閆振峰
(黑龍江省雙鴨山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心,黑龍江 雙鴨山 153200)
“十三五”期間,雙鴨山市通過(guò)多項(xiàng)工程,對(duì)污染源廢氣、廢水、納污坑塘等進(jìn)行治理,對(duì)黃標(biāo)車(chē)、落后產(chǎn)能進(jìn)行淘汰,地表水環(huán)境、大氣環(huán)境、聲環(huán)境等有了不同程度的改善,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量逐步提高。為了滿足雙鴨山市“十四五”發(fā)展需要,采用預(yù)測(cè)方法對(duì)環(huán)境質(zhì)量發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè),為雙鴨山市打好“十四五”期間污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)奠定良好的技術(shù)保障基礎(chǔ)。
環(huán)境質(zhì)量預(yù)測(cè)的方法有多種,如基于GM(1,1)模型的預(yù)測(cè)法[1-3]、線性回歸u值檢驗(yàn)置信區(qū)間預(yù)測(cè)方法[4-5]等預(yù)測(cè)方法。本文主要采用線性回歸方程區(qū)間方法進(jìn)行預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)不同污染因子的變化趨勢(shì)。
選用線性回歸u值檢驗(yàn)置信區(qū)間預(yù)測(cè)方法,通過(guò)“十三五”期間各污染因子所有參加匯總的樣品數(shù)據(jù)計(jì)算出各污染因子平均濃度值一個(gè)變化區(qū)間,估算出各項(xiàng)污染因子在“十四五”期間平均濃度值變化范圍,并且指出總體參數(shù)落在區(qū)間內(nèi)的概率大小和把握程度。
計(jì)算公式:
式中:x—預(yù)測(cè)值;
xi—任一樣本值;
S—樣本均值偏差;
ua—樣本顯著性水平參數(shù);
n—樣品數(shù)。
設(shè)定a=0.05時(shí),置信度為1-0.05=0.95,即預(yù)測(cè)值把握性大于95%時(shí),“十四五”期間可吸入顆粒物、細(xì)顆粒物、臭氧8小時(shí)、二氧化硫、二氧化氮和一氧化碳6項(xiàng)污染物平均濃度預(yù)測(cè)結(jié)果為:
“十四五”期間,可吸入顆粒物平均濃度預(yù)測(cè)置信區(qū)間為52±1μg/m3,區(qū)間變化范圍為51~53μg/m3,其中采暖期(非采暖期)預(yù)測(cè)置信區(qū)間為65±2(35±1)μg/m3,區(qū)間變化范圍為63(34)~67(36)μg/m3。
“十四五”期間,細(xì)顆粒物平均濃度預(yù)測(cè)置信區(qū)間為32±1μg/m3,區(qū)間變化范圍為31~33μg/m3,其中采暖期(非采暖期)預(yù)測(cè)置信區(qū)間為42±1(17)μg/m3,區(qū)間變化范圍為41(17)~43(17)μg/m3。
“十四五”期間,臭氧8小時(shí)平均濃度預(yù)測(cè)置信區(qū)間為102±1μg/m3,區(qū)間變化范圍為101~103μg/m3,其中采暖期(非采暖期)預(yù)測(cè)置信區(qū)間為96±1(108±2)μg/m3,區(qū)間變化范圍為95(106)~97(110)μg/m3。
“十四五”期間,二氧化硫、二氧化氮和一氧化碳平均濃度及采暖期(非采暖期)平均濃度均較穩(wěn)定,顯著性水平ua 值均小于1,區(qū)間上限、下限基本不變。預(yù)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1、表2。
表1 “十三五”期間城市環(huán)境空氣主要污染物平均濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
表2 “十四五”期間城市環(huán)境空氣主要污染物平均濃度預(yù)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
設(shè)定a=0.05時(shí),置信度為1-0.05=0.95,即預(yù)測(cè)值把握性大于95%時(shí),“十四五”期間市域松花江流域、安邦河、烏蘇里江水系及國(guó)家主要污染防治考核斷面化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷和五日生化需氧量5項(xiàng)污染物平均濃度預(yù)測(cè)結(jié)果為:
“十四五”期間,市域松花江流域化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷、五日生化需氧量平均濃度預(yù)測(cè)置信區(qū)間為20.9±0.4mg/L、6.1±0.1mg/L、0.64±0.03mg/L、0.096±0.004 mg/L和3.2±0.1mg/L,預(yù)測(cè)區(qū)間變化范圍為20.5~21.3mg/L、6.0~6.2mg/L、0.61~0.67mg/L、0.092~0.100mg/L和3.1~3.3 mg/L。詳見(jiàn)表3、表4。
表3 “十三五”期間市域松花江流域主要污染物平均濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
表4 “十四五”期間市域松花江流域主要污染物平均濃度預(yù)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
“十四五”期間,安邦河化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷和五日生化需氧量平均濃度預(yù)測(cè)置信區(qū)間為24.1±0.7mg/L、6.9±0.2mg/L、0.89±0.05mg/L、0.118±0.007mg/L和3.8±0.2mg/L,預(yù)測(cè)區(qū)間變化范圍為23.4~24.8mg/L、6.7~7.1mg/L、0.84~0.94mg/L、0.111~0.125mg/L和3.6~4.0mg/L。詳見(jiàn)表5、表6。
表5 “十三五”期間安邦河主要污染物平均濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
表6 “十四五”期間安邦河主要污染物平均濃度預(yù)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
“十四五”期間,烏蘇里江水系化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷和五日生化需氧量平均濃度預(yù)測(cè)置信區(qū)間為17.7±0.2mg/L、5.4±0.1mg/L、0.40±0.02mg/L、0.075±0.003mg/L和2.8±0.1mg/L,預(yù)測(cè)區(qū)間變化范圍為17.5~17.9mg/L、5.3~5.5mg/L、0.38~0.42mg/L、0.072~0.078mg/L和2.7~2.9 mg/L。詳見(jiàn)表7、表8。
表7 “十三五”期間烏蘇里江水系主要污染物平均濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
表8 “十四五”期間烏蘇里江水系主要污染物平均濃度預(yù)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
“十四五”期間,安邦河興農(nóng)排灌站斷面(國(guó)家污染防治考核斷面)化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷和五日生化需氧量平均濃度預(yù)測(cè)置信區(qū)間為24.0±0.7mg/L、6.6±0.2mg/L、1.01±0.08mg/L、0.132±0.012mg/L和3.7±0.3mg/L,預(yù)測(cè)區(qū)間變化范圍為23.3~24.7 mg/L、6.4~6.8mg/L、0.93~1.09mg/L和0.120~0.144mg/L和3.4~4.0mg/L。詳見(jiàn)表9、表10。
表9 “十三五”期間興農(nóng)排灌站斷面主要污染物平均濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
表10 “十四五”期間興農(nóng)排灌站斷面主要污染物平均濃度預(yù)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
“十四五”期間,烏蘇里江水系寶清大橋斷面(國(guó)家污染防治考核斷面)化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷、五日生化需氧量平均濃度預(yù)測(cè)置信區(qū)間為17.1±0.4mg/L、5.3±0.1mg/L、0.38±0.02mg/L、0.082±0.006mg/L和2.4±0.1mg/L,預(yù)測(cè)區(qū)間變化范圍為16.7~17.5mg/L、5.2~5.4mg/L、0.36~0.40mg/L、0.076~0.088 mg/L和2.3~2.5 mg/L。詳見(jiàn)表11、表12。
表11 “十三五”期間寶清大橋斷面主要污染物平均濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
表12 “十四五”期間寶清大橋斷面主要污染物平均濃度預(yù)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
“十四五”期間,烏蘇里江水系撓力河口內(nèi)斷面(國(guó)家污染防治考核斷面)化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷和五日生化需氧量平均濃度預(yù)測(cè)置信區(qū)間為19.6±0.3mg/L、5.8±0.1mg/L、0.53±0.03mg/L、0.087±0.007mg/L和2.9±0.1mg/L,預(yù)測(cè)區(qū)間變化范圍為19.3~19.9mg/L、5.7~5.9mg/L、0.50~0.56mg/L、0.080~0.094mg/L和2.8~3.0mg/L。詳見(jiàn)表13、表14。
表13 “十三五”期間撓力河口內(nèi)斷面主要污染物平均濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
表14 “十四五”期間撓力河口內(nèi)斷面主要污染物平均濃度預(yù)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
“十四五”期間,晝間(夜間)城市道路交通聲環(huán)境平均等效聲級(jí)預(yù)測(cè)置信區(qū)間為68.6±0.2(62.1±0.3)dB(A),預(yù)測(cè)區(qū)間變化范圍為68.4~68.8(61.8~62.4)dB(A)。
“十四五”期間,晝間(夜間)城市區(qū)域聲環(huán)境平均等效聲級(jí)預(yù)測(cè)置信區(qū)間為54.1±0.2(44.5±0.3)dB(A),預(yù)測(cè)區(qū)間變化范圍為53.9~54.3(44.2~44.8)dB(A)。
“十四五”期間,1-4類(lèi)區(qū)域城市功能區(qū)24小時(shí)聲環(huán)境晝間(夜間)平均等效聲級(jí)預(yù)測(cè)置信區(qū)間為54.5±0.1(47.3±0.1)dB(A)、60.3±0.1(53.1±0.1)dB(A)、60.8±0.1(56.7±0.1)dB(A)和66.0±0.1(58.4±0.1)dB(A),預(yù)測(cè)區(qū)間變化范圍為54.4~54.6(47.2~47.4)dB(A)、60.2~60.4(53.0~53.2)dB(A)、60.7~60.9(56.6~56.8)dB(A)和65.9~66.1(58.3~58.5)dB(A)。
預(yù)測(cè)結(jié)果詳見(jiàn)表15、表16。
表15 “十三五”期間城市聲環(huán)境平均等效聲級(jí)監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
表16 “十四五”期間城市聲環(huán)境平均等效聲級(jí)預(yù)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果可以看出,地表水不同斷面、環(huán)境空氣不同污染因子,以及聲環(huán)境不同類(lèi)型,均有一定的變化,這個(gè)變化代表了不同污染因子的變化趨勢(shì)。相關(guān)管理部門(mén)應(yīng)結(jié)合預(yù)測(cè)污染因子的發(fā)展趨勢(shì),制定相對(duì)應(yīng)的策略,為打好“十四五”污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。