环境费用效益分析方法的选择

1. 地质环境功能价值(经济)损失评估方法

本节内容包括由于地质环境事故造成的地质环境污染、破坏引起的经济损失及由此导致的地质生态环境功能退化带来的环境功能价值折损的经济计算，主要参考J.A.迪克逊等《环境影响的经济分析》^［4］、覃成林等《环境经济学》^［7］、曾贤刚《环境影响经济评价》^［8］、孙强《环境经济学概论》^［65］等着作编写。

一、恢复费用法(工程费用法)

恢复费用法又称重置成本法、工程费用法，是通过估算环境被破坏后将其恢复原状所需支出的费用来评估环境影响经济价值的一种方法。采用恢复费用法对环境资产进行评估时必须首先确定环境资产的重置成本。重置成本是按在现行市场条件下重新购建一项全新环境资产所支付的全部货币总额。重置成本与原始成本的内容构成是相同的，而两者反映的物价水平是不相同的，前者反映的是环境资产评估日期市场物价水平，后者反映的是当初被构建环境资产时的物价水平。在其他条件既定时，环境资产的重置成本越高，其经济价值越大。但是，需要注意的是，环境资产的价值还会随着资产本身的运动、技术进步、社会经济环境的变化以及其他因素的变化而相应变化。其计算公式如下:

城市地质环境风险经济学评价

式(5－2－1)中，S₁为防治环境污染或破坏的费用;F₁为防护、恢复其原有环境功能的单位费用;Q为受到污染、破坏或者将要受到污染、破坏的某种环境质量或环境物品的总量。

该方法一般用于因环境污染所造成的经济损失的估算，如因防治地下水污染而增加的额外费用，航运河道泥沙淤积而造成的损失等。

二、影子工程法

影子工程法是恢复费用法的一种特殊形式。某种环境的功能被污染或破坏后，可以人工营造一个来替代原有的功能，用建造新工程(人造环境物品)的费用来估计环境污染或破坏所造成的经济损失的方法，叫做影子工程法。在环境污染造成的损失难以直接估算时，人们常常用这种能够保证经济发展和人民生活不受环境污染影响的影子工程项目的费用来估算环境质量变化所带来的损益。

这种“影子工程”只是一个概念，而不是实实在在的工程，其目的是对环境成本有一个估算值。将影子工程的成本包含在内，可以从一定程度上指出新项目的收益必须有多大才能超过它所引起的损失。其数学表达式为

城市地质环境风险经济学评价

式(5－2－2)中，V为原有环境物品服务功能价值;G为替代工程的造价;X_i为替代工程中的i项目的建设费用。

一般用于:地下水水污染引起的经济损失、生态环境破坏引起森林涵养水分功能的丧失、土地资源破坏引起水电站发电能力减少的经济损失等。

三、机会成本法

这种方法认为，在费用效益分析中，社会的环境损失或代价都可看做机会成本。任何资源配置都存在许多相互排斥的备选方案，为了做出最有效率的经济选择，必须找出社会净效益最大的方案。环境资源是有限的，失去了使用机会就等于失去了获得效益的机会。机会成本法就是用环境资源的机会成本来计算环境质量变化带来的经济收益或经济损失的一种方法。

假如，资源K有A、B两种使用方案，它们所获得的净效益分别为500元和700元。我们选择A方案，就失去了B方案使用K资源的机会。在B方案中，最大净效益为700元，则K资源选择A方案的机会成本就是700元。机会成本并非实际支出，也不计入账册，但它是选择最佳投资方案的重要依据。

采用机会成本法估算由于环境污染引起的经济损失是一个简便易行的方法。其公式为

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式(5－2－3)中，S₂为损失的机会成本;F₂为某种资源配置或利用的单位机会成本;W为某环境污染的破坏量，其估算方法与环境要素及污染过程有关。

可用于造成水资源短期的经济损失及固体废弃物占用农田造成的经济损失评估等。

四、市场价值法

市场价值法又称生产率法、生产效应法。这种方法把环境看成是生产要素，这样环境的变化必然导致生产率的变化和生产成本的变化，从而导致产品产量的变化，而这些变化是可以用市场价格来计算的。计算公式为

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式(5－2－4)中，S₃为环境污染或生态环境破坏的价值损失;F₃为自然物品或人工物品受污染或破坏后的市场价格;R_i为某物品遭受i类污染或破坏时所损失的产量水平;i类污染一般分为四种污染程度，分别表示为轻度污染、中度污染、重度污染和严重污染或破坏;R_i的计算方法与环境要素的污染或损失程度有关。如计算农田受污染的损失时，可按下式:

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式(5－2－5)中，M_i为某种程度污染的面积;R₀为未受污染或类比区域的单位产量;R_i为农田受某种程度污染时的单位产量。

如果商品销售是处在较完善的市场机制条件下的话，那么环境质量变动将直接影响到该产品的市场价格。但是，必须注意商品销售量的变动对商品价格的动态影响。假如环境质量变动对该商品产出水平变化的影响很小，不至于引起该商品市场价格的变化，那么，就可以直接运用现有的市场价格进行测算。假如环境质量的变化对该商品的市场占有率有较大影响，并足以引起该商品的市场价格发生变化，那么，就需要分析该商品的市场占有率对该商品市场价格的影响。用公式可以表示为

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式(5－2－6)中，P为利用商品产出变动所测算的环境价值变动额;P₁为单位商品产出变动前的市场价格;P₂为单位商品产出变动后的市场价格;ΔQ为环境污染地区单位商品产出的变化量。

市场价格法是利用环境质量变化引起的产值和利润的变化来计算环境质量变化所带来的经济损失或经济收益。

水污染引起的农业经济损失、生态环境破坏引起的经济损失、地下水位下降增加的开采成本、土地资源破坏及水土流失引起的经济损失评估等都可以采用此方法。

五、人力资本法

如果人类的生存环境受到污染与破坏，使原有的系统功能下降，就会给人的健康带来损失。这不仅可使人们失去劳动能力，而且还会给社会带来负担。人力资本法是利用环境污染与破坏所造成的人体健康和劳动能力的损害，来估计环境污染与破坏造成经济损失的一种统计计算方法。

环境质量变化对人类健康所造成的损失主要有三个方面，即过早死亡、疾病或病休造成的收入损失，医疗费开支的增加和精神或心理上的损伤。环境污染与破坏引起的经济损失有直接经济损失和间接经济损失两部分，其中，前者包括预防和医疗费用、死亡丧葬费用，后者包括病人耽误工作造成的经济损失、非医护人员护理和陪护影响工作造成的经济损失。此类损失的评价步骤是通过污染破坏区的流行病学调查和对比分析，以确定环境污染与破坏因素在发病原因中所占的比重，并根据患者和死亡人数，以及病人和陪护人员耽误的劳动总工时来计算环境污染与破坏对人体健康影响的经济损失。环境污染与破坏引起的经济损失还包括受害人的舒适性损失，如病人精神痛苦、伤痛、家属的悲伤等。诸如损失都很难用货币来度量，因此，不在人力资本评价法的范围。

1.环境污染与破坏引起的健康损失的估算方法

环境污染与破坏引起的健康损失等于劳动日损失所创造的净产值和医疗费用的总和。当人力资本的平均增长率和货币贴现率基本相等时，损失值可利用下式计算:

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式(5－2－7)中，S₄为环境污染与破坏对人体健康的损失值，万元;M为环境污染与破坏覆盖区域内的人口数，10万人;P为人力资本，人均净产值:元/年·人;L_i、L_oi分别为环境污染区域与环境清洁区域i疾病的发病率，人/10万人;H_i为i疾病患者的陪护人员平均误工工时，天或小时;Y_i为i疾病患者平均医疗护理费用，元/人;T_i为i疾病患者人均丧失的劳动时间，年或天。

2.环境污染与破坏的直接经济损失和间接经济损失的估算方法

环境污染与破坏的直接经济损失和间接经济损失的计算公式为

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式(5－2－8)中，L₁₁、L₁₂为直接经济损失，万元;L₂₁、L₂₂为间接经济损失，万元;a为环境污染因素在发病或死亡发生原因中所占的百分数，%;R_p为患者人数，人;R_d为死亡人数，人;L_d为病人和陪护人员耽误的劳动工日，天或小时;L_l为早亡与平均寿命相比损失的劳动日总数，天或小时;C为每个患者的医疗费用，万元;B为每个死者的丧葬费，万元;P为人均国民收入额，万元。

3.环境污染与破坏引起的人身伤害损失的计算方法

人身伤害损失的计算，主要依据是《民法通则》第119条，该条对人身伤害的赔偿规定:经过治疗可以恢复的伤害“应当赔偿医疗费和因误工而减少的收入”。这里的医疗费还应包括来往交通费、必要的护理费、必要的营养费等。因误工减少的收入，是指伤者不能上班和因减少劳动量而失去的收入，如扣发的工资等。对于人身残疾，即经治疗不能恢复健康，致使部分或全部丧失劳动能力的，除赔偿上述医疗费、误工费外，还应给予“生活补助费”。这里的生活补助费是指因残疾而减少的工资收入或造成生活困难的抚慰性费用。对于致人死亡的，除赔偿医疗费外，还应当支付丧葬费及死者生前扶养他人必要的生活费等。这里的“丧葬费”一般是指火葬费;“死者生前抚养的他人”是指死者对他们有抚养义务的人，如父母、配偶、未成年子女等，“必要的生活费用”是指当时当地保障基本生活所需要的平均费用。若“必要的生活费用”低于死者生前的水平，应取后者，并应该随着社会的发展水平相应地调整，调整的比率必须大于或等于社会贴现率。基于上述环境污染与破坏对人体健康影响的经济损失的计算公式为

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式(5－2－9)中，L为环境污染与破坏对人体健康影响的经济损失价值，万元;a_i为污染区i疾病高于对照区的发病率，%;β_i为污染区z疾病高于对照区的死亡率，%;S为污染区的总人口数，人;t_i为i疾病使人均失去的劳动时间，天或小时;P为污染区域的人均国民收入，万元;ΔC_i为i疾病平均医疗费用，万元。

我国在计算湘江流域水污染损失时建立的环境污染对人体健康影响的经济损失计算公式为

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式(5－2－10)中，L为人体健康损失总额，万元;K₁、K₂为健康换算系数;Y₁为人均国民收入，万元;P₁为丧失劳动能力的人数，人;Y₂为人均医疗费，万元;P₂为患者人数，人。

尽管人力资本法是一种重要的环境经济评价方法，但其应用在实际中还存在着伦理道德、效益的归属和理论上的缺陷等问题。

六、直接计算法

环境污染造成的经济损失(Y)由物质损失(Y_w)、生产损失(Y_s)和国民经济损失(Y_g)组成，即

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物质损失包括原材料、半成品和产品的损耗，生产损失包括生产用房损失、机器磨损损失、减产损失和健康损失等，国民经济损失则包括农业和林业损失、住宅与公共事业损失、工业损失和人体健康损失等。各项损失估算的通用公式为

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式(5－2－12)中，G_s为经济损失值(万元);Z_s为损失指标与数量(按具体损失目录确定量纲);P_d为单位损失的货币价值(元)。

一般来讲，物质损失和生产损失仅占经济损失的8%～12%，而社会经济损失却占88%～92%。

虽然每次应用直接估算法都需要投入大量的时间、人力和物力，来重新收集国民经济各部门的大量数据，但是这种方法比较简单实用，并且是分析计算法和经验估算法等评估方法的基础。因此，得到了较为广泛的应用。

七、经验估算法

应用经验估算法估算环境污染所造成的损失价值，其基础数据主要来源于承受污染的项目，通过该项目找到环境物品的单位损失量(标准定额)。经验估算法分为浓度法和重量法两种。其具体的技术方法阐述如下。

1.浓度法中所使用的比损值是依据多年平均浓度确定的，应用此方法估算各项损失价值可以达到较高的精确度。其计算公式如下:

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式(5－2－13)中，Y₁为经济损失价值，万元;Y(x)_ij为i种污染物多年平均浓度为x_ij时给单位承受物造成的j项比损值(计算时对于单位承受物的人体健康估算是1人，农业和林业估算是1hm²);R_ij为遭受i种污染物侵袭的承受物第j项损害的数量(如居民人数、用地面积、固定资产值);K为修正系数。

该研究成果所提供的比损值适用于大气中含有一种或数种预定组合的污染物质，其综合污染效应小于1。综合污染效应等于污染物质容许极限浓度的倍数和。研究中心认为，在冶金工业的废弃物中丙酮、甲醛和酚、一氧化碳、二氧化碳、甲醛和乙烷等5种污染物质的组合具有综合污染效应。

2.重量法用于环境污染经济损失的概算。

应用时借助于经验系数，分析污染物质的浓度及其重量之间相互关系，获得估算所需要的数据。其公式如下:

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式(5－2－14)中，Y₂为经济损失价值，万元;K_p为地区内各种污染物质的加权平均系数;g_i为h污染物质的比损(如1t亚硫酸盐、1t氟化物、1t酚等的环境污染损失用货币计量的价值);f_i为i污染物质的扩散系数(同一气温条件下物质的固态和气态扩散系数不一样);M_i为向大气排放i污染物质的重量，t/年;δ_i为承受物类型的修正系数(如工业企业用地为0.8，10万～25万人的城市建成区为1.5，森林疗养区和自然资源保护区为3.0等)。

在应用经验估算法之前，需要根据实际监测资料绘制污染物的等值线图，在浓度等值区内计算承受物的数量。在此基础上，估算环境污染造成的社会经济损失价值。在计算整个地区污染损失的总价值中。必须分别计算出每个企业应该承担的污染损失价值，否则就很难实现环境资源的合理配置和有偿使用。

八、替代市场法

在所讨论的环境物品和劳动量无法用市场价格表现时，可以用替代物品和劳动量的市场价格作为确定环境物品和劳动量价值的依据，这种价值估算方法即为替代市场法，其主要包括，资产价值法、工资差额法和旅行费用法。

1.资产价值法

在环境经济学中，可以把环境质量看做为影响资产增值的一个因素，当资产价值的其他影响因素保持不变时，用环境质量变化引起资产价值的变化量来估计环境恶化造成的经济损失或环境改善增加的社会收益的一种方法。目前，研究较多的是空气环境污染对不动产(主要指住宅、办公楼等)价值的影响。

运用该方法首先要调查不动产周围的自然环境和社会环境状况，建立人居环境的舒适性价值方程，方程中的变量一般包括，不动产的价格、构造与特征、周边环境和空气环境污染指数等变量。例如，空气环境质量变化所引起的不动产价值变化。根据不动产的价值变化量进行数理统计，建立消费者支付意愿的回归方程，解方程，得出消费者对单位空气环境质量改善的边际支付意愿，从而，可以在几何平面上描绘出不同收入家庭对空气环境质量的需求曲线，一般来讲，对于中等收入水平的家庭来说，家庭对改善空气环境质量的边际支付意愿会随着空气污染浓度的增加而增加。家庭平均收入越高，对改善空气环境质量的欲望就越强烈。因此，在其他条件相同时，受污染地区的不动产价格必然低于无污染地区的不动产价格。

2.工资差额法

利用不同环境质量条件下工人工资的差异来估计环境质量变化造成的经济损失或带来的经济收益的方法称为工资差额法。在经济社会中，工人工资受很多因素的影响，如工作性质、技术水平、劳动风险、周围环境质量等。假如其他影响因素不变，工厂主就会用高工资来吸引工人到污染地区工作，如果社会允许工人自由调换工作，日均工资额的差异部分应归因于工作地区的环境质量。因此，用工资差异的水平可以估计环境质量变化带来的经济损失或社会收益。

3.旅行费用法

旅行费用法常常用来评估那些没有市场价格的自然景观或者环境资源的价值。它是通过旅游者接受环境资源的服务所得到的消费者剩余价值来评估的，对于环境资源所有者而言，则是通过旅游者对环境资源———这种特殊商品的消费来获取收益。

为了确定消费者对这些环境资源服务的认同价值，旅行费用法的基本原则解释是，尽管这些国家所有的风景区可能不要旅游者支付门票费，但是旅游者为了参观，却需要承担交通费，花费自己的有限时间。为此，可以将旅游者付出的代价看做是对这些环境资源服务的实际支付。我们知道，消费者的支付意愿等于消费者对某一商品或服务的实际支付与消费者剩余之和。假如我们能够获得旅游者在旅途中的实际花费金额，要确定旅游者对环境资源的支付意愿，其关键就在于估算旅游者获得的消费者剩余。

同时，我们还必须看到，旅游者对这些环境资源服务的需求并不是无限的，这种需求严格地受到旅途费用的约束。在这里，假设所有旅游者接受环境资源服务所得到的消费者剩余都是相等的，且等于旅游者的边际旅行费用，距离资源评价地点最远的旅游者，其消费者剩余最小。而距离资源评价地点最近的旅游者，其消费者剩余最大。

适用范围:①休闲娱乐场所;②自然保护区、国家公园、森林、草场和湿地;③江河、水库、大坝和湖泊等兼有娱乐场所的地方。

4.防护支出法

当某种经济活动有可能导致环境污染时，人们可以采用相应的措施来预防或治理环境污染。用采取上述措施所需费用来评估环境价值的方法就是防护支出法。防护费用的负担可以有不同的形式，它可以采取“谁污染、谁治理”的办法，由污染者购买和安装环保设备自行消除污染的方式;可以采取“谁污染，谁付费”的办法，建立专门的污染物处理企业集中处理污染物的方式;也可以采取受害者自行购买相应设备，而由污染者给予相应补偿的方式。防护支出还存在使用效率的问题。在预防或治理环境污染的效果相同的条件下，防护费用应该是费用最低的那种方式所需的费用。

防护支出法对决策者有着某种直观的感召力，使决策者能够从受到直接影响的人们愿意支出什么的角度去判断环境计划和项目的重要性。把防护支出法同其他方法获得的数据进行比较，对于诸如是采取措施预防环境损害还是让环境损害存在、是补偿受害者还是尽力恢复目前的环境质量等问题的决策十分有用。

九、调查评价法

调查评价法就是通过对专家或环境资源使用者进行意愿调查的方式来评估环境资源价值或环境保护收益的方法。其做法是了解专家、环境资源使用者的支付意愿或对环境物品、环境劳动量的选择愿望，或者通过专家对环境资源价格的拟定，取得评估环境损益币值的信息。意愿调查评价法基于个人需求曲线和消费者剩余的理论，通过估计消费者对环境物品和环境劳动量损失所接受的赔偿愿望来度量收益的。它主要包括投标博弈法、比较博弈法、无费用选择法、优先性评价法和专家评估法。各种方法可参见《环境经济学概论》一书^［65］。

十、成果参照法

由于基本评价方法研究需要大量的数据、经费及时间，所以往往需要一种简易可行的评价方法，这样，成果参照法也就产生了。

所谓成果参照法，就是把一定范围内可信的货币价值赋予受项目影响的非市场销售的物品和服务。成果参照法实际上是一种间接的经济评价方法，它采用一种或多种基本评价方法的研究结果来估计类似环境影响的经济价值，并经修正、调整后移植到被评价的项目。

采用成果参照法优点与缺点:虽然有些类型的成果参照法在政策分析和决策中得到了广泛的和成功的应用，但是一般来说，参照影响和目标影响之间的差别越大，估计的准确性也就越差。有关参照物选择标准的优点和缺点可见表5－2－1。

表5－2－1 参照物选择标准的优点和缺点

续表

2. 环境评价方法

1、环境识别方法
2、影响预测方法
3、影响综合评价方法 环境影响识别就是找出所有受影响的环境因素,常使用的方法有核查表法;环境影响预测的方法分为数学模式法、物理模型法、类比调查法、专业判断法;环境影响中和评价是按照一定的评价目的‘把人类活动对环境的影响从总体上综合起来,进行定性的定量的评定,方法有,指数法、矩阵法、图形叠置法、网络法 还有另一个方向的考虑是建设项目的环境影响评价方法:分为单项评价方法和多项评价方法,单项评价方法是以国家和地方的有关法规、标准为依据,评定评价项目的单个质量参数的环境影响;多项环境影响使用于各环境评价项目中多个环境参数的综合评价。

工作程序
① 首先确定评价对象、范围和目的，并据此确定评价精度。

② 分别进行污染源调查监测评价、环境调查监测评价和环境效应分析。

③ 进行环境质量综合评价。

④ 研究污染规律，建立相应的环境污染数学模型。

⑤ 对环境质量做出判断、评价和预测。一般用环境质量指数(环境质量参数和环境质量标准的复合值)概括地描述和评价环境质量。环境质量指数计算程序为：

a 根据评价地区环境实际状况选择评价参数。

b 根据评价目的选择评价标准。

c 根据环境特征建立环境质量指数系统和数学模型。该法对环境质量具有回顾评价、现状评价和预断评价等多种功能．是环境管理的重要手段之一，并为环境规划和区域环境标准的制定提供依据。

3. 如何理解环境费用效益分析

环境效益对人类社会活动的环境后果的衡量。由于人类的生活和生产活动必然会引起环境发生各种各样的变化，这些变化对人类的继续生存和社会的持续发展的反作用是不相同的，因此人类需要从自然、经济、人文等多种角度对人类活动可能导致的环境变化进行综合评估和衡量。环境效益有正效益，直接效益和间接效益之分。其货币计量值可按环境保护措施实行前后环境不利影响指标或环境状况指标的差值来算，并将其值纳入社会经济发展指标体系之中。从根本上来说，环境效益是经济效益和社会效益的基础，经济效益、社会效益则是环境效益的后果，三者互为条件，相互影响，是辩证统一的关系。人类的使命就是要寻求出使这三者得以统一的活动方式和内容，即能使社会不断进步、经济持续发展、环境日益改善的措施和方案。

4. 企业进行环境分析时,常用的分析方法是

1.一般环境分析法。常用的是PEST方法。p指的是政治与法律环境，E指的是经济环境，S指的是社会与文化环境，T指的是技术环境。
2.具体环境分析法，迈克尔`波特教授提出了五种力量模型。即本行业中的其他组织有顾客，供应方其他行业潜入者期待产品及其生产组织。
3.内外部环境综合分析法。常用的是SWOT分析,它不仅分析组织新的外部环境，还要分析内部环境。
4.根据环境变化的分析法，常用的是脚本法，情景分析法分为定性脚本法和定量脚本法。

5. 简述环境费用效益分析的步骤（考试题）

1.弄清问题
2.环境功能的分析
3.确定环境破坏的程度环境功能危害的关系
4.弄清各种对策方案改善环境的程度
5.计算各个对策方案的环境保护效益
6.计算各种对策方案的费用。

6. 管理学环境分析有哪些主要方法如何应用

环境分析的方法常采用“SWOT分析法”。

“SWOT分析法”是将对企业内部和外部条件各方面内容进行综合和概括，进而分析组织的优势与劣势、面临的机会和威胁的一种方法。具体表示内容如下：

“S”——Strength（优势）

“W”——Weakness（劣势）

“O”——Opportunity（机会）

“T”——Threats（威胁）

其中，优势（S）与劣势（W）主要分析企业自身的实力及其与竞争对手的比较，而机会（O）和威胁（T）则将注意力放在外部环境的变化及对企业可能受到的影响上。

（2）“PEST”分析法

“PEST” 为一种企业所处宏观环境分析模型。 具体标示内容如下：

“P”——Political（政治）

“E”—— Economic（经济），

“S”——Social（社会）

“T”——Technological（科技）。

这些是企业的外部环境，一般不受企业掌握，这些因素也被戏称为“pest（有害物）”

7. 费用效益分析的特点和计算方法

费用效益分析着重于费用与效益两方面的分别计量与相互比较。但它与财务会计核算不同，不是从企业观点而是从社会观点来计量的；不是只分析直接的效益与费用，而是分析包括间接的效益与费用在内的全部的效益与费用;不限于货币收支的比较,还包括不能用货币反映甚至较难数量化的一些效益与费用的比较;不是考虑过去实际发生的效益与费用,而是预期决策后与行动方案选择有关的未来的效益与费用。原则上,费用的计量应与稀缺资源的有效使用相符合,效益的计量应与政策的发展目标相符合。具体说来，一个方案或项目的费用包括基本费用（投资费用和经营费用）、辅助费用（为充分发挥效益而产生的有关费用）、无形费用（生态破坏、环境污染等引起的经济损失和社会代价）；一个方案或项目的效益相应地也包括基本效益（能直接提供的产品或服务的价值）、派生效益（有关派关活动所增加的收入）、无形效益（增进国家安全、减少生命死亡、美化风景等社会效益）。在计量过程中，由于市场价格因税收、垄断等种种原因不能正确反映甚至极大歪曲投入与产出的社会价值，还由于某些项目（如时间、生命等）不是商品没有市场价格，但为了比较又需要给予货币估价，西方经济学家提出和使用了影子价格。他们认为采用影子价格能更好地反映机会成本。在计量中为了使不同时期的费用与效益能在同一基础上加总和比较，还需把未来时期的费用与效益通过贴现、回扣换算成为基年现值。贴现率（或回扣率）的确定，要参考利息率和根据决策者的意见。在计量的基础上比较费用与效益,可以计算它们的现值之间的差额,看其净效益（总效益减总费用）现值的大小；也可以计算它们的现值之间的比率，或者表现为总效益对总费用之比，一般要求大于1，或者表现为总费用对总效益之比,一般要求小于1，这两种表现方法互为倒数。
假定投资费用I于基年一次支出，经营费用O在使用期间逐年支出，辅助费用已从基本效益中扣除，派生效益已加于基本效益，构成各年的效益 B，无形费用与无形效益均从略，这时比较费用与效益的计算公式有：
同理，有总效益对总费用比率的计算公式：

或总费用对总效益比率的计算公式：

费用效益分析为评价一个或几个行动方案提供了能全面处理多种因素的逻辑结构，可为有效的决策提供经过处理的大量有用信息。它是一种“次优”方法（secondbest method） 。它不同于最优分析,不研究经济中为使最优状态得以存在的那些条件，只是比较两种或有限几种的行动方案，从中得出何者为优的结论，而所有行动方案本身不一定就是好的或最优的。只能在已有的方案中进行选择，这是费用效益分析的局限性。

8. 地表生态系统生态环境效益评估方法

6.2.1 地表生态系统总效益评估方法

6.2.1.1 地表生态系统总生态环境效益评估程序

根据前面的研究，地表生态系统总生态环境效益评估程序可用图6.1表示：

图6.1 生态系统服务价值评估程序

Fig.6.1 Ecosystem service value evaluation proceres

6.2.1.2 地表生态系统总效益分类与分析

本研究主要针对河南受水区的水土保持林生态系统、城市绿地生态系统和湿地生态系统进行生态环境影响效益评估。其中，水土保持林生态系统的生态环境效益主要包括土壤保持、固碳释氧、净化大气环境等；城市绿地生态系统的生态环境效益主要包括土壤保持、固碳释氧、净化大气环境、水源涵养、调节小气候和杀菌等方面；湿地生态系统的生态环境效益主要包括水资源调节、水质净化、大气调节等方面。

6.2.1.3 地表生态系统生态环境总效益评估方法

根据已有研究，提出南水北调中线一期工程对受水区带来的生态环境效益及其价值计算公式。本研究区生态环境影响效益总价值可用式（6.1）表示：

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B为区域生态环境影响效益总价值；B_ij代表第i类典型生态系统第j项生态环境效益价值；D_ij代表第i类典型生态系统第j项生态环境效益的单位价值；A_i代表第i类典型生态系统的面积；C_ij为单位面积第i类典型生态系统每年产生的第j种生态环境效益的能力；S_ij为在利用市场价值法或非市场价值法等计算第i类典型生态系统产生的第j种生态环境效益时，采用的替代价格或成本。式（6.1）是总体思路，具体到每种生态系统服务价值的计算时，因生态系统服务本身的特点，本书选取了多种具体计算方法。

地表生态系统主要针对受水区的水土保持林生态系统、城市绿地生态系统和湿地生态系统进行生态环境影响效益评估。将水土保持林生态系统、城市绿地生态系统和湿地生态系统生态环境效益分别表示为B₁、B₂、B₃，则有如下公式：

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

总的来说，生态环境效益物质量的评估方法比较一致，物质量评价方法在后面具体介绍；生态环境效益价值量的评估方法比较灵活，且结果具有可加、可比性。受水区生态环境效益的货币价值一律通过物价指数换算折合为按 2005年价格标准价计算的价值。“5.1.6”中，对生态系统服务价值评估的方法作了介绍，本书根据这些方法的适用性结合研究区内生态系统特点，提出了对应的价值量评价方法。价值量评价方法主要运用了影子价格法、影子工程法、机会成本法和费用分析法，具体的价值量评价方法如下：

（1）影子价格法

如“5.1.6”所述，经济学家利用替代市场技术，先寻找“环境商品”的替代市场，再以市场上与其相同的产品价格来估算该“环境商品”的价值，这种相同产品的价格被称为“环境商品”的“影子价格”。影子价格法的数学表达式为：

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：V为生态系统某项服务的价值；Q为该项服务的量；SP为该项服务的影子价格。

例如，评价水土保持林提供氧气的经济价值时，先计算出水土保持林每年提供氧气的总量并假设这些氧气可用于市场交换，再以氧气的市场价格作为“影子价格”，计算出水土保持林提供氧气的经济价值。碳税法是将生态系统每年固定CO₂的量乘以碳税的影子价格，从而得出生态系统固定CO₂价值的一种方法，也属于影子价格法。另外，本研究在计算净化空气效益时也采用本方法进行评估。

（2）机会成本法

机会成本指的是在其他条件相同时，把一定的资源用于生产某种产品时所放弃生产另一种产品的价值，或利用一定的资源获得某种收入时所放弃的另一种收入。本研究在林地或绿地固持土壤效益中采用了机会成本法。

（3）费用分析法

用恢复或防护一种资源不受污染所需的费用来作为环境资源破坏带来的最低经济损失，即恢复费用法和防护费用法。

本书运用了费用分析法中的恢复费用法来评估林地或绿地保持土壤肥力的能力。林地破坏的直接后果之一就是随着水土流失，损失了土壤中的养分。为了恢复流失掉的土壤养分，可以通过施用化肥的办法进行补偿，则所施用的化肥的数量乘以化肥的市场价格之积，就可以作为林地或绿地保持土壤肥力的价值。

（4）影子工程法

又称替代工程法，是恢复费用法的一种特殊形式。影子工程法是在生态系统遭受破坏后人工建造一个工程来代替原来的生态系统服务功能，用建造新工程的费用来估计环境污染或生态破坏所造成的经济损失的一种方法。其数学表达式为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：V为生态系统某项服务的价值；G为替代工程的造价；X_i为替代工程中i项目的建设费用。

当生态系统生态效益的价值难以直接估算时，可借助于能够提供类似功能的替代工程或影子工程的费用，来替代该环境的生态价值。如绿地具有涵养水源的功能，这种生态系统服务功能很难直接进行价值量化。于是，可以寻找一个影子工程，如修建一座能储存与绿地涵养水源量同样水量的水库，则修建此水库的费用就是该绿地涵养水源的生态服务价值。另外，在绿地防止泥沙滞留和淤积的效益时也运用了此方法。

地表生态系统生态环境效益具体评估方法如下：

6.2.2 水土保持林生态环境效益评估方法

根据国家林业局颁布的《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T 1721—2008），森林生态系统服务功能主要包括森林在涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境、森林防护、生物多样性保护和森林游憩等方面提供的生态服务功能；森林生态系统服务功能评估即对森林服务功能开展的实物量与价值量的评估。

本研究中的水土保持林是指南水北调中线一期工程实施过程中，为保护环境在干渠沿线实施的水土保持措施中增加的水土保持林。由于南水北调中线一期工程的水土保持林是线性分布在供水线路两侧，沿线长度较长，但并未形成大片林地，涵养水源作用对于线形的防护林来说并不突出，故不考虑其涵养水源的效益。另外，根据研究目的，本研究探讨的仅是南水北调中线一期工程实施后，对河南受水区带来的生态环境方面的效益，故不考虑其积累营养物质、森林防护、生物多样性保护和森林游憩等方面的功能。经分析，本研究仅探讨水土保持林的土壤保持、固碳释氧、净化大气环境三方面的生态环境效益，其评估指标如图6.2所示。评估即对水土保持林生态系统的实物量与价值量进行评估，评估方法和单位价值量参考《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T 1721—2008），不足部分结合国内相关区域研究成果进行补充。

图6.2 水土保持林生态环境效益评估指标体系

Fig.6.2 Index system of ecological environment benefit evaluation of soil and water conservation forest

水土保持林生态环境效益（B₁）主要包括土壤保持（B₁₁）、固碳释氧（B₁₂）、净化大气环境（B₁₃），用公式可表示为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

具体评估方法如下：

6.2.2.1 土壤保持效益

水土保持林土壤保持效益（B₁₁）主要包括固持土壤效益、保肥效益及防止泥沙滞留和淤积效益，评估方法如下：

（1）固持土壤效益

A.固持土壤实物量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_11实为林分年固土量，t/a；A₁为水土保持林面积，hm²；C₁₁为单位面积林地每年防止土壤侵蚀的能力，取值为11.11t/hm²。

B.固持土壤价值量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_11价为固持土壤效益值，万元/a；ρ为土壤容重，取1.39t/m³；B_11实为林分年固土量，t/a；根据土壤侵蚀量和土壤耕作层的平均厚度来推算土地面积减少面积。以我国耕作土壤的平均厚度h＝0.5m作为林地的土层厚度，则可计算出每年可能保持的土壤面积S，hm²。根据调查，我国林业生产的平均收益取S₁₁＝263.58元 /hm²/a，对林地采用其生产的机会成本，即可估算林地固持土壤的经济价值。

（2）保肥效益

A.减少养分流失量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：

为减少养分流失量，t/a；A₁为水土保持林面积，hm²；

为单位面积林地每年防止养分流失的能力，取447.23kg/hm²。

B.保肥效益价值量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：

为保肥效益值，万元/a；

为土壤养分的影子价格，以当年农业部中国农业信息网公布的春季化肥平均价格计取，取值为2300元/t。

（3）防止泥沙滞留和淤积的效益

A.防止滞留和淤积的泥沙量

据统计，全国土壤侵蚀流失的泥沙有24%淤积于水库、河湖，则水土保持林防止滞留和淤积的泥沙量可用式（6.10）表示：

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：

为防止滞留和淤积的泥沙量，t/a。

B.防止泥沙滞留和淤积的价值量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：

为防止泥沙滞留和淤积的效益值，万元/a；

为防止滞留和淤积的泥沙量，t/a；

为防止滞留和淤积的单位重量泥沙的效益，元/t，按照工程替代法，

以单位库容造价计算，根据1993～1999年《中国水利年鉴》平均水库库容造价为2.17元/t，计算当年价格指数为2.816，则单位库容造价为6.11元/t。

6.2.2.2 固碳释氧效益

固碳释氧效益（B₁₂）指水土保持林固定CO₂和供给O₂的经济价值。

（1）固碳释氧实物量

根据植物光合作用方程式，植物形成1t干物质需要1.63t CO₂，放出1.2t O₂。据测定，中国北方森林的CO₂吸收率为l₁₂＝13.6t/hm²。用公式表示为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_12实为固碳释氧实物量，t/a；A₁为增加的水土保持林面积，hm²。

（2）固碳释氧价值量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_12价为固碳释氧效益值，万元/a；S₁₂为固碳价格，采用瑞典碳税率，即S₁₂＝1200元/t；

为生产氧气的价格，采用中华人民共和国卫生部网站中计算当年春季氧气平均价格，即

＝1000元/t。

6.2.2.3 净化大气环境效益

（1）吸收污染物和滞尘效益（

）

吸收污染物和滞尘效益主要包括吸收有害气体SO₂的效益（B₁₃₁）、吸收氟化物的效益（B₁₃₂）、吸收氮氧化物的效益（B₁₃₃）和吸收粉尘的效益（B₁₃₄）。

A.吸收污染物和滞尘的实物量（

）

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_13实′为吸收污染物和滞尘的实物量，kg/a；A₁为增加的水土保持林面积，hm²；C₁₃₁为单位面积林地吸收SO₂ 的能力，据《中国生物多样性经济价值评估》中的数据，阔叶林吸收SO₂平均值为88.65kg/hm²，针叶林吸收SO₂ 平均值为215.60 kg/hm²，本书取其较小值88.65 kg/hm²；C₁₃₂为单位面积林地吸收氟化物的能力，据北京市环境保护科学研究所测定，阔叶林和常绿树吸收氟化物平均值分别为4.65kg/hm²、0.50 kg/hm²，本书取其较小值0.50 kg/hm²；C₁₃₃为单位面积林地吸收氮氧化物的能力，据测定，当氮氧化物的发生量为1067000t时，森林的吸收量为6.0 kg/hm²；C₁₃₄ 为单位面积林地吸收粉尘的能力，据《中国生物多样性经济价值评估》中的数据，针叶林的滞尘能力为33.2t/hm²，阔叶林的滞尘能力为10.11t/hm²，本书取其较小值10.11t/hm²。

B.吸收污染物和滞尘的价值量（

）

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：

为吸收污染物和滞尘效益值，万元/a；根据《排污征收标准及计算方法》中相应的排污收费标准，S₁₃₁为SO₂排污费收费标准，为1.2元/kg；S₁₃₂为氟化物排污费收费标准，为0.69元/kg；S₁₃₃氮氧化物排污费收费标准，为0.63元/kg；S₁₃₄为一般性粉尘排污费收费标准，为0.15元/kg。

（2）降低噪音效益（

）

目前对森林生态系统降低噪声价值的估算方法是以造林成本的15%计，本研究也以此作为估算减弱噪声效益的标准。用公式表示为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：

为减弱噪声效益值，万元/a；A₁为增加的水土保持林面积，hm²；

为成熟林单位面积蓄积量，综合国内研究和统计数据，取80m³/hm²；

为单位价值量，以平均造林成本240.03元/m³计。

6.2.3 城市绿地生态环境效益评估方法

城市绿地生态系统的生态环境效益（B₂）主要包括土壤保持（B₂₁）、固碳释氧（B₂₂）、净化大气环境效益（B₂₃）、水源涵养（B₂₄）、调节小气候（B₂₅）、杀菌（B₂₆）等方面。前3种生态环境效益评估方法与水土保持林生态系统类似，下面仅介绍后3种生态环境效益评估方法。

（1）水源涵养效益（B₂₄）

A.水源涵养实物量

涵养水源的物质量可以由受水区城市绿地面积和单位林地的水源涵养能力得出：

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_24实为受水区城市绿地生态系统水源涵养量，m³/a；A_i为引江水可保育的某一城市的绿地面积，hm²；C₂₄为单位面积城市绿地每年的水源涵养能力，据调查可以取值为1105m³/hm²。

B.水源涵养价值量

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B_24价为受水区城市绿地生态系统水源涵养效益值，万元/a；S₂₄为影子工程成本，采用目前的单位库容造价，根据 1993～1999年《中国水利年鉴》平均水库库容造价为 2.17 元/t，计算当年价格指数为 2.816，则单位库容造价为6.11 元/t。

（2）调节小气候效益（B₂₅）

城市植被改善小气候效应最明显表现在降温和增湿两方面。综合国内外研究情况，绿化能使局地气温降低3～5℃，最大可降低12℃，增加相对湿度3%～12%，最大可增加33%。用公式表示为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B₂₅为调节小气候效益值，万元/a；A_i 为引江水可保育的某一城市的绿地面积，hm²；CS₂₅为城市绿地生态系统每年调节气温的影子价格，取78019元/hm²。

（3）杀菌效益（B₂₆）

杀菌效益的评估方法采用《北京市森林资源价值》一书中的估算方法，即北京市森林资源杀菌效益占总环境效益的1%。用公式表示为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

6.2.4 湿地生态环境效益评估方法

湿地生态系统的生态环境效益主要包括水资源调节、水质净化、大气调节等功能。用公式表示为

南水北调中线工程河南受水区生态环境效益评估

式中：B₃为湿地生态系统效益值，万元/a；A₃为北调水可保育的湿地面积，hm²；CS₃ 为湿地每年能产生的公益价值。根据Costanza的研究并结合国内关于湿地生态服务功能的研究成果，同时考虑到研究区湿地生态系统的具体特征，CS₃ 为122715.5元/hm²，这里以此作为研究区湿地生态系统的单位价值。

9. 环境分析方法的方法

主要方法有化学分析法，仪器分析法，生物分析法和分子生物学检验法。其中化学分析法分为质量分析法、 滴定分析法。仪器分析法分为光学分析法、电化学分析法、 色谱分析法、质谱分析法等。 重量分析法，定量分析中的一种经典方法。18世纪中叶，罗蒙诺索夫首先使用天平称量法，对物质在化学变化中量的改变进行了测定，并证明了质量守恒定律，实际上为定量分析中的重量分析法奠定了基础。重量分析法要求有精密的分析天平，19世纪分析天平称量准确度达0.1毫克；20世纪出现了微量分析天平和超微量分析天平，称重的准确度分别达到 0.001和0.0001毫克，扩大了重量分析的应用范围。
重量分析法是准确地称量出一定量试样，然后利用适当的化学反应把其中欲测成分变成纯化合物或单体析出，采用过滤等方法与其他成分分离，经干燥或灼烧后称量，直至恒重，求出欲测成分在试样中所占比例。除了这种直接测定法外，还可采用间接测定法，即将试样中欲测成分挥发掉，求出挥发前后试样重量差，从而求得欲测成分的含量。重量分析法根据所用分析操作的方法分为沉淀法、均相沉淀法、电解法、气体发生（吸收）法和萃取法等。在环境污染物分析中，重量法常用于测定硫酸盐、二氧化硅、残渣、悬浮物、油脂、飘尘和降尘等。重量分析法广泛应用于化学分析。随着称量工具的改进，重量分析法也不断发展，如近年来用压电晶体的微量测重法测定大气飘尘和空气中的汞蒸汽等。 容量分析法，又称滴定法，是一种经典的方法。19世纪初期，L.盖吕萨克提出了气体定律，奠定了气体容量分析方法的理论基础。后来，他把测量气体和液体体积的分析方法应用于实际。容量分析法是利用一种已知浓度的试剂溶液（称为标准溶液）与欲测组分的试液发生化学反应，反应迅速而定量地完成（即达到反应终点）后，根据所用标准溶液的浓度和体积（从滴定管上读取）及其当量关系，算出试液中欲测组分的含量。终点的鉴定除利用指示剂的变色目视鉴定外，还可应用各种仪器的方法来鉴定，如电位滴定法、光度滴定法、高频滴定法、电流滴定法、电导率滴定法、温度滴定法等。近年来在容量分析中已采用各种型式的自动滴定仪。
容量分析的优点是操作简便，迅速、准确，费用低，适用于常规分析。根据所利用的反应种类，容量分析法可分为中和滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法、络合滴定法等。在环境污染分析中，容量分析法应用于生化需氧量、溶解氧、化学需氧量等水污染常规分析指标分析，以及挥发酚类、甲醛、氰化物、氟化物、硫化物、六价铬、铜离子、锌离子等污染物的分析。 根据试液颜色深浅的程度，把试液与颜色深浅程度不同的已知标准溶液相比较，来确定物质含量的方法。
1729年P.包盖尔提出了包盖尔定律，即组成相同的呈色溶液，如液层厚度相等时，则色的强度相同。1760年J.H.朗伯特提出与包盖尔定律近似的朗伯特定律，即浓度相同的呈色溶液，色的强度与液层的厚度成比例。1852年A.比尔提出了比尔定律，即液层厚度相等时，色的强度与呈色溶液的浓度成比例。这些定律奠定了比色分析法的理论基础。1854年J.迪博塞克和J.奈斯勒等将这些理论应用于定量分析化学领域。1873年C.维洛特首先应用分光光度法以进行光度分析。光度法不像比色法那样比较呈色溶液颜色的强度，而是测定呈色溶液的透光度或吸光度。1874年Н。Г。叶戈罗夫首先将光电效应用于比色分析，他所设计的光电光度计就是现代光电比色计的雏型。1894年出现了浦夫立许光度计；1911年出现了贝尔格光电比色计；1941年出现了贝克曼DU型分光光度计。后来又出现自动记录的分光光度计、示波器分光光度计、双波长分光光度计和数字显示分光光度计等。光度法的灵敏度和准确度不断提高，应用范围也不断扩大。
比色分析法如以肉眼观察比色管来比较溶液颜色的深浅以确定物质含量的，称为目视比色法。利用光电池和电流计来测量通过有色溶液的透射光强度，从而求得被测物质含量的方法叫作光电比色法；所用的仪器称为光电比色计。 比色法和分光光度法以朗伯特－比尔定律（亦称光的吸收定律）为基础，即溶液的吸光度与溶液中有色物质的浓度及液层厚度的乘积成正比例。其数字关系式为lg（Io/I）=K·C·L。式中Io为入射光的强度；I为透射光的强度；L为光线通过有色溶液的液层厚度；C为溶液中有色物质的浓度；K为常数（对于某种有色物质在一定波长的入射光时，K为一定值），称为消光系数（也称吸光系数）。K值的大小随L和C的单位而改变，如果L以厘米表示，C以摩尔/升为单位，则此常数称为摩尔吸光系数（或摩尔消光系数），常以ε表示。
比色分析法的主要优点是准确、灵敏、快速、简便而费用又低。测定物质的最低浓度一般可达每升10-10克，如经化学法富集，灵敏度还可提高2～3个数量级。测定的相对误差通常为1～5%。
比色分析法和分光光度法在环境污染分析中已被普遍采用，但污染物必须先与显色试剂作用转化成有色化合物后才能进行测定。目前已研制出各种效果良好和非常灵敏的有机显色剂。金属离子、非金属离子和有机污染物均可用这种方法测定。 利用化学物质在紫外光区的吸收与紫外光波长间的函数关系而建立起来的分析方法。紫外光谱的波长范围可分为近紫外区（200～400纤米）和远紫外区（10～200纤米），前者常用于化学分析，后者因空气吸收波长在 200纤米以下的紫外线，测量须在真空中进行，所以在分析上较少应用。
分子吸收紫外辐射常是其外层电子或价电子被激发的结果。电子愈易激发，则吸收峰的波长就愈长。
紫外分光光度计一般用氢灯做辐射源，用石英棱镜或光栅做单色器，用光电倍增管做检测器。吸收池的材料一般为石英或硅石，长度为 1～10厘米。若用氘代替氢，其发射强度在紫外区短波长处可增加三倍。
简单的无机离子和它的络合物以及有机分子，可在紫外光谱区进行检定和测量。有效的溶剂有水、饱和碳氢化合物、脂族醇和醚。能吸收紫外辐射的有机化合物至少要含有一个不饱和键，如C=C,C=O,N=N以及S=O，以起发色团的作用。吸收峰的波长随着发色团的不饱和程度的增大而增长。一些化合物及其最大吸收波长如右表所示。
紫外分光光度法在环境污染分析方面的应用主要有以下几方面：①在大气污染分析中真空紫外线气体分析仪已应用于分析汽车废气；紫外气体分析仪可应用于分析臭氧、二氧化氮、氯气。气态氨在190～230纤米波长上有几条强烈的吸收带，可用于直接测定氨气的浓度。②某些多环芳烃和苯并（a）芘在紫外区有强吸收峰，常用此法测定。③某些含有共轭体系的油品在紫外光区具有特征吸收峰，故可用此法测定油类污染。④此法还可用于测定食物、饮料、香烟、水质、生物、土壤等试样中可能含有的致癌物质，以及残留农药、硝酸盐和酚等。⑤此法也可与色谱分析联用，待测试样先经色谱柱，然后让色谱柱洗脱液流经紫外分光光度计的吸收槽以检测试样所含的痕量污染物。近年来迅速发展起来的高速液相色谱仪均配备有紫外检测器。 也叫红外光谱分析法，是一种仪器分析方法。物质在红外光照射下，只能吸收与其分子振动、转动频率相一致的红外光线，因此不同物质只能吸收一定波长的入射光而形成各自特征的红外光谱，而对一定波长红外线吸收的强弱则与物质的浓度有关。根据这一原理可进行物质定性、定量分析及复杂分子的结构研究。
在环境分析化学中，红外分光光度法主要用于 450～1000厘米-1红外区有吸收的气体、 液体和固体污染物。在测定大气污染时，采用多次反射长光程吸收池和傅里叶变换红外光谱仪，可测ppm至ppb级浓度的易挥发性气体（乙炔、胺、乙烯、甲醛、氯化氢、硫化氢、甲烷、丙烯、苯、光气等）。在大气中发现的一种新化合物过氧乙酰硝酸酯，就是经过红外光谱法和质谱法的鉴别后确定的。用红外光谱法还发现了美国洛杉矶空气中有臭氧存在。用傅里叶变换红外光谱可测定水中浓度在1ppb以下的有机污染物和农药。与质谱法相比，红外光谱法可以很容易地区分污染物的各种异构体。红外光谱法是鉴别水中石油污染的主要方法之一。红外光谱法可用于大气污染化学反应的测定。气相色谱－红外光谱联用技术可以测定低沸点、易挥发的有机污染物。由于利用了气相色谱的分辨能力，突破了红外光谱法原来只适用于纯化合物的限制，因此气相色谱-红外光谱联用也能应用于混合物的测定。 利用元素的原子蒸汽（火焰或石墨炉产生）吸收锐线光源（空心阴极灯或无极放电灯）的光进行定量分析的方法。主要优点：①选择性好，干扰少，在分析复杂环境样品时容易得到可靠的分析数据。②仪器操作简便，费用较低。③灵敏度高，可用于微量样品分析。用火焰原子吸收法可测定样品含量至毫克每升级，用石墨炉法可测至微克每升级，灵敏度高于高频耦合等离子体法。④测定含量范围广，既能进行痕量元素分析，又能测定基体元素的含量。稳定的原子吸收分光光度计，其准确度能达到0.1～0.3%，可与经典容量法相比拟。
原子吸收光谱法加测汞和氢化物发生器等附件，测定灵敏度可比石墨炉更高，汞、砷、硒、碲、铋、锑、锗锡、铅的测定范围可提高1～2个数量级。原子吸收光谱法已广泛用于测定水、飘尘、土壤、粮食以及各种生物样品中的重金属元素。用原子吸收光谱法测定的元素已达七十多种。原子吸收光谱法中以火焰法比较成熟，使用最多，但对于环境样品，分析灵敏度还不够高。石墨炉法虽不够成熟，却是一种灵敏度很高的分析手段。
原子吸收光谱法的缺点是：①测定每种元素都要更换专用的灯，不能同时作多元素分析。②各种干扰作用比高频耦合等离子体法更大。③对共振线位于真空紫外区的元素测定有困难。④对固体样品的测定比较困难。⑤对某些高温元素如铀、钍、锆、铪、铌、钽、钨、铍、硼等的测定灵敏度太低。 利用原子蒸汽在电或热的激发下产生的光谱，通过光谱仪照相记录或光量计直接读数的定量分析方法。主要特点是能一次同时测定多种金属元素，选择性好，干扰少，能直接分析液体和固体样品，适合于定性和多种元素定量分析。分析范围液体为毫克/升到微克/升，固体分析灵敏度为1%至0.001%。采用化学分离富集后再行测定，可提高灵敏度 1～2个数量级。在环境保护中可用于分析水、飘尘、土壤、粮食以及各种生物样品等。缺点是要用照相干板记录，分析周期长；对于超痕量元素的定量分析，灵敏度不够；直接分析固体样品时，误差较大。
传统的发射光谱分析，是用溶液干渣法分析溶液，碳槽粉末法分析固体；以交流电弧或直接电弧作为激发光源；使用中型石英光谱仪或光栅光谱仪，照相干板记录。基体影响将使分析误差加大。最近，在溶液干渣法中引入锂盐为缓冲剂，使基体影响减少，分析准确度大大提高，因而发射光谱法在一定程度上成为一种通用的定量分析方法。碳槽粉末法由于工作曲线斜率低，误差大，还未能成为通用的定量分析方法。
近年来，发展了直流和高频耦合等离子体光源，结合使用光电记录，提高了分析的精度、灵敏度和速度，减少了基体效应，有较好的再现性，较宽的线性动态范围，并可同时测定多种元素，是一种新的分析手段。但高频耦合等离子体为光源的仪器价格昂贵，氩气消耗量大，分析成本高，对于环境样品的分析灵敏度不够。直流等离子体光源的灵敏度虽不及高频耦合等离子体光源，但仪器价格低，氩气消耗小，对人体健康影响小，所以近年来发展很快。 X射线荧光分析的基本原理是以高能X射线（一次X射线）轰击样品，将待测元素原子内壳层的电子逐出，使原子处于受激状态，10-12～10-15秒后，原子内的原子重新配位，内层电子的空位由较外层的电子补充，同时放射出特征X射线（二次X射线）。特征X射线波长λ和原子序数Z有一定关系：λ ∝1/Z2。测定这些特征谱线的波长或能量可作定性分析；测量谱线的强度，可求得该元素的含量。
X射线荧光分析法所用的激发源有X射线管、放射性同位素、电子、质子或α 粒子等。测定方法有波长色散法和能量色散法两种。波长色散法是一种经典方法。能量色散法采用Si（或Li）半导体探测器和多道分析器，可同时测定钠以上的全部元素，它的分辨率比波长色散法低些，但能适用于多元素分析。
X射线荧光分析法具有快速、准确、 测定范围宽、能同时测定多种元素、自动化程度较高和不破坏样品等优点，故已广泛地应用于环境污染监测。如测定大气飘尘中痕量金属化合物；借助电子计算机，自动监测大气飘尘以及大气中二氧化硫和气溶胶吸附的硫，也适用于测定各种水体悬浮粒子中的重金属以及溶解于水中的痕量元素。 物质吸收了某一波段的光线（激发光）后，引起能级跃迁，发出波长比激发光的波长稍长些的光线，这种光线称为荧光。测量荧光光谱特性及其强度以确定该物质及其含量的方法，称为荧光分析法。如被测样品的浓度很低，其荧光强度便与物质的浓度成正比，根据这种特性，可以进行物质的定量分析；不同物质具有不同的荧光激发光谱和发射光谱，根据光谱的特性可以进行物质的定性分析。特别是荧光分光光度计能得到两种光谱（激发光谱和发射光谱），用这两种光谱图鉴定物质，比使用吸收光谱法更为可靠。
荧光分析所用的仪器有目测荧光计、光电荧光计和荧光分光光度计等。每种仪器均由光源、滤光片或单色器、液槽和探测器等部件组成。
荧光分析法的灵敏度很高，比一般的分光光度法高2～3个数量级，能检测10-11～10-12克的痕量物质。荧光分析法还具有实验方法简便、取样容易、试样用量少等优点，因而是一种重要的分析技术。目前用荧光分析法测定的元素已达60多种，化合物数百种。在环境污染分析中，荧光分析法已被广泛地应用于测定致癌物和其他毒物，如苯并（a）芘等多环芳烃、β-萘胺、黄曲霉毒素、农药、矿物油、硫化物、硒、硼、铍、铀、钍等。 气相色谱－质谱联用技术（GC-MS）
由气相色谱仪与质谱仪结合使用的一种新型完整的分析技术，可进行复杂混合化合物的定性定量分析。通常还配备电子计算机，以构成气相色谱-质谱-计算机系统。气相色谱仪与质谱仪的结合，中间大多要经过一界面装置（分子分离器），解决色谱柱出口（通常为常压）与质谱仪离子源（真空度为10-4～10-7）之间的压降过渡的问题；分子分离器还能对进入质谱仪的色谱馏分起到浓缩作用。但毛细管柱色谱仪与质谱仪的结合也有采取不经分子分离器的直接耦合方式。一般采用的分子分离器有喷嘴、多孔玻璃、多孔银、多孔不锈钢、聚四氟乙稀毛细管、硅橡胶隔膜、导通率可变的狭缝、涂有硅酮的银－钯合金管、膜片－多孔银等类型。试样馏分随载气进入分子分离器时，由于馏分分子量与载气分子量相差较大，空间扩散能力不同，从而在大抽速泵的抽力下大部分载气与试样馏分在分子分离器里得到分离。典型的双喷嘴式分子分离器见图3,气相色谱-质谱联用装置示意图见图 4。
质谱仪是用以分析各种元素的同位素并测量其质量及含量百分比的仪器。它是由离子源、分析器和收集器三个部分组成。用于气相色谱－质谱联用技术的质谱仪有磁式质谱仪和四极矩质谱仪两种类型。前者分辨本领高（R=1000～150000），灵敏度也高（10-9～10-13克），而且质量范围较宽，并可增设峰匹配、亚稳技术等功能，但扫描速度不如后者。四极矩质谱仪灵巧轻便，扫描速度快，特别适合于毛细管柱色谱窄峰情况，但分辨本领一般只能达到R=1000～3000，而且质量范围窄，存在质量歧视效应。气相色谱－质谱联用技术中经常用到的质谱技术有：①电子轰击技术，用来了解样品的结构信息和分子组成，是质谱中最为常用的技术。②化学电离技术，可获得电子轰击技术无法获得的某些化合物的分子信息。③单离子检测技术，对被测化合物的特征离子质量进行单离子检测可得到高信噪比质量色谱图，灵敏度比扫描全部谱图质量范围高2～3个数量级，同时可对未得到分辨开的色谱峰进行甄别。此法对可疑色谱峰的鉴别尤其有用。与气相色谱的保留值相结合可直接给出可靠的定性结果。④质量碎片技术，通过跳跃扫描技术同时扫描所选定的多个特征离子。这项技术专一性强、灵敏度比总离子流高2～3个数量级（一般可达10-10～10-12克）。与计算机相结合可发展为强度匹配技术和计算机化的质量碎片技术。
用于气相色谱－质谱联用的气相色谱技术与普通气相色谱技术不同之处在于：对载气流率和固定液的流失更为敏感。因受质谱仪真空度所限，载气流率不易达到最佳化，同时，在载气种类的选择上，由于分子分离器原理的要求，只能选取那些扩散系数与样品化合物相差甚远的轻质量气体。一般多采用氦或氢。用于气相色谱－质谱联用的色谱柱固定液分离效率要高，热稳定性要好，固定液在柱中的含量要低，以保证高效低流失。常用的固定液有：SE-30，SE-52,SE-54,OV-1,F-60,QF-1,Dexsil 300，Dexsil 400,PPE-20,SF-96等类型。最近石英毛细管弹性柱也广泛用于气相色谱-质谱联用技术中。
在气相色谱－质谱联用技术中的计算机系统能对采集的信息进行数据处理，并可将测定谱与储存于计算机内的标准谱图库进行对照检索，并自动给出最终测定结果。
气相色谱－质谱联用技术在环境分析中用于测定大气、降水、土壤、水体及其沉积物或污泥、工业废水及废气中的农药残留物、多环芳烃、卤代烷以及其他有机污染物和致癌物。此外，还用于光化学烟雾和有机污染物的迁移转化研究。
气相色谱－质谱联用技术在环境有机污染物的分析中占有极为重要的地位，这是因为环境污染物试样具有以下特点：①样品体系非常复杂，普通色谱保留数据定性方法已不够可靠，须有专门的定性工具，才能提供可靠的定性结果。②环境污染物在样品中的含量极微，一般为ppm至ppb数量级，分析工具必须具有极高灵敏度。③环境样品中的污染物组分不稳定，常受样品的采集、储存、转移、分离以及分析方法等因素的影响。为提高分析的可靠性和重现性，要求分析步骤尽可能简单、迅速，前处理过程尽可能少。气相色谱－质谱联用技术能满足环境分析的这些要求。它凭借着色谱仪的高度分离本领和质谱仪的高度灵敏（10-11克）的测定能力，成为痕量有机物分析的有力工具。美国使用质谱仪发现了大气中的过氧乙酰硝酸酯和二氧杂环丙烷的痕迹。 极谱分析法，是根据极谱学的原理建立起来的分析方法。这种分析法是将一面积极小的滴汞电极和一面积较大的去极化电极浸于待测溶液中，逐渐改变二极间的外加电压，从而得到相应的电流－电压曲线（极谱图）。通过对电流-电压曲线的分析和测量，即可求得试液中相应离子的浓度。
传统的极谱分析法，灵敏度一般在10-4～10-5摩尔范围内。近些年来提出了许多新的极谱分析方法。其中应用比较广泛的有示波极谱法、方波极谱法、脉冲极谱法以及极谱催化法和反向溶出伏安法等。其中反向溶出伏安法在环境分析中使用较多。
反向溶出伏安法又称为阳极溶出法。这种方法是使被测物质在适当的条件下电解富集在微电极上，然后改变电极的电势，使富集的物质重新溶出。根据电解溶出过程所得到的极化曲线进行分析。这种方法的灵敏度很高，一般可以达到 10-7～10-10摩尔，可用来测定天然水、海水、生物样品中的铜、铅、镉、铟、铊、铋、砷、硒、锡等元素。 根据溶液电导的变化进行测定的电分析方法。在水质监测中，水的电导率是评价水体质量的一个重要指标。它可以反映水中电解质污染的程度，是水质监测中的常测项目。
电导分析法也可以用来测定水中的溶解氧。由于一些非电导元素或化合物可以与溶解氧反应产生离子而改变溶液的电导性，因此可通过测量水体的电导变化来确定水中溶解氧的含量。例如金属铊与水中溶解氧反应产生Tl+离子和OH-离子，每增加0.035微西/厘米的电导率（西是西门子，电导单位），相应为1ppb的溶解氧。
大气中的二氧化硫也常用电导法测定。其原理如下：二氧化硫与水反应生成亚硫酸，其中一部分离解生成氢离子和亚硫酸根离子，呈导电性：
SO2+H2O─→H2SO3
H2SO3匑2H++SO卲
因此使气体样品与具有一定电导的溶液以一定比例接触，通过吸收二氧化硫后溶液电导的增加，就可以连续测定气体样品中二氧化硫的含量。此法测量范围较大，但如果气体样品中含有溶于水并会产生电导性的其他气体，则会影响测定结果的正确性。 包括电位滴定法和直接电位法。电位滴定法是一种仪器分析方法，是电容量分析法。这种方法是以某种能与被测物质反应的标准溶液滴入试液中，并在滴定过程中观察指示电极电位的变化，根据反应达到等当点时待测物质浓度的突变所引起的电位突跃，来确定滴定终点，从而进行定量分析。此法可用于环境分析中工业废水的酸碱滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定和络合滴定等。直接电位法是通过直接测量对待测试液中离子浓度产生响应的指示电极的电位，来进行定量分析的。水质监测中pH值和氧化还原电位的测定都采用直接电位法。
近年来由于离子选择性电极的产生和发展，使直接电位法在环境监测中得到了更广泛的应用。例如，应用氟离子选择性电极测定大气、天然水和工业废水中的氟离子，具有快速、准确、方便、灵敏等优点。氰离子选择性电极、硝酸根电极、卤族离子和硫离子等电极也都在环境监测中得到了应用。
固态膜铅离子和镉离子选择性电极可以测定 10-7摩尔铅离子和镉离子。在实验室内已开始应用于水、空气、食品、生物样品中铅和镉的测定。
用于直接电位法的离子选择性电极种类颇多，中国研制和生产的电极有20多种，其中有些已应用于环境监测和污染控制。 在电解分析基础上发展起来的一种电化学分析方法。它是通过测量电解反应所消耗的电量来计算结果的。库仑分析法的基础是法拉第电解定律。在电流作用下进行电极反应的物质的量与通过电解池的电量成正比。每通过 1法拉第电量，在电极表面即沉积或溶出1克当量的物质。若反应物质的分子量或原子量为M，电极反应时电子转移数为n，通过电解池的电量为Q，则被测物质的重量W 即可由法拉第定律计算出来：（图1）
在库仑分析中，被测物质可以在控制电位下直接在电极上发生反应，也可以利用某种辅助物质在恒电流作用下在电极上发生反应，产生一种库仑中间体，再与被测物质作用。前者称为控制电位库仑分析，后者一般叫做恒电流库仑滴定。库仑分析法在环境监测中应用较多。大气中的二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、臭氧和总氧化剂，水中的生化需氧量、化学需氧量、卤素、酚、氰、砷、锰、铬等都可以用此法测定。

10. 费用效益分析法包含的方法

费用效果分析法，
是规划与采购工程系统或设备的一种方法。它起源于二次大战后的美国，从60年代后，这种方法广泛流行于各工业部门。 为了实现某种经济上的或军事上的目的，可供选择的经济技术方案很多，这些方案在实现目的的效果上和消耗的费用上各不相同。通过效用分析可以从这些方案中找出给定效果，采用费用最低的方案。整个工程系统消耗的费用一般是从研制设计开始到服务期满之间的下列各项费用的折现总合：（1）研制与生产费用，包括建造新的生产线、试验与建造新的原料以及批量生产规模等的影响在内；（2）存储与维修费用，包括建造专门仓库等；（3）现代化改造费用；（4）人员培训，日常运行及意外损失等费用。所有这些费用均在不同时期支付，应根据反映货币价值与时间关系的折现率，把它们折算到同一时间来计算。
由于实际问题中有关技术、经济方面的许多参数往往是不确定的，因此，需要对这些参数作出多种假设，通过分析来检验它们对工程系统费用效果的影响程度，从而权衡利弊，选择有利方案。成本效益分析法是综合利用运筹学、程序设计、经济分析以及有关设备系统设计与使用等的知识和方法。
成本效益分析法是产品设想筛选决策中必不可少的一步。新产品方案选定以后，就应该考虑这样一些问题：这种产品的价格定为多少市场可以接受？为此开发、生产成本控制在什么范围内企业才能赢利？这样的一个成本范围企业有没有能力达到？这些问题都属于成本效益分析范围。关于成本分析的具体方法有很多，这里只介绍一种粗略的、用于初期分析的指数公式：
VI=(Ts*Cs*Q*P*L1/2)/Tc
式中，VI--产品价值指数；
Ts--技术成功的机会（0--10的适当等级）；
Cs--商业成功的机会（0--10的适当等级）；
Q--年销售量；
P--单位产品的利润；
L--产品寿命（年）；
Tc--产品总成本。
需要指出的是，利用这样的公式计算出来的结果只能作为决策时的一种参考，不能完全依赖它。因为这种定量方法不可能把所有的因素和变量都包括进去。

影子工程法是恢复费用的一种特殊形式。某一环节污染或破坏以后，人工建造一个工程来代替原来的环境功能，用建造该工程的费用来估计环境污染或破坏造成的经济损失的一种方法。例如，某个旅游海湾被污染了，则另建造一个海湾公园代替它，以满足人们的旅游要求。某个水源被污染染了，就需要另找一个水源替代它，以满足人们的用水要求。新工程的投资就可以用来估算环境污染的最低经济损失。

人力资本法 (Human capital approach)是指用收入的损失去估价由于污染引起的过早死亡的成本。根据边际劳动生产力理论，人失去寿命或工作时间的价值等于这段时间中个人劳动的价值。一个人的劳动价值是考虑年龄、性别、教育程度等因素情况下，每个人的未来收入津贴现折算成的现值。

调查评价法的基本过程可分为问卷设计、调查数据的收集、数据的分析与处理、发布结论四个主要步骤。