CN105787652A - 一种区域综合环境风险评估和分区方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种区域综合环境风险评估和分区方法，能够反映区域的环境风险状况。所述方法包括：获取区域环境风险相关信息，根据区域综合环境风险系统理论，并结合获取到的区域环境风险相关信息，构建区域综合环境风险评估指标体系，所述指标体系包括：风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数；确定所述指标体系的指标权重及量化模型；根据确定的所述指标体系的指标权重及量化模型，得到区域综合环境风险指数；根据区域综合环境风险指数对区域进行风险分区，得到区域综合环境风险分区图。本发明适用于环境科学和环境风险领域。

Description

一种区域综合环境风险评估和分区方法

技术领域

本发明涉及环境科学和环境风险领域，特别是指一种区域综合环境风险评估和分区方法。

背景技术

现有的环境风险评估研究中，一般只考虑单一的危险因素(如，多环芳烃)或单一的风险源(如，工业来源或农业来源)，缺乏考虑风险传输和控制。就全国范围而言，环境风险评估远远不能只考虑一个单一的因素，往往是多种因素的结合。

2012年，中国环境保护部发布了国内的13个敏感区域的高度污染产业，并严格限制其发展，因为这些产业所在区域存在高的大气污染风险。大多数环境风险在其发生、迁移和影响的过程中具有明显的区域性特征并且不同区域所体现出的环境风险具有各自不同的特点。因此，有必要根据不同地区的环境问题发生的可能性，进行不同区域环境风险评估并进行适宜性分区以便进行管理。由于现有环境风险评估技术很难对某一区域的风险程度进行定量决策，而区域环境风险评估(RegionalEnvironmentalRiskAssessment，RERA)采用客观的评估形式为风险管理提供科学支持。

目前，国外区域环境风险评估研究中的区域环境风险评估指标体系是从风险源、风险场、风险受体和风险控制机制中的两到三方面进行构建的。例如，Eduljee通过风险源和社会经济承载力构建了反映环境风险特征的指标体系，通过指标的量化对区域进行环境风险评估。Yangetal.和Quetal.将指标划分为环境风险源、初级控制机制、次级控制机制和风险受体四部分。Quetal.设计的区域环境风险评价指标体系包含风险源指标和受体指标两大类。LahrandKooistra也从风险源和暴露受体两方面构建指标对环境风险进行量化表征。XueandZeng在构建环境风险区划指标体系时，选用了风险源、风险场和风险受体三个要素。Shaoetal.则从风险源、风险控制机制和风险受体三方面构建环境风险量化指标。而Wuetal.将环境敏感性、环境风险源和环境风险管理作为环境风险评估的指标。然而，上述的区域环境风险评估理论并不能适应中国环境的实际情况，也未考虑到数据的可获取性。

目前，国内区域环境风险评估对象主要局限于个别化学剂或者是针对某一污染场地的小型区域范围，以确定某种化学物质在其生产、运输和消耗过程中对人体健康或者生态系统的危害，但是并未考虑到污染物或污染场地可能影响的区域的空间特征，没有注重宏观分析综合环境风险。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种区域综合环境风险评估和分区方法，以解决现有技术所存在的区域环境风险评估对象局限于个别化学剂或者是针对某一污染场地的小型区域范围，没有从大的区域范围进行综合环境风险评估，且现有的区域综合环境风险评估指标体系仅考虑了风险源、风险场、风险受体和风险控制机制中的两到三个因素的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种区域综合环境风险评估和分区方法，包括：

获取区域环境风险相关信息，根据区域综合环境风险系统理论，并结合获取到的区域环境风险相关信息，构建区域综合环境风险评估指标体系，所述指标体系包括：风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数；

确定所述指标体系的指标权重及量化模型；

根据确定的所述指标体系的指标权重及量化模型，得到区域综合环境风险指数；

根据区域综合环境风险指数对区域进行风险分区，得到区域综合环境风险分区图。

进一步地，所述获取区域环境风险相关信息包括：

获取区域内的农业、工业和生活污染造成的环境风险信息；

获取区域内的河流密度和河流分布流向信息；

获取区域内的空气自净能力信息；

获取区域内环境风险受体脆弱性和恢复能力信息；

获取区域内环境风险控制机制信息。

进一步地，所述指标体系包括：目标层、系统层、标准层及要素层；

所述目标层中的区域综合环境风险指数，用于反映区域综合环境风险水平；

所述系统层包括：风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数；

所述风险源危害指数，用于表示危险源的潜在危险程度；

所述风险场强度指数，用于描述环境风险因素在环境风险领域中的传输、转移特性，其中，风险场强度指数对应的标准层指标包括：河流风险领域和大气风险领域；

所述风险受体脆弱性指数，用于描述当受环境风险的干扰时，风险受体的恢复能力，其中，风险受体包括：生态系统和人类；

所述风险控制机制有效性指数，用于描述对风险源的控制效果和环境风险管理水平。

进一步地，确定所述指标体系的指标权重包括：

根据指标体系的层次结构，构建判断矩阵；

根据构建的判断矩阵，确定本层次上各指标相对于上一层次的权重值，得到要素层各指标对系统层对应指标的合成权重。

进一步地，确定所述指标体系的量化模型包括：

将指标体系中的定性指标和异量纲指标转化为无量纲的相对评估值；

其中，所述定性指标包括：河流风险领域对应的要素层中的河流流向指标及大气风险领域对应的要素层中的大气自净能力指标；

所述异量纲指标为量纲不统一的定量指标。

进一步地，所述将指标体系中的定性指标和异量纲指标转化为无量纲的相对评估值包括：

对指标体系中的定性指标进行量化分析；

将每一个异量纲指标按指标值大小划分为若干级别，对各级别分别赋值，并对每一个分级范围进行取整，得到指标体系的量化模型。

进一步地，所述对指标体系中的定性指标进行量化分析包括：

通过网格化信息扩散法将河流流向指标对环境风险的作用进行量化；

所述通过网格化信息扩散法将河流流向指标对环境风险的作用进行量化包括：

采用等步长的方格将区域划分为若干个相同大小的正方形子区域/网格，并通过矩阵表征该区域，矩阵中的元素q_ij表示对应的第i行第j列正方形子区域/网格的河流流向指标值；

通过第一公式确定第i行第j列网格的河流流向指标值qij，所述第一公式表示为：

t＝1,2,…,n

式中，n为该网格覆盖的河流数量，x_k为该网格上第k条河流从源头开始到该网格为止穿过的网格数；

所述区域包括至少一个评价单元，若该区域只包括一个评价单元，该评价单元的河流流向指标值为该区域内所覆盖全部网格的河流流向指标值之和，通过第二公式得到区域的河流流向指标值：

(C12)_m＝∑q_ij(2)

式中，(C12)_m为第m个评价单元的河流流向指标值，q_ij为第m个评价单元内第i行第j列网格的河流流向指标值；

将各评价单元的河流流向指标值从小到大分为若干个区。

进一步地，所述根据确定的所述指标体系的指标权重及量化模型，得到区域综合环境风险指数包括：

对各评价单元的的风险源危害性、风险场特征性、风险受体脆弱性和风险控制机制进行量化，得到各评价单元的风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数；

对各评价单元的所述风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数进行累加求和，得到各评价单元的综合环境风险指数。

进一步地，所述对各评价单元的的风险源危害性、风险场特征性、风险受体脆弱性和风险控制机制进行量化，得到各评价单元的风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数之后包括：

通过地理信息系统的空间表达功能，得到区域的风险源危害性、风险场特征性、风险受体脆弱性、风险控制机制有效性分布图。

进一步地，所述根据区域综合环境风险指数对区域进行风险分区，得到区域综合环境风险分区图包括：

采用K-均值聚类算法，并结合各评价单元的综合环境风险指数，对区域的综合环境风险指数进行分区，得到不同主导因素和不同风险度大小的综合环境风险分区图。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

上述方案中，根据区域综合环境风险系统理论，并结合获取到的区域环境风险相关信息，将评价对象扩展到多源和多受体，对区域综合环境风险的主要影响因素进行分析，构建区域综合环境风险评估指标体系；并根据确定的所述指标体系的指标权重及量化模型，得到区域综合环境风险指数；最后，根据区域综合环境风险指数对区域进行风险分区，得到区域综合环境风险分区图。这样，能够对大的区域范围进行综合环境风险评估，且通过分区图及其特点，能够了解区域风险源危害高低、风险控制机制有效性好坏、风险场作用强度和风险受体脆弱性水平高低，进而为决策者进行区域环境风险控制和管理提供科学支持。

附图说明

图1为本发明实施例提供的区域综合环境风险评估和分区方法的方法流程图；

图2为本发明实施例提供的区域综合环境风险评估指标体系。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明针对现有的区域环境风险评估对象局限于个别化学剂或者是针对某一污染场地的小型区域范围，没有从大的区域范围进行综合环境风险评估，且现有的区域综合环境风险评估指标体系仅考虑了风险源、风险场、风险受体和风险控制机制中的两到三个因素的问题，提供一种区域综合环境风险评估和分区方法。

参看图1所示，本发明实施例提供的一种区域综合环境风险评估和分区方法，包括：

S1：获取区域环境风险相关信息，根据区域综合环境风险系统理论，并结合获取到的区域环境风险相关信息，构建区域综合环境风险评估指标体系，所述指标体系包括：风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数；

S2：确定所述指标体系的指标权重及量化模型；

S3：根据确定的所述指标体系的指标权重及量化模型，得到区域综合环境风险指数；

S4：根据区域综合环境风险指数对区域进行风险分区，得到区域综合环境风险分区图。

本发明实施例所述的区域综合环境风险评估和分区方法，根据区域综合环境风险系统理论，并结合获取到的区域环境风险相关信息，将评价对象扩展到多源和多受体，对区域综合环境风险的主要影响因素进行分析，构建区域综合环境风险评估指标体系；并根据确定的所述指标体系的指标权重及量化模型，得到区域综合环境风险指数；最后，根据区域综合环境风险指数对区域进行风险分区，得到区域综合环境风险分区图。这样，能够对大的区域范围进行综合环境风险评估，且通过分区图及其特点，能够了解区域风险源危害高低、风险控制机制有效性好坏、风险场作用强度和风险受体脆弱性水平高低，进而为决策者进行区域环境风险控制和管理提供科学支持。

本发明实施例中，通过在指标体系引入风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数充分考虑了风险源、风险场、风险受体和风险控制机制等主要影响因素对区域综合环境风险的影响。

在前述区域综合环境风险评估和分区方法的具体实施方式中，进一步地，所述获取区域环境风险相关信息包括：

获取区域内的农业、工业和生活污染造成的环境风险信息；

获取区域内的河流密度和河流分布流向信息；

获取区域内的空气自净能力信息；

获取区域内环境风险受体脆弱性和恢复能力信息；

获取区域内环境风险控制机制信息。

本发明实施例中，根据区域综合环境风险系统理论，并结合获取到的区域环境风险相关信息，即，区域环境的实际情况和数据可获得性，按照科学性、全面性和可行性的原则，构建区域综合环境风险评估指标体系。

本发明实施例中，所述指标体系包括：目标层、系统层、标准层及要素层；

参看图2所示，目标层是指标体系中的最高层，目标层中的区域综合环境风险指数是反映区域综合环境风险水平的指标。

所述系统层包括：风险源危害指数(H)、风险场强度指数(I)、风险受体脆弱性指数(V)、风险控制机制有效性指数(E)，其中，风险源危害指数、风险场强度指数和风险受体脆弱性指数是正向指标，即指标值越大，区域综合环境风险指数越高；而风险控制机制有效性指数是逆向指标，即指标值越大，区域综合环境风险指数越低。

所述标准层，用于反映区域综合环境风险子系统(子系统包括：风险源、风险场、风险受体和风险控制机制)的水平。所述危险源危险指数(H)，基于其自身的特性，用于表示危险源的潜在危险程度，所述危险源危险指数包括三个标准层的指标：工业源(H1)、农业源(H2)和生活源(H3)，分别用于作为工业企业、农业和畜牧业以及城市生活对环境风险的影响；

所述风险场强度指数(I)，用于描述环境风险因素在环境风险领域中的传输、转移特性，风险场强度指数是环境固有的自然属性，与风险源和风险受体的位置、环境风险因素的释放强度等等无关，一般，主要考虑地表水和空气，因此，所述风险场强度指数包括两个标准层的指标：河流风险领域(I1)和大气风险领域(I2)；

所述风险受体脆弱性指数(V)，用于描述当受环境风险的干扰时，风险受体的恢复能力，其中，风险受体包括：生态系统和人类。所述风险受体脆弱性指数包括两个准则层指标：受体的敏感性(V1)和受体恢复能力(V2)；

所述风险控制机制有效性指数(E)，用于反映对风险源的控制效果和环境风险管理水平，前者以源头控制(E1)为代表，后者以过程控制(E2)为代表。

本发明实施例中，要素层包含若干个具体的评价指标，分别表征标准层的各项指标。

具体的，为了评价工业源指标，本发明实施例采用了重点监测企业密度(H11)、风险企业密度(H12)、工业废水的排放水平(H13)、一般工业固体废物的排放水平(H14)、工业危险废物的排放水平(H15)和工业废气排放水平(H16)这6个指标，其中，重点监测企业密度(H11)，用于反映国家重点环境监控企业的密度，主要包括两类企业：

1)主要污染物排放超过规定的企业；

2)近两年内发生严重的环境事件或污染事故的企业。

风险企业密度(H12)，用于反映企业存在的环境风险限额以上的密度，其主营业务收入不低于2000万元，产业分类属于股票上市公司，由中华人民共和国环境保护部发布。

工业废水的排放水平(H13)、一般工业固体废物的排放水平(H14)、工业危险废物的排放水平(H15)和工业废气排放水平(H16)分别用于反映工业废水、固体废物、危险废物和废气对环境的潜在危险。

农业源是指在农业生产过程中，会导致农业环境风险的因素，例如，化肥和农药的不合理的使用、对畜禽养殖场粪便的不合理处理。为了评价农业源指标，本发明实施例采用了化肥使用强度(H21)、农药使用强度(H22)和动物粪便输出(H23)这3个指标。

人类活动的废水和垃圾会造成环境污染，因此，生活源指标包括：城市人口计算(H31)，生活垃圾产量(H32)和家用废水输出(H33)。

本发明实施例中，在河流的风险领域中河网密度(I11)和河流流向(I12)被用来描述河流风险领域中风险因子的扩散和聚合。同样，大气风险领域中风险因素聚集将由大气自净能力(I21)表征。

本发明实施例中，受体的敏感性(V1)包括：生态系统的敏感性和人类的敏感性。生态系统的敏感性由自然保护覆盖区(V11)和物种的数量(V12)来描述。人类的敏感性是通过人口密度(V13)、用来表示人的健康水平人口平均预期寿命(V14)和包括老人孩子的易感人群(V15)来反映的。受体恢复能力(V2)与区域经济条件和医疗水平有关，当环境风险发生时，该地区的经济和高医疗水平可以减少损失，受体可以尽快从事故中恢复。因此，本方法以人均GDP(V21)和卫生机构每103人口床位数(V22)作为受体恢复两个指标。

本发明实施例中，风险源头控制，用于描述对工业源和生活源释放的风险因子的控制，风险源头控制指标包括：工业废水(E11)、一般工业固体废物(E12)、工业危险废物(E13)，生活垃圾(E14)和家庭废水(E15)这5个指标。

本发明实施例中，过程控制体现了环境风险管理水平，过程控制包括：环境保护投资(E21)、环保人员(E22)、地表水监测能力(E23)和大气环境监测能力(E24)这四个指标。过程控制中的前两个指标用于描述环境保护中的财政和人力投入强度，而后两个指标则用于描述环境保护局在地表水和大气中潜在风险的管理和控制能力。

综上，综合区域环境风险评估指标体系由系统层中的四个指标、标准层中的九个指标和要素层中的31个指标组成，这些指标涵盖了主要的区域环境风险因素，从而能够反映区域的环境风险状况。

在进行区域综合环境风险评估之前，需要确定各指标的相对权重，用来表征各指标对环境风险的隶属度。本发明实施例中，采用层次分析法(analytichierarchyprocess，AHP)计算指标权重。AHP是一种定性和定量相结合的决策分析方法，是一种将决策者对复杂系统的决策思维过程模型化、数量化的过程。

本发明实施例中，所述确定所述指标体系的指标权重包括：AHP根据指标体系的层次结构，将各层内部的指标或属性进行两两比较得到相对权重，构建判断矩阵；根据构建的判断矩阵，确定本层次上各元素/指标相对于上一层次的权重值，最后得到要素层各元素/指标对系统层对应元素/指标的合成权重。

本发明实施例中，针对要素层中的各项指标，将区域作为基本单元进行相关数据的收集、提取和计算。由于区域综合环境风险评估的客体是一个复杂的区域综合环境风险系统，部分指标无法定量表征，且定量指标量纲不统一(异量纲指标)，因此需要将定性指标和异量纲指标转化为无量纲的相对评估值。

本发明实施例所述的要素层中的31个指标中，既有定量指标又有定性指标；其中，定量指标包括：H11～H33、I11、V11～V22和E11～E24，共计29个；定性指标包括：河流流向(I12)和大气自净能力(I21)。

在前述区域综合环境风险评估和分区方法的具体实施方式中，进一步地，所述将指标体系中的定性指标和异量纲指标转化为无量纲的相对评估值包括：

对指标体系中的定性指标进行量化分析；

将每一个异量纲指标按指标值大小划分为若干级别，对各级别分别赋值，并对每一个分级范围进行取整，得到指标体系的量化模型。

本发明实施例中，例如，可以利用ArcGIS软件中的NaturalBreaks(Jenks)method将每一个异量纲指标按指标值大小划分为若干级别，例如，I～V级，且对I、II、III、IV、V级分别赋值1、2、3、4、5，并对每一个分级范围进行取整处理，并对指标体系中的定性指标进行量化分析，从而得到区域综合环境风险评估指标体系的量化模型。

本发明实施例中，大气自净能力是指大气通风及干、湿清除过程对大气污染物的清除能力，是根据平流扩散方程，主要考虑通风扩散稀释和雨水冲洗的作用进行计算，区域的大气自净能力越差，大气中的风险因子在该区域越容易累积，从而导致环境风险的发生。中国在2013年以前按照《空气污染气象条件预报业务服务暂行规定》将大气自净能力分为好、较好、一般、较差和差5个等级。

本发明实施例中，对大气自净能力这一定性指标进行量化分析具体包括：综合2007～2012年《中国气象年鉴》中对中国各地区大气自净能力的描述和2012年《中国气候公报》中的中国大气自净能力分区图，将中国大气自净能力从好到差分为5个级别。

本发明实施例中，利用信息扩散理论思想，运用网格化技术简化河流流向指标的计算过程，将河流流向指标对环境风险的影响进行量化，也就是说，通过网格化信息扩散法将河流流向指标对环境风险的作用进行量化。

网格化信息扩散法评价河流流向指标主要包括：区域网格化、指标矩阵构建、指标值叠加和指标分区这4个步骤：

1)区域网格化是采用等步长的方格将区域划分为若干个相同大小的正方形子区域/网格，并用一个矩阵来表征这个区域，矩阵中的元素q_ij表示对应的第i行第j列正方形子区域/网格的河流流向指标值；

2)对于全国范围大尺度的区域而言，风险因子在河流上的降解稀释过程可以简化，只考虑河流对风险因子的扩散与累积作用，即假设河流下游流向指标大于河流上游。为简化量化过程，对河流流向指标量化方法作如下规定：

①一条河流源头的流向指标为0；

②一条河流从上游到下游，每穿过1个网格，其流向指标增加1；

③河流交汇处的指标值为交汇河流在这个网格的指标值之和。

因此，第i行第j列网格的河流流向指标值q_ij可以表示为式(1)：

t＝1,2,…,n(1)

式(1)中，n为该网格覆盖的河流数量，x_k为该网格上第k条河流从源头开始到该网格为止穿过的网格数；

3)所述区域包括至少一个评价单元，对于只包括一个评价单元(例如，省级行政区)的区域而言，该评价单元的河流流向指标值为该区域内所覆盖全部网格的河流流向指标值之和，通过式(2)得到区域的河流流向指标值：

(C12)_m＝∑q_ij(2)

式(2)中，(C12)_m为第m个评价单元的河流流向指标值，q_ij为第m个评价单元内第i行第j列网格的河流流向指标值；

4)例如，可以利用ArcGIS软件中的NaturalBreaks(Jenks)method将各评价单元的河流流向指标值从小到大分为若干个区，例如，5个区，从1区到5区。

根据网格化信息扩散法的计算过程可知，如果一个区域流经的河流较多、跨度较长，并且处于长度较长河流的中下游，那么该区域的河流流向指标值就会较高。因为区域流经的河流、跨度等因素都会导致风险因子在沿河流扩散累积时，使得该区域相对于其他区域具有较高的环境风险。

在前述区域综合环境风险评估和分区方法的具体实施方式中，进一步地，所述根据确定的所述指标体系的指标权重及量化模型，得到区域综合环境风险指数包括：

对各评价单元的风险源危害性、风险场特征性、风险受体脆弱性和风险控制机制进行量化，得到各评价单元的风险源危害指数(H)、风险场强度指数(I)、风险受体脆弱性指数(V)、风险控制机制有效性指数(E)；

通过式(3)对各评价单元的所述风险源危害指数(H)、风险场强度指数(I)、风险受体脆弱性指数(V)、风险控制机制有效性指数(E)进行累加求和，得到各评价单元的综合环境风险指数R：

R＝H+I+V+E(3)

其中，H、I、V、E采用加权平均法进行计算：

$R_i=\underset{j=1}{\overset{m}{\Σ}}{w}_j{r}_{ij}$ j＝1,2,…,m(4)

式(4)中，R_i分别表示H、I、V、E，m为H、I、V、E各自对应的要素层中的指标数，w_j为H、I、V、E各自对应的要素层中各指标的合成权重，r_ij为H、I、V、E各自对应的要素层中各指标的分值，该分值由获取到的区域环境风险相关信息和指标体系的量化模型确定。

本发明实施例中，对各评价单元的风险源危害性、风险场特征性、风险受体脆弱性和风险控制机制进行量化，得到各评价单元的风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数后，通过地理信息系统(例如，ArcGIS软件)的空间表达功能，得到区域的风险源危害性、风险场特征性、风险受体脆弱性、风险控制机制有效性分布图。

在前述区域综合环境风险评估和分区方法的具体实施方式中，进一步地，所述根据区域综合环境风险指数对区域进行风险分区，得到区域综合环境风险分区图包括：

采用K-均值聚类算法，并结合各评价单元的综合环境风险指数，对区域的综合环境风险指数进行分区，得到不同主导因素(风险源危害性、风险场特征性、风险受体脆弱性、风险控制机制)和不同风险度大小的综合环境风险分区图。

根据式(3)得到各评价单元的综合环境风险指数后，采用K-均值聚类算法，结合各评价单元的具体特点，对区域的综合环境风险指数进行分区，得到不同主导因素和不同风险度大小的综合环境风险分区图，分区的个数主要取决于各聚类有没有显著地现实意义(各聚类环境风险特点分明)和统计学(F检验)意义。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种区域综合环境风险评估和分区方法，其特征在于，包括：

获取区域环境风险相关信息，根据区域综合环境风险系统理论，并结合获取到的区域环境风险相关信息，构建区域综合环境风险评估指标体系，所述指标体系包括：风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数；

确定所述指标体系的指标权重及量化模型；

根据确定的所述指标体系的指标权重及量化模型，得到区域综合环境风险指数；

根据区域综合环境风险指数对区域进行风险分区，得到区域综合环境风险分区图。

2.根据权利要求1所述的区域综合环境风险评估和分区方法，其特征在于，所述获取区域环境风险相关信息包括：

获取区域内的农业、工业和生活污染造成的环境风险信息；

获取区域内的河流密度和河流分布流向信息；

获取区域内的空气自净能力信息；

获取区域内环境风险受体脆弱性和恢复能力信息；

获取区域内环境风险控制机制信息。

3.根据权利要求1所述的区域综合环境风险评估和分区方法，其特征在于，所述指标体系包括：目标层、系统层、标准层及要素层；

所述目标层中的区域综合环境风险指数，用于反映区域综合环境风险水平；

所述系统层包括：风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数；

所述风险源危害指数，用于表示危险源的潜在危险程度；

所述风险场强度指数，用于描述环境风险因素在环境风险领域中的传输、转移特性，其中，风险场强度指数对应的标准层指标包括：河流风险领域和大气风险领域；

所述风险受体脆弱性指数，用于描述当受环境风险的干扰时，风险受体的恢复能力，其中，风险受体包括：生态系统和人类；

所述风险控制机制有效性指数，用于描述对风险源的控制效果和环境风险管理水平。

4.根据权利要求1所述的区域综合环境风险评估和分区方法，其特征在于，确定所述指标体系的指标权重包括：

根据指标体系的层次结构，构建判断矩阵；

根据构建的判断矩阵，确定本层次上各指标相对于上一层次的权重值，得到要素层各指标对系统层对应指标的合成权重。

5.根据权利要求1所述的区域综合环境风险评估和分区方法，其特征在于，确定所述指标体系的量化模型包括：

将指标体系中的定性指标和异量纲指标转化为无量纲的相对评估值；

其中，所述定性指标包括：河流风险领域对应的要素层中的河流流向指标及大气风险领域对应的要素层中的大气自净能力指标；

所述异量纲指标为量纲不统一的定量指标。

6.根据权利要求5所述的区域综合环境风险评估和分区方法，其特征在于，所述将指标体系中的定性指标和异量纲指标转化为无量纲的相对评估值包括：

对指标体系中的定性指标进行量化分析；

将每一个异量纲指标按指标值大小划分为若干级别，对各级别分别赋值，并对每一个分级范围进行取整，得到指标体系的量化模型。

7.根据权利要求6所述的区域综合环境风险评估和分区方法，其特征在于，所述对指标体系中的定性指标进行量化分析包括：

通过网格化信息扩散法将河流流向指标对环境风险的作用进行量化；

所述通过网格化信息扩散法将河流流向指标对环境风险的作用进行量化包括：

采用等步长的方格将区域划分为若干个相同大小的正方形子区域/网格，并通过矩阵表征该区域，矩阵中的元素q_ij表示对应的第i行第j列正方形子区域/网格的河流流向指标值；

通过第一公式确定第i行第j列网格的河流流向指标值q_ij，所述第一公式表示为：

式中，n为该网格覆盖的河流数量，x_k为该网格上第k条河流从源头开始到该网格为止穿过的网格数；

所述区域包括至少一个评价单元，若该区域只包括一个评价单元，该评价单元的河流流向指标值为该区域内所覆盖全部网格的河流流向指标值之和，通过第二公式得到区域的河流流向指标值：

(C12)_m＝∑q_ij(2)

式中，(C12)_m为第m个评价单元的河流流向指标值，q_ij为第m个评价单元内第i行第j列网格的河流流向指标值；

将各评价单元的河流流向指标值从小到大分为若干个区。

8.根据权利要求1所述的区域综合环境风险评估和分区方法，其特征在于，所述根据确定的所述指标体系的指标权重及量化模型，得到区域综合环境风险指数包括：

对各评价单元的的风险源危害性、风险场特征性、风险受体脆弱性和风险控制机制进行量化，得到各评价单元的风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数；

对各评价单元的所述风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数进行累加求和，得到各评价单元的综合环境风险指数。

9.根据权利要求8所述的区域综合环境风险评估和分区方法，其特征在于，所述对各评价单元的的风险源危害性、风险场特征性、风险受体脆弱性和风险控制机制进行量化，得到各评价单元的风险源危害指数、风险场强度指数、风险受体脆弱性指数、风险控制机制有效性指数之后包括：

通过地理信息系统的空间表达功能，得到区域的风险源危害性、风险场特征性、风险受体脆弱性、风险控制机制有效性分布图。

10.根据权利要求1所述的区域综合环境风险评估和分区方法，其特征在于，所述根据区域综合环境风险指数对区域进行风险分区，得到区域综合环境风险分区图包括：

采用K-均值聚类算法，并结合各评价单元的综合环境风险指数，对区域的综合环境风险指数进行分区，得到不同主导因素和不同风险度大小的综合环境风险分区图。