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環境工程是通過一定技術手段,對受污染的水體、空氣或者土壤等進行有效治理的技術手段,最終目的是,改善和提高環境質量。環境工程包括眾多學科知識,如生態學、環境衛生學、環境物理學等。通過對這些學科知識的有效利用,從而達到環境治理的目的。但目前,環境工程仍舊處在發展階段,存在著許多問題需要解決。這需要多個學科共同發展,才能達到完善的目的。環境工程主要包括大氣污染防治工程、水污染防治工程、固體廢棄物防治工程等,涉及范圍廣泛。
2環境工程建設的難點
主要表現在以下幾個方面:
2.1污水得不到有效處理
城市污水主要包括生活污水、工業污水兩個方面。其中生活污水所占比例較小,主要來自于家庭污水、商業及衛生污水等,有著明確的周期循環。工業污水是城市污水的主要來源,主要來自換工廠,含有大量的腐蝕性及難分解物質,對人體產生嚴重危害,應加強治理。目前,城市在不斷擴大,人口在迅速增加,污水排放量也相應的增加,但治理技術卻仍舊較為粗糙,不能有效處理污水有害成分,所以,仍舊是環境工程建設的難點。
2.2生活垃圾處理不能達到標準
隨著城市人口逐年增加,帶來了大量的生活垃圾。城市垃圾不能有效處理,不僅影響市容,也嚴重影響了人們的健康安全。另外,在城市垃圾處理方面,仍然達不到無害化標準,仍然停留在傳統做法上,對于新出現的垃圾,并不能給予有效解決。所以,現階段,隨著城市化建設不斷加快,人們對環境要求不斷提高,生活垃圾處理措施應有效提高,才能滿足人們的生活需求。
2.3園林綠化建設落后
園林建設在城市化建設中至關重要,不僅能夠降低城市噪音,也具有凈化空氣及水源,對于人們健康安全具有積極意義。但目前,我國在城市化建設中,只是一味的加大商品房的建設,綠化措施并沒有跟上去,導致綠化和建設規模不協調。
3限制環境工程建設的原因
主要表現在以下幾個方面:
3.1環保認識不足
環保認識不足是目前環境工程進程緩慢的重要因素,有些城市,政府為了追求城市建設規模,并沒有考慮考環境工程建設的重要性及必要性,造成商品房屋大量出現,而綠環工作及污水治理及空氣污染治理并沒有得到進一步提高,導致環境治理和城市建設不協調。另外,由于在環境工程建設方面缺乏宏觀調控政策,導致治理措施無法實施或者落實不到位等情況,從而限制了環境工程有效開展。
3.2資金投入不足
在目前城市環境治理中,普遍存在著一種現象,那就是資金不足,直接導致的后果是,治理技術水平上不去。間接的后果是環境工程發展緩慢,運營效率低下,使得環境污染源長期積累,危害人們健康安全。另外,環境工程建設資金本身就有限,缺乏政府部門的投資,再加上管理人員對資金使用不當,有限的資金更是發揮不到最緊要的問題上。此外,城市快速發展,嚴重破壞了生態平衡,應該采取一定措施,使破壞作用降到最低,但目前,這方面的資金仍舊不足,使得因生態變化而引起的異常現象與日俱增。
3.3部門配合不夠
目前,環境工程建設發展緩慢的另外一個重要因素是不同部門之間不夠協調。具體表現在,不同部門之間缺乏溝通,各自安排自身的工作,使得環境治理工作顯得很零散,沒有一定的系統性。此外,各部門對自身的主要工作內容或者肩負的責任認識不清,導致拿不出具體的治理方案,在環境治理時顯得很被動。這諸多不利因素,使得環境工程工作進展難度較大。
4提高環境工程建設的主要措施
主要表現在以下幾個方面:
4.1提高環境工程建設認識
由于環境工程建設直接關系到人們的健康安全,所以應給予重視,提高認識度。首先,政府部門要做好模范作用,對環境工程建設給予足夠重視,做好治理環境的準備工作,并堅定做好環境建設的信心及決心。其次,要加強環境建設的監督力度和宣傳力度,使全民都感覺到保護及治理環境的重要性和緊迫感。再次,在環境工程建設時,應做好監督工作,并將每一階段的治理效果及時,以完善治理措施,加快工程建設步伐。
4.2鼓勵社會多元化投資
環境工程涉及到眾多領域,所以治理投資較大,僅僅依靠政府部門的資金,是遠遠不夠的,應融合社會多渠道資金來源,才能滿足環境工程建設需要。首先,政府應出面,號召全社會對環境工程建設的重視,并大力鼓勵社會各界人士為環境工程建設投資,對于投資者,給予一定的的獎勵和補助。有了社會各界的資金融合,才能確保環境工程建設良好運行。其次,大量自己引進之后,應制定好資金使用規劃,環境工程建設方案,以避免資金浪費。再次,在大量資金引進的同時,還要對先進技術基于重視,才能確保環境工程向著高效的方向發展。
4.3充分發揮政府的管理職能
在環境工程建設中,通常涉及到不同政府部門,他們之間難免有利益之爭,所以,在環境工程建設時,應充分發揮他們的優勢之處,讓他們以環境工程建設為中心,才能避免出現利益之爭,給環境建設造成嚴重障礙。當環境工程建設出現問題時,各部門應團結一致,針對環境問題中的問題,合理制訂出解決方案。
5結語
甲方:
乙方:
為進一步加強xxxx環境衛生治理工作,創造一個干凈、整潔、優美的居住環境,經甲乙雙方協商,簽訂本協議如下:
一、協議內容:
甲方委托乙方對xxxxxxxxxxx周邊樹枝堆、雜草落葉、柴草堆及周邊環境衛生集中清理;xxxxxxxxxxxxxxxx小區衛生死角、亂堆亂放、環境衛生集中清理;xxxxxxxxxxxxxxxxx違建、雜物等拆除清理。具體內容如下:
1、xxxxxx小區衛生死角、xxxxxx環境衛生集中清理。
2、xxxxx河道綠化帶苗木整治修剪,雜草落葉清理。
3、xxxxxx河道綠化帶綠化土進行全覆蓋。
4、xxxxxxxxxx違建、雜物拆除清理。
5、xxxxxxx墻體拆除,衛生整治后恢復壘砌墻體。
6、xxxxxxxx周邊三堆五垛清理。
二、雙方責任與義務
1、甲方做好清理前期居民思想工作,不影響乙方正常施工。
2、甲方有權督導乙方清理工作進度,確保時限內完成治理工作。
3、乙方需自行準備、按時集合相關工作所需工具和人員。
4、清理出相關雜物及垃圾乙方自行妥善處理,不得影響正常環境衛生。
5、乙方必須服從配合甲方的環境整治工作,并接受甲方監督。
6、乙方如在環境治理工作中遇到困難和自身難以解決的問題,可向甲方反映。甲方可指導和配合乙方共同研究解決方案。
三、本協議一式兩份,雙方各執一份。從雙方簽訂之日起生效。
關鍵詞:立法現狀 行政執法現狀 嚴重脫節 公眾參與度 執法責任細化
一、研究背景
隨著科技和經濟的發展,大氣污染、臭氧層的破壞、霧霾等環境問題在中國日益加重,對公民的生活和身體健康造成了惡劣影響,其中,保定市極具標志性。保定位于華北平原北部,河北省中部,是國務院命名的中國歷史文化名城,有著深厚的文化底蘊,但如今的環境現狀卻令人堪憂。環保部監測的全國74個重點城市中,保定市位列空氣質量相對較差的前10位城市之首。2014年,保定系年度空氣質量最差城市。在2015年城市空氣質量排名中,污染大市保定依舊墊底。保定市近幾年發展迅速,但隨之而來的是環境的日益惡化。中國現在已經基本建立了環境保護的法律體系,保定也出臺了諸多規定。按理說應該把環境治理和環境監管做得很好,但事實上保定市環境污染問題愈演愈烈,究其緣由就是環境執法難。
本文旨在針對保定市亟待解決的環境問題與環境立法、執法脫節的矛盾,研究出從執法方面治理環境問題的途徑。
二、保定市環境整治的相關對策
保定市位于河北省中部,歷史文化源遠流長。但隨著工業的飛速發展,近幾年,保定市出現了嚴峻的環境問題。遭受霧霾、大氣污染等嚴重環境問題之后,保定市政府也建立并完善了一系列立法活動。
(一)環境衛生專項整治的通知出臺
2012年,頒布了保定市人民政府辦公廳《關于印發保定市城市環境容貌專項整治突擊行動實施方案的通知》,市臟亂整治行動領導小組在全市范圍內開展環境容貌專項整治突擊行動。對于環境衛生專項整治更是給出了明確指示,著力解決主次干道、小街巷、單位、社區內的環境衛生問題。
(二)大氣污染專項整治的通知頒布
2013年,保定市定興縣人民政府辦公室出臺《關于印發定興縣大氣污染治理十項攻堅措施的通知》;同年,結合實際情況,制定《保定市大氣污染防治總體工作方案的通知》。保定市政府在2013年8月9日了《關于在保定市主城區對黃牌照貨運車輛實施限行繞行的通告》,公安機關交通管理部門將依據《中華人民共和國道路交通安全法》進行嚴格檢查。
保定市有關于環境的立法工作正日益完善,法律完備,實施效果卻不盡如人意,究其本源,還是執法問題出現了紕漏。立法與執法相輔相成,相互影響。
三、環境行政執法機制
(一)市場主體生態文明意識弱化
企業都是以盈利為目的,為了自身的利益,卻常常忽視對環境的保護和對資源的節約。我國處于社會主義初級階段,建設生態文明意識不強。而且,隨著經濟的不斷發展,在經濟利益的驅動下,這種意識還在不斷地弱化。
(二)現有行政考核指標導致環境執法不作為
現有行政考核機制不完善,考核不科學嚴謹,缺乏公平與公正。一方面,這導致一些能力低下人員進入執法機關,他們素質低,無能力,無作為。另一方面,考核得不嚴謹,導致執法機關人員懶散,做事不積極,嚴重影響了我國執法機關的威信。
(三)環境行政執法中公眾參與度
公眾是環境執法的主力軍,但在現行的執法中,公眾的力量卻未完全地發揮出來。公眾的參與度較低,公眾參與執法的意識不強,公眾參與的范圍較窄,公眾權利不能完全發揮。上海交大2015年的一項調查顯示,43.2%的民眾表示了解PM2.5是什么,公眾缺乏對環境的基本認知;公眾參與環境執法的形式單調,有關部門應該把人民群眾的主體力量重視起來,引導公民參與到環境執法中去。
綜上所述,在保定市環境行政執法過程中,存在著執法體制不成熟,隨意性強;環境執法人員不作為,業務水平低,執法犯法,損害環保部T形象;公眾參與度較低,公眾權利不能完全發揮,參與形式單一等問題。
四、環境行政執法經驗借鑒
1952年12月4日,英國出現了著名的“倫敦大霧”事件。倫敦這座城市5天內死亡人數比平常增加了4000人。類似的煙霧災害隨后又發生過幾次,對英國人產生了很大震動,也引起了英國政府的重視,開始采取一系列的措施。1956年,英國政府頒布《清潔空氣法案》,1974年,出臺《空氣污染控制法案》,1975年,倫敦的霧日由每年幾十天減少到了15天,1980年降到5天。“霧都”已經名不符實。
倫敦摘掉“霧都”的帽子并不完全歸功于政府,還有倫敦人民的積極參與與配合。各大高校、社會組織和媒體都在大力促進環境保護,全民參與到環境治理中,全民都是治理環境污染的實踐者。英國在治理過程中將環境治理的信息實時通報,公民在環境治理問題的討論、決策、實行、監督過程中,全程參與。政府在環境治理問題上稍有疏忽,媒體就會毫不留情地大膽抨擊。英國政府開設一系列關于環境治理的網站,有效地保證了環境治理問題的實時播報,保證了公民的參與途徑。
五、完善環境行政執法的對策
(一)加強環境行政執法部門的直接強制執行權力
行政執法具有強制性,這是保障法律的重要特性。對于屢教不改或影響惡劣的嚴重行為,可以采取強制措施,從而捍衛法律的尊嚴,保障公平正義的實現。環境行政強制執行可以打擊肆意破壞環境的行為,產生威懾力,從而杜絕環境違法行為。但目前我國環境行政執法部門的直接強制行政權力難以短時間、大范圍發揮實效,受到種種程序因素的限制,使得強制執法的效果大打折扣。
環境問題具有時效性的顯著特征,污染發生,只有及時采取措施,第一時間治理,才能阻止污染狀況的進一步惡化。而與其矛盾的是,環境強制直接執法繁瑣復雜的審批、執行程序,等到一切符合程序性的要求,早已錯過了最佳的治理時間,危害擴大,也造成了更大的損失。法律的實效性與程序性自相矛盾,因為程序性而導致產生更大的損失,這豈不是舍本逐末。所以,改變目前的冗雜程序,加強環境執法直接強制權,是改善目前環境執法不力的重要舉措。
(二)完善環境行政執法監管體制
地球是人類賴以生存的家園,所以民眾應該共同作為保護環境的主體,也應該承擔環境行政執法的監管義務。當下的環境行政執法監管體制不夠科學,各個監管主體發揮的作用并不明顯,主體意識薄弱。無論是政府、企業、社會團體或者是公民,都應該意識到自己的監管主體身份。政府不僅應該落實環境執法工作,還應當專門對于環境行政執法工作進行檢查,重視執法效果,確立嚴格、分明的懲罰機制并堅決執行;企業應當加強自身環境管理能力,遵守相關法律法規的規定,對于生產等過程全程監督,引進節能型、環保型的環境處理方法;社會團體應當發揮監督主體作用,對于執法部門的工作進行監督,多了解社會實際情況,反映環境執法的問題;公民應當提高參與環境行政執法的積極性,對于違法情況及時監督舉報,維護自身和社會利益。此種“四元執法”的結構,需要各個主體的積極配合,只有各方主體之間相互協調,發揮各自的作用,才能更好地改善環境執法的現狀。
(三)調節環境行政執法機制
1.強化生態文明意識,發揮市場主體的積極作用
我們處于社會主義初級階段,市場主體的生態文明意識相對較弱,由于行政執法機制的不成熟,使得市場主體不能達到其本身的平衡,而被經濟利益所主導。只有協調發展才是長久之計,萬萬不能再走先發展、后治理的老路,如何平衡經濟發展與生態環境之間的關系是一個亙古難題。
必須樹立可持續發展觀,重視生態環境,保護自然,合理開發資源。想要調節好經濟發展與生態環境之間的關系,發展產業集群與循環經濟不失為協調環境保護與積極建設的好方法。循環經濟秉著三個重要原則――減量化原則、再使用原則、再循環原則,對實現經濟的持續發展必不可少。循環經濟的這三項原則一旦得到切實貫徹,必然全面推進經濟增長方式的轉變,推動人與自然的和諧發展。
2.完善行政考核指標 ,營造公平公正的氛圍
制訂合理的考核機制,真正做到公平公正,目前亟待提升的便是譚ㄈ嗽鋇囊滴袼平和整體素質,制訂科學合理的考核指標。嚴謹的考核氛圍才能使環境行政執法真正落到實處,切實地發揮作用,將行政執法與績效考核相結合,提高執法人員認真執法的積極性,開展行政執法人員法律知識培訓測試工作。
3.完善公眾參與度
公眾的力量是最不可忽視的一點,人員最為龐大的主體,切實地參與到環境執法中來,一定能很大程度上改善環境現狀。公眾參與度不高主要是兩方面的原因所致:其一,公眾參與環境執法意識差。大多數公民對于環境問題都知之甚少,總覺得與自己不相關,殊不知,自己必將是惡劣環境的承擔者。其二,政府在公民參與度的政策上有待完善。公民參與途徑嚴重受限,大量環境執法信息做不到公開透明。針對以上的問題,提高公民的積極性和對環境問題的基本了解是很有必要的,意識到自己的主人公身份,盡到保護環境、促進環境執法的責任,了解基本環境知識,投身于環保事業之中;政府方面應該打開局限性的大門,加強與公眾的聯系,增加公民參與環境執法的途徑,加強對于環境問題的重視。
六、結語
環境問題是亟待解決的大問題,而環境立法與執法脫節的現狀顯然讓這個問題愈演愈烈,進入了惡性循環。這應當引起全社會的重視,意識到環境問題的嚴重性。各方面主體積極作為,補齊環境行政執法的短板。保定市更應該著重解決環境執法難的問題,改善當下的惡劣環境,掃清保護環境道路上的阻礙。讓立法與執法步調一致,齊頭并進,發揮環境法的作用,實現法律的初衷,改善環境問題,還我們那片綠水青山。
參考文獻:
[1] 閻耀軍,李佳佳.英國政府社區治理政策與實踐及對我國的啟示[J].北京工業大學學報(社會科學版),2014(04).
Abstract: In view of contract for environmental services, the new business mode, this paper introduces its policy development, pattern classification and advantage in China and in Sinopec, and analyzes the application of contract for environmental services in gas recovery formation water treatment in Sinopec Northeast Sichuan Gas Recovery Plant, and puts forward suggestions for its application in Sinopec Northeast Sichuan Gas Recovery Plant and other enterprises.
關鍵詞: 合同環境服務;污水處理;應用
Key words: contract for environmental services;sewage treatment;application
中圖分類號:F205 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2016)19-0041-02
0 引言
隨著中石化西南油氣分公司川東北采氣廠氣田的開發,由于開采層位和區域的差異,造成采氣地層水水質復雜多變,目前污水處理工藝無法滿足生產及環保要求,嚴重影響了生產的正常運行。本文簡單結合川東北采氣廠采氣地層水處理標準,提出一套基于合同環境服務的地層水治理方案,同時通過在川東北采氣廠內的實踐應用,驗證該地層水治理方案降低污水污染物含量和污水處理成本方面的實效性,從而為今后的水質優化處理提供有效可行的參考。
1 合同環境服務的概念及政策
合同環境服務(Contract for Environmental Services)是我國環境產業在發展過程中近幾年才提出的概念,目前尚無確切的官方定義,較為普遍認可的描述為:是基于市場的一種環境治理機制,環境服務公司與實施環境保護的環境需求方以契約形式約定環保項目的治理目標,環境服務公司為實現該目標向需求方提供必要的服務,需求方根據環境效益支付環境服務公司的投入及其合理利潤,即“以達到約定的環境目標為標的,環境服務業的受托方向委托方提供解決環境問題的系統化、綜合性環境保護服務”[1]的機制。
2011 年環保部下發《關于環保系統進一步推動環保產業發展的指導意見》,明確指出:“制定綜合環境服務的服務標準和技術標準,在工業園區、城市和重點行業開展綜合環境服務試點,積極探索合同環境服務等新型環境服務模式”,支持“積極探索合同環境服務等新型環境服務模式。[2]”
2012 環保部下發《環境服務業“十二五”發展規劃》,并在基本原則中要求:加強環境服務模式創新,試點開展合同環境服務、設計-建設-運營一體化等環境服務模式,以模式創新激發環境服務市場[3]。
2013 年1 月,環保部印發《關于發展環保服務業的指導意見》,提出將陸續制定相關政策,在“完善價格、收費和土地政策”、“加大財稅政策支持力度”、“拓寬投融資渠道”等方面予以支持合同環境服務模式[4]。
2014年4月4日,環保部《關于同意開展環保服務業試點的通知》,包含19家環保服務業試點單位(3個政府部門,16家企業),內容涵蓋保障政策及環境管理機制、建設項目全過程環境監管機制、第三方運行服務模式及管理要求、環境金融服務等方面[5]。
2014年8月4日,中國石化集團能源管理與環境保護部下發《關于印發的通知》(中國石化能環[2014]10號),決定在全公司推行合同環境管理(服務)[6]。
2015年8月6日,中石化節能環保工程科技有限公司在武漢成立,將面向國內外節能環保市場的綜合一體化工程承包商和技術服務商[7]。
2 合同環境服務模式分類
2.1 BPO模式 BPO(Business Process Outsourcing),即“業務流程外包”,也稱為“系統托管運營”,一般應用的對象是已建成但由于缺乏專業化運營水平而導致處理效果不佳的環保設施。基本模式是具有運營資質的環境服務公司與有需求的政府部門或污染企業簽訂托管運營的服務協議,承擔環保設施的日常維護和檢修運行,保證系統正常運行并到達環保指標的要求,業主向環境服務公司定期支付服務費用。
2.2 DBO模式 DBO(Design Build Operate),即“設計-建設-運營”,也稱為“EPC+C模式”(Engineering-Procurement-Construction&Commission,即EPC總承包+托管運營),其基本模式是環境服務公司根據需求方的要求,對環保設施進行設計和建造,在該階段對工藝技術和工程質量負責。在系統建設完畢并驗收之后,形成為環境需求方的資產,再由同一環境服務公司運行管理這些設施,對其進行維修保養,更換備品備件和在合同期內已經超過使用壽命的資產,保證其處理效率,在運營階段對最終效果負責。
2.3 BOT模式[8] BOT(Build-Operate-Transfer),即“建設-運營-移交”。其基本模式是由環境需求方與環境服務公司簽訂協議,環境需求方將環境設施的投資、建設和運營交由環境服務公司承擔,并承諾其在整個特許期內的獨家經營權。項目投運后,需求方向環境服務公司定期支付服務費用,以補償環境公司的投資、融資、建造和運行成本和合理的收益。特許期結束后,項目所有資產無償移交給環境需求方。
BOT 本質上是一種融資行為,具有有多種衍生形式,包括BT(Build-Transfer,建設-移交)、BOO(Build-Own-Operate,建設-擁有-運營)、ROT(Renovate- Operate-Transfer,改造-運行-移交)、TOT(Transfer-Operate-Transfer,移交-經營-移交)、DBFO(Design-Build-Finance -Operate,設計-建設-融資-運營)等,其內涵基本相同,均是以解決資金為核心目的。
2.4 CES模式 CES(Contract for Environmental Services),即“合同環境服務”,其基本模式是環境服務公司通過與需求方簽訂環境服務合同,為環境需求方提供全流程的解決方案,包括:環境項目規劃、問題診斷、項目融資、工程設計、工程建設、運行管理、減排量確認和保證等所有環節,環境效果達到了合同所約定的條件后,環境需求方才付費給環境服務公司,環境服務公司的收益水平取決于項目效果的評估。
CES模式最大特點也是與其他所有模式的區別在于可以大大降低政府或者排污單位環保改造的資金和技術風險,提高環境保護項目技術水平。同時將環境服務公司的經濟收益與項目的處理效果直接掛鉤,采用經濟手段激勵環境服務公司提高服務質量,重視管理水平和技術水平的提高,從而改變服務公司只追求完成任務和降低成本的心態[9],最終實現環境服務市場整體水平的提升。
3 合同環境服務的優勢
以往我們環境管理偏重于環保設施的建設情況,要求“環保三同時”,對于環境改善的結果的不夠重視,導致很多的環境欠賬;同時,技術含量高的服務業發展相對滯后。合同環境服務模式的提出,創造了一個服務交付的市場,通過環境服務的供求雙方在交易中競爭選擇,實現總體環境管理水平和環境治理水平的總體提高。合同環境服務的優勢主要有下面幾點:
①合同環境服務提供的是整體性的解決方案,將顯著降低由于產業鏈的各個環節(投資、研發、設計、建造、運營)割裂實施所產生的交易成本,從而提高服務質量和減排效率;②合同環境服務采用按效果付費的原則,環境服務公司的收益取決于提供的服務是否能夠達到預定的要求,因而可以避免低價惡意競爭,促進環境服務業的市場化和企業的優勝劣汰;③合同環境服務成果的衡量標準是可量化的環境產出,如成本控制水平、污水的處理量、污染物的減排量等,因而可以加強項目的環境管理水平;④合同環境服務的合同目標為直接效果,實現目標的技術途徑的選擇權和由此所承擔的責任由環境服務公司承擔,環境服務公司在項目實施的過程中決策權更大,為降低投入和運行成本,環境公司必然充分發揮創新能力,開發出更先進的工藝和裝備,從而促進環保技術的整體進步。
4 合同環境服務在川東北采氣廠的應用探討
川東北采氣廠是隸屬于中石化西南油氣分公司的二級單位,主要負責四川東北部地區的原油和天然氣開采,而早在2010年,川東北采氣廠便陸續將合同環境服務模式應用于其采氣地層水的治理中并取得較好效果。
在眾多合作項目中,川東北采氣廠與四川興澳環境技術服務有限公司(以下簡稱興澳)簽訂的河壩1井和馬104井采氣地層水處理服務合同最具代表性。該項目在工作量一定的前提下,興澳的固定收益約為10-15%。興澳與川東北采氣廠從上述四種合同環境服務模式中選擇了BPO模式合作進行采氣地層水治理,經過一番努力,地層水實際排放參數均控制在了標準范圍以內(見表1),而且應用合同環境服務模式后,地層水治理成本從應用前的140元/方降低到了95元/方。可以說,合同環境服務模式下采氣地層水治理取得了不錯的成效。
5 結論與建議
從川東北采氣廠與興澳合作進行采氣地層水治理所取得成效來看,合同環境服務模式能夠以低成本的標準,對地層水中所含的氨氮、COD等污染物進行有效的控制,從而確保污水排放參數達到排放標準。但是在實踐過程中仍有很大的改進空間。為此,本文提出以下幾點建議:①合同環境服務本身具有降低因各環節脫節產生的高昂交易成本,實現環境產出的量化,鼓勵環保服務商技術創新等優點,且有國家層面和企業層面的大力扶持推廣,建議川東北采氣廠和其他企業應積極嘗試、實踐這一全新環保商業模式,爭取走在行(企)業前列。②雖然川東北采氣廠已經將合同環境服務模式應用到采氣地層水處理當中并取得一定成績,但就整體來看有很大的改進空間。建議其他企業在借鑒類似經驗的基礎上,繼續研究探索其過程和內容,最終總結完善出適合自身特點的合同環境服務不同模式,并推廣應用至固體廢物、廢氣等其他環境治理中。③由于合同環境服務在我國仍處于起步階段,有關政策和法律法規配套、市場主體培育、市場環境塑造和推廣等還有待完善,建議川東北采氣廠和其他企業在探索、實踐合同環境服務時,務必做好相關風險識別并規避,實現企業的安全高效綠色發展。
參考文獻:
[1]郝思文,等.創新性理解與實施合同環境服務模式[J].環境經濟,2013:23-26.
關鍵字:親水河岸 原生態 生物鏈
中圖分類號:TV147文獻標識碼: A
0引言
城鎮中縱橫交錯的河網以及相應的濱水環境是城鎮的寶貴資源,它給城鎮景觀的豐富和城鎮小氣候的改善提供了得天獨厚的條件。然而許多城鎮河道環境由于污染等多種原因而不盡如人意,城鎮河道環境的綜合保護和整治是一個復雜漫長的過程,國內外許多城鎮河道同樣經歷了這個過程。國外許多著名河流都曾遭到嚴重污染,英國倫敦的泰晤士河1830年開始污染,到1850年河水已經黑臭,主要原因是倫敦的污水量超過了原有下水道的承載能力,導致污水流入泰晤士河。19世紀后半期,倫敦興建大型下水道,改善了城鎮排污設施,并加強水質的監控和污水處理能力。直到1969年,經過多年治理,其河水重新變清,現在已經有100多種魚類重返泰晤士河;而俄羅斯的莫斯科河一度成了污濁不堪的水溝,為此莫斯科市政府在全市鋪設了總長5000公里的排水管道,把城鎮污水引入處理廠,經凈化處理后再排入莫斯科河。經過處理,污水凈化度可以達到90%-95%。另外,政府十分重視污水的回收利用,通過污水再利用系統,向數十家大型企業提供工業用水。
中國作為一個發展中國家,城鎮河道環境治理問題這個經濟發展與環境保護不平衡發展過程中產生的矛盾是一個需要長期解決的復雜問題。
1 城鎮河道現狀
許多城鎮中未經過治理的城鎮河道通常污染現象嚴重,環境破敗,堤岸年久失修;經過治理的河道在短時期內能夠保持較好的狀況,而過了一段時間水質情況重新失去了控制。究其原因如下:
1.1 水體污染的反復性
目前我國多數城鎮河道疏于治理或雖經治理但很難長時間保持一個相對良好的狀態。這一方面是由于城鎮的部分污水不經處理就直接排到河道當中,對河道形成了持續污染。另一方面是由于好多城鎮水道經改造后一段時間后水體又受到后續污染,究其根本是污染源問題沒有得到徹底的解決,因此水質出現反復。
城鎮污水源頭除了工業廢水外,還有農貿市場、賓館、飯店的污水直排,加上兩岸居民生活污水、垃圾的排入,導致很多河道變成藏污納垢的臭水溝,水生物無法生存,生態系統遭到極大破壞。長期臭氣熏天,雜草叢生,嚴重影響自然景觀,嚴重破壞城鎮水道的整體形象。有些城鎮對生活污水的控制力度較差,導致對河道的污染問題得不到徹底的解決。
1.2 河道生態系統的脆弱性
受水體污染的影響,許多河道的生態系統受到了毀滅性的破壞。一方面由于污染問題嚴重,污染情況大大超出了水體的承受能力,在很長時間內很難恢復;另一方面由于許多河道水體的水量較小、流動性較差、封閉性強,河水與地下水交流較弱,加上生物種類單一,造成其河道環境的生態自恢復能力較差,生態系統極其脆弱。
1.3 堤岸設計與材料選擇的單調性
在我國,多數經過簡單改造的城鎮河道護岸在材質方面大都采用混凝土及砌塊石等硬質材料,使得整個護岸形成一個封閉的體系,猶如給河道穿上了一層盔甲,更有甚者,在河底也采用了硬質材料。這些城鎮河道治理往往偏重于水利灌溉、排水泄洪,護岸硬化、渠化現象嚴重,其地下水與河水也不能及時的溝通,水循環過程被隔斷,河道變成了只進不出的封閉水體。這樣的處理只考慮了河道的安全性,卻忽視了對河流環境、生態系統及其動植物及微生物生存環境的影響。兩棲類動物無法越過高高的河道護岸;泥鰍、螃蟹再也打不通堅硬的混凝土;小鳥、蜻蜓在水邊怎么也找不到落腳的蘆葦和水草;這些不僅阻礙了生態循環系統,連動植物、微生物的整體生物鏈都被阻斷。
2 河道環境治理的手段
城鎮河道環境治理要從多方面入手,首先要根除污染源,無論是生產污水還是生活污水均應經過治理達到標準才能排放;其次,清淤疏浚是河道環境治理的重要工作;另外還需修建污水處理廠,沿河床鋪設截污管道,把城區的污水集中收集起來,從根源上治理,真真正正使水變的更清,保障城區的河流真正成為景觀河,成為當地人心中的沿河風光帶,加固河堤,摘花種草,垂柳依依,成為市民納涼散步的又一好去處。
在日益嚴峻的環境危機中,城鎮的建設者們開始尋找一條有效的生態化解決方案,來解決鋼筋混凝土叢林中人與自然隔絕的現象,力求創造一個水清岸綠、蛙鳴蟲叫、人與自然和諧生存的水岸環境。
2.1 親水河岸系統
許多經過治理的城鎮河道通常全部采用硬質坡面護堤,遠觀覺得整齊、干凈,卻過于單一。不僅缺乏形態設計、無沿河景觀效果;而且濱河沿岸地帶環境與水體部分基本割裂開來,陸地景觀與水體景觀缺乏有效結合,同時缺乏人與景觀的互動,缺乏人對水體景觀的參與感。
從城鎮景觀構成的意義上將,城鎮河道景觀系統具有維護城鎮景觀系統連貫性和完整性的重要意義。將營建濱河景觀列入城鎮河道綜合整治的范疇,使其融入到城鎮整體景觀體系中,并成為為居民提供休閑游憩、親水互動、滿足市民觀賞性需求和體驗性需求、展示城鎮歷史和風貌的空間和載體,是人類需求層次提升、生存質量提高的重要體現。
親水河岸在近些年的水景設計中常用到,一般都是指河岸景觀設計中做出一些能深入到水域內部的平臺、臺階或相關小品類建筑,其功能是讓人觀賞景觀的時候和水之間的距離比較接近或產生人在水中感覺的效果,便于人與水的交流,其方法是采用水邊景觀的設計或親水空間的設計。水邊景觀的設計是通過設置建筑物或構筑物來保證與周圍環境的和諧以及保證水邊景觀的連續性、自然性;親水空間的設計,是通過水邊的臺階、纜繩、綠地、亭臺等設施來實現。
硬質駁岸或堤岸與自然生態河岸相結合是營造親水河岸的有效方式。親水河岸一方面可以起到有效防洪,減少水土流失等傳統河岸功能;另一方面克服由于城鎮用地的緊缺,河道濱水地帶不斷被侵占,水面越來越少,河寬越修越窄,而造成的負面影響;而親水河岸治理就需要退地還河,恢復濱水地帶,摒棄原先覺得單調,且熱島效應明顯的渠道護岸,采用生態材料護堤護岸,盡量恢復河道的天然形態,宜彎則彎,寬窄結合,避免河道線型直線化,可以改善堤岸剖面形式單一,使得沿河景觀豐富多彩,人與水面更加親近,還可以使河道系統具有良好的自我修復能力。
2.2 原生態的保護
大自然中孕育的動植物生命力最為強烈持久,且大多不需人來維護。因此在城鎮河道修整過程中應該盡量維護河道體系的原生形態。
人類活動較少的區域,在滿足河道功能的前提下,應減少人工治理的痕跡,盡量保持天然河道面貌,使原有的生態系統不被破壞。所以在河道斷面的選擇上,應盡可能保持天然河道斷面,實現防護與景觀效果的完美結合。在保持天然河道斷面有困難時,按復式斷面、梯形斷面、矩形斷面的順序選擇。
河流形態的多樣化是生物物種多樣化的前提之一,河流形態的規則化、均一化會在不同程度上對生物多樣性造成影響。在有條件的河段,應該盡可能的保留一些濕地、河灣、淺灘、深潭、沙洲等具備原生態特色的人工形態,既增添了自然美感,又利用河流形態的多樣性來改善生態的多樣性,從而最終改善生物群落的多樣性。
關鍵詞: 環境地質問題 解決方案
紅柳井田屬緩坡丘陵地貌,目前主要環境地質問題是土地沙漠化。水質基本未受污染,但水質差,按照生活飲用水、灌溉用水及工業用水標準評價,均屬劣質水,地下水必須經處理后方可利用。由于紅柳井田的的開發必將帶動周邊經濟發展,屆時礦區周邊的商業小區、居民小區必將繁盛起來,隨著人口的不斷增加礦區建設及規劃就變得越來越重要,而礦區建設帶來的環境問題就不得不進行提前防治,以達到礦區的可持續發展。
1、井田開發引起的主要環境地質問題
1.1煤層開采對環境的影響
地下煤層采空后常常會發生地面塌陷,采礦塌陷是礦區地面不穩定的重要因素。它通常造成上覆巖層發生彎曲、變形、破裂、冒落,引起地表不均勻沉降和地面塌陷,不僅嚴重破壞農田、草原、道路、管線和建筑物,而且強烈改變礦區的地形地貌條件、土地利用類型,以及地下水與地表水的水質、水量和流動狀態。地面塌陷對礦區人民的生命財產和礦區生態環境均會造成嚴重破壞。由于區域內人口密度相對稀少,村落稀疏,且紅柳井田主要開采煤層平均埋深較大,煤礦開采對地面建筑物的影響可能較小,但對新建項目應在設計和建筑時采取必要的安全措施,避免地表沉陷造成的影響,減少不必要的損失。
礦區開發建設中大規模的工程活動,地表物質大規模擾動,形成大量易流失的堆積物;運輸干線及兩側、工業廣場等地的施工,植被遭破壞,生態環境受到一定影響,排棄的土石堆放在緩坡、洼地,要壓埋原有灌木草地,植被覆蓋率下降,廢棄的土石易風化成為沙源物質。
1.2 煤、煤矸石的環境影響
①、對水體的影響
煤層及其夾矸和圍巖中含有一定量的硫、磷、氯、砷等金屬和硫化物的有毒物質,這些物質隨廢棄物排出地面后,經過日曬雨淋,有毒物質在水流作用下滲入地下污染土壤和水質,從而對周圍環境造成污染。
根據本井田煤質資料測試結果,煤層原煤全硫含量變化較大,其變化范圍為富硫-中硫-低硫-特低硫,其中以有機硫和無機硫為主,硫酸鹽硫很少;有害元素原煤磷的含量變化范圍為0.001~0.157%,平均0.014%,屬低磷-特低磷;煤層中氯的含量平均值一般在0.004~0.484%,平均0.036%,變化范圍為低氯-特低氯;煤中砷的含量一般為0~22ppm,平均值為1.0ppm。可見,磷、氯、砷的含量均不大,而且本區降水量較低,井田內地表無徑流存在,煤及矸石和露放廢渣淋溶水對環境影響較小,但在矸石的處理和環境保護過程中,不可忽視其存在的危害性。
②、對大氣的影響
如果煤矸石因自燃著火,排出大量煙塵、SO2、CO、H2S等有害氣體,對大氣環境造成一定的影響;矸石起山堆放,當地面風速>4.8m/s時,會使矸石山起塵,增加大氣中懸浮顆粒含量,進而影響環境。但由于矸石多以填溝形式排放,且矸石的比重較周圍砂土比重大,顆粒粗;當起塵風速來臨時,周圍砂土起塵比矸石的比率大的多,矸石山起塵相對困難,環境影響較小。
③、對生態環境的影響
以煤矸石為主的固體廢棄物大量排放,無疑給礦區和周邊環境帶來一定的影響,主要表現為對水體、土壤、植被生長的環境占有,影響原有的自然景觀;另外,矸石山堆積過高、坡度過大時,容易產生滑坡,當矸石含水達到飽和狀態時,在雨水沖刷下,還可形成煤矸石質泥石流,直接危及矸石山周圍的安全。
1.3工業廢水的污染
隨著煤礦開采范圍的擴大和開采時間的持續,礦區必然產生大量工業廢水,主要包括井下排水、采礦廢水、冷卻廢水、選礦廢水和其它廢水等。采礦活動改變了礦體賦存環境,加速了氧化作用的進行,使地下水的動力條件發生變化并參與了一系列化學作用,導致礦坑水水質惡化。礦坑水往往富含礦體及圍巖中的多種元素組分,巖石中的金屬組分和微量元素轉入水中富集、遷移、形成污染域。根據紅柳井田水質分析資料,各含水層地下水礦化度均屬高礦化水,如大量工業廢水不經過處理,長期外排,將造成礦區內外環境污染,對生態環境影響較大。礦區工業廢水污染的特點是:排放數量大,持續時間長,污染范圍大,影響地區廣,成分相當復雜,濃度極不穩定,井田內無地表徑流,無法進行天然處理。因此,監測、控制和處理礦區工業廢水是礦區環境保護的重要任務。
1.4煤層中放射性元素對環境質量的影響
本區中,在H804和H1002兩個鉆孔中的直羅組地層中部發現含有放射性異常層位兩處,其異常厚度均大于0.70m,其自然伽瑪的異常值與厚度的乘積5PA/kg?m。在勘探過程中,由于井田地層主要為砂巖,鉆進中采用泥漿護壁鉆進,會產生屏蔽作用,終孔后全孔用水泥砂漿封閉,不會造成放射層位與其它含水層之間的水力聯系,因此對礦井開采的水質不會造成影響。但在煤礦開采過程中,在巷道穿過放射性層位時,對礦坑排出的水應嚴格保護,并在顯著位置設立明顯的標志牌,定期化驗分析,確保施工人員的飲水安全。對穿過的層位用耐酸性水泥進行止水和封閉。同時加強環境保護教育,減少放射性元素對生產現場和自然環境及生態環境的影響。
2、主要環境地質問題解決方案
2.1控制和處理工業廢水
為嚴格控制水質污染,必須對可能受到廢水污染的地區進行監測。對廢水的流量、混濁度、溶解物固體總量、懸浮物固體總量、酸堿度、硬度等項目的變化情況進行專門監測。盡量使矸石堆放遠離水源,避免交叉污染,并將廢水直接流入專門貯水池,進行集中處理。處理方式采用礦井井下排水沉淀后經氣浮、過濾、消毒處理用于井下消防灑水;生產、生活污水由潛污泵提升至綜合污水處理站進行二級生化處理及消毒澄清后,出水用做綠地澆灌水及雜用用水。其余外排的井下水和生產生活污廢水水質應符合《污水綜合排放標準》(GB 8978-1996)中一級標準的要求,并應加大污廢水的回用率。
2.2 煤矸石處理及礦區復土還田
通過對煤矸石的化驗分析,確定它的化學成分,堅持因地制宜、積極利用的原則,綜合利用煤矸石。也可將其作為回填材料運回井下采空區,或充填地表塌陷區,并對矸石堆放場地進行無害化處理,減少矸石堆集對環境的污染。解決煤矸石治理的根本辦法還是復土還田,將煤矸石用于固沙、鋪路、平整廣場和充填塌陷區,在山溝、洼地、沙窩里填放,做覆土掩埋處理,并種草種樹,恢復植被美化環境,最終出現邊排矸石邊復土還田的新型平面矸石堆,既使矸石山得到治理,又使礦區環境得到全面改觀。此外,煤矸石可作為公路、鐵路路基鋪墊材料;作為水泥、制磚的原料、燃料,代替粘土和燃煤;與煤混合作為沸騰爐燃料用于發電等。
2.3 地面塌陷的控制與治理
地面塌陷對礦區環境的危害較大,因此,控制塌陷,減少和消除地面破壞,是本井田煤礦環境保護的主要任務之一。可以采用無煤柱開采方法盡量采盡煤層,不留殘余煤柱,確保回采工作面迅速和連續推進,減小對地面的破壞程度;及時而有效地利用煤矸石充填采空區,避免和減小地面的沉降;對已經發生沉陷的區域,可利用煤矸石、生活垃圾回填,并采用種草育林等措施進行生態環境的恢復和保護。井田內的大羊其、一道墻等村莊,應結合開采后地表測量或觀測,分別采用特殊采煤法、留設保護煤柱或搬遷村莊等方案。同時,觀測和掌握地面沉降與塌陷的區域、范圍、深度和變化規律,弄清采煤與地面沉降發生的關系,提出相應的預報方案,減輕地面塌陷的危害性。
2.4 沙漠治理與環境保護
區內為緩坡丘陵地帶,風沙地貌廣泛發育,沙地植被稀疏,覆蓋率低,加上本地區干旱少雨,易于形成揚沙天氣,造成水土流失、草場退化和沙害加劇等問題,影響礦區生產、生活的正常進行。因此,應在工業場地四周,公路、鐵路兩側設置沙障、防風固沙林帶;在工業場地空閑地上植樹、種草,固定地表流沙,減小起沙揚塵;工業場地內綠化系數不應小于15%。應積極配合國家正在實施的封山禁牧、退耕還林、還草的環境保護政策,因地制宜地采取一些必要的沙漠治理措施,如營建風沙治理工程,種植防護林帶,與當地政府和居民攜手作戰,廣泛種草種樹,共同建立以植被建設為主的防護林體系,控制土地進一步沙化,營造一個人與自然和諧發展的良好環境。
3、結論
即將要開發的礦區,應當遵循邊開發邊治理方案,在作礦區規劃的過程中要注意各種環境地質問題,礦區地質環境治理應根據礦區地質環境背景資料的不同,遵循"宜園則園、宜水則水、宜林則林、宜地則地"的總體治理原則,采用地質環境多元綜合治理的技術方法,因地制宜。不能走先破壞、先污染、后治理的老路。
參考文獻:
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關鍵詞:地理信息系統;決策支持系統;水資源優化配置;數據庫
中圖分類號:F323.213文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2011)29-7152-03
The Design and Development of Decision Support System for Optimal Distribution of Water Resources Based on GIS
LI Gui-xiang1, WEN Jin-hua2, SU Zhi-jun1
(1.Zhejiang Tongji Vocational College of Science and Technology, Hangzhou 311231, China; 2.Zhejiang Institute of Hydraulics & Estuary, Hangzhou 310020, China)
Abstract: For rational and effective allocation of an area of water resources, using modern technologies, It will greatly improve the science of distribution to establish a decision support system for optimal distribution of water resources. According to the characteristics of water resources of Yuyao, this paper puts forward a set of solving schemes for decision support system for optimal distribution of water resources based on GIS, these include system structure, database design and model of a library design etc. It will be provide platform for integrated water and information in Yuyao area.
Key words: GIS; decision support system; optimal distribution of water resources; database
隨著國民經濟的快速發展和城市化進程的加快,水資源的供需矛盾更加突出,水環境治理壓力增大,為解決優質水資源短缺問題和水環境治理問題,利用現代化技術開發水資源優化配置系統,可以提高管理部門的管理水平,實現水資源的合理調度、合理配置[1],對水資源的可持續發展和建設節水型社會有重要的意義。
1 系統分析
余姚市位于浙江省北部,地處美麗富庶的長江三角洲,北瀕杭州灣、南屏四明山、西連上虞市、東接寧波市,面積1527km2,人口82萬,為寧紹平原的中心,多年平均年地表徑流量為11億m3;地下水資源量為1.12億m3,但地下水可開采量較少。全市有河道1700多km,河面約3266萬m2,正常高水位時蓄水量8000萬m3左右,現狀水面率約為5.2%。人均水資源占有量偏少,只有1330m3。如何優化配置好有限的水資源,保證生活、生產和環境等多方面協調發展是一項十分重要的任務。
水資源優化配置涉及的因素有地形、地貌、地質構造、水文地質條件、水源情況、河流水系、水文氣象、植被、土壤和工農業生產發展情況等,因素多,環境復雜,影響范圍大,各因素涉及到的數據來源于不同的管理部門,分布在不同的時間、空間范圍內。計算機技術和GIS技術等技術為水資源優化配置決策支持系統提供了技術支撐。
地理信息系統(Geographic information system 簡稱GIS)是隨著地理科學、計算機技術、遙感技術和信息科學的發展而發展起來的一個新興技術,是一個能夠對空間相關數據進行采集、管理、分析和可視化輸出的計算機信息系統。由于水資源管理所需數據牽涉到各種空間特性,所以將GIS技術作為整個決策支持系統的平臺,對于水資源的信息管理能提供更直觀、有效和方便的手段[2]。
2 系統設計
2.1 系統結構
整個系統綜合利用各種數據p信息p知識p特別是模型技術,輔助各級決策者解決半結構化問題的人機交互系統。其基本結構由人機交互系統p模型庫系統和數據庫系統三大部件組成。
因為水資源管理系統設計到的地理范圍、時間跨度較大,而且數據量巨大,考慮到數據管理效率和響應時間,采用了瀏覽器/服務器(Browse/Server)結構和客戶/服務器(Client/Server)相結合的方式,其中模型計算部分需要大量計算,有大量用戶交互和通訊數據,對實時控制有很高要求,對這部分采用C/S模式。模型調度模擬后的信息、信息查詢等,采用了B/S結構。
2.2 數據庫設計
數據庫系統是水資源優化調度決策支持系統的基礎和重要支撐。它實現對水資源基礎信息的存儲、查詢和利用,為模型庫的運行提供基礎數據流和存放運行結果。根據水資源系統優化調度的業務要求,從水資源配置和科學管理等各類數據的存儲與管理要求出發,將水利基礎信息歸納為:社會經濟數據、水文數據、氣象信息數據、供用水數據、水環境數據、工情數據、地理信息數據等。為充分利用現有系統,其中地理信息數據由地理信息系統(MapInfo)進行管理,其它數據由數據庫管理系統(SQL SERVER2000)進行管理,經分析主要包括以下幾類數據。
社會經濟數據:包括統計日期、行政區劃代碼、行政區劃名稱、耕地面積、總人口、固定資產、工農業產值等數據。
水文數據:使用已有的水雨情遙測庫。
供用水數據:包括供水水源日供水數據,各水廠用水計劃等數據。
水環境數據:包括余姚市人工監測的主要水庫及骨干河道的水質評價等數據。
工情數據:包括河流、水庫、輸水管渠、灌區、水廠等數據。
空間數據:包括河網水系、各種建筑物的空間信息、行政區劃、人口分布、企業分布等數據。
2.3 模型庫設計
模型庫是系統的核心,主要包括兩個模型,水庫群優化調度模型和水質模型。每個模型都擁有自己的模型參數、模型結果,模型文件,模型說明,模型驗證情況等。
對模型的調用通過WEBSERVICE進行,將模型服務與WEB服務分開部署,提高系統效率。
3 系統組成
整個系統分為信息查詢子系統、GIS子系統、決策支持子系統、系統管理系統和幫助子系統,其結構如圖1所示。
3.1 信息查詢系統
3.1.1 工程查詢
1)水源工程:顯示水庫的相關信息。
2)輸水工程:顯示輸水管渠的相關信息。
3)自來水廠:顯示自來水廠的相關信息。
4)農業灌區:顯示水庫灌區的相關信息。
3.1.2 供用水查詢
1)水庫蓄水量:查詢當前水庫蓄水量情況。
2)用水計劃:查詢當前月各水廠用水計劃。
3)供水情況:查詢去年同月份各水庫的供水情況。
3.1.3 水質查詢
1)主要水源地(水庫):查詢主要水源地的水質評價結果。
2)骨干河道:查詢監測河道的水質評價結果。
3.2 地理信息查詢系統
提供基本的地圖瀏覽功能如放大、縮小、漫游、全圖功能,對不同的地理信息按圖層分別顯示。提供基于地圖的信息查詢,通過點選、框選等工具在地圖上選擇地理對象查詢其屬性信息,并以表格、圖片等方式進行顯示。提供地理對象的空間定位功能,通過地圖圖層名與編號來定位地理對象。提供專題圖功能,將屬性數據在地圖上以圖示化表示,反映其空間分布態勢,如圖2所示。
3.3 決策支持系統
3.3.1 零維水質調度
1)水質預測
水質預測是利用箱子模型對指定月份的水質進行預測。模型需要輸入預測月份每個箱子的月降雨量及箱子月平均水位,輸入模型的三個上邊界流入水量、NH4濃度和COD濃度以及模型的三個下邊界流出水量。通過模型計算后得到計算月份每個箱子的NH4及COD濃度以及相應的水質評價結果,預測結果如圖3所示。
2)水質改善方案
水質改善方案是利用箱子模型計算指定月份的水質改善方案。計算方式包括單純調水、削減污染物負荷與調水相結合兩種。
單純調水方式(不削污):輸入計算月份及每個箱子的月降雨量、月均水位、目標水質等級以及調水水質(NH4、COD濃度),通過模型計算得到達到目標水質所需的調水水量。
調水與消污相結合方式(削污): 輸入計算月份及每個箱子的污染物負荷削減比例(NH4、COD)、月降雨量、月均水位、目標水質等級以及調水水質(NH4、COD濃度),通過模型計算得到達到目標水質所需的調水水量。
3)水環境容量
水環境容量是輸入計算月份及每個箱子水質目標、水位、上邊界流量和水質,通過模型計算得出每個箱子環境容量和剩余環境容量。
4)模型說明
對水質調度的模型的說明文本。
5)驗證情況
對水質調度的模型驗證情況說明。
3.3.2 一維水質調度
1)水質預測
水質預測是對整個河網的水質進行預測。模型需要輸入預測開始時間及預測天數和時段步長,輸入邊界的水位流量、NH4濃度和COD濃度。通過模型計算后得到河網內部各斷面水位流量、NH4濃度和COD濃度過程。
2)水質改善方案
水質改善方案主要是指在引水條件下對四個計算區塊的水質進行預測。模型需要輸入預測開始時間及預測天數和時段步長,輸入四個區塊(姚西北,西上河,姚中,姚江)中任一個、水位流量、NH4濃度和COD濃度。通過模型計算后得到相應的各斷面水位流量、NH4濃度和COD濃度過程,計算結果如圖4所示。
3)模型說明
對水質調度的模型的說明文本。
4)驗證情況
對水質調度的模型驗證情況說明。
3.3.3 水量調度
水量調度主要是水庫群的優化調度,包括常規汛限水位調度與動態汛限水位調度,以及模型的說明及模型驗證情況。
1)常規汛限水位調度
輸入模型計算需要的降雨信息、蒸發信息、水庫水位、水廠需水信息,系統調用模型按常規汛限水位條件進行模擬計算,按棄水量最小原則得出各水庫調度方案,以及水廠及灌區的供水缺水情況。如果對計算得出的水庫調度方案不滿意,可以通過人工干預,輸入指定水庫的放水方案,代入模型重新計算,直到滿意為止。
2)動態汛限水位調度
輸入輸出及操作流程與常規汛限水位下的調度類似,區別在于系統調用模型按動態汛限水位條件進行模擬計算。
3)模型說明
對水量調度的模型的說明文本。
4)驗證情況
對水量調度的模型驗證情況說明。
3.4 系統管理
系統管理主要進行用戶管理、數據維護、模型維護。
1)用戶管理
不同權限的用戶可進行的操作不一樣,用戶權限分系統管理員、模型管理員、數據管理員和普通用戶四級,管理員可以增加、刪除用戶,修改用戶權限級別,也可以維護數據庫及模型庫內容;數據管理員可以進行數據維護及模型調度;模型管理員可以進行模型維護及模型調度操作;普通用戶沒有維護權限只能登錄本系統查看信息及進行模型調度。
2)數據維護
對系統正常運行需要的數據進行新增、刪除與修改操作。
3)模型維護
對模型的參數進行修正。
3.5 系統幫助子系統
提供了可視化的幫助界面,方便用戶使用。
4 結束語
水資源是基礎性的自然資源,是生態環境建設的控制因素,同時又是戰略性的經濟資源。以水資源緊缺、水污染嚴重和洪澇災害為特征的水危機已成為我國可持續發展的重要制約因素。因此,開發水資源綜合管理決策支持系統對緩解水資源緊缺、遏制水污染、有效防治洪澇災害有著重要的現實意義[3],本文以GIS技術為支撐,提出了水資源優化配置解決方案,對實現水資源管理的現代化和決策的科學化提供了重要的途徑。
參考文獻:
[1] 汝緒偉,孫靈文,朱運海.基于GIS的區域水資源管理決策支持系統[J].科學與管理,2008(6).
[關鍵詞]水利工程 規劃設計 生態水利 工程規劃設計 基本方法 對策
中圖分類號:F407.9 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)12-0198-01
一、作為工程規劃設計中的環評,更強調為工程設計優化服務,即把環境保護要求落實到各階段工程設計方案中。只有牢牢樹立環評為設計服務的思想,使環境需求與工程設計有機結合起來,才能真正起到保護環境的目的。
二、水利工程總體規劃設計內涵
(一)質量管理規劃
施工前的質量管理的主要內容是:對施工隊伍的資質進行重新的審查,包括各個分包商的資質的審查。包括各個分包商的資質的審查。如果發現施工單位與投標時的情況不符,必須采取有效措施予以糾正,對所有的合同和技術文件、報告進行詳細的審閱。
(二)進度管理規劃
施工總進度計劃應根據制定的施工部署和施工方法,以單項、單位工程的主要分部、分項工程為工序進行編制,并應明確主要控制點,主要控制點應用文字加以敘述。施工總進度計劃的編制方法,宜采用網絡計劃法,網絡計劃的優化與網絡圖的繪制,宜有計算機網絡計劃軟件系統。
(三)臨時設施規劃
臨時設施主要包括臨時性生產和生活設施。臨時設施的規劃范圍,應結合工作需求和企業的發展水平確定。還應結合HSE和集團公司視覺標示的有關規定。臨時設施規劃的編制應符合下列要求:應充分利用施工現場或附近原有建筑物,租用民房等。
三、水利工程生態規劃設計的要求
目前根據市場建筑形勢都強調水利工程建筑物的環境功能和美學價值,已成為一個水利工程設計的新趨。改善水環境和生態系統為主要目標的“城市環境水利工程建設,它是在為水利現代化建設的重要內容。”
四、生態水利工程規劃設計的基本方法
(一)水文過程的分析五計算要基于生態水文與工程水文
生態水利工程服務對象非常廣泛,如林業、草原、農業、消防等。在設計時必須清楚生態目標對水源的要求和規律,才能使生態水利工程更科學更實用。
(二)識別生態水利工程可能會影響的關鍵生態敏感目標
生態水利工程在設計時要準確地識別出工程所直接和間接影響的生態目標,并在工程規劃階段就予以考慮并提出初步的解決方案。同時還要注意在設計中對流域生態敏感點加以考慮。
(三)注重于環境工程設計的有機結合
生態水利工程是一門綜合性較強的學科,所設計到的學科內容相對較多一點。對于其設計來說就要充分吸收環境科學、生態學與工程學理論和技術的有機結合,這樣的目的就是達到水量和水質同步的科學配置。對于我國現在水環境不斷污染和惡化的現實環境來說,生態水利工程更應該與我國水污染的防止工程結合起來。此外,因為水利工程建設中所涉及到的水量一般都比較大,而且隨著季節的變化其水量的變化也比較大,所以這也給生態水利工程建設帶來了很大的困難。如黑龍江省扎龍濕地補水工程,雖然實現了連續幾年的補水,但由于水質不符合濕地水質要求,導致濕地水域中底棲生物明顯減少,部分物種消失,一些遷徙水禽不在此處停留。為了減少早田排水挾帶泥沙或污染物進入下游湖泊或天然濕地,可以在進入湖泊或濕地的過渡帶設計生態處理溝渠或氧化塘。而水田排水溝渠可以在植物生長季節充分蓄水,利用人工溝渠濕地對有機污染物質進行降解。在缺水地區種植水稻,特別是在開采地下水種植水稻的地區,應當進行以水量高效利用與水質凈化為目的的生態水利工程設計。而這種設計思路來源于水污染的自然穩定塘處理理論與工藝。
(四)生態水利工程措施
喬灌草結合的手法被廣泛應用于環境治理中,此種方法可以形成生態系統的階梯性,有利于生物系統的自我選擇性。
五、水利工程規劃設計中常出現的問題
(一)缺乏必要的基礎資料
這是在水利項目設計審查中發現重要問題之一,在水利工程的設計當中,當地的地質、水文、等外部環境的基本情況直接關系到水利工程設計方案制定與選擇,如果這些基礎性重要資料不夠全面和精準。
(二)規劃設計流程過于簡單
在實際水利工程規劃設計中,設計單位的方案基本無比較,只要方案可行即可。水利工程設計規劃很多時侯沒有考慮到被治理或開發河流流域的水文和水文地質情況、水資源的分布狀況。更多的做法是下一階段設計直接搬用上一設計階段的基礎資料,不做進一步的深入補充完善,設計方案也不做進一步深入論證,直接套用上一設計階段的成果結論。
(三)規劃設計人員缺乏成本意識
施工圖設計完成后,工程造價中的“量”和“價”已經被確定了。設計施工圖確定的工程造價中的實體消耗量是不能隨意更改的,而工程造價中的“價”是根據各地的具體情況隨行就市,具有一定的可變性。但是由于設計部門考慮不周,技術人員缺乏經濟觀念 ,設計文件編制漏洞百出,使規劃設計成果的經濟性得不到充分體現。
(四)規劃設計缺乏水土平衡的考慮
缺乏對水土平衡問題的考慮,或考慮不周祥,水利工程設計中,水土資源平衡強調了水資源的供需的平衡,這種平衡不僅僅表示要在一個水平年中的平衡,而且每個季節都應當取得平衡才能滿足生產需要,達到水利工程設計的目標。
六、推行嚴格的勘察解決與對策,設計招標程度
(一)水利工程的設計要積極的引入競爭機制,實行招標制度,促使相關的設計單位提高危機意識,以正確的態度對待設計工作,依據實際的情況,精心設計相關圖紙,從另一個方面,還要加強對設計單位的監督,督促他們提高設計質量。
(二)加強硬件建設
雖然辦公自動化已經較為普遍的運用于現在的單位辦公過程中,可是在對水利工程設計單位進行審查的過程中,發現大多數設計單位離辦公自動化的要求還非常遠,設計條件非常簡陋,甚至連最基本的繪圖儀、設計軟件都沒有很好的配備。因此,要加強軟硬件建設。
(三)提高設計人員的素質
目前,水利工程的投資不斷的增加,工程設計的任務量也隨之增加,因此,必須增加設施人員的比例。還應該重視對相關設計人員事業心與責任心的培養。
結束語
確保水利工程施工質量的前題是如何搞好水利工程規劃設計,應是結合當地 生態環境出發,抓好前期設計、后期施工環節,抓好過程質量控制和信息工程,只有抓好全方位質量管理,才能保質保量的完成水利工程建設任務。
參考文獻
[1] 林成,徐建明,對水利工程規劃設計的思考.吉林水利,2013.06.
中國神華能源股份有限公司是由神華集團有限責任公司控股的H股和A股上市公司,是中國最大的煤炭生產企業。
公司以煤炭為基礎,開展煤炭、電力、鐵路、港口、航運一體化運營的煤炭綜合能源企業,主營業務是煤炭生產與銷售、電力生產和銷售、煤炭的鐵路、港口及船隊運輸等。
問題
中國神華的神東礦區地處毛烏素沙漠與黃土高原丘陵溝壑區過渡地帶,生態脆弱。對于神華來說,在此地進行超大規模開采,若不重抓復墾工作,將影響到自身在礦區的持續建設與長遠發展。
解決方案
“三期”綜合治理
面對大規模煤炭開采與脆弱生態環境的矛盾,中國神華依據礦區生態承受能力,創造性提出了井下開采與環境治理的三步走計劃:
采煤前,深化大面積治理,有效增強區域生態保護功能,使生態環境具有一定的抗開采擾動能力。
開采中,創新技術保護生態為推進土地復墾和生態建設。除采用防風固沙等基礎技術外,中國神華自行探索多項創新技術,為推進復墾事業注入新活力。例如創新井下綠色開采技術,減少井下矸石外排、保水開采等,減少對生態環境的影響;采用煤礦井下采空區過濾凈化技術,既消除井下水引起地表水污染,又改善礦區干旱缺水的現狀。
在采煤后,中國神華繼續推進礦區生態修復和功能優化,種植適宜植被,最終因地制宜,形成不同種類、不同組合類型的生物群落,增加礦區物種和生態的多樣性,同時發展經濟作物、觀光旅游,為當地居民增收。
“三圈”有效防護
對于沙漠化形勢嚴峻的神東礦區而言,除了本地的生態系統脆弱性,風沙侵蝕是其生態環境長期瀕臨危境的重要因素。為此,神華首創了以控制風沙侵蝕為前提、內結合治理、促進礦區生態環境整體恢復和改善的思路,即:將礦區水土保持、生態環境建設布局劃分為“三圈一水”進行大范圍治理。
“三圈”是指以大面積風沙及水土流失區為“防護圈”;以周邊山地水土流失區為“周邊常綠圈”;以生產生活區為“中心美化圈”。“一水”是指礦區水源的有效利用與河道治理及水景建設。
作為風險管控機制,在開展“三期”、“三圈”防治工作的同時,中國神華著重抓好沉陷區防治、排矸(土)場治理與礦區恢復綠化。
在沉陷區防治方面:在大柳塔沉陷區種植沙棘、歐李、文冠果、野櫻桃等經濟樹種,著力打造生物復墾生態經濟林科研試驗示范基地;在榆家梁沉陷區采用工程與植物相結合的水保綜合措施,在裂縫區先封堵后挖魚鱗坑,種植樟子松、黃刺玫、紫穗槐和草,恢復植被,并在溝道內修筑谷坊,預防流域內水土流失。在排矸(土)場治理方面:投資1420萬元,按照環保水保要求開展覆土到位,排矸場復墾綠化工程及排土場治理,設置沙柳沙障,種植沙棘水保樹種,撒播草籽,恢復植被。
成效
經過二十年的發展,中國神華在神東礦區已建成全國第一個億噸級煤炭生產基地。
神華推動綠色采礦技術創新與發展,采取“采前、采中、采后”的“三期”綜合治理舉措,并通過井上井下互動,大范圍治理,增強了區域生態環境功能的主動型生態治理措施,實現了資源開發與生態建設的和諧發展。目前,神東礦區植被覆蓋率已由建礦初的3%-11%提高至60%以上。2012年,在該礦區治理面積1,228萬平方米,栽種各類喬灌木320萬穴,撒播草籽240萬平方米,生態建設工作有序推進。同時,沉陷區新增防治面積900萬平方米。
在此過程中,中國神華自行探索了9項創新技術,推進復墾的同時為自己帶來了經濟收益。以生態保護性開采技術為例,為實現“采煤不見矸”,中國神華采用了無巖巷布置和無軌膠輪化技術,膠輪化運輸使巷道沿煤層掘進,減少或杜絕巖石巷道的掘進,使每年產生的幾千萬噸煤矸石通過科學合理的開采方式滯留在井下。該技術已申請了國家專利,不僅避免了占用土地,而且節約成本達100多億元。