突发事故环境风险评价研究进展分析与展望
郑超+程胜高
摘要：随着时代的经济发展，我国突发性事故不断增加，事故的环境风险评价成为新的研究领域，成果众多。本文分别梳理了突发性事故与环境风险评价两种概念的国内外研究成果，进而引出对突发性事故的环境风险评价研究进展的概述与浅析，总结了相关方法，提出目前研究以单个项目为主，缺乏泛用性，或者以大水域等大范围为主，缺乏细节研究，难以推广等缺陷，并对未来研究作出展望，认为应向复合环境污染发展，向非化学因子研究发展，同时考察不同形式的污染对人体健康的影响，并加入生物层面，进一步优化研究模型。
关键词：环境科学技术现状与发展；突发事故；环境风险评价
中图分类号：X-1 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2017）04-0047-03
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.021
Abstract：With the economic developing more and more fast and the increase of emergency accidents in China， the environmental risk assessment of accidents has become the new research field， and the results of these are numerous. This paper reviews the domestic and international studies of emergent accidents and environmental risk assessment，and introduces the review and brief analysis of the development of environmental risk assessment of emergent accidents，for summarizing related methods. The paper also puts forward the shortcoming of those reserches，which is most present researches are mainly based on single project or large scale，lack of general use and detail research. In conclusion，the new researches should consider the compound pollution of the environment development， the chemical factors， and investigate the effects of different forms of pollution on human health， and add a biological level， with optimizing the research model.
Key words：Present situation and development of environmental science and technology； Emergency accidents； Environmental risk assessment
近年來，化工行业在全球范围的繁荣与发展，导致化工事故的频繁发生，2015年4月6日，福建漳州古雷PX化工厂爆炸，更是给我们敲响了警钟。据不完全统计，中华人民共和国成立以来，在我国约有51起重大事故，爆炸导致的泄漏事故10起，由火灾引起泄漏或爆炸事故共41起[1]。典型的如2005年11月13日，吉林石化公司双苯厂一车间发生爆炸事故，100t左右苯类污染物进入松花江，造成严重水污染，导致我国与俄罗斯之间的国际纠纷，我国环保总局局长解振华因咎辞职[2]；2012年1月，广西金河矿业股份有限公司和金城江鸿泉立德粉厂发生镉泄漏事故，且两厂偷排地下水严重，致使龙江河段重金属镉含量严重超标，宜州市拉浪乡码头前200米水质重金属超标80倍，造成江内大量鱼类死亡，下游居民饮水困难，直接经济损失无法估量[2]。这些事实迫使人们认识到，深入研究突发事故环境风险是十分必要和迫切的。
1 国内外研究成果
突发性事故环境风险，是指由突然发生，造成或者可能造成严重社会危害的事故灾难导致的环境破坏致使人类利益损失的期望值，是事故发生前的一种潜伏状态，可以通过评价的手段达到识别和预测的目的，从而实现对风险的规避，减少事故发生的可能性及影响范围[12]。人们在关注到突发性事故环境风险之前，首先分别对突发性事故和环境风险评价进行了长期研究。
1.1 突发性事故相关研究
突发性事故具有不确定性、紧迫性、公共性和严重性等特征。其中不确定性是指人们难以把握突发性事故的瞬时性因素及影响；公共性是指突发性事故往往牵一发而动全身，需要一个地区内所有人力、物力、财力共同应对；紧迫性是指突发性事故解决过程中处理时间紧迫，可以说只有把握好时间的紧迫性才能有效地处理事故；严重性是指每一次事故的发生，都会对社会、人们产生极大地冲击，需要长时间才能够逐步消除事故的影响。
从1992年开始，国内外学者在结合突发性事故特点的基础上，引入灰色理论、决策支持系统、模型应用、未确知理论、风险指示物法等理论方法进行研究，具体见表1：
综上所述，突发性事故的研究已较为完善，引入的理论方法多种多样，其中灰色系统理论与未确知数学理论均能很好地结合突发性事故不确定性的特点；决策支持系统理论与决策网络法则较好地从全局角度把握事故整体分析；各计算模型的应用为事故预测的可操作性提供了便利；风险指示物的应用则为突发性事故研究开发了一种新途径。
1.2 环境风险评价研究
环境风险是指环境损失期望值。按人类的利益角度来说，环境风险就是指环境受损后导致人类利益减少的期望值[3]。
环境风险评价就是针对环境风险涉及的污染物暴露状况、风险受体等直接因素，以及风险控制机制、传递过程产生影响的规划布局等间接因素的一种评估，国内外学者们为了获得更准确的评估结果，经过历年研究，成果如表2：
综合研究者们的经验得知，目前环境风险的研究已采用了多种方法，其中建模较为常见，建模过程中有采用GIS技术拟合建模、数学理论建模、模糊集理论建模等建模理论，建模可以方便研究者及模型使用者对不同风险源进行事故预测，可操作性较高；其次，蒙特卡洛分析法也被采用，然而此方法对资料要求较为详细，涉及面广，比较难以操作；因此，在缺乏详细资料又难以自主建模的情况下，借鉴类似研究领域的模型不失为一种好途径。
2 突发性事故环境风险评价研究进展
突发事故环境风险是在人们逐步对突发事故的深入研究而关注起来的，随着人们对环境风险评价的研究扩展，从中单一地对突发事故环境风险评价进行研究成为了一个新的领域， 因此，国内外学者们对此作了不少研究工作，其中涉及到有风险源的分布、污染物的物化特征、事故发生的时序性等直接因素[21]，同时人为管理、规划布局等间接因素也会产生影响，事故引起的直接经济损失，隐性生态损失也是需要关注的要素。
从表3中可以看出，突发事故环境风险研究的发展正逐渐成熟，从最初的引入随机点过程理论、环境流行病学、随机理论、多属性效用理论、三角模糊数理论等理论，到以软件网络技术为基础建立防范与应急系统，至现在采用Mike11、EFDC软件直接预测，或者运用模型预测，研究的方法越来越先进，操作性也越来强，准确性也越来越高，可以想见，未来突发事故环境风险研究的发展将更为完善。
3 存在问题及展望
3.1 研究存在的问题
目前国内外突发性环境风险评价研究主要集中于化工园区的规划[9]、风险源的分级[10]、园区管理系统[7]、复合性风险[11]、但是多數研究是以单个建设项目为主，如垃圾焚烧厂[26]、造纸厂[25]、化工厂等，评价的结果常常是项目风险的范围、造成的损失为主，大部分研究结果针对性很强，但难以推广，或者以流域等大区域为对象研究，如浑河流域、松花江干流[34]、黄埔江水源地[24]等涉及地域广，跨度大，但细节研究不足，同样限制其适用领域。
3.2 研究展望
在新时代到来之际，突发事故环境风险评价必然会渗透进各行各业中，为我国生产和经济发展带来变化，通过对前人研究的浅析，其未来的发展可能如下：
（1）由考虑单一污染物造成的环境污染向多种污染物造成的复合环境污染发展，如Hahn对风险受体所受影响的研究就往多污染物方向考虑 [3]；
（2）在关注有毒有害化学物的环境污染基础上，进一步关注非化学因子对人体的有害影响，如孙燕君在研究氯气的环境风险时就有选取人体暴露系数为参数[19]；
（3）考察不同形式的污染对人体健康的影响，如L.Simeonov引入的环境流行病学研究方法就对污染物不同形态的传播特征对人体的影响做出研究 [27]；
（4）加入生物层面到风险评价中，提出行为生态毒理学，研究许多生物在不同条件（包括自然变化和人类的影响）下的生活习惯和行为的变化，如张珂在借鉴区域生态的相对风险模型研究水污染过程中就关注了当地水污染引起的生态变化[20]；
（5）进一步优化模型，降低风险评估过程中的不确定性，如彭王敏子采用的数学模型比过去灰色理论、三角模糊数理论模型更加精确 [35]。
参考文献
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作者简介：郑超（1991-），助理工程师，研究方向为环境影响评价与法律法规、排污费核定与收费等。
摘要：随着时代的经济发展，我国突发性事故不断增加，事故的环境风险评价成为新的研究领域，成果众多。本文分别梳理了突发性事故与环境风险评价两种概念的国内外研究成果，进而引出对突发性事故的环境风险评价研究进展的概述与浅析，总结了相关方法，提出目前研究以单个项目为主，缺乏泛用性，或者以大水域等大范围为主，缺乏细节研究，难以推广等缺陷，并对未来研究作出展望，认为应向复合环境污染发展，向非化学因子研究发展，同时考察不同形式的污染对人体健康的影响，并加入生物层面，进一步优化研究模型。
关键词：环境科学技术现状与发展；突发事故；环境风险评价
中图分类号：X-1 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2017）04-0047-03
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.021
Abstract：With the economic developing more and more fast and the increase of emergency accidents in China， the environmental risk assessment of accidents has become the new research field， and the results of these are numerous. This paper reviews the domestic and international studies of emergent accidents and environmental risk assessment，and introduces the review and brief analysis of the development of environmental risk assessment of emergent accidents，for summarizing related methods. The paper also puts forward the shortcoming of those reserches，which is most present researches are mainly based on single project or large scale，lack of general use and detail research. In conclusion，the new researches should consider the compound pollution of the environment development， the chemical factors， and investigate the effects of different forms of pollution on human health， and add a biological level， with optimizing the research model.
Key words：Present situation and development of environmental science and technology； Emergency accidents； Environmental risk assessment
近年來，化工行业在全球范围的繁荣与发展，导致化工事故的频繁发生，2015年4月6日，福建漳州古雷PX化工厂爆炸，更是给我们敲响了警钟。据不完全统计，中华人民共和国成立以来，在我国约有51起重大事故，爆炸导致的泄漏事故10起，由火灾引起泄漏或爆炸事故共41起[1]。典型的如2005年11月13日，吉林石化公司双苯厂一车间发生爆炸事故，100t左右苯类污染物进入松花江，造成严重水污染，导致我国与俄罗斯之间的国际纠纷，我国环保总局局长解振华因咎辞职[2]；2012年1月，广西金河矿业股份有限公司和金城江鸿泉立德粉厂发生镉泄漏事故，且两厂偷排地下水严重，致使龙江河段重金属镉含量严重超标，宜州市拉浪乡码头前200米水质重金属超标80倍，造成江内大量鱼类死亡，下游居民饮水困难，直接经济损失无法估量[2]。这些事实迫使人们认识到，深入研究突发事故环境风险是十分必要和迫切的。
1 国内外研究成果
突发性事故环境风险，是指由突然发生，造成或者可能造成严重社会危害的事故灾难导致的环境破坏致使人类利益损失的期望值，是事故发生前的一种潜伏状态，可以通过评价的手段达到识别和预测的目的，从而实现对风险的规避，减少事故发生的可能性及影响范围[12]。人们在关注到突发性事故环境风险之前，首先分别对突发性事故和环境风险评价进行了长期研究。
1.1 突发性事故相关研究
突发性事故具有不确定性、紧迫性、公共性和严重性等特征。其中不确定性是指人们难以把握突发性事故的瞬时性因素及影响；公共性是指突发性事故往往牵一发而动全身，需要一个地区内所有人力、物力、财力共同应对；紧迫性是指突发性事故解决过程中处理时间紧迫，可以说只有把握好时间的紧迫性才能有效地处理事故；严重性是指每一次事故的发生，都会对社会、人们产生极大地冲击，需要长时间才能够逐步消除事故的影响。
从1992年开始，国内外学者在结合突发性事故特点的基础上，引入灰色理论、决策支持系统、模型应用、未确知理论、风险指示物法等理论方法进行研究，具体见表1：
综上所述，突发性事故的研究已较为完善，引入的理论方法多种多样，其中灰色系统理论与未确知数学理论均能很好地结合突发性事故不确定性的特点；决策支持系统理论与决策网络法则较好地从全局角度把握事故整体分析；各计算模型的应用为事故预测的可操作性提供了便利；风险指示物的应用则为突发性事故研究开发了一种新途径。
1.2 环境风险评价研究
环境风险是指环境损失期望值。按人类的利益角度来说，环境风险就是指环境受损后导致人类利益减少的期望值[3]。
环境风险评价就是针对环境风险涉及的污染物暴露状况、风险受体等直接因素，以及风险控制机制、传递过程产生影响的规划布局等间接因素的一种评估，国内外学者们为了获得更准确的评估结果，经过历年研究，成果如表2：
综合研究者们的经验得知，目前环境风险的研究已采用了多种方法，其中建模较为常见，建模过程中有采用GIS技术拟合建模、数学理论建模、模糊集理论建模等建模理论，建模可以方便研究者及模型使用者对不同风险源进行事故预测，可操作性较高；其次，蒙特卡洛分析法也被采用，然而此方法对资料要求较为详细，涉及面广，比较难以操作；因此，在缺乏详细资料又难以自主建模的情况下，借鉴类似研究领域的模型不失为一种好途径。
2 突发性事故环境风险评价研究进展
突发事故环境风险是在人们逐步对突发事故的深入研究而关注起来的，随着人们对环境风险评价的研究扩展，从中单一地对突发事故环境风险评价进行研究成为了一个新的领域， 因此，国内外学者们对此作了不少研究工作，其中涉及到有风险源的分布、污染物的物化特征、事故发生的时序性等直接因素[21]，同时人为管理、规划布局等间接因素也会产生影响，事故引起的直接经济损失，隐性生态损失也是需要关注的要素。
从表3中可以看出，突发事故环境风险研究的发展正逐渐成熟，从最初的引入随机点过程理论、环境流行病学、随机理论、多属性效用理论、三角模糊数理论等理论，到以软件网络技术为基础建立防范与应急系统，至现在采用Mike11、EFDC软件直接预测，或者运用模型预测，研究的方法越来越先进，操作性也越来强，准确性也越来越高，可以想见，未来突发事故环境风险研究的发展将更为完善。
3 存在问题及展望
3.1 研究存在的问题
目前国内外突发性环境风险评价研究主要集中于化工园区的规划[9]、风险源的分级[10]、园区管理系统[7]、复合性风险[11]、但是多數研究是以单个建设项目为主，如垃圾焚烧厂[26]、造纸厂[25]、化工厂等，评价的结果常常是项目风险的范围、造成的损失为主，大部分研究结果针对性很强，但难以推广，或者以流域等大区域为对象研究，如浑河流域、松花江干流[34]、黄埔江水源地[24]等涉及地域广，跨度大，但细节研究不足，同样限制其适用领域。
3.2 研究展望
在新时代到来之际，突发事故环境风险评价必然会渗透进各行各业中，为我国生产和经济发展带来变化，通过对前人研究的浅析，其未来的发展可能如下：
（1）由考虑单一污染物造成的环境污染向多种污染物造成的复合环境污染发展，如Hahn对风险受体所受影响的研究就往多污染物方向考虑 [3]；
（2）在关注有毒有害化学物的环境污染基础上，进一步关注非化学因子对人体的有害影响，如孙燕君在研究氯气的环境风险时就有选取人体暴露系数为参数[19]；
（3）考察不同形式的污染对人体健康的影响，如L.Simeonov引入的环境流行病学研究方法就对污染物不同形态的传播特征对人体的影响做出研究 [27]；
（4）加入生物层面到风险评价中，提出行为生态毒理学，研究许多生物在不同条件（包括自然变化和人类的影响）下的生活习惯和行为的变化，如张珂在借鉴区域生态的相对风险模型研究水污染过程中就关注了当地水污染引起的生态变化[20]；
（5）进一步优化模型，降低风险评估过程中的不确定性，如彭王敏子采用的数学模型比过去灰色理论、三角模糊数理论模型更加精确 [35]。
参考文献
[1]杜喜臣.化工行业环境风险评价方法的研究[D].兰州：兰州大学，2008.
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作者简介：郑超（1991-），助理工程师，研究方向为环境影响评价与法律法规、排污费核定与收费等。
