选择了不同的尺度：上中下流域、行政地区、小流域,从三个不同尺度去揭示汾河流域生态环境质量,以获得汾河流域不同尺度下生 态环境质量的状况,为流域保护和治理提供指导。同时,为了确保生态环境质量评价的精度,本文在利用遥感数据提取流域信息和生态环境质量评价指标时,根据影 像的光谱特性和地物特征,在提取不同地物信息时选择不同的方法,如归一化植被指数、归一化差异水体指数、阈值法、谱间关系法、监督分类与非监督分类相结 合,以及在提取出一种地类信息后制作掩膜对影像进行裁剪以达到减少“同物异谱、同谱异物”现象的方法,最后,结合以上方法提取的信息,进行人机交互解译, 以提高信息提取的精度。此外,本文还探讨了流域生态环境质量的垂直地带性及与地貌类型的关系,从多角度研究生态环境质量的分布规律。最后对流域生态环境质 量变化进行了自然驱动力和人为驱动力分析,并对汾河流域的治理提出建议。 研究结果证明,通过遥感与GIS技术,选取不同方法对流域信息进行提取,从多尺度进行生态环境质量评价,选择多时期数据进行生态环境质量的时序分析是可行 的,对流域生态环境的保护和治理具有重要的指导意义。

I. arcgis中生态环境评价重分类了四类，优良中差，如怎么统计平原地区生态环境为差的面积

北 京 交通大 学 硕士 学位论 文 中 文摘 要 中文摘要 目前，北京市生态安全状态虽然处于稳定状态，但急需加强调控措施，维护

并提高城市生态安全总体状况。城市生态建设中，生态安全评估预警对保护及建

设起到了宏观监控及辅助作用，但传统评估建立在数据分散、依靠人工计算及统

计分析的基础上，存在较多局限和缺陷。基于GIS信息进行生态环境建设的分

析、辅助指导及相关应用已经成为GIS应用的热点。结合GIS信息，建立城市

生态评估预警系统，使得生态评价信息可读性较高、直观全面并且提升评价效率，

以及预警功能为生态建设决策

J. 生态环境影响效益评估体系

南水北调工程是我国跨流域和跨省市的基础性与战略性的重大水资源配置工程，工程的实施将对调水区和受水区的生态环境产生深远影响。目前有关南水北调工程对调水区生态环境影响的研究已取得大量有益成果，然而有关南水北调工程对受水区生态环境影响的定量研究却很少，并且评估的理论与方法也远不够完善。根据南水北调中线工程可行性研究报告和规划，南水北调中线一期工程通水后，北调水除用于必需的生产、生活和工业外，也将用于生态环境方面。南水北调中线一期工程以及用于生态环境方面的北调水给受水区，特别是河南受水区，带来的生态环境效益即是我们要研究的对象。

南水北调中线一期工程河南受水区生态环境效益即指的是南水北调中线一期工程通水后，使河南受水区各种地表生态系统在原有生态系统服务功能基础上所产生的生态系统服务功能的增量。

本研究在前人研究的基础上，根据生态学、生态经济学、环境经济学、环境水利学、生态环境影响评价理论及生态系统生态服务价值等基本理论，以受水区生态水文分区为基础，从物质量与价值量两个层面定量研究南水北调中线一期工程通水后对河南受水区带来的生态环境效益，旨在为制定南水北调中线一期工程河南受水区生态环境保护规划和水资源管理策略以及为进行南水北调中线一期工程的总体评估提供科技支撑。

本书探讨的河南受水区生态环境效益主要指的是该研究区的地表生态系统生态环境效益，包括工程实施过程中，通过水土保持措施而增加的水土保持林生态系统，北调水可保育的城市绿地生态系统，以及北调水补给的湿地生态系统（值得指出的是，由于北调水对河流增加的供水量缺乏数据支撑，故地表生态系统中的河流生态系统未列入本研究的范围之内）。