導語：GIS污水處理廠選址布局研究一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：該研究基于“研究方式的科學性”與“客觀規劃的現實性”2個主要依據，對南京市污水處理廠的選址問題進行3個方面的探究：影響因素分析—選址方案設計—研究結果現實意義驗證。最終對南京市未來（或擴建）污水處理廠廠址的選擇提供參考范圍，對未來規劃的選址范圍進行環境、社會和經濟層面的篩選并為未來規劃提供參考。

關鍵詞：污水處理廠；gis；規劃選址；資源與環境；可持續利用

隨著我國經濟發展，水資源短缺和污染問題愈加凸顯。然而，我國的污水處理基礎設施仍不夠完善，污水實際處理水平和效率較低。隨著污水處理廠處理標準、建設形式的完善，其選址逐漸擺脫諸多限制因素，污水處理廠的選址需要同步考慮更多的綜合因素進行優化，才能符合當代生態文明建設的要求[1]。

1數據與方法

1.1數據來源

（1）南京市縣界圖.shp；（2）南京市地物分布圖.shp（居民點、公服設施、公路、自然資源、水系、工業區和特殊用地）；（3）南京市地價分區圖.shp；（4）南京市現行污水處理廠經緯度（通過Python軟件爬取“全國排污許可證管理信息平臺———公開端”網站中數據）。

1.2分析方法

1.2.1優序圖法與熵值法優序圖是1個棋盤格的圖示，優序法就是由專家對系統指標或者工程方案，根據目的需要將各因子進行兩兩對比，最終確定系統指標的重要程度或工程方案的優劣次序，以便對系統進行評價或者對工程方案決策進行優先排序。該方法屬于主觀賦權法，既能處理定性問題也可以處理定量問題，應用較為簡便。熵值法屬于客觀賦權法，其通過計算指標的信息熵，根據指標相對變化程度對系統整體的影響來決定各指標的權重大小，相對變化程度較大的指標具有較大的權重。權重的客觀性更強，更具科學性及數學依據。1.2.2標準差橢圓創建標準差橢圓來匯總地理要素的空間特征：中心趨勢、離散和方向趨勢。標準差橢圓工具可創建一個其中每個案例（案例分組字段參數）都對應一個橢圓面的新的輸出要素類。這些橢圓面的屬性值包括平均中心的X和Y坐標、2個標準距離（長軸和短軸）及橢圓的方向。

2研究區概況

2.1需水量預測

根據城市總體規劃，結合各區、鄉鎮和片區規劃，綜合考慮城市人口與用水量水平、城市規劃用地建設時序，以及近年水量發展特點，在現有水量基礎上采用綜合用水指標法、用地用水量指標法和水量趨勢預測法分別預測水量，相互比較驗證，最終確定近期、遠期需水量[2]。

2.2用水量預測

中心城區、新城最高日綜合用水指標為600L/（人·日），新市鎮最高日綜合用水指標為400L/（人·日），村莊最高日綜合用水指標為250L/（人·日）。全市最高日用水量約570萬m3，年用水量約17億m3[3]。

3影響因素及其權重確定

3.1影響因素確定

依照GB50318—2017《城市排水工程規劃規范》、《給水排水設計手冊》（第2版）、《南京市城鎮污水處理總規劃》（2006）和《南京市第一次全國污染源普查實施方案》（2008）等文件，從環境、社會和經濟3個層面選取了以下10個要素[4]。環境因素：水文分析、坡度、與自然資源距離、與河流距離，以及是否為農田。社會因素：與居民區距離、與公服設施距離。經濟因素：與工業區距離、與公路距離及地價水平。

3.2影響因素權重確定

將優序圖法所得的賦權結果經過熵值法修正后得到綜合權重，見表1。

4選址結果可視化及其驗證

4.1選址結果可視化

依據影響因子表現及其權重，并通過對各因素層進行疊置分析，得到南京市污水處理廠選址評分情況。評分依據見表2。此外，考慮到如湖泊一類的靜態水域絕對意義上不可以建造污水處理廠，本研究對評分圖進行修正，最終得到如下結果（圖1）。

4.2污水處理廠選址結果現實性驗證

4.2.1點統計參考《市政府關于批轉市城鄉建設委員會2020年南京市城鄉建設計劃的通知》和《市政府關于批轉市城鄉建設委員會2021年南京市城鄉建設計劃的通知》，得知2020和2021規劃擴建的一批污水處理廠包括南京城南污水處理廠等7家處理廠[5]（圖2）。統計評分均分為3.66，屬于“較適宜”等級，具體見表3。這說明南京目前規劃中的污水處理廠選址在“點”層面上與本次研究結果具有一定程度的吻合。4.2.2面統計本研究采用標準差橢圓的方式來驗證現實已運行污水處理廠分布、現實未來規劃污水處理廠分布和本研究分析所得污水處理廠選址三者之間的空間相關性與相似程度，即探究“面”層面上的相關性與相似程度，如圖3所示。依據標準差橢圓結果所示，上述三種污水處理廠廠址所對應的橢圓形狀、大小比例高度相似，即現已運行的污水處理廠與本次研究中疊置分析的選址結果（較優與最優）在空間屬性上都呈現相似的分布規律———分布方向呈“西北—東南”走勢，且中部地區分布較南北兩端略微稀疏。

5現實意義

結合現實中污水處理程序的“排放”與“處理”兩端信息，對南京市污水處理廠的選址提出進一步的相關建議[6]。本研究采取部分單位用地用水指標作為污水“排放”端信息的參考依據，從“用水量”的視角粗略量化南京各區域污水“排放”量，并通過確定現行各污水處理廠的污水收集范圍，粗略得到南京污水處理的相對“盲區”。將二者結果進行疊置，得到結果如圖4所示。依據該信息疊加的結果，本研究對2個區域提出應用型建議。第一，針對南京市最北端區域（六合區）而言，其污水處理情況存在相對明顯的“盲區”。本研究認為，該處可采取擴建圖示圈內原有污水處理廠（擴大污水收集范圍）或者于圖示圓點處修建一定規模的新污水處理廠的措施（圖5）。第二，針對南京市較南端區域（溧水區、高淳區）而言，該區域具有一定的用水量規模且污水收集的覆蓋區域相對稀疏。本研究認為，該處同樣可采取擴建圖示圈內原有污水處理廠（擴大污水收集范圍）或者于圖示圓點處修建一定規模的新污水處理廠的措施（圖6）。

參考文獻：

[1]王浩程，王琳，衛寶立，等.基于GIS技術的污水處理廠選址規劃研究[J].中國給水排水，2020，36（11）：63-68.

[2]孫同謙，徐崢.BIM與GIS的協同應用對污水處理廠設計的啟示[J].中國給水排水，2021，37（20）：66-70.

[3]黃璐.關于污水處理廠規劃選址的新思考[J].低碳世界，2021，11（4）：5-6.

[4]李斯.城鎮污水處理廠布局的規劃與研究[J].居業，2018（7）：48-49.

[5]吳紅波，楊肖肖，王國田.基于多目標優化模型的城鎮污水處理廠選址分析[J].地理空間信息，2019，17（12）：42-46，9.

[6]李斯.城鎮污水處理廠布局的規劃與研究[J].居業，2018（7）：48-49.

作者：黃唯唯 劉向南 單位：南京農業大學公共管理學院