0065]E-表示生态补偿金额（万元）。
[0066] W一表示污染物通量（万吨）。
[0067] t一生态补偿标准，即单位污染物通量的补偿金额（元/吨）。
[0068] 本发明的有益效果。
[0069] 1本发明的成果从技术层面进一步深入研宄跨界区生态补偿机制、建立流域跨界 生态补偿系统，通过系统，可以确定各地区之间的生态补偿标准，在跨界水污染通量核算系 统的支持下，基于跨省界污染通量核算的结果，快速测算流域内各行政区域单元之间的生 态补偿金额，填补了跨界区域水污染生态补偿在方法学上的短板，为流域跨界水环境综合 管理提供技术支持。
[0070] 2以流域跨界区污染物通量和生态补偿标准两个参数来衡量生态补偿金额，可以 解析影响跨界区生态补偿机制的关键因素，为拟定具有针对性和科学性的跨界区生态补偿 方案提供数据参考。
【附图说明】
[0071] 图1 一一本发明的程序流程框图。
【具体实施方式】
[0072] 下面结合【具体实施方式】对本发明作进一步说明。
[0073] 本发明提供一种基于污染物通量的跨界流域水质水量生态补偿核算方法，步骤 如下。
[0074](1)根据污染物通量计算原理，主要的计算参数包括跨界断面污染物浓度、跨界断 面污染物流量，并利用实测资料对模型的计算结果进行校正，得到对污染物通量的校正系 数，建立跨界断面污染物通量计算模型。若是考虑跨界区域的污染物通量，则还需要跨界区 域内的河道数量和计算天数，从而推算区域污染物流量。
[0075] 其中各断面的校核系数用以下公式计算。
[0076] ai-CicQic/ (CisQis)
[0077] 其中，a为跨界区域内监测断面i的通量校核系数；Cic;为i断面水质计算浓度， Qi。为i断面计算流量；Cis为i断面水质实测浓度，Qic;为i断面实测流量。
[0078] 各断面的污染物通量用以下公式计算。
[0079] ff=ECjQiai〇
[0080] 其中：W为跨界断面污染物通量；i为计算天数；Ci为跨界断面水质浓度；Qi为跨界 断面流量。
[0081] 以某流域跨界区域污染断面为例，基于跨界断面污染物通量计算体系，利用套网 格水环境数学计算模型及跨界区域通量（水量、水质）实测资料，得到2011年跨界断面污 染物通量计算结果，如下表1所示。
[0082] 表1跨界断面污染物通量计算结果表（2011年）。
[0083]
【主权项】
1. 一种基于污染物通量的跨界流域水质水量生态补偿核算方法，其特征在于： (1) 根据污染物通量计算原理，建立跨界断面污染物通量计算模型，并利用实测资料对 模型的计算结果进行校正；根据流域已建立的跨界污染物通量监测站，基于模型及实测资 料，采用实时校核及区域叠加技术，建立跨界断面的污染物通量计算体系； (2) 根据流域自然和经济社会发展状况，确定流域水环境中主要污染物评价因子如 COD、NH3-N、TN、TP ;参考现有补偿标准初步确定流域的补偿基准，分析不同跨界断面的具体 情况通过多方协商确定各个断面的补偿标准，基于成本函数分析和线性回归模型，以跨界 区各行政单元各污染因子环境总成本最小化为约束条件，建立生态补偿标准核算方法，确 定流域跨界生态补偿标准； (3) 以流域跨界区各断面各污染物生态补偿标准为权重，将其与污染物通量对应相乘 并求和，确定跨界区内生态补偿总额。
2. 根据权利要求1中所述的一种基于污染物通量的跨界流域水质水量生态补偿核算 方法，其特征在于构建基于实时校核及区域叠加技术的跨界断面污染物通量核查技术体 系；基于跨界断面污染物通量计算公式，利用流域水环境数学模型及跨界污染物通量监测 实测资料，建立跨界区域各行政区间的污染物通量计算体系，根据区域内设置监测断面的 河道，模型计算结果与实测结果计算出监测周期内区域通量实时校核系数α，其中校核系 数计算公式如下：
其中，α为跨界区域通量校核系数，η为跨界区域内具有通量监测站点的断面数量，Cli 为跨界区域内监测断面i的通量校核系数；Cic;为i断面水质计算浓度，Q ic;为i断面计算流 量；Cis为i断面水质实测浓度，Q is为i断面实测流量， 跨界断面污染通量计算公式：
其中：W为跨界断面污染物通量；i为计算天数；Ci为跨界断面水质浓度Ai为跨界断面 流量；a i为该跨界断面通量校核系数，即采用实时校核技术，利用跨界断面实测通量指标 与模型计算结果进行实时校正，所得校核系数用以校核断面监测空白时间段的通量计算结 果， 基于上述跨界断面通量，跨界区域水体污染物通量计算公式：
其中：W为跨界区域出入境污染物通量；i为计算天数，j为计算区域内河道数量；Cij为 跨界区域内各河道跨界断面水质浓度；Qu为跨界区域内各河道跨界断面流量；a i为该区 域通量校核系数，klk2为区域内各监测点位，将区域内所有河道实时计算通量值叠加，计算 一段时间区域内污染物通量值。
3.根据权利要求1中所述的一种基于污染物通量的跨界流域水质水量生态补偿核算 方法，其特征在于以污染治理成本的高低反映生态补偿标准的高低，基于成本核算模型与 线性规划模型，计算和确定跨界污染因子的最优生态补偿标准 (1) 初步确定流域的补偿基准 对于跨界流域内已经开展生态补偿试点的行政单元开展深入调研和分析，借鉴和参考 现有补偿标准，初步确定跨界流域内所应实施的补偿标准； (2) 根据不同跨界断面的具体情况通过多方协商确定各个断面的补偿标准 在补偿基准的基础上，通过不同行政区之间的协商，对各个不同断面的补偿标准适当 予以调整，以反映当地的实际情况； (3) 基于成本函数分析的生态补偿标准核算方法 具体方法如下： 首先，进行成本函数核算模型的基本假定： ① 水环境容量为流域各地区的一种稀缺经济资源，而非可以无限量获取、无价格使用 的公共财产资源； ② 流域各地区具有独立的决策机构及独立污染物消减成本函数； ③ 流域中的污染物可以作分离处理； ④ 各地区污染物处理量具有一定弹性； ⑤ 认为整个流域没有环境损害，污染物排放量都达到相关标准 其次，建立生态补偿成本函数如下所示： 1)污染物消减成本函数 AC=f(Q，IUlOACi= Ic1Qk2 η，3 Ili=(E-I)ZiS ACi-表示工业(或城市生活）污水污染物i消减成本； Q一污水处理量； n i-污染物i处理效率； E-工业污水污染物i进口浓度； I一工业污水污染物i出口浓度； k 一为常量(区域因素等）； S-排放标准浓度值 2 )流域污染物消减总成本 nt= Σ j-Σ m (ACjmPjm) Π t-流域污染物消减总成本 ACjni-流域内j区域m类(工业g和城市c)污水消减成本 Pjm+流域内j区域m类污水消减量 3)流域内j区域环境成本 Π J (PJg, Pjc tt) =ACjg (Pjg) +ACjc (Pjc) + Σ n (Wjn-Wnj) tt Hjg，Pjc, tt)-流域内j区域环境总成本 Wjn-流域内j区域向η区域的污染物通量 tt 一生态补偿标准 用以下条件作为上述成本函数的约束集： :t补偿标准：tt多O ② 各地区水质均达到国家标准，即整个流域污染物转移量的和为零） ③ 污水处理设施的处理能力弹性约束（即：各地区工业或城市生活污水处理设施的年 处理量应在污染物年产生量的α和β之间，具有一定的弹性约束，此处α和β为污水处 理设施的年处理能力上下限系数)，公式中j表示流域中的区域，g表示工业污水，c表示城 市污水，C表示污染物产生量，P表示污染物处理量， α JgCjg^ P Jg^ β JgcJg a JcCJc彡 P Jc< β JcCJc ④ 工业污水处理设施处理总量限制，为保证消减成本函数不发生较大变化，设处理率 低于90%，即各地区工业污水处理设施的污染物消减率不超过本地区工业污染物产生量的 90% Pjg^ 0. 9C Jg 最后，采用广义距离极小化方法，通过理想点求解构造评价函数，以环境成本最小和来 确定流域内各区域最优消减量和各污染因子的补偿标准，其中Π ，是不考虑其他区域目标 时的最优值： Φ = [?』（πγγ^*)2]0Λ
4.根据权利要求1中所述的一种基于污染物通量的跨界流域水质水量生态补偿核算 方法，其特征在于依据流域内各区域断面各污染因子的污染物净通量(入省通量和出省通 量的差值)，根据污染补偿标准来测算生态补偿金额，计算方法是：单因子补偿额(元/年）= 单因子污染物通量(吨/年）X单因子补偿标准(元/吨） 补偿计算公式如下： ^wt 万一表示生态补偿金额(万元） P表示污染物通量(万吨） ?一生态补偿标准，即单位污染物通量的补偿金额(元/吨)。
【专利摘要】本发明是基于污染物通量的跨界流域水质水量生态补偿核算方法，根据跨界断面污染物的通量，基于污染治理成本开展跨界污染损失评估和生态补偿核算。首先，根据跨界断面或区域的主要污染物流量及浓度的实时监测和模式模拟，计算跨界流域内污染物通量；其次，综合考虑流域内各省、市在污染排放、水环境责任、环境治理成本方面的差异，主要运用参考现有补偿标准、多方协商、基于成本核算模型与线性规划模型等方法，确定跨界流域断面各污染因子的生态补偿标准；最后，结合跨界断面污染物通量和补偿标准，构建跨界生态补偿核算系统。核算生态补偿金额。该方法有助于填补国内跨省流域生态补偿核算方面的空白。
【IPC分类】G06F19-00
【公开号】CN104750971
【申请号】CN201510036042
【发明人】李维新, 解宇峰, 刘庄, 逄勇, 何斐, 庄巍, 朱蔚沫
【申请人】李维新, 解宇峰
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年1月26日