【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于场地污染调查与风险评估领域，特别涉及一种耦合受体动态行为轨迹的场地污染风险评估方法。
技术介绍
1、对于用地性质变更为居住用地、公共管理与公共服务用地的建设用地，在开发建设前需要开展场地土壤和地下水污染状况调查，且在2019年1月1日正式实施的《中华人民共和国土壤污染防治法》中已经做了明确要求。对于存在超过相应用地情景下土壤污染风险筛选值的污染场地，还需结合场地污染特征、水文地质条件以及未来详细的建设方案等开展风险评估，风险超过可接受水平的污染场地，需进一步开展风险管控或治理修复。可见污染场地风险评估是保障场地安全再利用的关键环节之一。
2、污染场地风险评估方法学的研究最早于上世纪80年代在美国兴起，美国国家环保局已制定了系列技术导则与规范，以更好的指导各级环境管理部门和相关咨询人员开展相关工作。同时，这些技术文件也被其他国家和地区借鉴或直接引用。我国污染场地环境管理最早可追溯至本世纪初期，历经20余年的发展也逐步建立了一套完整的技术标准与规范体系，生态环境部研究制定的污染场地风险评估技术导则也历经了2次制修订，是各级环境管理部门的主要技术依据之一，同时也被广大咨询人员引用。梳理我国已颁布实施的风险评估技术导则可知，其背后的方法学依然沿用的是美国上世纪提出的评估方法与模型。该方法最大的缺陷在于假设暴露受体整个暴露周期内仅在场地中污染最重的区域活动，忽略了以人群为主的暴露受体所具有的动态活动属性以及场地污染的空间非均质性。因此，目前的风险评估技术导则在实际应用中普遍被人诟病的问题之一是评估结果过于保守，容
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种耦合受体动态行为轨迹的场地污染风险评估方法，要解决传统风险评估方法未考虑未来人群在污染区域暴露时空间位置的动态变化属性以及场地中污染物空间分布的非均质属性，从而导致评估结果过于保守，造成不必要修复，增加污染场地再开发过程的时间和经济成本的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案。
3、一种耦合受体动态活动轨迹的场地污染风险评估方法，包括步骤如下：
4、步骤一，制作调查范围矢量文件：确定场地污染调查范围边界，制作带位置坐标信息的调查范围边界矢量文件；
5、步骤二，划定重点污染区，识别潜在关注污染物：进行场地资料收集及分析，所述收集及分析包括：收集分析场地用地历史、生产和污染治理设施平面布置、潜在污染设施分布(地下储罐和管线等)、土壤和地下水历史监测数据以及环境污染事故记录；基于分析结果划定调查范围内的潜在重点污染区域，筛选潜在关注污染物；
6、步骤三，布点采样与样品检测，确定关注污染物：针对步骤二划定的潜在重点污染区域开展布点采样，并对样品中潜在关注污染物浓度进行分析测试；将检出浓度超过场地未来用地规划情景下土壤筛选值的污染物作为最终的关注污染物；
7、步骤四，依据关注污染物检测结果对其空间分布进行插值，生成浓度分布格栅文件：针对步骤三中确定的关注污染物，结合其检出浓度的数据分布特征选择相应的空间插值方法对污染物浓度在水平方向上的分布进行插值，生成调查区域内关注污染物浓度水平分布格栅图；
8、步骤五，在调查范围内随机生成节点数为n、步长为s的暴露受体动态活动轨迹，提取轨迹中每个节点pi的坐标信息：在步骤一获得的调查范围边界矢量文件内随机选择一个位置，读取其位置坐标(x0,y0)，并将其作为未来受体动态活动轨迹的起始点p0；在此基础上，随机生成受体未来暴露周期内的活动轨迹线，提取轨迹线上每个节点pi的坐标信息(xi,yi)；活动轨迹线中节点的数量n通过式(1)计算，步长s可结合场地未来用地规划情景下受体典型日常活动半径进行设置，
9、n＝ed/rti (1)
10、式中，ed为不同用地规划情景下受体的暴露周期，年；rti为受体在轨迹中每个节点区域的暴露时长，年。各个rti的值假设为等时长。
11、步骤六，计算受体未来在轨迹中每个节点所在局部区域活动的暴露浓度：将步骤四中关注污染物浓度水平分布格栅图与步骤五中随机生成的受体活动轨迹线耦合，以受体动态活动轨迹线中每个节点pi为中心、以步长s为半径生成缓冲区bi，计算污染物浓度水平分布格栅图中缓冲区bi范围内对应污染物的浓度平均值或浓度平均值的95％置信上限，以此作为未来受体在对应节点pi所在局部区域活动时的暴露浓度ci；
12、步骤七，采用剂量-效应模型计算每条动态活动轨迹下受体整个暴露周期的健康风险：以步骤六中的ci作为暴露浓度，结合场地未来用地规划计算污染物的暴露剂量，并进一步采用剂量-效应模型计算受体活动轨迹线中每个节点pi的暴露风险ri；在此基础上，将受体在每个节点上的暴露风险ri采用式(2)进行线性叠加，作为受体整个暴露周期内在调查范围内的健康风险rt；
13、
14、式中，ri为受体在活动轨迹上每个节点的暴露风险，rt为受体整个暴露周期内在调查区域活动的健康风险；
15、即对于受体未来在调查范围内活动时整个暴露周期内的健康风险rt，是通过将受体在动态活动轨迹中每个节点pi所在局部区域活动时的健康风险进行线性叠加来获取ri；
16、步骤八，考虑到不同暴露受体间活动轨迹具有差异性与随机性，依次重复步骤五至步骤七直至rt的累计频率曲线无显著差异；以遍历所有可能的活动轨迹并计算风险，降低了评估结果的不确定性；
17、步骤九，选取步骤八中获取的rt的累计频率曲线的95％分位数作为受体未来在调查范围内活动时最终的健康风险，并据此制定相应的环境管理对策。
18、进一步的优化，步骤四中，根据关注污染物浓度的垂向分布特征、地层结构以及未来地块开发方案信息，首先在垂直方向上划分一个或多个不同深度的污染层，在此基础上采用选定的空间插值方法对每个污染层中关注污染物的水平分布进行插值，生成相应的污染物浓度水平分布的格栅图。关注污染物在水平方向上的精细分布是基于有限样品实测浓度的数据分布特征，采用适宜的空间插值技术进行精准预测，并生成带空间坐标信息的污染物浓度水平分布的格栅图。
19、进一步的优化，步骤五中，受体动态活动轨迹是通过在调查范围内随机选择活动轨迹的起始点p0，结合场地未来用地规划设置相应的轨迹步长s和轨迹节点数量n，进行随机自动生成，并能自动提取活动轨迹中每个节点pi的坐标信息(xi,yi)。针对每个污染层，可随机生成多条相应的受体动态活动轨迹。
20、进一步的优化，步骤五中，通常规划为第一类用地时s可设置为不大于35米，规划为第二类用地时s可设置为不大于50米。
21、进一步的优化，步骤五中，rti的取值为1天～1年中的任意一个数。通常取1年，或者通过调查场地所在区域人群典型活动情境下在某一地点的滞留时间确定。
22、与现有技术相比本专利技术具有以下特点和有益效果：
23、1)本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耦合受体动态活动轨迹的场地污染风险评估方法，其特征在于，包括步骤如下：
2.根据权利要求1所述的耦合受体动态活动轨迹的场地污染风险评估方法，其特征在于：步骤四中，根据关注污染物浓度的垂向分布特征、地层结构以及未来地块开发方案信息，首先在垂直方向上划分一个或多个不同深度的污染层，在此基础上采用选定的空间插值方法对每个污染层中关注污染物的水平分布进行插值，生成相应的污染物浓度水平分布的格栅图。
3.根据权利要求2所述的耦合受体动态活动轨迹的场地污染风险评估方法，其特征在于：步骤五中，针对每个污染层，随机重复生成受体动态活动轨迹，直至该污染层中受体累计风险Rt的累计频率曲线无显著差异。
4.根据权利要求1所述的耦合受体动态活动轨迹的场地污染风险评估方法，其特征在于：步骤五中，规划为第一类用地时S设置为不大于35米，规划为第二类用地时S设置为不大于50米。
5.根据权利要求1所述的耦合受体动态活动轨迹的场地污染风险评估方法，其特征在于：步骤五中，RTi的取值为1天～1年中的任意一个数。
【技术特征摘要】
1.一种耦合受体动态活动轨迹的场地污染风险评估方法，其特征在于，包括步骤如下：
2.根据权利要求1所述的耦合受体动态活动轨迹的场地污染风险评估方法，其特征在于：步骤四中，根据关注污染物浓度的垂向分布特征、地层结构以及未来地块开发方案信息，首先在垂直方向上划分一个或多个不同深度的污染层，在此基础上采用选定的空间插值方法对每个污染层中关注污染物的水平分布进行插值，生成相应的污染物浓度水平分布的格栅图。
3.根据权利要求2所述的耦合受体动态活动轨迹的场...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟茂生，姜林，韩丹，郝辰宇，
申请(专利权)人：北京市生态环境保护科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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