ACEF

中華環保聯合會團體標準

T/ACEF×××-××××

污染場地可持續風險管控區劃技術指南

TechnicalGuidelinesforContaminatedSiteClassificationBasedonSustainableRisk

ManagementandControl

（征求意見稿）

××××-×-×發布××××-×-×實施

中華環保聯合會發布

前言

現階段，我國場地污染與生態環境保護形勢依舊嚴峻，對構建土

壤污染防治可持續風險管控核心理論體系和技術方法提出了緊迫的

現實需求。為深入貫徹落實《中華人民共和國環境保護法》、《中華

人民共和國土壤污染防治法》、《土壤污染防治行動計劃》等法律法

規和有關污染場地可持續風險管控的方針、政策，2020年，科技部

啟動了“污染場地風險管控機制與經濟政策技術體系研究”國家重點

研發計劃，設立“污染場地管控區劃與規劃技術工具研究”專項課題，

圍繞場地風險管控實際需求開展管控區劃和規劃基礎理論、技術方法

及交互決策機制等研究。該項工作對于加強不同利益相關方決策信息

交流，提高風險管控效率效益和可持續水平，打贏打好土壤污染防治

攻堅戰和建設美麗中國具有重要意義。

為規范可持續指標約束下我國污染場地風險管控區劃的工作程

序、實施內容和技術方法，編制本指南。

本指南由生態環境部環境規劃院組織制訂。

本指南主要起草單位：生態環境部環境規劃院、中國科學院生態

環境研究中心、北京師范大學。

本指南主要起草人：李笑諾、易詩懿、陳衛平。

本指南由×××××批準，自××年××月××日實施。

本指南由×××××解釋。

1

1適用范圍

為規范可持續指標約束下我國污染場地風險管控區劃的工作程

序、實施內容和技術方法，編制本指南。本指南適用于場地和區域不

同尺度上污染土壤風險管控區劃工作和土壤污染分區分級分類管理

的技術指導，主要包括土壤污染風險評價和土壤污染風險管控效益分

析兩部分內容。

開展可持續風險管控區劃工作除符合本技術指南要求外，還應符

合國家現行相關標準的規定。

2規范性引用文件

本指南內容引用了下列文件中的條款。未注明日期的引用文件，

其最新版本適用于本文件。

(1)中華人民共和國環境保護法，2015年1月1日；

(2)中華人民共和國土壤污染防治法，2018年8月31日；

(3)土壤污染防治行動計劃，國發〔2016〕31號；

(4)關于發布2014年污染場地修復技術目錄（第一批）的公告，

公告2014年第75號；

(5)污染場地修復技術應用指南（征求意見稿），環辦函〔2014〕

564號；

(6)土壤環境質量農建設用地土壤污染風險管控標準（試行），

GB36600－2018；

(7)建設用地土壤污染風險管控和修復術語（發布稿），HJ682

－2019；

2

(8)建設用地土壤污染狀況調查技術導則，HJ25.1－2019；

(9)污染地塊綠色可持續修復通則，T/CAEPI26－2020；

(10)全國生態狀況調查評估技術規范——生態系統服務功能評

估，HJ1173－2021；

(11)建設用地土壤污染風險評估技術導則，HJ25.3－2019；

(12)關于印發農用地土壤污染狀況詳查點位布設技術規定的通

知（環辦土壤函﹝2017﹞1021號）。

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1建設用地landforconstruction

指建造建筑物、構筑物的土地，包括城鄉住宅和公共設施用地、

工礦用地、交通水利設施用地、旅游用地、軍事設施用地等。

3.2污染場地contaminatedsite

因堆積、儲存、處理、處置或其他方式（如遷移）承載了有害物

質的建設用地，對人體健康和環境產生危害或具有潛在風險的土壤和

地下水空間區域。

3.3風險管控riskmanagementandcontrol

污染場地風險管控包括土壤污染狀況調查和土壤污染風險評估、

風險管控工程實施、風險管控效果評估、修復效果評估、后期管理等

活動。

3.4目標污染物targetcontaminant

在地塊環境中其數量或濃度已達到對生態系統和人體健康具有

3

實際或潛在不利影響的，需要進行風險管控的關注污染物。

3.5敏感目標potentialsensitivetargets

指地塊周邊可能受污染物影響的幼兒園、學校、居民區、醫院、

食用農產品產地、地表水體、集中式飲用水水源地、自然保護區等環

境敏感保護對象。

3.6可持續性評價sustainabilityassessment

通過定性、半定量或者定量的方法，對管控方案或者管控過程涉

及的具體措施進行綜合評估，確定其環境、社會、經濟影響，為管控

過程中的決策提供科學的支撐。

3.7生態系統服務ecosystemservices

生態系統為人類提供的防風固沙、土壤保持、水源涵養、生物多

樣性等方面的功能。

3.8風險地圖riskmap

用圖形技術對根據風險指標計算得到的污染場地風險水平進行

風險等級的空間可視化展示。

3.9效益地圖valuemap

用圖形技術對根據價值指標計算得到的污染場地再開發價值進

行價值高低的空間可視化展示。

3.10風險管控區劃riskmanagementandcontrolzoning

綜合風險值和效益值量化結果，對風險管控的可持續發展水平進

行不同等級劃分。

4

4區劃程序

污染場地可持續風險管控區劃工作程序如圖1所示，包括指標選

取、資料收集、數據處理和區劃分級等4個階段。

圖1污染場地可持續風險管控區劃工作程序

4.1指標選取

基于可持續科學理論，銜接已有生態環境空間區劃，融合可持續

發展指標、場地風險因素、成本效益分析等構建適用于場地和區域不

同層面的可持續風險管控區劃指標體系。其中，風險指標基于“源-

匯”關系，通過現有污染情況、風險受體脆弱性和污染源造成的潛在

風險進行計算；效益指標從場地管控過程損失和管控后土地資源價值

5

兩個方面進行核算。各風險指標和效益指標定義見附錄A。

4.2資料收集

（1）場地POI信息：收集場地相關基本信息，包括地塊名稱、

行業類別、地理位置、經緯度坐標、周邊敏感目標、目標污染物、周

邊重點在產企業情況等；

（2）風險管控資料：收集污染場地風險管控相關資料，如調查

與風險評估報告、管控方案和效果評估報告等；

（3）社會經濟資料：收集土地出讓市場交易數據、鄰里特征數

據、區域特定行業在崗職工平均工資、公園年均凈收益、環境保護資

金投入、企業清潔生產投入等數據；

（4）土地規劃資料：收集污染場地經管控后進行土地再開發的

規劃資料，獲取各類用地規劃面積、規劃容納就業人數、規劃用地各

類生態系統面積等信息；

（5）調查問卷統計數據：針對規劃用途為公園綠地的場地，通

過開展旅行價值問卷調查計算公園游憩價值；

（6）地理信息數據：收集遙感數據和氣象數據，為生態系統服

務價值評估提供基礎數據支撐，及空間制圖所需的高分數據集。

4.3數據處理

4.3.1場地尺度風險項

（1）人口密度項

從公共數據集獲取人口密度柵格數據后，利用ArcGIS中的Zonal

StatisticsasTable分區統計工具計算地塊周邊1km緩沖范圍內的人口

6

密度并歸一化賦值，歸一化方法參見附錄B。

（2）敏感目標項

統計污染場地周邊1km范圍內的敏感點數量（學校、醫院、社

會福利設施用地）和生態功能區數量，進行歸一化賦值。

（3）污染現狀項

根據污染場地風險評估報告統計土壤和地下水中的風險污染物

種類，進行歸一化賦值。

（4）污染源強項

統計地塊周邊1km范圍內的重點監管企業數量以及發生過重大

環境污染事故或社會影響事件的企業數量，進行歸一化賦值。

4.3.2區域尺度風險項

（1）人口密度項

將研究區劃分為1km×1km的網格，利用ArcGIS中的Zonal

StatisticsasTable分區統計工具計算各網格內的人口密度并歸一化賦

值。

（2）敏感目標項

將研究區劃分為1km×1km的網格，將學校、醫院、社會福利設

施用地、生態功能區的坐標信息導入ArcGIS，利用連接工具整合漁

網、敏感點信息，最后利用匯總工具計算每個格網中的敏感點數量，

進行歸一化賦值。對土地覆蓋數據集進行裁剪，提取研究區耕地面積

數據并進行面積匯總，估算每個格網中耕地面積，進行歸一化賦值

（3）污染現狀項

根據區域污染狀況調查數據或采樣實測數據，進行空間插值，將

7

污染物濃度的歸一化值分配到1km×1km網格內。

（4）污染源強項

將研究區劃分為1km×1km的網格，①對路網數據進行裁剪、格

式轉化，進行路網密度（交通源）數據處理，最后進行歸一化賦值；

②對土地覆蓋數據集進行裁剪，提取研究區耕地面積（農業源）數據

并進行面積匯總，估算每個格網中耕地面積，最后進行歸一化賦值；

③擴散風險（工業源）：基于氣象數據，以煙囪坐標為中心，隨各個

風向和各個風向的擴散距離進行擴散系數等距離自然衰減，最后對擴

散系數進行歸一化并在ArcGIS中賦值，得到各個格網中污染物的擴

散風險；④對于農村生活燃煤源（生活源），利用農村居民點分布圖

進行源強表征。

（5）污染損失率項

將研究區劃分為1km×1km的網格，分別基于RUSLE模型的土

壤侵蝕量估算結果、HYDRUS1-D模型模擬結果和富集系數計算結

果，利用ArcGIS柵格計算器計算輸出系數，通過柵格轉面、相交、

匯總工具計算每個格網中的輸出系數并進行歸一化賦值。

4.4技術方法

4.4.1風險指標量化方法

（1）利用ArcGIS中ZonalStatisticsasTable分區統計工具計算

區劃范圍內人口密度。

（2）借助第三方網絡數據爬取工具以及高德開放平臺服務支持

8

平臺進行POI爬取，獲得區劃范圍內醫療衛生用地數量、中小學數量、

社會福利數量。

（3）根據區域國土空間生態規劃等相關資料確定區劃范圍內生

態功能區空間分布情況。

（4）根據場地調查報告、風險評估報告等相關資料，獲取土壤

和地下水污染物濃度及空間分布特征。

（5）基于區域污染現狀進行污染源解析分析，獲取主要污染源

及貢獻率，利用ArcGIS疊加分析工具和匯總分析工具計算污染源排

放強度與污染損失速率，量化污染物潛在交叉風險指標。

最后，基于各風險指標量化值，分別計算地塊和園區/區域內各

網格風險綜合系數。

場地尺度綜合風險計算方法為：

SRSsSr（公式1）

式中：

SR——地塊綜合風險系數；

Ss——污染強度系數，為在產企業污染、土壤污染和地下水污染

三個指標歸一化加權（權重均設為1/3）求總和；

Sr——受體脆弱性系數，為人口、社會敏感點和生態功能區三個

指標歸一化加權（權重均設為1/3）求總和。

區域尺度綜合風險計算方法為：

（）（公式）

IRCmjωstCmjωdyPLImj(ωxRxj)2

n

（公式）

PLImjωi,jri,j(kmj1kmj2kmj3)/33

i1

9

式中：

IRCmj——第j個網格內第m種污染物的綜合風險系數；

ωst和ωdy——現存污染風險和潛在累積強度的重要性，一般各設

為50%；

Cmj——第j個網格內第m種污染物污染濃度的歸一化數值；

ωx——第x個風險受體指標的重要性，一般假設各風險受體指

標的脆弱程度相同，即權重一致；

Rxj——第j個網格內第x個風險受體指標的歸一化數值；

PLImj——第j個網格內第m種污染物污染負荷的歸一化數值，

根據質量平衡理論，由污染物輸入強度和輸入速率決定；

ωi,j——第j個網格內第i種污染源的貢獻率，可利用源解析模型

估算（如PMF模型）；

ri,j——第j個網格內第i種污染源的分配系數，農業源、交通源、

生活源排放強度分別用耕地面積、道路長度和人口密度進行表征，工

業源排放強度采用大氣污染擴散系數進行計算，計算方法見附錄C；

kmj1、kmj2、kmj3——分別表示第j個網格內第m種污染物通過水土

流失、淋溶和植物吸收三種途徑從土壤中流失率的標準化值，計算方

法見附錄D。

4.4.2效益指標量化方法

（1）管控成本

管控成本可通過施工方案、環評報告、中標公示等渠道獲取。無

法直接獲取場地管控成本的情況下，采用市場價值法進行治理成本的

10

估算。管控成本按公式4計算：

n

（公式）

RCRPiRVi4

i1

式中：

RC——地塊管控成本（萬元）；

3

RPi——目標污染物i的管控技術平均市場價格（萬元/m），可

根據《2014年污染場地修復技術目錄（第一批）》推薦值確定；

3

RVi——需要管控的污染介質體積（m）。

（2）地區經濟發展

經管控的污染場地，消除健康風險與生態風險的同時，也會產生

潛在的社會效益和經濟效益，如促進社會穩定、刺激地區經濟增長等。

以污染場地對臨近房產的污名效應近似評估管控后的地區經濟發展

潛力，根據《Sustainabilitytransitionsofcontaminatedsites:aglobal

meta-analysisoneconomiceffectsofremediationbehaviour》中的Meta

回歸模型分析結果，距離污染場地1km范圍內房產增值效應的推薦

值分別為8.18%，同時考慮土地治理后再開發為商業中心、公園對周

邊房產價格產生的二次疊加效應。地區經濟發展效益按公式5計算：

n

（公式）

EDV0.0818HViAi(1Aj)5

i1

式中：

EDV——地區經濟發展效益（萬元）；

2

HVi——場地1km范圍內第i個居住小區銷售單價（萬元/m）；

2

Ai——場地1km范圍內第i個居住小區建筑總面積（m）；

Aj——場地治理后再開發的邊際價格彈性系數，可通過現場調研

11

或文獻資料獲取（%）。

考慮到場地的區域異質性，為獲取基于特定場地特征的房產增值

精確值，也可采用基于Lancaster消費者均衡理論的特征價格模型

（HPM）來評估場地管控行為帶來的地區經濟發展的價值反彈，理

論上結果更為準確。HPM計算方法參見附錄E。

（3）地塊收益

場地尺度上，通過查閱中國土地市場網

（/）區域實時土地出讓價格進行地塊收益

類比評估。區域尺度上，基于已有個別點位采用大數據預測技術估算

整個研究區域土地價格的空間差異化分布。

（4）就業機會

就業機會收益主要指場地再開發為公園綠地提供就業機會帶來

的收入增加，通過核算水利、環境和公共設施管理業從業人員平均薪

資進行計算。就業機會收益按公式6計算：

EVPLiSALi（公式6）

式中：

EV——提供就業機會的價值（萬元）；

PLi——水利、環境和公共設施管理業的平均薪資（萬元/人）；

SALi——水利、環境和公共設施管理業的從業人數。

（5）娛樂休憩價值

娛樂休憩價值主要針對場地再開發為公園綠地帶來的收益進行

計算，或通過公園年度盈收報告直接獲取，或通過對公園綠地（或周

12

邊具有可比性的公園綠地）的訪客發放問卷開展旅行成本調查，包括

旅行費用與消費者剩余價值兩部分。調查問卷設計參見附錄F，娛樂

休憩價值按公式7計算：

（TCCS）N

V（公式7）

n

式中：

V——評估年度旅行成本（萬元）；

TC——旅行費用（元）；

CS——消費者剩余價值（元）；

n——問卷調查人數總量；

N——評估年度總訪客量。

平均旅行費用TC按公式8計算：

TC(C1C2C3C4)(TrTv)S1/3（公式8）

式中：

C1——公園門票消費（元）；

C2——往返路途費用（元），指乘坐公共交通費用、跨地區交通

費用或自駕成本，其中自駕成本為每公里行駛成本與行駛距離的乘積，

根據《2018雪佛蘭品牌保值率及用車成本報告》每公里行駛成本推

薦值取0.91元）；

C3——食宿費用（元）；

C4——園內娛樂設施消費（元）；

Tr、Tv——分別為路途往返時間和園內游覽時間（h）；

S——個人工資率（元/h），旅游時間機會價值推薦值為工資率

13

的1/3。

消費者剩余價值CS按公式9計算：

xi

CSQ(x)dx（公式9）

x1

式中：

x1——被訪者實際花費平均成本，即調查人數的TC均值（元）；

xi——被訪者愿意支付的最高價格（元）；

Q(x)——被訪者需求與支付價格x之間的回歸關系擬合曲線，建

立游客到訪次數和潛在影響因素（如學歷、收入等）之間的相關性。

（6）生態系統服務價值計算

生態系統服務價值主要針對場地再開發為公園綠地帶來的調節

服務（氣體調節、氣候調節、凈化環境和水文調節）和支持服務（土

壤保持、維持養分循環和生物多樣性）進行計算。根據污染場地再開

發利用的生態系統類型調查，主要生態系統主要包括針闊混交、闊葉、

灌木、草原、灌草叢和人工湖、濕地等。通過校正謝高地等人構建的

單位面積生態系統服務價值當量表進行污染場地風險管控生態系統

服務價值的計算。當量表參見附錄G，生態系統服務價值按公式10

計算：

7

PESVAFniD（公式10）

n1

式中：

Fni——某生態系統第i地區第n種生態服務功能的單位面積價值

當量因子；

D——1個標準當量因子的生態系統服務價值量（元/m2）；

14

A——所評估生態系統的總面積（m2）；

PESV——生態系統服務價值（元）。

由于土壤保持服務功能影響因素較多且土壤保持模擬數據較難獲

取，因此不作修正。其它生態服務功能的單位面積價值當量因子校正

方法按公式11~15計算：

PiBi/B（公式11）

RiWi/W（公式12）

PiFin1或

FniRiFin2或（公式13）

SiFin3

式中：

Pi——某生態系統第i地區的NDVI時空調節因子；

Bi——某生態系統第i地區的多年平均NDVI指數；

B——某生態系統全國范圍內的多年平均NDVI指數；

Ri——第i地區的降水時空調節因子；

-1

Wi——第i地區的降水量多年平均值（mm·yr）；

W——全國降雨量多年平均值（mm·yr-1）；

Si——某生態系統第i地區的土壤保持時空調節因子；

Fin——某生態系統第i地區的第n種生態服務價值當量因子；

n1——氣體調節、氣候調節、凈化環境、維持養分循環和維持生

物多樣性等服務功能；

n2——水文調節服務功能；

n3——土壤保持服務功能。

15

將單位面積農田生態系統糧食生產的凈利潤作為1個標準當量

因子的生態系統服務價值量，農田生態系統的糧食產量價值主要依據

稻谷、小麥和玉米三大糧食主產物計算，1個標準當量因子的生態系

統服務價值量按公式14計算。而對于糧食主產物非稻谷、小麥和玉

米的區域，規定農田生態系統服務價值當量因子的經濟價值等于區域

平均糧食單產市場價值的1/7（葉夢姚等，2017），1個標準當量因

子的生態系統服務價值量按公式16計算：

DSrFrSwFwScFc（公式14）

式中：

Sr、Sw、Sc——分別表示評價年度稻谷、小麥和玉米的播種面積

占三種作物播種總面積的百分比（%）；

Fr、Fw、Fc——分別表示評價年度全國稻谷、小麥和玉米的單位

面積平均凈利潤（元/m2），依據《中國統計年鑒》、《全國農產品

成本收益資料匯編》等資料獲取。

1nmpq

iii（公式）

Ea15

7i1M

式中：

mi——某種農作物種植面積（公頃）；

pi——某種農作物平均價格（元/噸）；

qi——某種農作物單位面積產量（噸/公頃）；

M——所有農作物的種植面積總和（公頃）。

最后，場地尺度上，；園區/區域尺度上，利用空間連接工具將

各風險受體、風險源信息進行匯總，并在屬性表中進行綜合風險計算，

用于評估土壤污染風險脅迫下的土地效益，識別高風險、高效益區域。

16

4.4.3區劃分級

（1）場地尺度

結合風險歸一化值和效益貨幣當量判斷風險管控區劃等級，將場

地風險管控可持續表征劃分為低風險-高效益、高風險-低效益、高風

險-高效益和低風險-低效益四類區劃等級：針對區劃等級為高風險-

高收益和低風險-高收益的污染場地，建議給予優先管控和開發利用，

以盡快消除健康風險隱患，并通過土地再利用獲取較高的收益回報；

針對區劃等級為高風險-低收益的污染場地，建議采取限制開發的管

控策略，在消除現存風險的前提下，探索更高收益回報的管控模式；

針對區劃等級為低風險-低收益的污染場地，建議采取暫不開發利用

的管控策略，以環境監測為主，必要時可采取工程阻隔等措施防止污

染擴散，同時制定更高收益回報的規劃決策。

（2）區域尺度

基于公式（2）計算的風險系數，利用ArcGIS繪制風險地圖，實

現污染物風險效應在1km×1km分辨率上的空間特征可視化。基于真

實土地市場交易價格預測當前土壤污染風險脅迫和采取風險管控措

施兩種情景下的土地價值變化情況，利用ArcGIS繪制效益地圖，實

現區域土地價值在1km×1km分辨率上的空間特征可視化。最后，采

用自然斷點法識別污染高風險、高土地價值點位，為土地優先管控和

開發提供理論支持。低風險區以優先保護為主；高風險區建議劃分為

風險優先管控區；中風險區可定期開展土壤環境監測，以土壤污染預

警為主。

17

附錄A

（資料性附錄）

污染場地可持續風險管控區劃指標

指標量化方法（場地）量化方法（區域）

人口密度地塊及周邊1km范圍內的人口密度。人口密度歸一化

敏感點（包括中小學用地、醫療衛生

地塊及周邊1km范圍內存在以下用地情形的數量：中

敏感點分布用地、社會福利設施用地）數量歸一

風險

小學用地、醫療衛生用地、社會福利設施用地。化

受體

地塊及周邊1km范圍內存在以下生態功能區的數量：根據是否存在生態功能區（包括水源

脆弱生態功能區水源涵養生態功能區、生物多樣性保護生態功能區、涵養、生物多樣性保護、洪水調蓄、

性洪水調蓄生態功能區、農產品提供功能區。農產品提供）賦值

耕地分布（區域）-耕地面積歸一化

工業源：基于氣象數據和行業污染影

響半徑，利用自然衰減法確定各個工

工業源、農業源、交通源、生活源等主要排放源排放廠各個風向的擴散系數，然后歸一化

污染排放強度（區域）

污染物的數量。處理。交通源：道路長度歸一化。農

業源：耕地面積歸一化。生活源：人

口密度歸一化。

地塊周邊1km范圍內存在以下情形之一的在產企業的

風數量：

險1、有色金屬礦采選、有色金屬冶煉、石油加工、化工、

指焦化、電鍍、制革、醫藥制造、鉛酸蓄電池制造、廢

場地

標舊電子拆解、危險廢物處理處置和危險化學品生產、

交叉在產企業類型及數量

儲存、使用，以及重點垃圾填埋場、垃圾焚燒場和污-

污染（場地）

泥處理處置設施等行業有事實排污的大中型企業事業

風險

單位；

2、三年內發生較大及以上突發固體廢物、危險廢物和

地下水環境污染事件，或者因土壤環境污染問題造成

重大社會影響的企業事業單位。

利用RUSLE模型和輸出系數法計算污

染物隨地表徑流和土壤侵蝕輸出的強

度或速率；利用HYDRUS1-D模型模

污染損失率（區域）-

擬污染物淋溶強度；利用富集系數法

計算污染物經植物吸收的強度，然后

歸一化處理。

污染物濃度歸一化，然后依據污染物

污染土壤污染土壤中存在風險的污染物數量。

毒性系數賦權后加和。

程度

地下水污染（場地）地下水中存在風險的污染物數量。-

效經濟

管控成本（場地）市場價值法：場地調查范圍內去除污染物所需的成本。-

益損失

18

指標量化方法（場地）量化方法（區域）

指特征價格法：污染地塊的合理開發和規劃，可以帶動

標地區經濟發展（場地）區域經濟的發展和人口的聚集效應，以輻射的方式向-

經濟周邊土地傳輸價值和服務。

價值基于土地市場交易數據，采用機器學

市場價值法：污染地塊治理后開發為居住或商業用地

土地收益習的回歸算法進行區域土地經濟價值

所具備的市場交易價值。

模擬預測。

市場價值法：污染地塊修復后開發為公園綠地所能提

就業機會（場地）-

社會供的就業機會的價值。

價值旅行成本法：污染地塊修復后開發為公園綠地所能提

娛樂休憩（場地）-

供的娛樂休憩服務的價值。

價值當量法：主要包括氣體調節、氣候調節、凈化環

調節服務（場地）-

生態境和水文調節功能。

價值價值當量法：主要包括土壤保持、維持養分循環、生

支持服務（場地）-

物多樣性。

19

附錄B

（資料性附錄）

歸一化方法

數據歸一化處理是數據挖掘的一項基礎工作，不同評價指標往往

具有不同的量綱和量綱單位，會影響到數據分析的結果，為了消除指

標之間的量綱影響，需要進行數據標準化處理，使處理后的各指標處

于同一數量級，適用于綜合對比評價。以下是兩種常用的歸一化方法：

（1）min-max歸一化方法

對原始數據的線性變換，使結果值映射到[0-1]之間。正向指標

的值越大越好，負向指標的值越小越好，轉換函數如下：

xmin

x*（正向指標），

maxmin

maxx

x*（負向指標）

maxmin

式中：

x——樣本數據的初始值；

max——樣本數據的最大值；

min——樣本數據的最小值。

（2）Z-score歸一化方法

采用此方法進行標準化后的數據符合標準正態分布，即均值為0，

標準差為1，轉化函數為：

x

x*

式中：

x——樣本數據的初始值；

μ——所有樣本數據的均值；

σ——所有樣本數據的標準差。

20

附錄C

（資料性附錄）

污染擴散系數

大氣沉降是土壤污染物的重要來源之一，工業污染源排放的污染

物大多經大氣擴散傳輸最終以干濕沉降的方式在土壤層、水域等地表

受體進行不同程度的累積。考慮到工業源污染物排放的大氣沉降特征

以及污染影響半徑，本研究采用污染系數和污染半徑表征區域工業源

對不同土壤點位的大氣沉降污染風險，繼而量化各工廠排放源對同一

土壤點位污染物累積的貢獻率。污染擴散系數計算公式如下：

Ai

Vix

K

Aiix1

Pi16

ViK

i

KiC

i1

式中：

Pi——擴散系數；

Ai——風在i方位出現的頻率，i=1~16；

Vi風在i方位的平均風速（m/s）；

——

Ki——風在i方位被統計到的次數；

C——靜風出現的次數；

Vix——風在i方位第x次被觀測到的風速（m/s）。

污染半徑是指固定污染點源所能輻射的范圍。根據《農用地土壤

污染狀況詳查點位布設技術規定》，不同行業的污染源排放具有不同

的大氣沉降污染半徑。將污染半徑作為污染源對周邊土壤的污染輻射

范圍，污染系數作為工廠對周邊土壤的污染輻射貢獻率，計算污染影

響范圍內土壤中污染物的輸入負荷，污染半徑公式如下：

21

Pi

RijRmax

Pmax

式中：

Rij——第j個污染源在第i個方向的污染半徑（m）；

Rmax——最大污染半徑（m）；

Pi——各個風向的擴散系數；

Pmax——最大擴散系數。

22

附錄D

（資料性附錄）

污染損失率

1、水土流失損失率

參考由Johnes提出的用于估算流域面源污染中氮磷等營養元素

面源污染負荷的輸出系數公式，考慮到不同重金屬的離子有效性和水

溶出率不同，經改進后可以用來估算重金屬的輸出系數，計算公式如

下：

（1-α）B0.01

kα

j1ρDep

式中：

α——污染物水溶出率，一般有機物設為0，重金屬水溶出率的

測定采用BCR連續分級提取法，將水溶態和可交換態含量合并的

酸溶態作為重金屬的水溶出態；

ρ——土壤容重（g·cm-3）；

Dep——表層土壤厚度（cm），一般取20厘米；

B——土壤侵蝕模數，可采用RUSLE模型估算（t·ha-1·yr-1），通

過計算降雨侵蝕因子、土壤可蝕性因子、坡度坡長因子、植被覆蓋與

管理因子、水土保持措施因子，從而計算區域的土壤侵蝕量，計算公

式如下：

ARKLSCP

式中：

A——為單位面積土壤侵蝕量（t·hm-2·a-1）；

R——降雨侵蝕力因子，MJ·mm/（hm2·h·a）；

K——土壤可蝕性因子，t·hm2·h/（MJ·mm·hm2）；

LS——坡長坡度因子；

23

C——植被覆蓋與管理因子；

P——水土保持措施因子。

（1）降雨量侵蝕因子R

RUSLE中多年平均年降雨侵蝕力，反映年降水的多年平均狀況

以及土壤侵蝕對降水響應程度。采用Wischmeier（1960）提出并經

Arnoldus（1980）修正的經驗公式計算降雨侵蝕力：

P2

1.5lgi0.8188

12P

R1.73510

i1

式中：

Pi——各月平均降水量（mm）；

P——年降水量（mm）。

（2）土壤可蝕性因子K

土壤可蝕性是指土壤對侵蝕的敏感程度。在降雨、植被、地形、

水保措施等其他條件相同的情況下，可蝕性高的土壤比可蝕性低的土

壤易遭受侵蝕。計算公式如下：

Silt0.3

[0.0256Sand(1）]Silt

100

KEPIC0.13170.20.3e

ClanSilt

0.25TOC0.7SN

111

(3.722.95TOC)(22.9SN15.51)

TOCeSN1e

K0.013830.515KEPIC

SN11Sand/100

式中：

Sand、Silt、Clan——土壤砂粒含量、粉砂含量、黏粒含量（%）；

KEPIC——根據EPIC模型計算得到的區域土壤可蝕性值，K為

經過中國區域的修正模型進行修正后的實際土壤可蝕性因子值。

24

（3）坡度坡長因子LS

應用數字地形分析方法計算LS因子，計算公式如下：

L（FlowAccumulationCellSize/22.13）M

10.8sinθ0.03θ5o

S16.8sinθ0.55oθ10o

o

21.9sinθ-0.96θ10

式中：

S——坡度因子；

L——坡長因子；

FlowAccumulation——像元上坡來水流入該像元的累積面積；

CellSize——像元邊長，22.13為標準小區坡長；

M——坡長指數；

θ——坡度值（角度制）。

（4）植被覆蓋因子C和水土保持措施因子P

C、P因子的計算由于涉及到不同細分因子的綜合作用而顯得較

為復雜，但由于其已經歷較長時間的發展，現在算法較為成熟，目前

主要是依據土地利用類型賦值的方法確定C、P值。

土地利用類型水田耕地林地水域建設用地

C0.10.210.00600.2

P0.010.250.501

2、淋溶損失率

Hydrus-1D軟件是一套用于模擬飽和-非飽和多孔介質中水分運

移和溶質運移的數值模型，被廣泛用于土壤水分和污染物運移方面的

研究和工程應用，實現對特定點位的根系吸水、熱量傳遞以及溶質運

移過程的模擬。

（1）模型基本控制方程

25

采用Hydrus-1D軟件，對研究區土壤垂向上建立一維水流溶質運

移模型，水流模型概化為多層均質各項同性的一維垂向穩定流，忽略

水平流動和側向流動，土壤水分運動主要受Richards方程控制，土壤

水分特征曲線采用vanGenuchten-Mua1em公式表達，土壤溶質運移

主要受對流-彌散方程控制。

θh

K(h,z)(1)S

tzz

式中：

S——源匯項；

h——土壤壓力水頭；

——體積含水率；

K——非飽和滲透系數。

K(h,z)Ks(z)Kr(h,z)

式中：

Kr——相對滲透系數；

Ks——飽和滲透系數。

模型中采用的經典對流-彌散方程來描述一維溶質運移。

(θ)sc(qc)

Cρ(D)

ttxzx

式中：

c——溶質濃度；

D——飽和-非飽和水動力彌散系數；

s——吸附在土壤顆粒上的固態溶質濃度；

——源匯項；

q——體積流動通量密度。

26

（2）初始條件和邊界條件

將初始條件設定為各個土壤采樣點的污染物濃度（g/cm3），對

于水流模型上邊界為大氣通量邊界，下邊界為自由排水邊界；對于溶

質運移模型上邊界為濃度通量邊界，下邊界為零梯度梯度邊界。

①土壤水分運移的初始條件與邊界條件

初始條件：

h(x,0)h0(x),0xL

上邊界條件：

h

-K(h)(1)q,x0

xx

下邊界條件：

h(x,t)hb(t)

②土壤溶質運移的初始條件與邊界條件

初始條件：

c(x,0)c0(x),t0,0xL

上邊界條件：

c

-Dqqc,x0,t0

xcss

下邊界條件：

c

0,xL,t0

x

3、植物吸收損失率

根據研究區域土地利用類型圖及現場調研信息，對研究區域植被

類型進行分類。不同植被的重金屬富集系數、地上生物生長量不同，

富集重金屬的能力存在限制差異。富集系數可以通過文獻調研、實驗

27

室實測獲取。土壤重金屬植物吸收量過程可以描述為：

UCPUFGR1000

tbiomassp

tρdt4

式中：

-1

Ct——土壤重金屬含量（mg·kg）；

PUF——重金屬的植物富集系數；

-2

Gbiomass——植物地上生物量生長量（kg·cm）；

Rp——土層中植物根系質量百分比；

ρ——土壤容重（g·cm-3）；

d——表層土壤厚度（cm），一般取20厘米；

t4——植物生長期內的單位時間。

28

附錄E

（資料性附錄）

特征價格模型（HPM）

HPM的函數形式包括線性形式、對數形式和半對數形式三種。

（1）線性函數形式：

PiXi

式中：

P——住宅價格；

Xi——不同的特征因素；

βi——回歸系數，代表相應特征變量的隱含價格；

α——常數項，代表影響住宅價格的常量；

ε——模型的隨機干擾項，解釋所有自變量無法解釋的差異。

（2）半對數形式：

lnPiXi

式中，βi為特征變量Xi的半彈性系數，即當其他變量不變的情況

下，一個特征變量每變化1%，房價會變化100βi%。

（3）對數形式：

lnPilnXiilnYi

式中，Xi表示影響房價的連續型特征變量；Yi表示影響房價的離

散型特征變量；βi為Xi的彈性系數，即當其他變量不變的情況下，一

個特征變量每變化1%，房價變化βi%；γi為Yi的半彈性系數，即當

其他變量不變的情況下，一個特征變量每變化