突变理论在环境影响评价中的应用 摘要：为了促进环境影响相关的评价工作能够具有更加良好的效果，需要评估人员能够全面的对各种环境影响因素进行评估，这也就需要评估人员能够掌握突变理论的相关要点，并将其融入到环境影响评估工作中。本文就在环境影响评估的过程中突变理论的使用进行了分析研究。 关键词：生态环境；评价；突变理论 在现代社会的发展之中，逐渐呈现出了百花齐放的发展态势，使得不同行业、领域受到这种情况影响，使其自身也得到了进一步的发展，这种飞速的发展在环境评估领域之中表现的也较为明显，出现了多种评估方式。但是生态环境是一个较为复杂的系统，其中不仅包含了自然的植物、动物，还包括了人类相应的活动，并且在工业不断发展的情况下，工业对于环境的影响也在逐渐增加，这些情况都使得对环境产生影响的因素是越来越多，不利于环境评估工作的进行。另外，虽然在环境评估工作中研究人员逐渐衍生出了诸多的评估方法，但是在实际使用这些评估方法、理论的过程中，往往也因为这些理论侧重点、突出点各有不同，所以也就使得通过这些方法所取得结果在评价结果中的权重不好掌控，并在实际评的评价工作相应的全部中往往都是通过评价人员主观判断产生的，使得评价结果在一定程度上缺乏科学性，针对这种在环境评估方面缺高度统一评估方法的情况，经过相关人员的不断研究，最终发展出了通过突变理论对环境影响因素进行评估的技术。 1.现代社会之中环境影响概述 在环境影响评估领域之中认为，虽然自然界的变化有着众多的表现形式，并且所涉及的层面极多，但是大致上可以将这些变化划分为两种变化，一种变化存在着高度的连续性，并且在其内部有着极为严密逻辑性，能够清晰的看到这种变化每一阶段的各个细小区别，比如植物幼苗的逐渐生长，工厂排污引发的水质逐渐出现污染，在对这些情况进行研究的时候完全可以通过微积分的理论方式，对这些变化进行科学的分析、解释。但是在大自然之中往往蕴藏了众多不同的情况，在众多的变化之中还有一种变化是没有连续性的，并且在其发展之中往往也会在某一阶段出现跳跃式的发展，也就是说在这种跳跃式的变化下，会从一个稳定的状态跳跃式的发展到另一个状态，而对这种环境变化进行研究发现的时候也就不能够使用积分的研究方式并且这种突然的变化在自然界之中也有着大量的存在，比如说金属发生的相变、水在一百摄氏度条件下的沸腾、桥梁在使用过程中忽然断裂等变化，这种跳跃式的变化也就称之为突变。面对众多的影响因素，也就需要研究人员能够积极的采取先进的研究理论技术，从而促进环境影响方面的评估能够高效的进行。 2.在环境影响评估的过程中突变理论的运用 2.1突变理论重要内容概述 在环境影响评估工作中所使用的突变理论，一般情况下也被人们称之为实变理论。突变理论的创立是在一九六八年，它是由名字为汤姆的法国国籍的数学家所创立的，并由于这一理论有着极为突出的实际作用，所以在这一理论出现之后就受到广泛的亲睐，并在很大范围内得到了推广，并经过相关人员的不断研究分析最终应用到了环境影响评估行业。 2.2突变理论简介 突变理论（Catastrophe Theory）是20世纪70年代发展起来的一门新的数学学科，被人们归为新三论（耗散结构论、突变论、协同学）之一。量变到质变是自然界和社会经济领域中无所不在的一种现象。突变论就是描述一系列连续性的量变如何演变成跳跃式质变的数学理论。突变论的证明涉及数学基础虽然较深（如拓扑学、奇点理论等），但其应用模型较简单。因此，突变论出现以后，其应用范围几乎已涉及自然科学与社会科学的所有领域。一般所讲的突变理论，实际上是指初等突变理论。 2.3初等突变论的基本模型 初等突变论主要研究势函数，并根据势函数将临界点分类，进而研究临界点附近的不连续特征。它直接处理不连续性而不联系任何特殊的内在机制，这使它特别适用于对内部作用尚未知的系统的研究。 势函数中的变量有两类。①状态变量（行为变量），它表示系统的行为状态;②控制变量，可把它视作影响行为状态的诸因素。 初等突变论有7个基本模型，或称7种初等突变型式。不同文献所列公式略有差异，但其本质完全相同。 2.4基于突变理论的多准则评价方法 基于突变理论的多准则评价方法，汲取了现有层次分析法，效用函数法和模糊评价法的长处，通过对分歧集的归一化处理，得到了一种突变模糊隶属度函数。应用这种评价法时，无需确定各因素的权重，但对各因素之间的矛盾主次关系应较好地把握。 2.5突变评价法的应用要点 2.5.1取值原则 一般采用“越大越好”的突变模糊隶属度函数。实际应用时如有不同准则函数，可以通过变换取得这种函数。 2.5.2综合分析方法 如果评价体系中的因素很多，可将各种因素划分成多层次的树状指标体系。底层指标需要给出突变模糊隶属度函数，中间层和顶层的突变模糊隶属函数是由底层直接用突变模型计算而得，无需赋值。 2.5.3评价准则 评价决策时，视实际问题的性质不同，可采用3种不同准则。 （1）非互补准则。一个系统的诸控制变量之间，其作用不可互相替代，即不可相互弥补;其不足时，按“大中取小”原则取值。 （2）互补准则。诸控制变量之间可相互弥补其不足时，按其均值取用。 （3）过阈互补准则。诸控制变量必须达到某一阈值（限值）后才能互补. 3.突变理论在环境中的具体应用 突变理论在环境影响评价的具体研究中已经开始使用这种新型理论，目前在环境影响的评估中应用较好的有:（1）研究生态系统的动态平衡，即通过控制某一条件使生态系统维持在稳态状态中，利用生态系统的自我的恢复能力能够维持其健康和良性循环。（2）控制合理的环境污染水平，通过突变理论中突变点的控制作用，制定合理的污染水平，从而实现经济效益和环境效益的和谐统一。（3）地下水、尾矿库、矿山等生态风险评估，运用突变理论预测的结果与实际情况比较相符。（4）在环境模拟预测中应用突变理论，对分析环境状态演变及发展态势有独特之处。（5）生态系统的治理与恢复方面，例如:判断水生生态系统是缺水性还是污染行水生态危机，运用突变理论可以在水生态系统研究中起到很大的作用。（6）环境中多目标的综合决策问题，例如，生态风险评估研究、生态系统健康评价、生态安全研究，运用突变理论具有计算简单、所需的数据量较少等明显优势。部分学者运用相同的基础数据，分别采用突变级数法和模糊理论综合评价法获得的结论大体相同，说明突变理论中的突变级数法的评价结果科学、可靠. 4.结束语 通过在环境影响的评估过程中运用突变理论，能够有效的提升环境影响评估的效率以及质量。避免了多目标分析决策时指定各因素权重的主观性。该方法简单、实用，特别是将其应用于复杂的系统方案评价决策时更有其优越性。 参考文献： [1]李朋林，白璐.基于突变理论的产业升级能力评价研究——以陕西装备制造业为例[J]. 数学的实践与认识.2016（07） [2]白金生.突变理论在环境科学研究中的应用[J].环境科学与管理.2015（11） [3]尚志海，蔡文慧，欧先交，曾兰华.基于突变理论的梅州市地质灾害灾度评估[J].安全与环境工程.2014（03） 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/157c56a850d380eb6294dd88d0d233d4b14e3f81.html