战略环境影响评价方法探讨与应用实践

高吉喜，吕世海，姜昀

(1.环境保护部南京环境科学研究所，南京　210042； 2.中国环境科学研究院，北京　100012；3.环境保护部环境工程评估中心，北京　100012)



战略环境影响评价方法探讨与应用实践

高吉喜1，吕世海2，姜昀3

(1.环境保护部南京环境科学研究所，南京210042； 2.中国环境科学研究院，北京100012；3.环境保护部环境工程评估中心，北京100012)

摘要：以内蒙古自治区国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要战略环境影响评价为例，深入探讨了战略决策灰色关联分析法、规划战略生态适宜性评价法、资源环境承载压力度分析法、压力-状态-响应分析法和情景预测分析法在战略环境影响评价中的实践应用。结果表明，以上5种方法均能较好地满足战略层次环境影响评价的要求，并对规划战略的不确定性和复杂性所产生的环境潜在影响和累积影响给予定性和定量评价，具有较强的实用性和可操作性，也解决了战略环境影响评价技术方法缺乏的难题。

关键词：战略环境影响评价；评价技术方法；应用实践；内蒙古“十一五”规划

战略环境影响评价(Strategic Environmental Assessment)简称战略环评(SEA)，是对政策、规划或计划及其替代方案的环境影响进行正式的、系统的和综合的评价过程[1]。但是，由于战略决策的复杂性和不确定性，决定了战略环境评价方法的匮乏性、模糊性和非统一性。20世纪90年代以来，英国学者[2]出于工作需要，首次将信息收集法、资料处理法、政策方案费用效益法等引入战略环评。此后，Therivel等[3]采用统计分析法对不同规划情景下的环境影响进行了评价，使战略环评技术方法由定性进入定量化应用阶段[4]。在空间尺度上，由于规划战略具有大尺度空间范围的累积效应和协同效应[5]，其诱发的环境影响不受行政边界的约束[6]，使得GIS技术得到广泛应用，并可实现环境影响可视化[7- 8]。

此后，包存宽等倡导建立我国战略环境评价理论与方法体系[9]，并引入系统模拟技术、生态足迹、证据推理法(ER)、GIS空间分析技术等[10- 11]。2005年，高吉喜等[12]就内蒙古自治区国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要(以下简称内蒙古“十一五”规划)实施环境影响评价，首开战略环评与省级规划纲要编制互动的先河，探索性地运用了战略决策灰色关联分析法、承载压力度分析法、遥感与GIS评估法等，对规划区域产业结构、布局、规模和资源环境承载力进行了生态适宜性量化评估，被原国家环保总局确立为我国第一个真正意义上的战略环评，由此凝练而成的战略环评方法学及其技术体系，被广泛应用于宁东区、呼包鄂、中原区[13]、成渝区以及长三角、珠三角等战略区的环境影响评价。为此，本文将当初采用的方法和案例进行分析总结，以期为推进我国战略环境影响评价提供借鉴。

1研究方法

1.1决策灰色关联分析法

将规划战略看成一个复杂、开放、动态的巨系统，由于系统要素可能存在某些不确定因素，或存在信息不全、关系不明等问题，需要将不确定因素看成灰色要素，与其他黑白要素一起建立关系矩阵进行关联分析，预测事件发生的可能性，界定其对环境影响的关联程度，并以此提出决策优化方案。战略决策灰色关联分析过程如图1所示。

图1　战略决策灰色关联分析过程示意图Fig.1　Diagram of the processof grey correlation analysis in strategic decision

1.2规划战略生态适宜性评估法

运用生态学原理，以规划范围内生态类型为评价单元，分析规划发展的空间冲突及其对生态系统敏感性和稳定性的影响，确定生态类型对资源开发的适宜性和限制性，引导规划对象空间结构的合理布局与优化。其结构示意图见图2。

图2　规划战略生态适宜性评估示意图Fig.2　Diagram of ecological suitability assessment of planning strategies

1.3资源环境承载压力度分析法

将规划区域社会经济发展所产生的压力与资源环境承载能力相比较，若资源供给能力大于需求量，或环境纳污能力大于排放量，则生态承压度就在允许范围内，生态系统向良性方向发展；反之，则超出资源环境承载限度，系统向不利方向发展[12]。其概念模型为：

CCPS=CCP/CCS

式中，CCPS为生态承压度；CCP为资源或环境压力度；CCS为资源或环境承载度。当CCPS>1时，承载压力超负荷；当CCPS<1时，承载压力低负荷；当CCPS=1时，承载压力平衡。

1.4压力-状态-响应分析法

借鉴可持续发展理论提出的压力-状态-响应法，将政策、计划和规划制定的战略作为一种新的响应，评价其对环境影响的压力是增大还是减少，如果环境压力减轻，则有利于环境质量改善；反之，则环境恶化。如图3所示。

图3　压力-状态-响应分析法示意图Fig.3　Diagram of pressure-state-response analysis

1.5情景预测分析法

常用于水、大气等单因子环境影响评价，主要包括情景预测、模拟分析等方法。其中，情景预测主要是根据国家或地方环境保护目标，设定几种情景，然后分析其环境影响是否能达到环境保护目标，如图4所示。模拟分析一般采用大气污染物扩散模型、生态动力学模型、资源供给平衡模型等环境影响预测模型，进行规划实施对区域水环境、大气环境和生态环境等的模拟预测。

图4　战略环境影响情景分析法框架图Fig.4　Frame diagram of scenario forecasting analysis of SEA

2实践应用案例

2.1规划战略决策分析与评估

运用战略决策分析法，对“十一五”期间内蒙古经济发展、产业结构调整战略和生态建设与保护战略进行灰色相关分析。结果表明，“十一五”期间，内蒙古规划发展的“呼伦贝尔、霍白胜、呼包鄂、蒙西”四大产业基地，总体贯穿了生态保护理念，但规划实施仍存在诸多不确定因素或灰色事件，如霍白胜、呼包鄂地区水资源短缺，大气、水环境容量有限，发展“高耗水、高耗能、高污染”的煤化工产业，将受到区域资源环境的“瓶颈”约束；粮食产量增加到175亿kg，在雨养农业比重较大的干旱草原区，灌溉需水量的增加可能对区域生态环境产生重要影响。具体参见表1。

2.2规划产业布局生态适宜性评估

利用GIS的空间分析和统计功能，对“十一五”期间内蒙古四大能源化工基地规划用地与2004年内蒙古土地利用图叠加分析。结果表明，规划建设的四大基地面积小于全区总面积的2.5%，而且在各规划基地中，工业用地面积均小于10%。从整体上看，工农业基地化、集约化发展，避免了产业在生态脆弱区“遍地开花”造成的生态破坏，有助于全区生态修复与环境保护。

表1　内蒙古“十一五”战略规划灰色关联分析表

然而，由于内蒙古地域广大，生态类型复杂多样，资源环境问题千差万别，产业基地化与集聚化发展，还必须要与当地的资源分布特征、环境敏感性、生态承载力等相协调，避免产业发展及其扩散效应对草原生态系统产生潜在影响和累积影响。

2.3资源环境可承载能力评估

内蒙古地处北方干旱半干旱地区，产业发展的重要“瓶颈”是水资源。运用环境压力分析法[14]对内蒙古“十一五”期间四大能源重化工产业基地水资源承载能力进行分析，如表2所示。结果表明，2005年内蒙古全区年工程可供水能力为208.8亿m3，预测“十一五”期间可新增供水能力达57.6亿m3，合计总供水能力可达266.5亿m3。从水资源总量上看，在实施全面节水情况下，现状水资源可确保全区工农业发展的水资源供需平衡。但是，由于内蒙古地域广大，水资源地域可承载能力也存在较大差异。其中，呼包鄂区水资源有限，蒙西区严重不足，霍白胜贫乏。只有通过实施“开源节流”、“水权置换”和“以水定产”等方式，才能解决不同发展区域水资源的供需矛盾。

此外，规划产业与区域水环境容量和大气环境容量协调性较差。其中，呼包鄂区氨氮排放量超载，COD接近允许排放量；霍白胜区COD排放量较小，氨氮排放量超载；蒙西区COD容量较大，氨氮排放量略有超载现象。如图5所示。

表2　“十一五”期间内蒙古四大产业基地水资源承载力分析

图5　内蒙古“十一五”期间主要城市COD、氨氮及大气污染物预测排放量与环境容量协调性分析Fig.5　Coordination analysis of the predicted emissions and environmental capacity of COD, NH3-N and air pollutants in major cities of Inner Mongolia during the period of “11th five-year”

“十二五”期间，内蒙古自治区吸收“十一五”战略环评成果，不断加大“四大”产业基地监管力度，主要城市COD、氨氮和大气污染物排放量均维持在自治区总量控制范围之内，区域水环境、大气环境质量保持良好状态。

2.4压力-状态-响应(PSR)评估

应用PSR分析方法对内蒙古“十一五”草原生物多样性保护进行了分析评估。结果表明，影响草原生物多样性保护的压力主要是保护区界线不清、基础设施薄弱、居民生活贫困等；现状问题重点是部分物种、生境没有得到有效保护，生境退化显著，景观破碎化趋势激烈等；规划响应对策是强化保护区规范化管理，扩大有效保护面积；通过产业集聚带动城镇化发展，缓减农村牧区人口压力；强化湿地保护，发展生态旅游业等。“十二五”期间，内蒙古自治区大力开展自然保护区建设，积极推行草原环境友好产业发展模式，保护区质量和数量均有明显改善。截至2012年底，全区共有各级各类自然保区184个，总面积达13 688 962 hm2，约占全区国土面积的12.7%，植被覆盖度平均提高20%以上。例如，内蒙古辉河国家级自然保护区通过勘界立标、规范化管理，强化湿地保育，发展环境友好产业等措施，人为活动压力大大减轻，截至2012年，保护区植被覆盖度增加了35.6%，鸟类数量较保护区建立前增加了1.69倍，生境退化得到全面遏制[14]。

2.5资源能源利用效率评估

利用情景分析法，分析“十一五”期间内蒙古产业发展能耗强度和固体废弃物排放水平。结果表明，保持“十五”节能水平，2010年全区能耗强度为2.12吨标煤/万元(情景1)；加快节能技术改进，2010年可达1.71吨标煤/万元(情景2)。两种情景模式能耗强度分别比“十五”降低12%和25%，与全国平均水平及发达国家相比，“十一五”全区能耗强度仍然偏高，情景1和情景2能耗强度年降低率仅为2.2%和5.6%，远低于13.6%临界水平(情景3)，节能降耗潜力较大。

工业固体废弃物排放强度分析结果表明，“十一五”期间，内蒙古工业固废排放强度预计比2004年增长1.62倍，工业固废产生强度约为3.86 t/万元GDP，比2004年降低16.63%，但仍高于全国平均水平一倍以上。按照“十一五”规划，2010年内蒙古工业固废综合利用率须达到50%，比2004年降低18个百分点，但仍低于2004年全国56.5%的平均水平和2010年全国环保60%目标。预测结果表明，只有当工业固废综合利用率达到75%以上，2010年工业固废年未利用量才不随工业经济增长而增加，但贮存量仍将逐年增大。

3结论与讨论

3.1主要结论

内蒙古“十一五”战略环评确立的技术方法，突破了过去规划环境影响评价主要局限于微观技术层面的工作思路，实现了从决策源头、结构布局、产业规模、循环经济到污染控制的全过程互动，被原国家环境保护总局确立为我国第一次真正意义上的战略环境影响评价，其方法学对指导同类战略环境影响评价具有可借鉴性。

应用决策灰色关联分析、压力-状态-响应分析、规划战略生态适宜性评估、资源环境承载压力度分析、情景预测分析等方法，突破了战略环境影响评价仅限于定性评价的技术难题，实现了区域规划战略对水资源、水环境、大气环境、固体废物和生态环境的可能或潜在影响的定量化评估，使评估结论更加真实、直观和可信。

3.2结果讨论

战略环评是基于区域尺度的规划战略环境影响评价，其理论和方法研究尚处于探索阶段。由于受规划战略的复杂性和不确定性影响，决定了其评价方法的多重性，在实践应用上需要根据不同区域规划产业布局、结构和规模加以灵活应用，以便保持评价结论较高的精确性[15- 16]。

战略环评涉及区域经济社会发展、生态环境保护、土地利用适宜性、资源环境承载力等多个方面的评价，在环评实践中应突出因地制宜原则，实施定性和定量相结合的方法予以评价，在目前尚无统一的方法借鉴下，需要在环评实践中不断完善、总结。

由于规划战略具有长期性、前瞻性等特点，决定了战略环境影响评价结论的不确定性和复杂性，因此，要想实现规划战略与环境影响评价的协调一致，在战略环境影响评价的基础上，还需要做好规划战略的跟踪评价，以使其更具有指导意义[17]。

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Technical Methods and Application Practices of SEA

GAO Ji-xi1, LYU Shi-hai2, JIANG Yun3

(1. Nanjing Institute of Environmental Sciences, Ministry of Environmental Protection, Nanjing 210042, China;2.Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China;3.Appraisal Center for Environment & Engineering, Ministry of Environmental Protection, Beijing 100012, China)

Abstract:By taking the example of strategic environmental assessment (SEA) for the Eleventh Five-year Plan Outline for Economic and Social Development of Inner Mongolia, this paper analyzes the application of five technical methods in SEA, including grey correlation analysis of the strategic decision, ecological suitability evaluation of strategy, resources and environment carrying capacity analysis, pressure-state-response analysis, and scenario forecasting analysis. The findings reveals that the five methods meet the requirements for SEA, and can provide qualitative and quantitative evaluation of the potential and accumulative environmental impact resulted from the uncertainty and complexity of plans and strategies. As practical and feasible methods, they could solve the problem of lack of technical methods in the strategic environmental assessment.

Key words:strategic environmental assessment; technical methods; application practices; the eleventh five-year plan of Inner Mongolia

收稿日期：2015-12-02

基金项目：2015国家环境保护公益行业科研专项(201509040)

作者简介：高吉喜(1964—)，男，内蒙古和林县人，研究员，理学博士，研究方向为区域生态保护、环境规划与评价，E-mail：gjx@nies.org通讯作者：吕世海(1963—)，男，内蒙古化德县人，研究员，农学博士，研究方向为区域生态保护、荒漠化防治、环境规划与评价，E-mail：lvsh1963@163.com

DOI:10.14068/j.ceia.2016.02.011

中图分类号：X820.3

文献标识码：A

文章编号：2095-6444(2016)02-0048-05