层次分析法在某垃圾填埋场适宜性评价中的应用

赵江龙 张航波

摘要：以某生活垃圾填埋场为例，通过查明场地所处位置以及自然地理、气候、经济交通、环境保护以及水文工程地质条件等因素。因为本次研究调查是基于完成状态下垃圾填埋场的评估和对于已经存在的选址的反论证，因此使用层次分析法进行适宜性评价。

关键词：生活垃圾填埋场；层次分析法；适宜性评价

Application of Analytic Hierarchy Process in Suitability Evaluation of a Landfill

Zhao Jiang-long， Zhang Hang-bo

Geological survey center of water conservancy and environment in Shaanxi Province xian 710000

Abstract： Taking a domestic waste landfill as an example， the location of the site and the factors such as physical geography， climate， economic transportation， environmental protection， and hydrological geological conditions were identified. Then based on the completed landfill site evaluation， it is a counter argument to the results of the site selection. Therefore， the analytic hierarchy process is used to evaluate the suitability of domestic landfill sites.

Key words： Domestic waste landfill； Analytic hierarchy process； Suitability evaluation

1.前言

近些年來，随着社会经济的发展人们的生活水平也持续的提高，导致生活垃圾数量也随之不断地增加。生活垃圾是人类在日常生活和生产过程中不可避免需要产生的。随着城市人口的增加以及城市化水平和居民生活水平的提高，生活垃圾的增长趋势也不断加快，生活垃圾对环境的污染也越来越严重。因此本文针对研究区的垃圾填埋场的现状和分布情况做整体调查做出适宜性评价，以此来指导政府在做垃圾填埋场选址的时候有相关理论参考依据。

2.研究区垃圾填埋场概况

2.1地质环境条件

研究区地貌单元属于黄土塬地貌。场地所处黄土台塬区海拔460m～541.8m，塬面平均坡降1.7%。地貌特点为黄土地层发育，覆盖厚度大，根据相似地层场地《岩土工程勘察报告》该地层黄土渗透系数在4d/m～5d/m，南北向冲沟多。

垃圾填埋场底层出露地层均为第四系更新统全新统黄土覆盖，黄土层厚，粘性大，易蓄水。区内黄土岩性以粉质粘土为主，次为粉土。

2.2场地内地下水特征

场地地下水属于潜水，地下水位埋深15m～20m。主要含水层为4层～6层细粉砂层，由于黄土中裂隙的不均匀发育，其富水性也随之变化。通常富水性和深度呈反比。在大约10m～15m以上的上更新世黄土中，孔隙多，垂直裂隙发育，岩性疏松，透水性较强。中生代下层黄土的孔隙发育相对较差，岩性致密，散布着古老的土壤和钙质结节的多层，层底的渗透性和含水量明显减弱。场地黄土覆盖深，地下水位埋深基本都在15m左右，其富水性一般较差，水质较好仅可做小型生活用水，黄土的垂向渗透性能远优于水平渗透性能。

地下水属于渭河泾河水系。垃圾填埋场所在的山沟中无常年地表水流，地下水埋深较深。研究区年平均降水量584.7mm，降水年际变化大。

大气降雨为该地区地下水的主要补给源，在降雨补给的基础上，集中有效的灌溉入渗补给也是地下水补给的主要方式。区内渭高干梁、渭惠梁以及支渠斗渠在灌溉季节对地下水进行渗漏补给，在北部与乾县礼泉交界处存在侧向径流补给，地下水自北向南的整体流向，始终是北部台原区对南部地区的侧向补给。

2.3自然地理条件

塬面上凹陷、沟壑都比较发育，呈树枝状向塬体内延伸，并且大多数沟壑都没有泉水暴露。可以使用这些天然的沟壑和凹坑来堆积垃圾。此外本区用于及时掩埋垃圾的黄土来源充足，采取方便。

3.场址适宜性分析

目前，垃圾填埋场的评价方法很多，包括层次分析法，灰色聚类法，模糊综合评价法，专家系统法和地理信息系统法（GIS）等。因为本次研究调查是基于完成状态下垃圾填埋场的评估和对于已经存在的选址的反论证，因此使用层次分析法进行适宜性评价。

层次分析法（AHP）由美国运筹学家沙坦（T.L.Saaty）20世纪70年代提出的，它是一种定性和定量的多因素决策分析方法。这种方法量化了决策者的经验判断。当目标（或因子）的结构复杂且缺少必要的数据时，此方法更为实用。以研究区某生活垃圾填埋场例，采用层次分析法对生活垃圾填埋场进行适宜性评价。

运用层次分析法对生活垃圾填埋场适宜性评价，可分为以下四个步骤：

3.1建立递阶层次结构

垃圾填埋场的适宜性受到多方面因素的影响和制约，根据垃圾填埋场的建设情况和相关规范、标准的要求，结合研究区环境地质条件的特点，将影响垃圾填埋场适宜性的因素分为地质环境条件、垃圾填埋场自身条件、环境保护条件、经济条件四大类。

将垃圾填埋场的综合适应性作为目标层（A），将垃圾填埋场选择的约束条件作为资源层（B），将垃圾填埋场选择的限制子系统作为元素层（C）。层次分析模型构建了如图所示的层次结构模型，构造如图1所示的递阶层次结构。以上层次分析法综合考虑了研究区内生活垃圾填埋场的环境地质条件，环境保护条件，施工条件和社会环境影响等4个主要约束条件（因素）和13项制约子因子指标体系。

3.2构造判断矩阵

构造如图1所示的层次结构图构造判断矩阵，根据垃圾填埋场各要素在适宜性评价中所占的相对比重。综合分析认为，其重要性依次为地质环境条件B1>环境保护条件B2>建场条件B3>社会环境B4。将各层各个因素进行两两比较，引入1～9的标度（表1），构造了下列目标层A与制约因素层B之间的A—B判断矩阵：

研究區生活垃圾填埋场适宜性评价的最终得分是89.10分，根据表4所示的适宜性等级标志，得出研究区生活垃圾填埋场是一个适宜场地。

4.垃圾填埋场选址适宜性建议

通过对典型垃圾填埋场的适宜性分析，在研究区范围内北部黄土台塬地区因为塬面上塬面上凹陷、沟壑都比较发育，呈树枝状向塬体内延伸，并且大多数沟壑都没有泉水暴露，可以使用这些天然的沟壑和凹坑来堆积垃圾。此研究区用于及时掩埋垃圾的黄土来源充足，采取方便。这些地质条件不但对于防治垃圾污染有利而且对沟壑的填平利用增强和黄土边坡的稳定性也具有现实意义，可以看出北部黄土台塬区地质地貌和地层适宜垃圾填埋场的修建属于适宜区。在考虑了选址的地质地貌等自然条件因素外，填埋场选址当然也还应符合现行国家标准《生活垃圾填埋场污染控制标准》GB16889和相关标准的规定，使垃圾填埋场在体现自身功能的同时对环境的影响降到最小。

参考文献：

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