[发明专利]考虑节水减排作用的工业废水排放量驱动因子识别方法

说明书

本发明公开了一种考虑节水减排作用的工业废水排放量驱动因子识别方法，其步骤包括：首先收集不同年份可比价的工业分行业增加值、新鲜用水量和废水排放量数据。随后考虑节水减排作用，构造工业废水排放量恒等式，将工业废水排放量分解成排污规模、工业结构、行业用水效率和废水排放系数4个驱动因子；再利用LMDI方法，推导出驱动因子贡献值测算公式，定量测算驱动因子贡献，无残差解释工业废水排放量变化；最后通过贡献值大小，识别关键驱动因子，揭示驱动机制。

技术领域

本发明涉及一种考虑节水减排作用的工业废水排放量驱动因子识别方法。

背景技术

工业废水排放是造成我国水体污染严重因素之一。1997～2015年《中国环境统计年报》中点源废水排放量统计发现，废水排放量逐年增长，由1997年的415.7亿吨增加到2015年的734.7亿吨；其中工业废水排放量明显下降，由1997年的226.7亿吨降至2015年199.5亿吨。而点源化学需氧量(COD)排放量和氨氮排放量逐年降低。COD排放量由1997年的1757.0万吨降低到2015年的1140.4万吨，其中工业废水排放量明显下降，由1997年的226.7亿吨降至2015年199.5亿吨。虽然工业废水及其污染物排放形势有所好转，但当前，我国一些地区水环境质量差、水生态受损重、环境隐患多等问题十分突出，影响和损害群众健康，不利于经济社会持续发展。为切实加大水污染防治力度，保障国家水安全，国务院关于印发水污染防治行动计划，简称“水十条”，提出全面控制污染物排放，狠抓工业污染防治。识别影响工业废水与污染物排放驱动因子，揭示驱动机制，对于掌握未来工业废水与污染物排放变化趋势，提出合理可行的污染物控制和污染防治策略，具有重要意义。

现有研究没有考虑节水减排作用，无法测算节水对于减排贡献。本发明针对这一技术缺陷，考虑了节水减排作用，构造了工业废水排放量恒等式，将工业废水排放量分解成排污规模、工业结构、行业用水效率和废水排放系数4个驱动因子；再利用对数平均迪氏指数法(logarithmic mean divisia index，LMDI)方法，推导出了驱动因子贡献值测算公式，定量测算4个驱动因子贡献，无残差解释工业废水排放量变化；最后通过贡献值大小，识别关键驱动因子，揭示驱动机制。

发明内容

本发明目的在于提供一种考虑节水减排作用的工业废水排放量驱动因子识别方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种考虑节水减排作用的工业废水排放量驱动因子识别方法，其步骤包括：

(1)收集不同年份工业分行业的可比价增加值G_i^t、新鲜用水量W_i^t和废水排放量P_i^t数据，计算得到不同年份工业总体的可比价增加值G^t、新鲜用水量W^t和废水排放量P^t，其中

(2)建立工业废水排放量驱动因子识别模型：利用如下工业废水排放量恒等式：

式中：G、W和P分别表示工业总体的可比价增加值、新鲜用水量和废水排放量，下标i和t分别表示工业分行业和年份；将工业废水排放量分解成排污规模Ga、工业结构Gs、行业用水效率We和废水排放系数Pe 4个驱动因子的乘积：

式中：G^t＝Ga^t，将t～t+1年期间工业废水排放量变化ΔP表示成4个驱动因子贡献值：

式中：ΔGa、ΔGs、ΔWe和ΔPe分别为排污规模Ga、工业结构Gs、行业用水效率We和废水排放系数Pe 4个驱动因子的贡献值；