第5章 环境规划的原理和方法
(完整word版)《环境规划与管理》教学大纲(新换教材)
《环境规划与管理》教学大纲课程编号:054118课程名称：环境规划与管理学时/学分：36/2。
0先修课程：环境保护概论、环境保护与可持续发展、水污染控制工程适用专业：环境工程开课系或教研室：城建学部环境工程系一、课程性质与任务1．课程性质：环境工程专业的专业必修课2．课程任务：通过本课程的学习，使学生了解环境规划与管理的方法和内容.比较系统的掌握环境规划与管理及相关基础学科与技术学科的基本理论，获得较宽的环境学科与环境规划学、环境管理学的专业知识，提高环境规划制定、环境工程决策、污染预测和防治、环境经济分析和系统分析的能力。
二、教学基本要求1。
学时:理论学时36。
2。
作业次数：5次3。
考核方式：闭卷考试。
三、课程教学内容第一章环境规划与管理概述1。
基本内容1）环境规划与管理的基本概念2）环境规划和管理思想与理论的产生和发展3)环境规划与管理的对象和内容2。
基本要求了解环境规划与管理的基本概念、思想与理论的产生和发展、对象和手段以及研究内容的基本框架。
3。
重点和难点重点：环境规划与管理的基本概念.难点：环境规划与管理思想理论的产生与发展。
第二章环境规划与管理的政策、法规、制度、标准和管理体系1.基本内容1）我国环境保护方针政策体系2)环境保护法规体系3)环境规划与管理的法律制度体系5）环境管理机构体系2.基本要求了解在我国环境保护法规体系的构成和环境管理机构体系的发展；掌握我国环境保护基本方针和政策,掌握八项环境管理法律制度，环境规划法律制度;理解环境标准体系的概念和分类,作用和意义。
3。
重点和难点重点:环境保护法规体系，我国环境保护基本方针和政策，八项环境管理法律制度，环境规划法律制度。
难点：我国环境保护基本方针和政策，八项环境管理法律制度，环境标准体系。
第三章环境规划与管理的相关理论1。
基本内容1）管理科学和现代管理理论2）环境规划与管理的生态学原理3）环境规划与管理的系统论原理4）环境规划与管理的经济学原理2.基本要求理解各个理论基础（管理科学和现代管理理论、生态学原理、系统论原理、经济学原理)的基本知识和基本原则,各个理论基础与环境规划与管理的相关关系。
《环境学概论》考研知识点归纳
《环境学概论》考研知识点归纳《環境學概論》知識總結第一章绪论一、名词解释1、环境:是以人类为主体的外部世界，即人类赖以生存和发展的物质条件的整体，包括自然环境和社会环境。
2、聚落环境:是人类有计划、有目的地利用和改造自然环境而创造出来的生存环境。
3、城市环境:是人类利用和改造环境而创造出来的高度人工化的生存环境。
4、环境问题:是指由于人类活动作用于人们周围的环境所引起的环境质量变化，以及这种变化反过来对人类的生产、生活和健康的影响问题。
包括原生环境问题和次生环境问题。
5、环境保护:指人类为解决现实的和潜在的环境问题，维持自身的生存和发展而进行的具体实践活动的总称。
6、环境科学：是一门研究人类社会发展活动与环境演化规律之间相互作用关系，寻求人类社会与环境协同演化、持续发展途径与方法的科学。
7、环境自净能力：当污染物进入环境后，因大气、水、土壤等环境要素的扩散、稀释、氧化还原、生物降解等物化和生化作用，使污染物的浓度和毒性逐渐自然降低的现象称为环境自净能力。
二、简答1、情况科学的主要义务：①探究全球规模内情况演化的规律，相识人类情况变化的过程、情况的基本特性、情况结构和演化机理等，以便应用这些认识使情况质量向有利于人类的方向发展，避免对人类不利的变化；②揭示人类举动同自然情况之间的干系，以便协调社会经济发展与情况保护的干系，令人类社会和情况协调发展；③探究情况变化对人类保存的影响，发挥情况科学的社会功用，探究污染物对人体健康危害的机理及情况毒理学研究，为人类一般、健康的生活服务；④研究区域情况污染综合防治的技术措施和管理措施。
2、情况科学的基本义务：揭示人类-情况系统的实质，研究人类-情况系统之间的协调干系，掌握它的发展规律，调控人类与情况之间的物质和能量交换过程，以改善情况质量，造福人民，促进人类与情况之间的协调发展。
3、理论环境学的主要任务：运用有关的现代科学理论，总结利用和改造环境正反两方面的经验，继承和发展有关的环境科学理论，以建立与现代科学技术发展水平相适应的环境科学的基本理论。
第一章环境规划与管理概述.pptx
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第十章 环境管理模式
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第十一章 组织层面的环境管理
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第十二章 产品层面的环境管理
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第十三章 活动层面的环境管理
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教材与参考书
张承中，《环境规划与管理》，高等教育出版社，2007 郭怀成等编，《环境规划学》，高等教育出版社，2009； 叶文虎等编，《环境管理学》，高等教育出版社，2006； 马晓明编著，《环境规划理论与方法》，化学工业出版社，
管理。 ③ 环境管理主要解决次生环境问题。 ④ 环境管理是国家管理的重要部分。 ⑤ 环境管理是跨学科领域的新兴综合学科。 ⑥ 环境管理是一个动态过程。 ⑦ 环境管理需要各国采取协调合作的行动。
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环境规划产生的背景
《东京决议》1970年3月国际公害研讨会发表的《东京
决议》，把每个人享有的、不受侵害的环境权利以及现代 人应传给后代人富有自然美的环境资源的权利，作为基本 人权的一项原则，即每个人、每个地区、每个国家都有享 受良好、安全适宜的生活环境的权利。 环境权的享用是权利和义务的统一体，享用环境资源的同 时又必须履行其保护环境不受损害的义务。保障人们享用 环境权和公正地规定享用环境权时所应遵守的义务，就成 为环境规划的基本出发点。
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环境规划产生的背景
《我们共同的未来》 1987年世界环境与发展委员会在
《我们共同的未来》报告中，提出“可持续发展”的概念， 即“既满足当代人的需求，又不危及后代人满足其需求能 力的发展”这一永续利用、持续发展的思想。
《21世纪议程》 1992年在联合国环发大会所通过的《21
世纪议程》中，“可持续发展”成为世界共同追求的发展 战略目标。 环境与发展的协调问题被提到如此的高度，这在人类历史 上是空前的，它也成为环境规划应遵循和追求的战略思想 和根本目标。
环境规划与管理
环境规划的作用
促进环境与经济、社会可持续发展 保障环境保护活动纳入国民经济和社会
发展计划 合理分配排污削减量、约束排污者行为 以最小的投资获取最佳的环境效益 实行环境管理目标的基本依据
环境管理与环境规划
美国 日本 俄罗斯 英国
环境规划的发展和趋势－美国
每个州都设立了环境规划委员会 环境立法规划环境目标 进行环境预测，并提出优化方案 研究能源与环境的关系，并以能源研究
作为环境规划研究的基础 积极开展环境规划方法的研究
环境规划的发展和趋势－英国
环境规划是发展规划的有机组成部分 新市镇规划中包括环境规划的内容 特别重视区域的环境规划
环境规划与国民经济和社会发展规划
两者最密切的有四个部分：
一是人口与经济部分，如人口密度、素质， 经济的规模及生产技术水平等；
二是生产力的布局和产业结构，它对环境有 着根本性影响和作用；
三是因经济发展产生的污染，尤其是工业污 染，这始终是环境保护的主要目标；
四是国民经济能够给环境保护提供多少资金， 这是确定和实现环境保护目标的重要保证。
环境规划的发展和趋势
环境规划学产生于20世纪60年代末，当 时环境规划作为预防环境问题产生的手 段之一，开始得到社会的承认，并在实 践中有了初步应用。
作为协调人类、环境和发展的环境规划 已越来越引起世界各国的重视，并在理 论和实践上丰富和发展了环境规划学。
环境规划的发展和趋势
国外环境规划的发展
环境规划所制定的主要任务，如重大环境污染 控制工程和环境建设工程等，都应纳入国民经 济和社会发展规划，参与资金综合平衡，保证 同步规划和同步实施。
环境规划与管理复习重点
环境规划与管理复习重点第⼀章绪论环境规划是指为使环境与社会经济协调发展，把“社会-经济-环境”作为⼀个复合⽣态系统，依据社会经济规律、⽣态规律和地学原理，对其发展变化趋势进⾏研究，⽽对⼈类⾃⾝活动和环境所做的时间和空间的合理安排。
环境规划的基本任务：根据经济和社会发展以及⼈民⽣活⽔平提⾼对环境越来越⾼的要求，对环境的保护和建设活动做出时间和空间的安排和部署。
环境规划是为改善环境质量制定进可⾏性⽅案⽽环境保护与建设⽅案则是其中的核⼼内容环境管理：1.21.3 环境规划的作⽤简1、促进环境与经济、社会可持续发展2、保障环境保护活动纳⼊国民经济和社会发展计划3、合理分配排污削减量、约束排污者的⾏为4、以最⼩的投资获取最佳的环境效益5、是实现环境管理⽬标的基本依据3.2 环境规划的类型3.2.1按规划期划分长远环境规划：10年以上中期环境规划：5-10年（最常见是五年规划，便于与国民经济社会发展计划同步、纳⼊。
）短期环境规划：年度环境规划---五年规划的年底安排，可以对五年规划进⾏修正和补充。
***五年规划是环境规划的核⼼长远规划：制定长远环境⽬标和战略措施，宏观，不具体年度环境规划：具体，不全⾯3.2.2按环境与经济的辩证关系划分(1) 经济制约型（是为了满⾜经济发展的需要）-----环境保护服从经济发展的需要---先污染后治理(2)协调型-----为经济和环境协调发展⽽进⾏的规划，是当前的主流。
(3)环境制约型-----经济发展服从环境保护的需要，较少，也有，如⽇本。
3.2.3 按环境要素划分⼤⽓污染控制规划、⽔…、固废…、噪声污染控制规划3.2.4 按⾏政区划和管理层次划分国家、省、市、县、乡环境规划等。
上⼀层次的环境规划是下⼀层次的依据和综合，下⼀层次规划是上⼀层次规划的条件和分解，因⽽下⼀层次的规划的实现是上⼀层次规划完成的基础。
3.2.5按性质划分(1)⽣态规划---从⽣态保护出发，在综合分析各种⼟地利⽤的“⽣态适宜度”的基础上，制定的⼟地利⽤规划。
环境规划
环境规划第一章1、环境规划：是人类为使环境与经济社会协调发展而预先对自身活动和环境所做的时间和空间的一些合理安排，是政府履行职责的综合决策之一，也是约束和指导政府行政行为的纲领性文件。
2、环境规划的目的：是指导人们进行各项环境保护活动，按既定的目标和措施合理分配排污消减量，约束排污者的行为，改善生态环境，防止资源破环，保障环境活动纳入国民经济和社会发展计划，以最小投资获取最佳的环境效益，促进环境、经济和社会的可持续发展。
3、环境规划的功能：促进环境-经济-社会可持续发展；保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划；合理分配排污消减量、约束排污者行为；以最小的投资获取最佳的环境利益；实行环境管理目标的基本依据。
4、环境规划的基本特征：整体性、综合性、区域性、动态性、前瞻性、信息密集、政策性强。
5、环境规划的基本原则：经济建设、城乡建设和环境建设同步原则；遵循经济规律、符合国民经济计划总要求原则；遵循生态规律、合理利用环境资源的原则；预防为主，防治结合的原则；系统原则；坚持依靠科技进步原则；强化环境管理原则。
6、环境规划的类型和体系：按规划期划分：长远环境规划，中期环境规划，年度环境保护计划。
按环境与经济的关系划分：经济制约型，协调型，环境制约型。
按环境要素划分：大气污染控制规划，水污染控制规划，固体废弃物处理和处置规划，噪声污染控制规划。
按行政区划和管理层次划分：国家环境规划，省（区）市环境规划，部门环境规划，市（县）环境规划，农村环境规划，自然保护区环境规划，城市环境总和整治规划和重点排污源（企业）污染防治规划。
按性质划分:生态规划，污染综合防治规划，专题规划（如自然保护区）和环境科学技术与产业发展规划。
前三点必记第二章1、环境容量：是指某一环境系统我在维持正常的结构和功能的前提下，所能容纳污染物的最大负荷量。
2、总量控制：容量总量控制，目标总量控制，行业总量控制。
3、环境承载量：某一时刻环境系统所能承受的人类系统的作用量。
第5章环境规划与管理综合分析方法资料
0.01
实测浓度 0.23 9.8 60
0.004 0.007 0.0006 0.0001
式中：Nij——第j个污染源第i种污染物的等标污染指数； cij——第j个污染源第i种污染物的排放浓度； coj——第i种污染物的排放标准。
2.综合评价
➢ 对污染源中多种污染物的排放浓度或负荷量等，通过标 化处理，将其转换为在同一尺度下可比较指标的评价方 法；
交通量强度
Байду номын сангаас
评价标准 0.05 100 10 10 50 95
实测浓度 0.07 140 21 8 65 103
权重值 10.4 9.1 9.8 5.8 9.2 10.4
4.环境质量分级
采用环境质量指数评价方法时，按计算数值的大 小划分几个范围或级别来表达其质量的优劣，并 对每一个范围或级别赋予一定的质量评语或描述 词，如：清洁、轻污染、中度污染、重污染和严 重污染等。
按Kj值的大小可以对污染源进行排序，Kj值最大者 是一个地区的主要污染源。
确定一个地区的主要污染物
一个地区中某种污染物的污染负荷比可以用下式计 算：
按Ki值的大小排序，可以确定一个地区的主要污染物。
作业：已知某地区建有造纸厂，酿造厂和食品厂。其污水排放 量和污染物监测结果如表,试确定该地区的主要污染物和主要 污染源。
一地区共有m个污染 源，该地区某种污染 物的总等标污染负荷 为
一个地区的所有污染源和污染物的总等标污染负 荷为：
(2)污染负荷比
是指某种污染物或某个污染源的等标污染负荷在 总的等标污染负荷中所占的比重，是确定某种污 染物或某个污染源对环境污染贡献顺序的特征量。
确定一个污染源内部的主要污染物
第j个污染源内，第i种污染物的污染负荷比为：
环境规划
第一章环境规划是指为使环境与社会经济协调发展，把“社会-经济-环境”作为一个复合生态系统，依据社会经济规律、生态规律和地学原理，对其发展变化趋势进行研究，而对人类自身活动和环境所做的时间和空间的合理安排。
环境规划的目的是指导人们进行各项环境保护活动，按既定的目标和措施合理分配排污削减量，约束排污者的行为，改善生态环境，防止资源破坏，保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划，以最小的投资获取最佳的环境效益，促进环境、经济和社会的可持续发展。
环境规划的实质是克服人类经济社会活动和环境保护活动出现盲目性和主观随意性而实施的科学决策活动。
环境规划的基本任务是根据一定区域内有限的环境资源及环境承载能力，对人们经济和社会活动进行约束；根据社会经济发展和居民生活的需求，对环境保护和建设开发活动进行安排和部署，以调控人类自身行为，协调人与自然的关系。
环境规划的作用：促进环境与经济、社会可持续发展；保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划；合理分配排污削减量、约束排污者的行为；以最小的投资获取最佳的环境效益；是实现环境管理目标的基本依据。
经济区划是根据各地域的特点，为因地制宜发展地方优势经济，将临近的不同行政区划的几个区域组合在一起，形成具有相似经济成分和共同发展目标的经济区。
我国环境规划的发展趋势：（1）环境与经济协调规划继续受到重视并成为热点；（2）技术路线从末端控制向全过程控制转变；（3）污染控制方式更突出区域集中控制；（4）总量控制继续得到青睐；（5）城市生态规划越来越被人们重视；（6）决策支持系统将成为研究重点；（7）地球规划国际合作前景看好。
第二章环境系统：由丰富多样、层次不一的元素组成，形成极其复杂的结构,并能不断依靠能量、物质和信息的输入、输出维持自身稳态运动的开放系统。
环境系统的功能：功能一：环境系统维持自身稳定和发展的能力。
功能二：环境系统和外部介质相互作用的能力。
提供自然资源和容纳净化污染物。
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• 环境规划是协调经济社会发展与环境保护的 重要手段
• 环境规划是实施环境保护战略的重要手段 • 环境规划是实施有效管理的基本依据
4、特点
综合性 区动域态性性 信息密集 政策性强
n
污染物总量 Qak Qaki i 1
Qaki
Aki
n
Si S
S Si
i 1
S----总量控制面积
Si----第三功能区面积 aki----第三功能区某污染物的总量控制系数, Qaki----第三功能区某污染物一年允许的排放总量, n----功能区总数 a-----总量下标 i -----功能区编号 k-----某污染物下标
Lt LR La expKn / Q
Lt —有机污染物总量，kg/s ； LR —难降解的有机污染物量， kg/s ； La —易降解的有机污染物量，kg/s ； K —降解系数； Q —流量，m3/s ；
n —比例常数。
②水质模型法——水环境污染预测最基本的问题就是要 找出污染排放的变化与水质控制点处污染物浓度之间 的相互关系，以此预测区域未来的水环境质量。
exp(
y2
2 y2
) exp
(z H )2
2 z2
exp
(z H )2
2 z2
3)水污染预测
水污染物的排放状况 污染物的迁移转化规律及水质未来变化的趋势
（1）水污染源的预测 ① 工业废水排放量
W W0 (1 rw )t
多元回归预测方法
1 交通噪声预测方法 灰色预测方法
随机车流量预测方法
2
环境噪声预测方法
多元回归法
灰色法
建筑噪声问题——特定距离r1的声压级L1来表征。 用已知r1 L1，预测r2,L2 L2= L1-10lg(r2/r1)（点源）
二
环境功能区划主要技术
综合环境规划 单要素环境规划
约束条件
G(x) 〉(或<)B
非负条件
x≥0
式中： max ( min) ——最优化；
Z=f(x)——一般是最投资费用、年费用、 总收益、年收益或净收益等；
G(x)——约束转换系数；
B——环境资源或环境质量限制向量。
3、作用： 依据有限的环境承载力，规定人们经济社会 行为，提出保护和建设环境的方案，促进环 境与经济社会协调发展。
第五章 环境规划的原理与方法
§5.1 环境规划的概念
一、基本概念
1、环境规划： • 环境规划是人类为使环境与经济社会协调发展而对
自身活动和环境所做的时间和空间的合理安排; • 环境规划是指在一定的时期、一定的范围内整治和
保护环境，达到预定的环境目标所做的总的布置和 规定; • 环境规划是对不同地域和不同空间尺度的环境保护 的未来行动进行规范化的系统筹划,是为实现预期环 境目标的一种综合性手段； • 环境规划实质上是一种克服人类社会经济活动和环 保活动出现的盲目性和主观随意性的科学决策活动。
c Q0C0 qCi Q0 q
C —— 河流下游某断面污染物浓度
Q0—— 河流上游断面河水流量
C0—— 河流上游断面污染物浓度
C—i — 废水中的污染物浓度
q ——废水流量
污染物的削减，上式可表示为：
C (1 k)Q0C0 qCi Q0 q
k 1 C(Q0 q) Q0C0 qCi
其制约。
2)环境调查
自然环境：地质地貌等
环境特征调查 社会环境：人口、产业结构等
经济社会发展规划调查：国民收入等
生态调查：环境自净动力等
污染源调查：工业污染源等
环境质量调查：气、水、生态等
污染现状 生态破坏现状
环境保护措施效果调查
环境管理现状调查
二级则 (11)(12) 烟尘排放量 G尘 =wAB(1-)
A－煤的灰分 % B－烟气中烟尘占灰分的百分数，%；
－除尘效率，%；
（2）大气环境质量预测
a 箱式模型 b 高斯模型
大气污染物浓度分布符合正态分布。
建立高斯扩散模式的基本假设如下：
① 烟气扩散时，烟流中心轴附近污染物比它的外侧 要高，浓度分布在水平和垂直方向均呈高斯分布；
Nt—t年的人口总数；
Nt0—t=t0年时即预测起始年的人口基数；
K—人口增长系数或人口自然增长率；
e—自然对数的底，e=2.718；
K
人口自然增长数 同期平均人口
（‰）
平均人口= 初+末 2
（2）经济预测（GDP）
国内生产总值GDP
GDPt GDP0 (1 a)tt0
a—GDP年增长速率，%
⑤ 环境污染与破坏造成的经济损失和对人体健康的 损害；
⑥ 主要污染物的削减量。
2)环境预测的一般程序
确定预测的目的和任务 收集和分析有关资料 选择预测方法 建立预测模型 进行预测计算 对预测结果的鉴别和分析
2、环境预测的方法
定性预测
定量预测
1)定性预测方法
专家会议法 德尔菲法--专函家询调调查查法法
② 在湍流扩散场中，平均风速不随地点、时间而变 化，流场是定常的；
③ 污染源为连续的、均匀的排放；
④ 在扩散过程中，污染物是保守的，即污染物在大 气中不发生沉降、分解和化合，地面对其起全反射 作用，不发生吸收和吸附作用。
根据假设，导出高斯扩散模式的数学式为：
C(C,z,H )
Q
2 u y z
气体 100m3；时间单位 h 或d； i —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。
例：SO2排放量预测 燃烧量w，煤中的全硫分含量s ；
S O2 SO2
ws
x
32
64
x 64ws 32
GSO2 1.6ws
w — t /年；
— GSO2 t /年；
标案
社
优
化 环 境 规 划 草 案
环 境 规 划 方 案
方 案 申 报 与 审 批
可
环 境 规 划 方 案 实 施
济 现 状
预 测
会 发 展
专家支持系统
二、环境规划的主要步骤和内容
编制环境规划的工作计划 环境、经济和社会规划调查和评价
1)经济和社会发展概况调查 经济和社会发展是环境的依据，又受
环境预测是环境决策的依据，也是制定环 境规划的基础。
1)环境预测的内容 ① 能源、资源消耗的增长，土地利用，资源开发的 规模和速度，预测供求矛盾及其对环境的影响；
② 社会经济发展对环境产生的各种影响及污染源的 变化情况；
③ 大气环境、水环境、土壤环境等环境要素污染状 况的变化；
④ 开发活动可能造成的生态破坏；
无人口规划数据时，A=A0 1+pn p —人增长率。
（2）水环境质量预测 ① 水质相关法
水质相关法是指将水质参数及影响水质参数的 主要因素建立相关关系，以其作为水质参数预测的 方法。
精确度受到一定的限制。
水质流量相关法—流量为影响水质的主要因素。 假设难降解的有机污染物与流量无关，为常数， 易降解的有机污染物随流量呈指数衰减，则河流的 有机污染物总量预测可表达为：
2）水功能区域规划
地下水
自然保护区及源头水
生活饮用水水源区
水产养殖区
游泳区
工业区用水
农业灌溉区
排污口附近区域
3）声学环境功能区划
三、总量控制技术
1.宏观总量控制模型 经济 能源（人口）模型
经济人口科技进步 污染物产生 污染物治理
经济发展目标 Ⅰ 环境目标
主观概率法
层次分析法
2)定量预测技术
时间序列法、定量预测 事数物理发统展计因果关系 回归分析法
环境系统的数学模型
3、环境系统常见类型
社会发展预测：人口等
预测内容
经济发展预测 环境质量与污染预测
其他预测
（1）人口预测
Nt
N eK(tt0 ) t0
二、环境规划与相关规划的关系
• 与国民经济发展规划的关系 • 与城市总体规划的关系
三、环境规划在我国的发展
§5.2 环境规划的原理和类型
一、环境规划的原则
促进环境与经济社会协调发展的原则 遵循经济规律和生态规律的原则 环境承载力有限的原则 因地制宜，分类指导的原则 强化环境管理的原则
确定环境规划目标
环境目标
总目标 单项目标 环境目标
提出环境规划方案 环境规划方案的申报与审批 环境规划方案的实施
§5.4 环境规划的基本方法
一、环境预测技术和方法
1、环境预测内容和基本程序 环境预测是通过已取得的情报资料和监测
统计数据，对未来未知的环境前景进行的估 计和预测。其实质是对经济社会所产生环境 影响而引起的未来空间变化的科学认识。
4）固体废弃物污染控制预测方法
（1）工业固体废弃物产生量预测
1 系数预测法 W=PS
2 回归分析法 y=ax+b
3 灰色预测法
（2）城市垃圾产生量预测
例：W=f N
f—排放系数 kg/人.d
经验：中小城市f=1-3kg/人.d
粪便f= 1g/人.d
(3)固体废弃物的环境影响预测
5）噪声污染的预测方法
环境控制变量 Ⅱ