硫磺喷枪项目资源环境承载力分析（工程管理）.docx

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1、泓域咨询/硫磺喷枪项目资源环境承载力分析硫磺喷枪项目资源环境承载力分析一、 资源环境承载力分析方法资源环境承载力分析方法主要有人口论系列、生态足迹系列、初级资产账户（能值）系列等，目前已经逐渐形成一套包括定性分析到定量分析、从静态分析到动态分析、从单因素分析到综合分析的方法体系，具体分析方法有生态学分析法、系统动力学法、情景分析法、层次分析法、状态空间法、类比分析法、供需平衡分析法、能值分析法等。（一）从定性到定量随着资源环境承载力研究的不断深人，已从早期定性阐述承载力、生态环境、可持续发展、自然资源等概念和相互联系逐步发展成定性与定量相结合的模式，依托系统学、经济学、管理学、信息科学等理论和

2、学科基础，采用空间成像、MATLAB，ARCGIS等各类先进仪器设备和应用软件，借助成熟的评价方法和模型体系（如生态足迹法、能值分析法、系统动力学方法、复杂网络方法等），计算目标区域各要素承载力指标，并综合分析和预测未来发展趋势。（二）从单一到综合国内外学者在进行资源环境承载力研究的过程中，从开始涉及支撑要素、约束要素、压力要素的某一变量或少数变量分析，逐步开始注重要素中各变量以及要素间内在动力关系和交互作用研究，通过多指标综合要素关系模型的构建，评价和分析目标区域的资源环境承载力。（三）从静态到动态在资源环境承载力研究过程中，对于目标区域的资源环境承载力的评价，已逐步从早期的基于面板静态数据

3、逐步发展成为基于时间序列、系统动力学及模拟仿真等的动态分析和预测方法，有效地提高了分析的全面性和准确性。二、 项目背景分析硫磺喷枪，压力式液硫雾化喷枪（俗称硫枪或者磺枪）主要用于硫磺制酸的液硫雾化，便于硫磺充分燃烧。硫枪枪体采用不锈钢焊接而成，喷嘴座采用防腐、耐热材料制作，并配置设计独特具有旋流腔的喷头。根据外形及喷雾效果可分为直喷式与直角式。液体硫磺经硫磺泵产生的高压液体通过硫磺喷枪嘴快速喷出，在高速喷出过程中，经特殊的喷嘴使液态硫磺扩散成扇形雾状面，扩散角可达到120。使雾化后的硫磺雾粒与热空气充分、快速燃烧反应生成SO2,完成SO2制备工序。为保证硫磺良好的流动性，枪身采用蒸汽保温夹套，

4、通入蒸汽预热枪身和加热硫磺，适应焚硫炉的工作环境。蒸汽的进、出口，硫枪与输磺管路以及磺枪与焚硫炉的连接，均采用法兰连接，安装，维修非常方便。三、 资源环境承载力分析框架资源环境承载力分析评价的逻辑框架是：以某一区域为评价单元，通过区域资源环境要素的全面评价和符合区域功能定位的专项评价，分析区域资源禀赋、环境本底和生态条件；通过影响因素识别，选择合适的评价指标和分析评价方法，集成资源环境要素单项评价结果，得出区域资源环境承载力综合评价结论，全面反映评价单元的资源环境承载力状况。依据区域资源环境承载力分析评价结论，提出引导区域资源环境综合开发与合理布局的规划方案，制定差别化的产业发展和资源环境政策

5、，使区域经济和社会获得稳定发展的同时，自然资源得到合理开发利用，生态环境保持良性循环，实现区域人地关系优化和可持续发展能力提升。（一）资源环境要素基础评价基础评价是采用统一的评价指标体系，对评价单元资源环境要素进行全面评价，对区域资源禀赋、环境本底和生态条件进行整体摸底。基础评价以土地资源水资源评价为重点，分析区域可利用水土资源的供给能力、已开发利用强度、结构和未来开发利用潜力；以环境容量为基础，分析水、大气、土壤的环境质量状况，确定环境本底条件和剩余环境容量；分析主要生态系统的功能条件，确定生态重要性的保护区域范围和重点。在具体工作中，针对不同的评价对象或评价单元，选取有针对性的基础要素指标

6、进行专项评价。例如，针对全国主体功能区规划中的优化开发区域、重点开发区域、限制开发区和禁止开发区等评价单元，可以根据评价对象的不同，选择针对性的基础要素进行承载力评价。（二）区域资源环境承载力综合评价资源环境承载力综合评价是针对区域综合功能开展分析评价，其重点是采取多种方法集成国土资源禀赋、环境本底和生态条件单项分析评价结果给出综合评价结论，揭示不同区域资源环境承载力状态以及承载力构成的差异。根据基础评价和专项评价结果，针对识别出的资源、环境、生态要素，叠加环境质量、生态功能和资源利用现状，分析支撑要素（水资源、土地资源、矿产资源等）可利用（配置）上线和主要环境影响要素（大气、水等）污染物允许

7、排放量，在充分考虑累积环境影响的情况下，分析可利用的资源量和剩余污染物允许排放量。选取符合实际的资源环境承载力综合评价方法和评价模型，核定区域资源环境承载力状态，满足“生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线”要求。（三）制定差别化的资源环境政策在区域资源环境承载力综合分析评价基础上，提炼区域限制性资源环境要素，给出其资源环境容量的等级与确定等级的阈值。识别和定量评价超载关键因子及其作用程度，解析不同区域资源环境超载原因。从自然禀赋条件、经济社会发展、资源环境管理等维度分析超载成因，包括资源环境的自然本底状况，经济社会发展方式、规模、结构、速度等，以及资源环境管理与政策管理的水平、方式、范围、

8、强度等。根据单要素和综合承载力的高低确定不同地区的重要资源环境利用配额和利用标准，从财政、投融资、产业、土地、人口、环境等方面，制定差别化的产业发展和资源环境政策，（四）提出空间开发适宜方向和最终规划方案根据各区域资源环境承载力的不同特点和高低，建立资源开发利用“空间准入”制度和“空间开发管制”策略，探索不同管控强度的差异化限制性措施，引导和约束区域严格按照资源环境承载力谋划发展。优先安排相关产业向高承载力区域集聚，并对该地区用地指标、基础设施投资等方面给予政策支持。低承载力区域则在土地上实行更严格的建设用地增量控制，在产业政策上引导转移占地多、能耗水耗大的产业，加快产业结构升级，逐步以高效低

9、耗、新型产业替代传统产业。四、 资源环境承载力的特征区域资源环境承载力并非简单地追求资源环境所能支撑或供养的最大人口规模，它既要求人类生产生活适宜，区域内人类物质生活水平和人居环境优质，又要维系生态环境良性循环，保持生态系统的健康稳定和生态安全，还要确保资源合理有序开发，实现各类资源的永续利用。资源环境承载力具有区域性、客观性、层次性、有限性、动态性、可控性等特征。（一）区域性资源环境承载力是某一区域的资源环境结构和功能的客观表征。不同区域的资源环境禀赋条件不同，承载力大小也不同。不同区域的经济社会、国家政策等因素也会对该区域的资源环境承载力产生影响和制约。因此，资源环境承载力会表现出明显的地

10、区差异。（二）客观性资源环境承载力是区域在一定时期、一定状态下，资源环境系统客观存在的用以约束人类活动的自然属性，其存在与否不以人的意志为转移。对于某一区域而言，在一定限度之内的外部作用下，资源环境可通过自身内部各子系统的协调作用保持着其结构和功能的相对稳定，不会发生质的转变。资源环境承载力在资源环境系统结构、功能不发生本质变化的前提下，其质和量是客观存在的，是可以衡量和评价的。（三）层次性资源环境承载力是从分类到综合的资源承载力与环境承载力（容量）的统称。资源环境系统是多层次的有机系统，内含土地资源、水资源、矿产资源和环境等多个子系统，而资源环境承载力则是多个子系统承载力的综合体。作为判断人

11、类活动与整个资源环境系统协调与否的重要衡量标准，资源环境承载力有利于人类社会从宏观层面上对自身活动进行认识，并加以指导和调节。（四）有限性在一定的时期及地域范围内、一定的自然条件和社会经济发展规模条件下，一定的环境系统结构和功能条件下，有限的资源环境对人类经济社会活动所能提供的容纳程度和最大支撑能力是有限度的，即承载力是有限的。所有开发活动都必须保证在有限的阈值内，否则将对资源环境造成破坏性损害。（五）动态性资源环境提供的是对人类活动时期的最大支撑能力，而人类对资源环境开发、利用和改造规模、强度、速度是基于某一时期的社会生产力和认识水平，这使得资源环境承载力随着科学技术水平、社会生产力发展而减

12、小或增大。资源环境系统和经济社会系统都是开放的，在与外界进行物质和能量交换的过程中，区域内资源环境的制约性因素也发生相应变化。此外，用不同的环境目标来衡量同一区域的资源环境承载力，也会得出不同的结论。（六）可控性资源环境承载力在很大程度上可以由人类活动加以控制。人类在掌握资源环境演变规律和人类活动与资源环境相互作用机制的基础上，根据生产和生活的实际需要，可以对资源环境进行有目的的开发、利用和改造，寻求资源环境限制因子并降低其限制强度，从而可以使资源环境承载力向着人类预定的目标变化，以保障人类社会、经济活动的可持续发展。但是，人类活动对资源环境所施加的作用，必须有一定的限度。资源环境的可控性是有

13、限度的可控性，这也使得分析资源环境承载力具有现实意义。五、 逻辑框架法中的逻辑关系（一）垂直逻辑关系目标各层次的主要区别是，项目宏观目标的实现往往由多个项目的具体目标所构成，而一个具体目标的取得往往需要该项目完成多项具体的投入和产出活动。这样，四个层次的要素就自下而上构成了三个相互连接的逻辑关系。第一级：如果保证一定的资源投入，并加以很好地管理，则预计有怎样的产出；第二级：如果项目的产出活动能够顺利进行，并确保外部条件能够落实，则预计能取得怎样的具体目标；第三级：项目的具体目标对整个地区乃至整个国家更高层次宏观目标的贡献关联性。这种逻辑关系在LFA中称为“垂直逻辑”，可用来阐述各层次的目标内容

14、及其上下层次间的因果关系。（二）水平逻辑关系垂直逻辑对项目目标层次的因果关系进行了分析，但这种分析不能满足对项目进行分析和评价的要求。水平逻辑分析的目的是通过主要验证指标和验证方法来衡量一个项目的资源和成果。与垂直逻辑中的每个层次目标对应，水平逻辑对各层次的结果加以具体说明，由验证指标、验证方法和重要的假定条件所构成，形成了LFA的4X4的逻辑框架。在项目的水平逻辑关系中，还有一个重要的逻辑关系就是重要假设条件与不同目标层次之间的关系，主要内容是：一旦前提条件得到满足，项目活动便可以开始。一旦项目活动开展，所需的重要假设也得到了保证，便应取得相应的产出成果；一旦这些产出成果实现，同水平的重要假

15、设得到保证，便可以实现项目的直接目标；一旦项目的直接目标得到实现，同水平的重要假设得到保证，项目的直接目标便可以为项目的宏观目标做出应有的贡献。对于一个理想的项目策划方案，以因果关系为核心，很容易推导出项目实施的必要条件和充分条件。项目不同目标层次间的因果关系可以推导出实现目标所需要的必要条件，这就是项目的内部逻辑关系。而充分条件则是各目标层次的外部条件，这是项目的外部逻辑。把项目的层次目标（必要条件）和项目的外部制约（充分条件）结合起来，就可以得出清晰的项目概念和设计思路。总之，逻辑框架分析方法不仅仅是一个分析程序，更重要的是一种帮助思维的模式，通过明确的总体思维，把与项目运作相关的重要关系

16、集中加以分析，以确定“谁”在为“谁”干“什么”？“什么时间”？“为什么”？以及“怎么干”。虽然编制逻辑框架是一件比较困难和费时的工作，但是对于项目决策者、管理者和评价者来讲，可以事先明细项目应该达到的具体目标和实现的宏观目标，以及可以用来鉴别其成果的手段，对项目的成功计划和实施具有很大的帮助。六、 其他方法资源环境承载力综合评价属于多要素、多属性的评价，在实际工作中，常用的分析评价方法还有系统动力学方法、情景分析法、TOPSIS法、模糊综合评价法、主成分分析法、能值分析法、资源与需求差量法等。（一）系统动力学（SD）方法系统动力学方法是一种定性与定量相结合的方法，通过建立系统动力学模型进行系统

17、模拟。系统动力学方法解决问题的过程实际上是寻优的过程，其最终的目的是寻求较优或次优的结构与参数，以寻求较优的系统功能，系统动力模型在土地承载能力、资源承载能力、环境承载能力和生态承载能力方面得到广泛的应用。系统动力学模型的驱动关系明晰，能有效反映人口、资源、环境和发展之间的关系，能较好地反映系统本质，适合用于分析研究信息反馈系统的结构、功能与行为之间动态的辩证统一关系，从系统整体协调的角度来对区域生态承载能力进行动态计算。然而，参变量不好掌握，及受地域性限制等原因，系统动力学模型易导致不合理的结论。其应用步骤如下：（1）系统流图设计根据系统内部各因素之间的关系设计系统流图，目的是反映各因素因果

18、关系、不同变量的性质和特点。流图中一般包含两种重要变量：状态变量和变率。（2）主要状态方程描述与模型构建根据环境承载能力及系统要素之间的反馈关系，建立描述各类变量的数学方程，通常包括状态方程、常数方程、速率方程、表函数、辅助方程等。（3）模型的仿真计算将各规划方案确定的不同输入变量，通过仿真运算，得出不同规划方案下的资源环境承载力、国内生产总值、人口数、资源条件、环境质量等指标，并通过对比分析进行方案比选。系统动力学可以从定性和定量两方面综合地研究系统整体运行状况，通过分析各要素之间的联系和反馈机制，综合协调各要素，从而为制定有利于区域可持续发展的规划方案提供指导。该方法适用于空间尺度大、系统

19、较为复杂的区域资源与环境承载力分析评估。（二）TOPSIS法TOPSIS模型即为“逼近理想解排序方法”，它是系统工程中常用的决策技术，主要用来解决有限方案多目标决策问题，是一种运用距离作为评价标准的综合评价法。通过定义目标空间中的某一测度，据此计算目标靠近/偏离正、负理想解的程度，可以评估区域资源环境承载力，且能够全面客观地反映区域资源环境承载力的动态及变化趋势。其步骤如下：（1）构建评价指标体系。（2）标准化评价矩阵构建。（3）评价矩阵构建。（4）正负理想解确定。（5）距离计算。（6）计算评价对象与理想解得贴进度。（三）模糊评价法（1）建立评价指标集合。（2）建立评语等级论域。 （3）建立单

20、因素评价。（4）确定评价因素的模糊权向量。（5）模糊综合评价的模型。（6）对模糊评价结果向量进行分析。（四）主成分分析法主成分分析法是度量多变量之间相关性的一种多元统计方法。通过数理统计分析，求得各要素间线性关系的实质上有意义的表达方式，即研究用变量族的少数八个线性组合（新的变量族）来解释多维变量的协方差结构，挑选最佳变量子集，简化数据，揭示变量间关系的一种多元统计分析方法。一般通过借助正交变换，将其分量相关的原随机向量转化为其分量不相关的新随机向量，即把二元协方差矩阵转换为对角矩阵，在几何上表现为原坐标系变为新正交坐标系，然后对整个变量系统进行降维处理，以较高的精度转换为低维变量系统，同时找

21、出信息涵盖量最大的几个主成分，进而对所需解决的问题进行综合评价。主成分分析法就可把研究的问题变得比较简单，而且这些较少的指标之间互不相关，又提供原有指标的绝大部分信息段。主成分分析除降低多变量数据系统的维度以外，还简化了变量系统的统计数字特征。（五）能值分析法由于生态系统中各能量是有质的差别的，所以不能用一般意义上的能量观点进行承载能力测度分析。20世纪80年代，奥德姆以能值为衡量单位建立了一套分析理论，一般称为能值分析理论。能值分析是以能值为基准，把生态经济系统中不同能流（能物流、货币流、人口流和信息流等）量纲的能量转化成同一标准的能值，通过计算一系列能值综合指标，来定量分析系统的结构功能特

22、征与生态经济效益。任何形式的能量均源于太阳能，故常以太阳能为基准衡量各种能量的能值。布朗和尤吉阿蒂首次通过能值分析理论开发出可以实际应用的承载能力评价指标ESI（能值可持续指标），它被定义为系统能值产出率与环境负载的比值，然后根据ESI的大小评价系统超载状况。能值分析方法采用能值作为统一量纲，简化了生态过程，有更大的应用空间，但该方法本身存在不足，主要是：涉及的因子之间的关系过于简单，数目较少难以体现复杂系统的非线性特征。针对特定地区，依靠换算率或调节因子同度量处理不同资源、环境因子的做法，显得粗糙，因为转换率或调节因子是通过更大尺度平均计算而来的，它更适合国家或国际范围的承载力估算。对指标临

23、界值的选取缺乏科学的程序。（六）资源与需求差量法区域生态承载力体现了一定时期、一定区域的生态环境系统对区域社会经济发展和人类各种需求（生存需求、发展需求和享乐需求）在量（各种资源）与质（生态环境质量）方面的满足程度。因此，区域生态环境承载力可以从该地区现有的各种资源量与当前发展模式下社会经济对各种资源的需求量之间的差量关系，以及该地区现有的生态环境质量与当前人们所需求的生态环境质量之间的差量关系，进行分析和评价。七、 层次分析法及应用案例（一）基本模型层次分析法是一种层次权重决策分析方法，适用于资源环境承载能力分析这一多因素、多层次系统中各因素权重的确定，其具体应用步骤是：首先，找出影响区域资

24、源环境承载能力的各资源、环境主要因素，建立目标、因素和因子层次结构，建立指标体系；其次，构造比较判断矩阵，进行层次单排序，检验判断矩阵的一致性，再进行层次总排序，确定各因子的权重；最后，对各指标打分，计算出评价值。（二）基于层次分析法的生态环境承载力综合评价法对一个区域来说，可持续的生态系统承载需满足三个条件：压力作用不超过生态系统的弹性度、资源供给能力大于需求量；环境对污染物的消化容纳能力大于排放量。由于生态系统承载力包含多层含义，因而可采用分级评价方法进行评价，即首先进行区域现状调查，接着进行区域生态系统承载力状况评估，最后进行区域生态系统承载力综合分析评价，并可给出区域生态系统承载力分区

25、图。生态环境承载力综合评价法将评价体系分成三级，即区域生态系统潜在承载力评价、资源一环境承载力评价、承载压力度评价三级。一级评价结果主要反映生态系统的自我抵抗能力和生态系统受干扰后的自我恢复与更新能力，分值越高，表示生态系统的承载稳定性越高；二级评价结果主要反映资源与环境的承载能力，代表了现实承载力的高低，分值越大，表示现实承载力越高；三级评价结果主要反映生态系统的压力大小，分值越高，表示系统所受压力越大。根据三级计算结果，对生态承载力进行综合评价。分级评价使得评价结果更明了、准确，更有针对性。如某区域的承载力分级为，低稳定较高承载区”时，说明该区域的现状承载力虽很高，但因该区域为不稳定区，对外界的抵抗和恢复能力较低。分级评价将同类性质的指标归类处理后，可以比较容易地对结果进行分析判断，如果将所有承载力指标汇集到一块，必然因指标太多而使结果复杂化，难以对结果给出精确判断。同时，分级可对区域的承载力有一个更深刻的了解，可更有针对性地采取相应措施与对策。1、评价指标体系构成评价指标体系具体分为目标层、准则层、指标层和分指标层。2目标层计算3综合评价根据三级计算结果，对生态承载力进行综合评价。每一级的计算结果为0100的分值，根据各级评价指标的内涵，划分各区段分值代表的评价结果。