李洪奇 李妍 張闞

【摘要】本文以高斯模型與模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)為基礎(chǔ)，并針對某一發(fā)電廠所得數(shù)據(jù)進(jìn)行了污染氣體濃度預(yù)測和評(píng)價(jià)，對該地區(qū)居民提出合理的賠償方案，實(shí)證分析表明運(yùn)用經(jīng)典的高斯模型預(yù)測的污染氣體濃度比較準(zhǔn)確，賠償方案也比較合理.

【關(guān)鍵詞】氣體濃度預(yù)測;高斯擴(kuò)散模型;模糊評(píng)價(jià);風(fēng)險(xiǎn)賠償

【基金項(xiàng)目】遼寧省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃

一、引 言

當(dāng)今世界，隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，帶來了另一個(gè)難題—大氣污染.大氣污染物給人類健康帶來了危害，同時(shí)也污染著居住環(huán)境.其中以垃圾焚燒所帶來的污染物排放造成的影響日益突出，為此建立一種動(dòng)態(tài)環(huán)境檢測體系尤為重要，這就需要通過監(jiān)測得到相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)而采取相應(yīng)措施預(yù)防避免更大的經(jīng)濟(jì)損失，設(shè)計(jì)合理的周圍居民風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案使居民得到公平的待遇.國內(nèi)許多學(xué)者針對氣體擴(kuò)散后的濃度預(yù)測以及評(píng)價(jià)給出了很多方法.方成賢2009[2]依據(jù)環(huán)境補(bǔ)償機(jī)制的原則，以及對環(huán)境污染因子的分析，結(jié)合國內(nèi)外環(huán)境補(bǔ)償案例，提出了直接補(bǔ)償和間接補(bǔ)償措施相結(jié)合的補(bǔ)償機(jī)制.黃圣杰2011[4]以高斯大氣擴(kuò)散模式對幾種污染物濃度進(jìn)行了估算，并且借助模糊數(shù)學(xué)實(shí)現(xiàn)了對城市大氣污染物濃度的監(jiān)測與污染程度的劃分等等，但是難以給出一個(gè)合理的污染后的賠償機(jī)制.

本文以經(jīng)典的高斯模型與模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)模型為基礎(chǔ)，在已有的研究成果基礎(chǔ)上，對大氣主要污染物對環(huán)境的影響進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并結(jié)合公平原則設(shè)計(jì)出合理的居民賠償方案.并以某發(fā)電廠周圍污染物數(shù)據(jù)為例，選取三種大氣污染物SO2，NOx、顆粒物進(jìn)行了濃度預(yù)測以及相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)賠償，得到了理想的效果.

二、風(fēng)險(xiǎn)賠償?shù)膶?shí)現(xiàn)

1.賠償模型

根據(jù)所查資料和文獻(xiàn)所知，居民補(bǔ)償模型時(shí)應(yīng)從兩個(gè)方面考慮，一個(gè)是直接賠償即主要以現(xiàn)金方式的賠償，另一個(gè)是間接性的賠償，譬如改善當(dāng)?shù)毓苍O(shè)施等.在此本文僅對直接賠償做討論，并假設(shè)居民所獲賠償金額等于其總治理成本，這樣假設(shè)具有一定科學(xué)依據(jù).

2.對直接賠償?shù)挠懻?/p>

通過查閱得知環(huán)境污染損失核算主要有基于損害和成本兩種方法.而且在SEEA 框架中，基于成本的核算方法，一般采用治理成本法（也稱維護(hù)成本法），即計(jì)算為避免環(huán)境污染所支付的成本，衡量減少污染達(dá)到給定標(biāo)準(zhǔn)所需的費(fèi)用.因此下面進(jìn)行基于成本的核算方法討論.

設(shè)定計(jì)算公式如下：V=∑Vi=∑Pi×Qi.其中V是為總治理成本，Vi分別代表大氣污染中第i種污染物的治理成本，Pi 和Qi分別代表大氣污染中第i種污染物的單位治理成本和排放實(shí)物量.根據(jù)《排污費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》可以得知：廢氣排污費(fèi)征收額=0.6元×前3項(xiàng)污染物的污染當(dāng)量數(shù)之和.某種污染物的污染當(dāng)量數(shù)=該污染物的排放量（千克）/該污染物的污染當(dāng)量值（千克）.

3.對每個(gè)居民每天的賠償討論

因?yàn)榘l(fā)電廠周圍的污染物擴(kuò)散濃度可以由監(jiān)測模型得到，所以不同地域的居民所在地受污染程度也不同，因此在進(jìn)行賠償時(shí)也要應(yīng)該不同，按照公平且受污染影響越大，賠償越多的原則，并結(jié)合根據(jù)監(jiān)測模型得到濃度得到受污染的等級(jí)給出下述公式（后附數(shù)據(jù)見表 1）：

Mi（x，y，0）=Vi1ni1若此居民該地濃度為一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，

Vi2ni2若此居民該地濃度為二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，

Vi3ni3若此居民該地濃度為三級(jí)標(biāo)準(zhǔn).

其中Vij代表第i種污染物j等級(jí)下的賠償額，nij代表處于第i種污染物j等級(jí)下的居民數(shù)，Mi（x，y，0）代表坐標(biāo)為（x，y，0）下該居民一天獲得的第i種污染物的賠償.由此可知居民的一天的總補(bǔ)償額度：M天（x，y，0）=∑Mi.因?yàn)樯鲜鍪且惶斓馁r償，故一個(gè)月只要把每天所得賠償加起來，即得到一個(gè)月的賠償.

三、實(shí)例數(shù)據(jù)驗(yàn)證

原始數(shù)據(jù)現(xiàn)整理成表格如下：

為使計(jì)算更有意義和簡便，計(jì)算最壞情況下的濃度和賠償.故討論所給該月份數(shù)據(jù)這一個(gè)月最壞情況下濃度預(yù)測及評(píng)價(jià)賠償，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對發(fā)電廠一年的濃度預(yù)測以及評(píng)價(jià)賠償.在此最大風(fēng)速定為：8.3 m/s，即確定了大氣穩(wěn)定度是C，相應(yīng)的大氣擴(kuò)散參數(shù)也一一確定.

在環(huán)境均勻中取40點(diǎn)坐標(biāo)，以發(fā)電廠為中心，8個(gè)風(fēng)向等距取5個(gè)點(diǎn)來計(jì)算其三種污染物的濃度值以及環(huán)境評(píng)價(jià).計(jì)算濃度時(shí)要對應(yīng)好該風(fēng)向下的坐標(biāo).

由此，可以得出在點(diǎn)（300，0，0）處8種不同風(fēng)向的氣體擴(kuò)散濃度以及環(huán)境污染級(jí)別.由于可求出三月份各風(fēng)向的頻率，可以得出這個(gè)月處于該風(fēng)向的天數(shù)有多少，從而可以得到所有居民這一個(gè)月內(nèi)的三種污染物的預(yù)測濃度和對應(yīng)的污染等級(jí)指標(biāo)，即確定賠償模型中三種污染物濃度處于三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)下的居民個(gè)數(shù)nij.最終獲得三月份假設(shè)40點(diǎn)居民獲得的總賠償，整理成表格如下（部分）：

四、結(jié) 語

從圖上我們可以清晰地看到發(fā)電廠附近1000 m內(nèi)的污染物濃度的大小，地面最大濃度在距離發(fā)電廠400 m～500 m，以及污染物濃度擴(kuò)散的趨勢是以發(fā)電廠為中心向四周擴(kuò)散，濃度隨區(qū)域的擴(kuò)大而逐漸減少，最后接近于0.由以上選取的坐標(biāo)范圍及圖像我們可以看出，污染氣體擴(kuò)散后不同地點(diǎn)的污染氣體濃度是不同的，且環(huán)境等級(jí)也不同.綜上提出相應(yīng)的賠償方案以及相應(yīng)措施：

（1） 由污染企業(yè)與政府共同出資，采用直接補(bǔ)償與間接補(bǔ)償相結(jié)合，垃圾焚燒項(xiàng)目主要根據(jù)環(huán)境防護(hù)距離和影響距離來劃定補(bǔ)償范圍，環(huán)境防護(hù)距離一般定為300 m，影響距離定為800 m.

（2）本文均勻地在污染廠周圍給出了40個(gè)居民地理坐標(biāo)進(jìn)行補(bǔ)償計(jì)算，得到具體補(bǔ)償金額，結(jié)合公平原則，具有一定的實(shí)際意義;而間接補(bǔ)償，根據(jù)所查資料以及文獻(xiàn)，則需要政府與發(fā)電廠共同協(xié)商.例如：垃圾處理副產(chǎn)品回饋;公共設(shè)施共享;發(fā)包工程，采購，用工優(yōu)先;實(shí)行部分稅收減免;經(jīng)營收入下降的補(bǔ)償以及其他間接補(bǔ)償方式（包括免費(fèi)體檢、扶貧、助學(xué)等）.

【參考文獻(xiàn)】

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[4]黃金杰，楊桂花.基于高斯的大氣污染評(píng)價(jià)模型[J].計(jì)算機(jī)仿真，2011，28（2）：101-104.