环境预测方法
区域环境空气质量预报预警的一般方法和基本原则
区域环境空气质量预报预警的一般方法和基本原则区域环境空气质量预报预警是指对特定区域内空气质量情况进行预测和预警，以便及时采取控制污染物排放、保护公众健康的措施，预防和减少空气污染对环境和人体健康的影响。
在如今环境污染日益严重的背景下，加强环境空气质量预报预警工作，是保护环境和人类健康的重要举措。
本文将介绍关于区域环境空气质量预报预警的一般方法和基本原则。
一、一般方法1.数据收集：环境空气质量预报预警的第一步是数据收集。
这包括收集气象数据、环境监测数据、排放源数据等各种与空气质量相关的数据。
这些数据为后续的模型建立和预测提供了基础。
2.模型建立：根据收集到的数据，建立环境空气质量预测模型。
常用的模型包括数学模型、统计模型和物理模型等。
这些模型通过对大气运动、化学反应等过程进行模拟，可以较为准确地预测未来一段时间内的空气质量情况。
3.预测预警：利用建立的模型对未来空气质量情况进行预测，并进行相应的预警。
预警内容包括污染物浓度预测、污染风险评估、污染物来源分析等。
预警结果应及时向公众发布，提醒大家采取相应的防护措施。
4.控制措施：根据预警情况，及时采取控制污染物排放、限制交通等措施，以减少大气污染物的排放，维护环境空气质量。
5.监测评估：对预警措施实施后的效果进行监测评估，及时调整预警策略和控制措施。
二、基本原则1.科学性原则：环境空气质量预报预警工作应遵循科学原则，即建立科学的预测模型、准确的数据分析和预警发布，以提高预报准确率，减少误报率。
2.及时性原则：预警信息应及时发布，确保大众能够及时获取到相关信息，避免因延迟导致的影响。
3.准确性原则：预警信息应当准确反映实际情况，避免因过度或不准确的预警信息导致公众对预警失去信任。
4.全面性原则：预警信息应全面覆盖预警区域内的各类污染物，包括细颗粒物、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等，以保证公众全面了解空气质量情况。
5.公开透明原则：预警信息发布应公开透明，公众有权了解预警信息发布的依据和过程，以减少可能的疑虑和不信任。
环境规划与管理第四章 环境规划的技术方法——评价预测
11
例题
已知某县 1995 年工农业生产的总产值是 300 万元，COD 排放总量是 250吨， 万元， 吨 2000 年工农业生产的总产值是 400 万元， 万元， COD 排放总量是 275 吨；若到 2010年工 年工 农业生产的总产值实现翻一番， 农业生产的总产值实现翻一番，用弹性系数 的年排放总量是多少吨？ 法求那时 COD 的年排放总量是多少吨？
2010 − 2000
14
（5）由弹性系数 和β求出预测基准年与预测目 ）由弹性系数ξ和 求出预测基准年与预测目 标年之间的α值 标年之间的 值
α=ξβ=0.023
（6）求出预测目标年 COD 的年排放总量 ）
M = 275 × (1 + 0.023)
2010− 2000
= 345(t )
15
三、大气污染预测方法
水质模型法
完全混合的河流水质预测模型 一维河流水质模型 BOD-DO耦合模型 Streeter-Phelps模型 耦合模型： 模型、 BOD-DO耦合模型：Streeter-Phelps模型、 Thomas修正型 Dobbins-Camp修正型 修正型、 修正型、 Thomas修正型、Dobbins-Camp修正型、 Connor修正型 O’Connor修正型 Connor 湖泊水质预测模型 湖泊富营养化水质预测模型
（1）箱式模型 （2）高斯扩散模式
一般高斯扩散模式 高架连续点源地面浓度的高斯扩散模式 高架连续点源地面轴线浓度的高斯扩散模式 高架连续点源地面轴线最大浓度高斯扩散模式
（3）多源扩散模式 （4）线源扩散模式 （5）面源扩散模式 （6）总悬浮微粒扩散模式 （7）灰色预测模型
21
四、水污染预测方法
1、水污染源预测 工业废水排放量预测： （1）工业废水排放量预测：
环境规划的技术方法
第四节 单目标决策分析方法
一、环境费用效益分析 传统上，费用效益分析是用于识别和度量一 项活动或规划的经济效益和费用的系统方法， 其基本任务就是分析计算规划活动方案的费 用和效益，然后通过比较评价从中选择净效 益最大的方案提供决策。它是一典型的经济 决策分析框架。将其引人到环境规划中，可 作为一项工具手段以进行环境规划的决策分 析。环境费用效益分析 的基本程序如 图 4 一3所示。
第三节 环境规划的决策分析
一、环境决策过程及其特征 (一）决策过程 针对一个决策问题作出决定时，总要包括 决策者对要解决问题所抱有的目的。因此一 个合理的决策问题，首要之点是确定决策的 目标或决策者所希望达到的行动结果或状态。 这种有目的的行动，一般由三种活动所组成： 即设计备选方案、选择行动方案和实施行动 方案。
2、环境规划决策分析的基本框架 针对环境规划具有多方案、多目标决策问 题的特征，可采用决策树这样的结构框架 进行分析，即将这种多方案、多目标的决 策过程，按因果关系、隶属层次和复杂程 度分成若干有序的方案和若干等级的目标， 形成由对策一目标组成的递阶展开的“树 枝状”决策分析系统（图4一2)
综合总目标u
第四章到此结束！ 谢谢！
环境系统规划的“最优化决策分析模 型 ” ，通常是利用数学规划方法，建立数 学模型并一次求解行动方案的决策分析过程。
“模拟优化决策分析模型”是直接基于环境规划 决策分析的对策一目标树框架，就各个备选组 合方案，分别进行多种目标和综合指标的模拟 （包括环境质量、费用及社会影响等）和评估 的决策分析过程。 在环境规划中，目前使用较为普遍的决策分析技 术方法大体包括：费用效益（效果）分 析、 数学规划和多目标决策分析技术三种基本类 型 。
0%
珠江
环境模拟与预测
环境模拟与预测是一项重要的技术，它可以帮助我们了解环境的变化，并预测未来的趋势。
在科学研究、工程设计、环境保护等领域都有广泛的应用。
一、环境模拟环境模拟是利用计算机模拟环境中的自然过程，例如大气、水文、生态等。
它通常包括三个步骤：建模、参数化和计算。
建模是环境模拟的第一步，它是指根据研究对象的特性和研究目的，选择合适的数学模型，并将其转化为计算机可以识别的形式。
例如，在大气环境模拟中，可以使用Navier-Stokes方程组模拟风场的变化。
在水文环境模拟中，可以使用Darcy方程组模拟地下水流的运动。
参数化是环境模拟的第二步，它是指为模型选择合适的参数，例如初始条件和边界条件。
这些参数可以通过实验观测、历史数据和专家经验获取。
计算是环境模拟的最后一步，它是指使用计算机进行模拟。
当模型和参数确定后，计算机可以根据模型和参数计算出环境的预测结果。
例如，在大气环境模拟中，计算机可以根据Navier-Stokes方程组计算出风场的变化，从而预测气象变化的趋势。
二、环境预测环境预测是利用环境模拟结果，预测环境的未来趋势。
它是环境模拟的应用之一，也是环境预警和环境保护的重要手段。
环境预测可以应用在很多领域，例如气象、水文、生态、环境污染等。
在气象预报中，可以使用大气环境模拟结果预测未来天气。
在水文预测中，可以使用水文环境模拟结果预测未来洪水和干旱。
在生态预测中，可以使用生态环境模拟结果预测未来生态系统的变化。
环境预测不仅可以帮助我们预测未来的环境趋势，还可以帮助我们制定环境保护计划。
例如，如果预测到某地区将出现大面积的干旱，我们可以提前采取措施，例如节约用水、提高水利设施建设等，从而减轻干旱给当地居民造成的影响。
三、的局限环境模拟和预测虽然有着广泛的应用，但是它们也有一些局限性。
首先，环境模拟和预测涉及到很多不确定性。
例如，我们无法完整地模拟自然环境中的所有变量。
我们只能选择一些关键变量进行模拟，而对于一些次要变量，我们则必须进行估算。
环境预测
预测的一般程序
• 补充：其一般程序包括：
• • • • • • ①确定预测的目的和任务； ②收集和分析有关资料； ③选择合适的预测方法； ④建立预测模型； ⑤进行预测计算； ⑥对预测结果进行鉴别和分析。
•
Thanks for you attention!
• • • • 一：环境预测的依据 二：环境预测遵循的基本原则 三：预测的类型 四：预测的一般程序
环境预测的依据
• （1）环境规划预测的主要目的：就是预先推测出实施经 济社会发展达到某个水平年的环境状况，以便在时间和空 间上做出具体的安排和部署。所以这种环境预测与经济发 展的关系十分密切，且把社会经济发展规划（发展目标） 作为经济预测的主要依据。 • （2）规划区的环境质量评价是环境预测的基础工作和依 据，通过环境评价探索出经济社会发展与环境保护间的关 系和变化规律，从而为建立环境规划的预测或决策模型奠 定基础
• 我们可以看出：环境预测不仅仅是独立的针对环 境的预测，它与经济社会发展密切相关，也就是 与人类社会发展密切相关。
•
环境
作用
经济社会
反作用
环境预测遵循的基本原则
• ①经济社会发展是环境预测的基本依据
• •
要经济社会与环境各系统之间和系统内部的相互联系和变化规律。 科学技术对经济社会发展的推动作用和对环境保护的贡献是影响 预测的重要因素。 突出重点即抓住那些对未来环境发展动态最重要的影响因素。这 不仅可以大大减少工作量，而且可增加预测的准确性。 环境预测涉及面十分广泛，一般可分为宏观和中观两个层次，要注 意不同层次的特点和要求。
环境预测的依据
• （3）规划区经济开发和社会发展规划中各水平的发展目 标是环境预测内的主要依据，这是因为一个地区的经济社 会发展与环境质量状况存在一定的相关性（正还是负？）， 利用这种相关性才能做出未来环境状况的科学预测。 • （4）村镇，城市建设发展规划，城镇总体发展战略和发 展目标，交通运输等有关资料都是环境预测的依据资料， 例如城市集中供热，发展型煤，煤化气，绿化和建立污水 处理厂等，都是直接关系未来环境的状况，这些数据资料 都是环境预测所不可缺少的
环境影响预测的方法
环境影响预测的方法
1. 生态影响评价方法：根据生态系统结构和功能的特点，对环境变化或人为活动产生的影响进行评价。
2. 模型预测方法：采用数学模型或计算机仿真模型，预测沿岸或水域环境影响的程度和范围。
3. 统计分析方法：根据历史数据和环境参数，对环境影响的趋势和未来可能的发展进行预测。
4. 专家咨询方法：通过专家调查、问卷调查、专家会议等方式，获得专家对环境影响的预测意见。
5. 地质考察方法：研究地质、地貌、岩石等地质场地的特点，评价人类活动对地质环境的影响。
6. 环境监测方法：通过环境监测，研究和评价人类活动对环境的污染和破坏程度。
7. 性质分析方法：通过对污染物性质和环境介质特征的分析，评估环境影响的风险和可能造成的影响。
环境预测的方法
《环境规划》电子教材环境预测的方法（一）环境预测方法分类与一般预测的技术方法相同，有关环境预测的技术方法也大致分为两类：（1）定性预测（直观预测）法定性预测法是指依靠人的直观判断能力对预测事件的未来状况进行直观判断的方法，也称直观判断法，如头脑风暴法、特尔斐法、主观概率法、关联树法等均属定性预测法。
这类技术方法以逻辑思维为基础，综合运用这些方法，对分析复杂、交叉和宏观问题十分有效。
（2）定量预测技术这类方法多种多样，常用的有外推法、回归分析法和环境系统的数学模型等。
这类方法以运筹学、系统论、控制论、系统动态仿真和统计学为基础，其中环境系统的数学模型对定量分析环境演变，描述经济社会与环境相关关系比较有效。
（二）环境预测典型方法简介（1）定性预测法1）头脑风暴（思维共振）法头脑风暴法是通过专家（微观智能结构）之间的信息交流，引起“思维共振”，产生组合效应，形成宏观智能结构，进行创造性思维的方法，也可称之为“思维共振法”，包括直接头脑风暴法和质疑头脑风暴法。
2）特尔菲法特尔菲预测法即匿名调查征询法，是目前在世界上组织专家预览中使用最为广泛的一种定性预测方法。
使用特尔斐法时，必须坚持下面三条原则：不记名。
为了克服参加会议的专家易受权威人士思想和见解束缚的弊端，特尔斐法采用不记名函询方式征求意见。
应邀参加预测的专家互不了解，完全消除了心理因素的影响。
反馈性。
特尔斐法一般要经过三到四轮，每轮都将预测统计结果反馈给每位参加预测的专家，作为下一轮预测参考。
预测结果的统计性。
作定量处理是特尔菲法的重要特点。
为此，特尔斐法每一轮均采用统计方法处理预测结果。
（2）定量预测法1）约束外推预测法约束外推预测法是指在一个系统的大量随机现象中求得一定的约束条件（即规律），据此规律推断系统未来状态的一种方法。
这里谈的“外推”也包括“内推”，即内插。
时间序列预测法。
此方法是以某种环境经济现象在不同时间或地点的统计数据所组成的时间序列为依据，分析其依时间变化的规律，推断它们未来的发展水平和趋势的一种定量预测方法。
环境规划与管理第四章 环境规划的技术方法评价预测
三、大气污染预测方法
1、大气污染源源强预测
（1）源强预测的一般模型 Qi=KiWi(1-ηi)
Qi——源强； Wi——燃料的消耗量； ηi——净化设备对污染物的去除效率； Ki——某种污染物的排放因子； i——污染物的编号。
（2）耗煤量预测
工业耗煤量预测：工业耗煤量的预测方法有
弹性系数法； 回归分析法； 灰色预测等几种常用的方法。
或 E/E
M/M
式中：E—能源消费量；G—总产值。 经济增长速度可采用工业总产值、工农业总
产值、社会总产值、或国民收入的增长速度等。
（2）能耗预测方法
目前常用的能耗预测法：
人均能量消费法 弹性系数法
人均能量消费法
生活用能按人民生活中衣食住行对能源的需求 来估算生活用能的方法。
根据美国对84个发展中国家进行的调查表明：
2、国内生产总值（GDP）预测
指一个国家（或地区）所有常住单位，在 一定时期内所生产的最终物质产品和提供 服务的价值总和。
GDPt=GDP0(1+ α)t-t0 (常用经验模型)
GDPt—t年GDP数； GDP0—t0年即预测起始年的GDP数；
α—GDP年增长速率(%)。
3、能耗预测
（1）能耗指标 产品综合能耗：
（3）计算弹性系数
ξ=α/β=0.325
（4）求出预测基准年与预测目标年之间的β值：
800 40(0 1)202 1000
解出： β= 0.072
（5）由弹性系数ξ和β求出预测3
（6）求出预测目标年 COD 的年排放总量
M 2 7 (1 5 0 .0)2 20 2 3 10 0 0 3 0(4 t) 5
定的国民经济增长速度，粗略地预测能耗的增 长速度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
环科131班 姜群 13300107
环境预测
环境预测是一类针对环境领域有关问题的预测活动。通常指在环 境现状调查评价和科学实验基础上，结合经济社会发展情况，对 环境的发展趋势做出科学的分析和判断。环境预测在环境影响的 分析评价中起着重要的作用。 实际中，环境影响一般考虑为环境质量的一个或多个度量值 的具体变化。对于这类变化的分析把握是环境预测的核心内容。 在环境规划中，为实现协调环境与经济发展所能达到的目标， 环境预测是不可缺少的环节，这也是环境规划决策的基础
水污染预测方法
在水环境管理和规划中，不仅需要知道水污染物的排放状况，而 且还得知道污染物的迁移转化规律及水质未来的变化趋势，这两 方面构成水环境污染预测的Байду номын сангаас本内容。
一、水污染源预测
环境弹性系数的定义
通过分析过去长系列年的污染物排放增长率和经济(产业)发 展增长率的变化趋势,发现两者存在较好的指数函数关系,可 建立较可靠的弹性系数关联度。因此,我们定义环境弹性系数 为:环境压力增长率与经济(产业)增长率的比率。根据评价经 济指标的不同,环境弹性系数可分为基于GDP的环境弹性系 数、基于工业总产值的环境弹性系数和基于工业增加值的环 境弹性系数等
例题以杭州市区民用汽车保有量的预测为案例，采用两种不
同的方法———弹性系数法和回归分析法，对其增长情况进 行了预测，并采用统计值对模型预测结果进行了验证
杭州市区过去 7 年来的 GDP 值及其年增长率见表 1，民用汽车保有量及其年增长 率见表 2。
弹性系数 e =β\α=22． 3%\13． 4%= 1． 67。世界各国的发展经验表 明，当国民经济处于高速发展时期，弹性系数 e ＞1，甚至超过2; 随着国 民经济的进一步发展，弹性系数的值下降，大都小于 1。作为东南沿海城市， 长三角核心区域，杭州市正处于国民经济高速发展时期，弹性系数为 1． 67，符合这一规律。
预测模型及结果 运用下列模型对民用汽车保有量进行预测: M = M0( 1 + e × α)t － t0 其中，M 为预测年民用汽车保有量; M0为基准年民用汽车保有量; e 为 弹性系数; α 为 GDP 年增长率，%; t 为预测年; t0为基准年。
根据《杭州市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中的发展目 标可知，杭州市在十二五规划期间( 2011 年 ～ 2015 年)GDP 年均增长率 为 10% 。将各数据代入式( 1) 中，计算得到杭州市市区 2010 年 ～2015 年民用汽车保有量，见表 3。
弹性系数法理论
弹性系数法表示为两个相关因素各自相对增长率之间的比率, 是在对一个因素发展变化预测的基础上,通过弹性变量对另一 个因素的发展变化作出预测的一种间接预测方法,它适用于两 个因素之间有指数函数关系的情况。弹性系数法如今已被推 广应用于社会经济领域，如能源弹性系数。在某一时期内能 源消耗的增长率同国内生产总值的增长率的比率,就称为在该 时期内能源消耗相对于国内生产总值的弹性系数