区域突发环境污染事件风险评价与分区防范研究

Environmental risk has become a top issue in regional scale sustainable development. It's one of important tools for risk reduction and pollution accidents prevention to assess environmental risk and build a risk prevention system in regional scale. There are shortages in combining complex risk effects of multiple stressors to multiple receptors into previous regional risk assessments. And detailed countermeasures are hard to evaluated in previous regional risk management because of no reasonable risk thresholds for each sub-area. We propose this project to find out the real causative mechanism of accidental pollution risk in regional scale, present a new regional risk assessment approach, and develop a comprehensive risk prevention system for all sub-areas with spatial risk differences. A case of Zhangjiakou city, Hebei province, is scheduled to validate and improve the robustness of the methods proposed. The project proposed involves methods combined of reference research, questionnaires, theory analysis, case studies, modeling, scenarios analysis, and Geographic Information System (GIS). It is expected to process the regional risk theories and methodologies in the present study.

环境风险是区域可持续发展进程中日益突出的问题，其区域尺度的评价与防范是有效减少区域风险、遏制突发环境污染事件高发趋势的重要手段。本项目针对区域风险分析中难以考虑多源对多受体的综合效应以及邻域影响、管理中缺乏风险阈值难以评估措施合理性等问题，选择区域风险形成机理、评价与区划方法、分区防范体系构建方法等关键点进行深入研究，综合运用问卷调查、机理分析、实证研究、模型模拟、情景分析以及地理信息系统、遥感等方法与手段，发展区域突发环境污染事件风险形成理论，利用量化模型与相对评价思想设计新的评价方法与区划方法，结合基本策略的费效估算与风险可接受水平提出区域风险分区防范体系的构建方法。并以典型风险区域张家口市为例，开展针对突发环境污染事件的区域风险评价、区划与分区防范的实例研究。项目对推动区域风险理论发展具有重要意义，能够促进区域环境风险的调查、评价、区划以及防范管理等技术方法体系的完善。

区域环境风险涉及多个风险源、多个风险受体、多种环境介质以及复杂的相互作用关系，开展区域环境风险的形成理论、评价、防范与应急研究，具有重要的理论价值，其成果应用对减少布局性和结构性风险、遏制环境事件频发趋势具有重要意义。已有的针对单个项目、设施或过程的环境风险评价多是基于概率计算，难以推演到区域尺度；仅有的少数“区域环境风险评价方法”适用尺度较小，或者过于简化风险影响因子及其相互关系，并不能准确反映出区域的环境风险在空间上的累积、传递以及风险水平的分异。.针对上述问题，本研究首先通过事件剖析总结、自然灾害风险理论类比，在既有环境风险理论基础上识别出多风险链构成的区域环境风险系统。针对区域环境风险的特征，借鉴区域生态环境风险评价中采用的相对风险评价思想，围绕区域多个“风险源-环境介质-风险受体-评价终点”风险链，借助多准则分析、突发污染扩散模型和ArcGIS工具，建立起针对突发环境污染事件的区域风险相对评价方法，尤其是针对流域涉重尾矿库溃坝污染事故、区域突发大气污染事故、近岸海域石油/有毒有害化学品泄漏事故等空间大尺度环境事件风险评价与区划方法，从而充分地反映风险的累积、传递和空间分异。结合区域风险特征提出了区域突发环境污染事件风险可接受水平的定义、影响因素、标准及其确定方法，利用心理测量范式、风险认知双因素模型和Likert 5点计分法构建可接受风险调查与估算方法。.应用上述方法在典型区域开展了案例研究，主要将流域突发水污染事故风险评价方法应用到南水北调中线丹江口水库入库支流老灌河流域，将近岸海域石油/有毒有害化学品泄漏事故风险评价方法应用到北海市，将流域涉重尾矿库溃坝污染事故风险评价方法应用到张家口境内的洋河流域，将区域突发大气污染事故风险评价方法和区域突发环境污染事件可接受风险估算方法应用到张家口市。应用结果验证了区域突发环境污染事件风险评价方法体系的实用性和可操作性，并有望为当地的环境风险防范管理提供决策依据。