多維視角下城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價體系構(gòu)建與實證研究一、引言1.1研究背景與動因隨著城市化進程的迅猛推進，人口不斷向城市聚集，城市規(guī)模持續(xù)擴張，地面空間資源日益緊張。為了緩解城市發(fā)展面臨的土地資源短缺、交通擁堵、生態(tài)環(huán)境惡化等問題，開發(fā)利用城市地下空間成為一種必然選擇。地下空間作為城市三維空間的重要組成部分，其開發(fā)利用不僅能夠有效緩解城市地面壓力，提高土地利用率，還能創(chuàng)造出全新的城市空間體驗和城市生活方式，對城市的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。例如，建設(shè)地下停車場可以緩解城市停車難問題，修建地下軌道交通能夠改善城市交通擁堵狀況，開發(fā)地下商業(yè)綜合體可以拓展城市商業(yè)空間。然而，城市地下環(huán)境具有特殊性，在開發(fā)利用過程中面臨諸多問題。在環(huán)境質(zhì)量方面，地下空氣質(zhì)量不佳，可能存在通風(fēng)不暢導(dǎo)致的氧氣含量不足、有害氣體積聚等問題；水質(zhì)受污染風(fēng)險高，地下工程施工可能破壞地下水層結(jié)構(gòu)，引發(fā)地下水污染；噪音污染也較為突出，地下空間的封閉性使得噪音不易擴散。在安全方面，地下空間的防水、防火等安全問題不容忽視，一旦發(fā)生事故，救援難度大，后果嚴重。這些問題嚴重制約了城市地下空間的建設(shè)和利用，成為城市地下空間發(fā)展的瓶頸。為了合理利用城市地下空間，提高城市生活質(zhì)量，建立科學(xué)的城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價體系迫在眉睫。通過構(gòu)建該體系，可以系統(tǒng)分析城市地下空間的環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀與問題，了解地下環(huán)境受到的影響因素及其變化規(guī)律；綜合考慮城市地下空間的空氣質(zhì)量、水質(zhì)、噪音等方面，建立科學(xué)的綜合評價指標體系；運用先進的技術(shù)手段對城市地下空間的環(huán)境質(zhì)量進行評價，并針對評價結(jié)果提出相應(yīng)的環(huán)境保護和管理建議，為城市地下空間的管理和發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)，從而實現(xiàn)城市地下空間的可持續(xù)開發(fā)與利用。1.2研究目的與價值本研究旨在通過對城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的深入分析，構(gòu)建一套科學(xué)、全面、實用的綜合評價體系，從而為城市地下空間的規(guī)劃、建設(shè)、管理以及可持續(xù)發(fā)展提供堅實可靠的依據(jù)。具體而言，研究目的主要體現(xiàn)在以下幾個方面：系統(tǒng)剖析環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀與問題：全面、深入地調(diào)查和分析城市地下空間的環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀，精準識別存在的各類問題，如空氣質(zhì)量不佳、水質(zhì)污染隱患、噪音污染超標等。同時，深入探究影響地下環(huán)境質(zhì)量的諸多因素，包括自然因素（如地質(zhì)條件、水文地質(zhì)特征等）和人為因素（如地下工程建設(shè)活動、地下空間使用方式等），并揭示其變化規(guī)律，為后續(xù)的評價和治理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論支持。構(gòu)建科學(xué)的綜合評價指標體系：綜合考量城市地下空間的空氣質(zhì)量、水質(zhì)、噪音、熱環(huán)境、光環(huán)境、土壤環(huán)境等多個方面，依據(jù)科學(xué)性、系統(tǒng)性、代表性、可操作性等原則，篩選和確定合理的評價指標，構(gòu)建層次分明、結(jié)構(gòu)合理的綜合評價指標體系。該指標體系應(yīng)能夠全面、客觀地反映城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的實際狀況，為環(huán)境質(zhì)量評價提供科學(xué)、準確的依據(jù)。運用先進技術(shù)進行環(huán)境質(zhì)量評價：綜合運用地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感（RS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析等先進技術(shù)手段，對城市地下空間的環(huán)境質(zhì)量進行全方位、多層次的監(jiān)測和評價。通過這些技術(shù)的集成應(yīng)用，可以實現(xiàn)對地下環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)的快速獲取、高效處理和準確分析，提高評價工作的效率和精度，為城市地下空間的科學(xué)管理提供有力支持。提出針對性的環(huán)境保護和管理建議：根據(jù)環(huán)境質(zhì)量評價結(jié)果，深入分析導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量問題的原因，從政策法規(guī)、規(guī)劃設(shè)計、工程技術(shù)、運營管理等多個層面提出切實可行的環(huán)境保護和管理建議。這些建議應(yīng)具有針對性、可操作性和前瞻性，旨在有效改善城市地下空間的環(huán)境質(zhì)量，保障地下空間的安全、健康和可持續(xù)利用，為城市地下空間的發(fā)展提供科學(xué)指導(dǎo)。本研究具有重要的理論與實踐價值：理論價值：城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價體系的構(gòu)建，能夠豐富和完善城市環(huán)境科學(xué)、城市規(guī)劃學(xué)、環(huán)境工程學(xué)等相關(guān)學(xué)科的理論體系，為地下空間環(huán)境質(zhì)量評價提供新的研究思路和方法，推動多學(xué)科交叉融合發(fā)展。同時，通過對城市地下空間環(huán)境質(zhì)量影響因素及其變化規(guī)律的深入研究，有助于深化對地下環(huán)境系統(tǒng)的認識，為地下空間資源的合理開發(fā)與利用提供理論依據(jù)。實踐價值：該評價體系能夠為城市規(guī)劃部門提供科學(xué)的決策依據(jù)，助力其在城市規(guī)劃過程中充分考慮地下空間的環(huán)境質(zhì)量因素，合理布局地下空間功能，優(yōu)化地下空間開發(fā)利用方案，避免因盲目開發(fā)導(dǎo)致的環(huán)境質(zhì)量惡化問題，實現(xiàn)城市地上地下空間的協(xié)調(diào)發(fā)展。對于城市建設(shè)和管理部門而言，評價體系可以作為監(jiān)督和管理城市地下空間開發(fā)建設(shè)項目的重要工具，確保項目在建設(shè)和運營過程中符合環(huán)境質(zhì)量標準，加強對地下空間環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)管力度，及時發(fā)現(xiàn)和解決環(huán)境質(zhì)量問題，保障城市地下空間的安全和可持續(xù)發(fā)展。從居民角度來看，良好的城市地下空間環(huán)境質(zhì)量能夠提升居民的生活品質(zhì)和幸福感。通過建立評價體系并采取有效的環(huán)境保護和管理措施，可以為居民創(chuàng)造一個健康、舒適、安全的地下空間環(huán)境，滿足居民日益增長的對美好生活的需求。1.3國內(nèi)外研究動態(tài)剖析國外在城市地下空間環(huán)境質(zhì)量綜合評價方面的研究起步較早，經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)取得了較為豐碩的成果，研究體系也相對成熟。在空氣質(zhì)量評價方面，國外學(xué)者建立了完善的監(jiān)測與評估體系，涵蓋對多種污染物的監(jiān)測，如美國環(huán)境保護署（EPA）制定了嚴格的空氣質(zhì)量標準，對地下空間中的顆粒物（PM2.5、PM10）、二氧化硫（SO?）、氮氧化物（NO?）、一氧化碳（CO）等污染物進行實時監(jiān)測，并通過空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）直觀反映空氣質(zhì)量狀況。在水質(zhì)評價領(lǐng)域，國外研究注重對地下水資源的保護和污染防治，利用先進的檢測技術(shù)對地下水的物理、化學(xué)和微生物指標進行全面分析，例如德國建立了地下水監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，對地下水中的重金屬、有機物、農(nóng)藥殘留等污染物進行長期監(jiān)測和評估。在噪音評價方面，國外學(xué)者深入研究噪音的傳播規(guī)律和對人體健康的影響，制定了相應(yīng)的噪音控制標準和措施，如日本通過優(yōu)化地下空間的設(shè)計和布局，采用隔音材料和技術(shù)，有效降低了地下空間的噪音水平。此外，國外還將環(huán)境心理學(xué)、人體工程學(xué)等多學(xué)科理論引入地下空間環(huán)境質(zhì)量評價，關(guān)注使用者的心理感受和生理需求，使評價更加全面和人性化。相比之下，國內(nèi)在城市地下空間環(huán)境質(zhì)量評價方面的研究起步較晚，雖然近年來取得了一定的進展，但仍存在一些不足之處。目前國內(nèi)研究主要集中在某些特定城市的地下空間環(huán)境質(zhì)量問題，缺乏對不同城市、不同區(qū)域地下空間環(huán)境質(zhì)量的系統(tǒng)性和區(qū)域性研究，難以形成具有普遍適用性的評價體系。在評價指標選取上，部分研究存在指標單一、不夠全面的問題，未能充分考慮地下空間環(huán)境的復(fù)雜性和多樣性，如對一些新興的環(huán)境問題，如電磁輻射、微生物污染等關(guān)注較少。在評價方法應(yīng)用上，雖然一些先進的技術(shù)手段如GIS、RS等開始得到應(yīng)用，但在技術(shù)的集成和創(chuàng)新方面還有待提高，導(dǎo)致評價結(jié)果的準確性和可靠性受到一定影響。此外，國內(nèi)研究在與城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的結(jié)合方面還不夠緊密，評價成果未能充分轉(zhuǎn)化為實際的政策和措施，對城市地下空間的可持續(xù)發(fā)展指導(dǎo)作用有限。針對國內(nèi)研究的不足，本文將致力于構(gòu)建一套全面且系統(tǒng)的城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價體系。在指標選取上，充分考慮地下空間環(huán)境的各個方面，不僅涵蓋傳統(tǒng)的空氣質(zhì)量、水質(zhì)、噪音等指標，還將納入電磁輻射、微生物污染等新興指標，確保評價指標的全面性和代表性。在評價方法上，創(chuàng)新地將多種先進技術(shù)進行深度融合，如利用物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)對地下環(huán)境數(shù)據(jù)的實時采集，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析技術(shù)挖掘數(shù)據(jù)背后的潛在規(guī)律，借助人工智能算法提高評價的準確性和效率。同時，注重評價體系與城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的緊密結(jié)合，使評價成果能夠切實為城市地下空間的可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)和決策支持。二、城市地下空間區(qū)域環(huán)境特質(zhì)解析2.1城市地下空間的類型及分布城市地下空間根據(jù)功能用途可以分為多種類型，不同類型的地下空間在城市中發(fā)揮著各自獨特的作用，其分布也與城市的功能布局、人口密度、經(jīng)濟發(fā)展等因素密切相關(guān)。交通類地下空間是城市交通體系的重要組成部分，包括地鐵、地下隧道、地下停車場等。地鐵作為城市快速軌道交通的主要形式，具有運量大、速度快、準點率高、不占用地面空間等優(yōu)勢，能夠有效緩解城市地面交通擁堵狀況。在我國，北京、上海、廣州等一線城市的地鐵網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)較為發(fā)達，地鐵線路貫穿城市的各個區(qū)域，連接了主要的商業(yè)中心、居住區(qū)、工作區(qū)和交通樞紐。以北京為例，截至2024年，北京地鐵運營線路已達30條，運營里程超過800公里，形成了較為完善的地鐵網(wǎng)絡(luò)，覆蓋了城市的大部分區(qū)域。地下隧道則主要用于城市道路的穿越，如河流、山體、建筑物密集區(qū)等，能夠縮短交通距離，提高交通效率。例如南京的玄武湖隧道，它穿越玄武湖，連接了南京的主城區(qū)和仙林大學(xué)城，大大方便了兩地之間的交通。地下停車場為城市居民和車輛提供了停放空間，緩解了城市停車難的問題，在城市商業(yè)區(qū)、辦公區(qū)和居住區(qū)附近分布較為集中。商業(yè)類地下空間以地下商業(yè)街、地下商場、地下購物中心等形式存在，是城市商業(yè)活動的重要載體。這些地下商業(yè)空間通常位于城市的核心商圈或交通樞紐附近，借助便捷的交通和密集的人流，吸引了大量的消費者。如哈爾濱的地下商業(yè)街，它與地鐵站點相連，形成了一個集購物、餐飲、娛樂為一體的地下商業(yè)綜合體，不僅為市民提供了豐富的消費選擇，也提升了城市的商業(yè)活力。上海的人民廣場地下商業(yè)空間，匯聚了眾多知名品牌和特色小店，成為了上海的商業(yè)地標之一。商業(yè)類地下空間的發(fā)展不僅豐富了城市的商業(yè)業(yè)態(tài)，還能夠充分利用地下空間資源，提高土地利用效率。市政類地下空間包含地下綜合管廊、地下變電站、地下污水處理廠等，是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。地下綜合管廊將電力、通信、燃氣、給排水等各種市政管線集中敷設(shè)在一個地下空間內(nèi)，便于管理和維護，能夠有效避免因管線維修而導(dǎo)致的道路反復(fù)開挖問題，提高城市基礎(chǔ)設(shè)施的運行效率和可靠性。例如，蘇州工業(yè)園區(qū)建設(shè)了國內(nèi)規(guī)模較大的地下綜合管廊，覆蓋了園區(qū)的主要區(qū)域，實現(xiàn)了各類市政管線的統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)和統(tǒng)一管理。地下變電站將變電站設(shè)施建于地下，能夠減少對城市景觀的影響，降低電磁輻射對周邊環(huán)境的干擾，通常分布在城市的負荷中心附近，以滿足電力供應(yīng)的需求。地下污水處理廠利用地下空間進行污水處理，能夠節(jié)省地面土地資源，減少對周邊環(huán)境的異味和噪音污染，一般位于城市的河流下游或污水處理需求較大的區(qū)域。人防類地下空間主要指人防工程，包括防空地下室、地下指揮所、地下物資儲備庫等，在戰(zhàn)時用于保障人員和物資的安全，平時則可作為停車場、商業(yè)空間等使用，實現(xiàn)平戰(zhàn)結(jié)合。人防工程通常按照城市的防空要求進行布局，分布在城市的各個區(qū)域，確保在戰(zhàn)爭或災(zāi)害發(fā)生時，能夠為居民提供有效的防護和避難場所。例如，在一些城市的住宅小區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院等建筑下方，都建設(shè)有防空地下室，這些防空地下室在平時可以作為停車場使用，為居民提供停車便利，在戰(zhàn)時則能夠迅速轉(zhuǎn)換為避難場所，保護居民的生命安全。隨著城市的發(fā)展和人們對地下空間利用需求的不斷增加，城市地下空間的類型和分布呈現(xiàn)出一些新的趨勢。一方面，地下空間的功能逐漸向多元化、綜合化方向發(fā)展，不同類型的地下空間相互融合，形成了地下綜合體。例如，一些地下空間將商業(yè)、交通、文化、娛樂等功能有機結(jié)合，打造出了一站式的城市生活空間，提高了地下空間的利用效率和吸引力。另一方面，隨著城市規(guī)模的擴大和城市化進程的加速，地下空間的開發(fā)逐漸從城市中心區(qū)域向周邊區(qū)域拓展，以滿足城市發(fā)展的新需求。同時，在一些新興的城市區(qū)域，如城市新區(qū)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)等，地下空間的規(guī)劃和建設(shè)更加注重整體性和前瞻性，與地上空間的發(fā)展實現(xiàn)更好的協(xié)同和融合。2.2地下空間區(qū)域環(huán)境特性2.2.1封閉性與熱穩(wěn)定性地下空間具有顯著的封閉性，其與外界自然環(huán)境相對隔絕，很難接觸到太陽光線和自然風(fēng)。這種封閉性使得自然災(zāi)害對地下空間的影響甚微，如地震、臺風(fēng)、暴雨等自然災(zāi)害對地下空間的直接破壞程度通常低于地面建筑。相對地表而言，地下空間人員活動較少，能較好地開展特定活動，且在地下從事生產(chǎn)或其他活動產(chǎn)生的噪聲、固體垃圾以及部分煙霧等污染氣體對地表影響較弱。例如，地下停車場的車輛進出噪音以及汽車尾氣排放，由于地下空間的封閉性，對地面環(huán)境的影響得到了一定程度的緩解。對于地下交通工程來說，人員活動相對較少，可提高交通運輸效率。像地鐵系統(tǒng)，其在地下封閉空間內(nèi)運行，不受地面交通擁堵和天氣變化的影響，能夠保持較為穩(wěn)定的運行速度和準點率，為城市居民提供高效的出行服務(wù)。地下車庫和地下貯存室的建造也避免了在地表上受到自然風(fēng)、太陽光線的干擾，減少了建造成本。在噪聲、垃圾污染等方面，城市地下工業(yè)工程利用這一特點，一方面對環(huán)境的直接影響較弱，另一方面節(jié)省了地上工業(yè)工程在這方面的處理成本，運營時間不再受地表眾多因素的限制。同時，地下空間還具備良好的熱穩(wěn)定性。雖然地下無陽光的直接照射，但大地對溫度的保持能力較強，使得地下空間溫度波動較小。一年四季中，尤其是在夏冬季節(jié)，地下空間與地表溫度的差異性表現(xiàn)尤為明顯。在炎熱的夏季，地表溫度常常高達30℃甚至更高，而地下空間的溫度一般能保持在20℃-25℃左右；在寒冷的冬季，地表溫度可能降至0℃以下，地下空間的溫度則相對穩(wěn)定，一般在10℃-15℃之間。這種熱穩(wěn)定性在能源利用等方面具有重要作用。對于城市地下居住工程而言，能夠有效減小采暖和降溫所消耗的能源。以地下住宅為例，在冬季，由于地下空間本身的溫度相對較高，只需消耗較少的能源進行供暖，就能保持室內(nèi)的溫暖；在夏季，較低的地下空間溫度也能減少空調(diào)等制冷設(shè)備的使用時間和能耗。地下貯庫工程在存放某些對溫度保持要求比較嚴格的材料時，也可以充分利用熱穩(wěn)定這一特點，減少在地表上建設(shè)同樣工程所消耗的溫度保持方面的建設(shè)投資成本。例如，存放精密儀器、藥品等對溫度敏感物品的地下倉庫，不需要像地上倉庫那樣配備復(fù)雜的溫控設(shè)備，就能維持穩(wěn)定的儲存溫度，降低了運營成本。某些工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境對溫度要求較高，主要為保持恒溫，地下工業(yè)工程可以很好地解決這方面的問題，同樣能夠減少生產(chǎn)成本。如一些電子芯片制造車間，需要在恒溫恒濕的環(huán)境下進行生產(chǎn)，地下空間的熱穩(wěn)定性和相對穩(wěn)定的濕度條件，為其提供了理想的生產(chǎn)環(huán)境，減少了溫度調(diào)節(jié)設(shè)備的投入和運行成本。2.2.2防護性能與無限性地下空間在防護性能方面具有明顯優(yōu)勢。在防護自然災(zāi)害方面，地下空間周圍的土體對建筑結(jié)構(gòu)提供了彈性抗力，能減小結(jié)構(gòu)的振幅，對地震加速度具有減弱特性，具有天然的抗震能力。當?shù)卣鸢l(fā)生時，地面建筑容易受到地震波的強烈沖擊而發(fā)生倒塌或損壞，而地下建筑由于被周圍土體包裹，受到的地震力相對較小。地下空間封閉的空間環(huán)境具有抗風(fēng)、沙塵暴、冰雹等功能。在遇到強風(fēng)、沙塵暴等惡劣天氣時，地下空間可以作為安全的避風(fēng)場所，保護人員和物資免受災(zāi)害侵襲。對于氣象災(zāi)害中的洪澇災(zāi)害，雖然地下空間不能作為人員的掩蔽場所，但在一定程度上能夠吸納調(diào)節(jié)洪水，幫助快速排除城市地面殘留積水。例如，在一些城市的暴雨洪澇災(zāi)害中，地下停車場、地下通道等地下空間可以暫時儲存部分積水，減輕城市排水系統(tǒng)的壓力，為城市的防洪減災(zāi)發(fā)揮積極作用。在抗電磁干擾、輻射等方面，地下空間特有的土壤屏蔽，大大削弱了外界電磁干擾和輻射的消極作用。對于一些對電磁環(huán)境要求較高的設(shè)施，如通信基站、數(shù)據(jù)中心等，建在地下可以有效避免外界電磁干擾對其正常運行的影響，提高設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。城市地下市政管線工程充分利用了地下空間抗腐蝕及抗自然災(zāi)害的特點，延長了設(shè)施的壽命，減少了因維修次數(shù)過多帶來的經(jīng)濟投入。例如，地下供水管道、燃氣管道等市政管線，由于避免了陽光直射、風(fēng)雨侵蝕等外界因素的影響，減少了管道的腐蝕和損壞，降低了維修和更換的頻率，節(jié)約了維護成本。在貯存糧食及燃油等物品時，地下修建的貯庫工程可以充分利用地下空間防護性能好的優(yōu)勢，嚴格控制防潮、蟲害及自然災(zāi)害所帶來的突發(fā)損失，提高物品貯存的安全可靠性。比如，地下糧庫可以有效防止糧食受潮發(fā)霉、遭受蟲害，確保糧食的質(zhì)量和安全；地下油庫能夠避免燃油受到陽光照射和溫度變化的影響，減少揮發(fā)和火災(zāi)風(fēng)險。從空間規(guī)劃角度來看，地下空間具有無限潛力。相對于地表工程的各種復(fù)雜性，地下工程的類型相對有限，這就導(dǎo)致在大空間里建筑小工程，側(cè)面反映出地下空間的無限性。如果對地下空間加以有效長遠的規(guī)劃，其無限性更能凸顯出來。以城市地下市政管線工程為例，雖然地下市政管線工程相對復(fù)雜錯亂，但在鋪設(shè)輸水管道、輸氣管道以及通訊設(shè)施時，如果能夠進行有效的規(guī)劃，就可以使這些管線分布有致，互不干擾，充分利用地下空間資源，減少不必要的投資。隨著城市的發(fā)展，對地下空間的需求不斷增加，通過合理規(guī)劃，可以在地下建設(shè)更多功能的設(shè)施，如地下商場、地下停車場、地下交通樞紐等，進一步拓展城市的發(fā)展空間。在一些城市的核心區(qū)域，通過對地下空間的深度開發(fā)和綜合利用，打造了集商業(yè)、交通、休閑等多種功能于一體的地下綜合體，實現(xiàn)了地下空間的高效利用，提升了城市的綜合競爭力。2.2.3內(nèi)部環(huán)境易控性地下空間內(nèi)部環(huán)境具有易控性的顯著特點。由于地下空間與外部環(huán)境處于相對隔絕的狀態(tài)，其內(nèi)部環(huán)境如熱環(huán)境、光環(huán)境、聲環(huán)境、空氣清潔度等完全由人工控制，且這些環(huán)境因素受外部環(huán)境的干擾小，故此內(nèi)部環(huán)境較易控制并且較易達到所要求的標準。對于城市中各類對內(nèi)部環(huán)境有較高要求的設(shè)施，利用地下空間內(nèi)部環(huán)境的易控性，將其建于地下較建于地面更為經(jīng)濟合理。在熱環(huán)境控制方面，通過安裝空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)設(shè)備等，可以精確調(diào)節(jié)地下空間的溫度和濕度，滿足不同場所的需求。例如，地下數(shù)據(jù)中心需要保持恒定的低溫環(huán)境來確保服務(wù)器的正常運行，利用地下空間的易控性，只需相對較小功率的制冷設(shè)備就能實現(xiàn)這一目標，相比在地面建設(shè)數(shù)據(jù)中心，大大降低了能源消耗和運營成本。在光環(huán)境方面，地下空間可以根據(jù)不同的使用功能，靈活設(shè)計照明系統(tǒng)。對于地下商場、地下停車場等場所，可以通過合理布置照明燈具，營造出明亮、舒適的光環(huán)境；對于一些對光線要求特殊的場所，如博物館的地下展廳，能夠精確控制光線的強度、角度和顏色，更好地展示文物和藝術(shù)品。在聲環(huán)境控制上，地下空間的封閉性使得外界噪音難以傳入，同時可以采用隔音材料和降噪技術(shù)，有效控制內(nèi)部噪音。像地下音樂廳、錄音室等對聲學(xué)環(huán)境要求極高的場所，建在地下能夠避免外界噪音的干擾，通過精心設(shè)計的隔音結(jié)構(gòu)和吸音材料，可以創(chuàng)造出近乎完美的聲學(xué)環(huán)境，為音樂演奏和錄音提供高質(zhì)量的條件。在空氣清潔度方面，地下空間可以配備高效的空氣凈化系統(tǒng)，過濾空氣中的灰塵、有害氣體和微生物。對于醫(yī)院的手術(shù)室、無菌室及高科技企業(yè)中的無污染廠房等，地下空間能夠提供更清潔、更穩(wěn)定的空氣環(huán)境，減少感染風(fēng)險和對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，確保醫(yī)療手術(shù)的安全進行和高科技產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。2.3環(huán)境質(zhì)量對地下空間開發(fā)利用的影響環(huán)境質(zhì)量在城市地下空間的開發(fā)利用中扮演著至關(guān)重要的角色，其優(yōu)劣直接關(guān)系到地下空間開發(fā)利用的可行性、安全性、舒適性以及可持續(xù)性。若地下空間的環(huán)境質(zhì)量欠佳，會對開發(fā)利用造成諸多阻礙。在空氣質(zhì)量方面，通風(fēng)不暢極易導(dǎo)致氧氣含量不足、有害氣體積聚，危害人員健康。例如，在一些早期建設(shè)的地下商場中，由于通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計不合理，內(nèi)部空氣污濁，顧客和商家長時間處于這樣的環(huán)境中，容易出現(xiàn)頭暈、乏力等不適癥狀，嚴重影響了地下商場的正常運營。在一些地下停車場，汽車尾氣排放量大，如果通風(fēng)不良，尾氣中的一氧化碳、碳氫化合物等有害氣體濃度升高，會對人體呼吸系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)造成損害。在水質(zhì)方面，地下工程施工可能破壞地下水層結(jié)構(gòu)，引發(fā)地下水污染。如某城市在進行地鐵建設(shè)時，由于施工過程中對地下水文條件考慮不足，導(dǎo)致周邊區(qū)域的地下水受到污染，水質(zhì)變差，不僅影響了附近居民的生活用水，還對周邊的生態(tài)環(huán)境造成了破壞。地下空間中的噪音污染也不容忽視，其封閉性使得噪音不易擴散，高強度的噪音會干擾人們的正?；顒?。像一些靠近地下交通線路的地下辦公場所，頻繁的列車運行噪音嚴重影響了辦公人員的工作效率和身心健康。此外，環(huán)境質(zhì)量不佳還會增加地下空間開發(fā)利用的成本和難度。為了改善空氣質(zhì)量，需要投入大量資金安裝通風(fēng)和空氣凈化設(shè)備；為了處理被污染的地下水，需要采取復(fù)雜的凈化和修復(fù)措施；為了降低噪音，需要采用隔音材料和技術(shù)。這些都無疑會增加地下空間開發(fā)利用的經(jīng)濟成本和技術(shù)難度。與之相反，良好的環(huán)境質(zhì)量對地下空間開發(fā)利用具有顯著的促進作用。優(yōu)質(zhì)的空氣質(zhì)量能夠為人們提供舒適、健康的活動環(huán)境，吸引更多的人使用地下空間。例如，一些現(xiàn)代化的地下商業(yè)綜合體，通過先進的通風(fēng)系統(tǒng)和空氣凈化技術(shù)，確保了內(nèi)部空氣清新，營造出舒適宜人的購物環(huán)境，吸引了大量消費者，提升了商業(yè)效益。良好的水質(zhì)能夠保障地下空間的正常使用和周邊生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定。在一些地下儲水設(shè)施中，保持良好的水質(zhì)可以確保水資源的安全儲存和合理利用。較低的噪音水平能讓人們在地下空間中更加專注地工作、學(xué)習(xí)和休閑，提高地下空間的使用效率和舒適度。比如，地下圖書館通過采取有效的隔音措施，為讀者創(chuàng)造了安靜的閱讀環(huán)境，滿足了讀者對安靜閱讀氛圍的需求。良好的環(huán)境質(zhì)量還能提升地下空間的價值和吸引力，促進地下空間的可持續(xù)發(fā)展。一個環(huán)境質(zhì)量優(yōu)良的地下空間，無論是作為商業(yè)、居住還是公共活動場所，都更具競爭力和吸引力，能夠吸引更多的投資和資源，推動地下空間的進一步開發(fā)和利用。同時，良好的環(huán)境質(zhì)量也符合可持續(xù)發(fā)展的理念，有利于保護地下空間的生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)地下空間的長期穩(wěn)定發(fā)展。三、評價體系構(gòu)建的理論基石與方法路徑3.1理論基礎(chǔ)3.1.1環(huán)境科學(xué)理論環(huán)境科學(xué)是一門研究人類與環(huán)境相互作用及其調(diào)控的綜合性學(xué)科，其理論為城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價體系的構(gòu)建提供了重要的支撐。在環(huán)境科學(xué)中，環(huán)境質(zhì)量評價是核心內(nèi)容之一，它是按照一定的環(huán)境標準和技術(shù)方法，確定、說明和預(yù)測一定區(qū)域范圍內(nèi)人類活動對人體健康、生態(tài)系統(tǒng)與環(huán)境質(zhì)量的影響程度。其目的在于了解環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀，預(yù)測環(huán)境質(zhì)量變化趨勢，為環(huán)境管理和決策提供科學(xué)依據(jù)。環(huán)境質(zhì)量評價具有多種類型，包括回顧評價、現(xiàn)狀評價和預(yù)斷評價。回顧評價通過對過去環(huán)境質(zhì)量的分析，總結(jié)環(huán)境演變規(guī)律；現(xiàn)狀評價則是對當前環(huán)境質(zhì)量狀況的全面評估，為制定環(huán)境保護措施提供現(xiàn)實依據(jù)；預(yù)斷評價主要是對未來環(huán)境質(zhì)量的預(yù)測，以便提前采取預(yù)防措施。在評價過程中，有著一系列的程序和方法。準備階段需要確定評價指標和方法、制定評價方案和計劃、收集相關(guān)數(shù)據(jù)和資料以及確定評價目的和范圍。調(diào)查階段要確定評價目標、整理資料、進行現(xiàn)場調(diào)查和收集資料。監(jiān)測階段需明確監(jiān)測目標、制定監(jiān)測計劃、實施監(jiān)測并對數(shù)據(jù)進行處理與分析。分析階段要明確評價目的和需求、收集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)并分析結(jié)果。最后，在報告編制和發(fā)布階段，要收集數(shù)據(jù)、編寫報告并發(fā)布報告。在評價標準和指標方面，涵蓋多個環(huán)境要素。空氣質(zhì)量評價指標包括PM2.5、PM10、二氧化硫、二氧化氮等污染物濃度，這些指標反映了空氣中顆粒物和有害氣體的含量，直接影響人體呼吸系統(tǒng)健康。水質(zhì)量評價指標有pH值、溶解氧、化學(xué)需氧量、生物需氧量等，它們體現(xiàn)了水體的酸堿度、溶解氧含量以及有機物污染程度等，對水生態(tài)系統(tǒng)和水資源利用至關(guān)重要。土壤質(zhì)量評價指標包含重金屬含量、有機質(zhì)含量、酸堿度等，這些指標關(guān)乎土壤的肥力和生態(tài)功能，影響著土壤中生物的生存和農(nóng)作物的生長。噪聲污染評價指標有聲級、頻率等，用于衡量環(huán)境中的噪聲強度和頻率特征，噪聲過大會干擾人們的生活、工作和學(xué)習(xí)。生態(tài)多樣性評價指標包括物種豐富度、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性等，反映了生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜程度和穩(wěn)定性，對維護生態(tài)平衡具有重要意義。環(huán)境風(fēng)險評價指標涉及環(huán)境污染事故、自然災(zāi)害等風(fēng)險因素，用于評估環(huán)境面臨的潛在風(fēng)險，為制定風(fēng)險防范措施提供依據(jù)。將這些環(huán)境科學(xué)理論應(yīng)用于城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量評價，能夠全面、系統(tǒng)地評估地下空間的環(huán)境質(zhì)量狀況。通過對地下空間空氣質(zhì)量的監(jiān)測和評價，可以了解地下空間中各類污染物的濃度水平，判斷其是否符合相關(guān)標準，為改善地下空氣質(zhì)量提供科學(xué)依據(jù)。對地下水質(zhì)的評價可以及時發(fā)現(xiàn)地下水污染問題，采取相應(yīng)的治理措施，保障地下水資源的安全。對地下空間噪聲污染的評估能夠確定噪聲源和噪聲傳播途徑，采取有效的降噪措施，提高地下空間的舒適性。對地下空間生態(tài)多樣性的研究可以保護地下生態(tài)系統(tǒng)，維護生態(tài)平衡。對環(huán)境風(fēng)險的評價可以提前識別潛在的環(huán)境風(fēng)險，制定應(yīng)急預(yù)案，降低風(fēng)險發(fā)生的可能性和危害程度。3.1.2城市規(guī)劃理論城市規(guī)劃理論是指導(dǎo)城市建設(shè)和發(fā)展的重要理論體系，在城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價體系的構(gòu)建中發(fā)揮著關(guān)鍵的指導(dǎo)作用。城市規(guī)劃的核心目的在于合理安排城市土地和空間資源，塑造良好的城市空間形態(tài)，促進城市各項功能的協(xié)調(diào)發(fā)展，以滿足人們對美好生活的需求。在城市地下空間的布局方面，城市規(guī)劃理論依據(jù)城市的功能分區(qū)、人口分布、交通流量等因素，對地下空間進行科學(xué)規(guī)劃。在城市商業(yè)中心區(qū)域，規(guī)劃建設(shè)地下商業(yè)街、地下商場等商業(yè)設(shè)施，以充分利用地下空間，增加商業(yè)活動空間，提升城市商業(yè)活力。在交通樞紐附近，規(guī)劃建設(shè)地下停車場、地下?lián)Q乘通道等交通設(shè)施，實現(xiàn)不同交通方式的便捷換乘，緩解地面交通壓力。通過合理布局地下空間，能夠?qū)崿F(xiàn)地下空間與地上空間的有機融合，提高城市空間的利用效率。功能分區(qū)是城市規(guī)劃理論的重要內(nèi)容之一，對于地下空間的開發(fā)利用具有重要指導(dǎo)意義。根據(jù)不同的功能需求，將地下空間劃分為不同的區(qū)域，如交通功能區(qū)、商業(yè)功能區(qū)、市政功能區(qū)、人防功能區(qū)等。各個功能區(qū)之間相互協(xié)調(diào)、相互配合，共同構(gòu)成一個有機的整體。交通功能區(qū)主要包括地鐵、地下隧道、地下停車場等，負責(zé)城市交通的疏導(dǎo)和車輛停放；商業(yè)功能區(qū)集中了地下商業(yè)街、地下商場等商業(yè)設(shè)施，為人們提供購物、娛樂等服務(wù)；市政功能區(qū)涵蓋地下綜合管廊、地下變電站、地下污水處理廠等市政設(shè)施，保障城市基礎(chǔ)設(shè)施的正常運行；人防功能區(qū)主要為人防工程，在戰(zhàn)時發(fā)揮防護和避難作用，平時可作為停車場、商業(yè)空間等使用。通過科學(xué)的功能分區(qū)，可以提高地下空間的使用效率，避免不同功能之間的相互干擾。同時，城市規(guī)劃理論注重地下空間與城市整體規(guī)劃的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在規(guī)劃地下空間時，充分考慮城市的發(fā)展戰(zhàn)略、空間布局、交通規(guī)劃、生態(tài)環(huán)境保護等因素，使地下空間的開發(fā)利用與城市的整體發(fā)展相適應(yīng)。在城市新區(qū)的規(guī)劃建設(shè)中，提前對地下空間進行統(tǒng)籌規(guī)劃，預(yù)留足夠的地下空間資源，以滿足未來城市發(fā)展的需求。注重地下空間與地上空間在建筑風(fēng)格、景觀設(shè)計等方面的協(xié)調(diào)一致，營造和諧統(tǒng)一的城市空間環(huán)境。城市規(guī)劃理論還強調(diào)以人為本的理念，在地下空間的規(guī)劃設(shè)計中，充分考慮人的需求和行為習(xí)慣。例如，在地下商業(yè)空間的設(shè)計中，注重營造舒適的購物環(huán)境，合理設(shè)置休息區(qū)、衛(wèi)生間等配套設(shè)施，提高消費者的購物體驗。在地下交通空間的設(shè)計中，確保通道的寬敞、明亮，設(shè)置清晰的標識和導(dǎo)向系統(tǒng)，方便人們出行。通過體現(xiàn)以人為本的理念，可以提高人們對地下空間的接受度和使用率，促進地下空間的可持續(xù)發(fā)展。3.1.3系統(tǒng)工程理論系統(tǒng)工程理論作為一門綜合性的學(xué)科理論，為城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價體系的構(gòu)建提供了全面且科學(xué)的方法和思路，有助于實現(xiàn)評價體系的科學(xué)性、系統(tǒng)性和完整性。系統(tǒng)工程理論強調(diào)從系統(tǒng)的角度出發(fā)，將研究對象視為一個整體，全面考慮系統(tǒng)內(nèi)各要素之間的相互關(guān)系和相互作用。在城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量評價中，地下空間的環(huán)境質(zhì)量受到多種因素的綜合影響，包括空氣質(zhì)量、水質(zhì)、噪音、熱環(huán)境、光環(huán)境、土壤環(huán)境等，同時還與地下空間的開發(fā)利用方式、城市規(guī)劃布局、人類活動等因素密切相關(guān)。運用系統(tǒng)工程理論，能夠?qū)⑦@些因素納入一個統(tǒng)一的框架中進行分析和研究，綜合考慮各因素之間的相互關(guān)聯(lián)和相互制約關(guān)系，從而更全面、準確地評估地下空間的環(huán)境質(zhì)量。系統(tǒng)工程理論注重系統(tǒng)的整體性和最優(yōu)化。在構(gòu)建評價體系時，不僅僅關(guān)注單個評價指標的合理性和準確性，更注重整個評價體系的完整性和協(xié)調(diào)性，追求評價體系的整體最優(yōu)。通過合理確定評價指標的權(quán)重，使各個指標在評價體系中發(fā)揮恰當?shù)淖饔?，避免出現(xiàn)某個指標權(quán)重過高或過低的情況，從而確保評價結(jié)果能夠真實、全面地反映地下空間的環(huán)境質(zhì)量狀況。同時，在評價過程中，考慮不同因素之間的權(quán)衡和取舍，以實現(xiàn)地下空間環(huán)境質(zhì)量的最優(yōu)化目標。例如，在改善地下空間空氣質(zhì)量時，可能需要增加通風(fēng)設(shè)備的投入，這會帶來一定的經(jīng)濟成本，但從系統(tǒng)的角度來看，如果空氣質(zhì)量的改善能夠提高地下空間的使用效率和舒適度，帶來更大的社會效益和經(jīng)濟效益，那么這種投入就是值得的。此外，系統(tǒng)工程理論還強調(diào)系統(tǒng)的動態(tài)性和適應(yīng)性。城市地下空間的環(huán)境質(zhì)量是一個動態(tài)變化的過程，受到城市發(fā)展、地下空間開發(fā)利用活動、氣候變化等多種因素的影響。因此，評價體系需要具備一定的動態(tài)性和適應(yīng)性，能夠及時反映地下空間環(huán)境質(zhì)量的變化情況。通過建立動態(tài)的評價模型和指標體系，定期更新評價數(shù)據(jù)，不斷調(diào)整評價方法和參數(shù)，使評價體系能夠適應(yīng)不同時期、不同條件下地下空間環(huán)境質(zhì)量評價的需求。例如，隨著城市的發(fā)展和地下空間開發(fā)利用的深入，可能會出現(xiàn)新的環(huán)境問題或影響因素，評價體系應(yīng)能夠及時將這些因素納入考慮范圍，對評價指標和方法進行相應(yīng)的調(diào)整和完善。三、評價體系構(gòu)建的理論基石與方法路徑3.2評價方法3.2.1層次分析法（AHP）層次分析法（AHP）是美國運籌學(xué)家匹茲堡大學(xué)教授薩蒂（T.L.Saaty）于20世紀70年代初提出的一種層次權(quán)重決策分析方法。該方法的核心在于將復(fù)雜的決策問題分解為不同的組成因素，按照因素間的相互關(guān)聯(lián)影響以及隸屬關(guān)系，將因素按不同層次聚集組合，形成一個多層次的分析結(jié)構(gòu)模型，從而將問題歸結(jié)為最低層（供決策的方案、措施等）相對于最高層（總目標）的相對重要權(quán)值的確定或相對優(yōu)劣次序的排定。運用層次分析法確定評價指標權(quán)重時，一般遵循以下步驟：建立層次結(jié)構(gòu)模型：將城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價的目標作為最高層，將影響環(huán)境質(zhì)量的各類因素（如空氣質(zhì)量、水質(zhì)、噪音等）作為中間層，將具體的評價指標作為最低層，構(gòu)建出層次分明的結(jié)構(gòu)模型。例如，在評價地下空間空氣質(zhì)量時，可將其細分為顆粒物濃度、有害氣體濃度等具體指標，這些指標構(gòu)成最低層；空氣質(zhì)量作為中間層，受最低層各指標的影響，同時又影響著最高層的環(huán)境質(zhì)量綜合評價目標。構(gòu)造判斷（成對比較）矩陣：針對上一層某一元素，對下一層與之相關(guān)的元素進行兩兩比較，判斷它們對于上一層元素的相對重要程度。采用1-9標度法來量化這種相對重要程度，其中1表示兩個元素具有同等重要性，3表示前者比后者稍微重要，5表示前者比后者明顯重要，7表示前者比后者強烈重要，9表示前者比后者極端重要，2、4、6、8則為上述判斷的中間值。以空氣質(zhì)量評價中的顆粒物濃度和有害氣體濃度為例，若認為顆粒物濃度對空氣質(zhì)量的影響比有害氣體濃度稍微重要，則在判斷矩陣中對應(yīng)的元素取值為3。層次單排序及其一致性檢驗：根據(jù)判斷矩陣，計算出下一層元素對于上一層某元素的相對權(quán)重，此過程即為層次單排序。為確保判斷矩陣的一致性，需要進行一致性檢驗。通過計算一致性指標（CI）和隨機一致性指標（RI），得到一致性比例（CR）。當CR<0.1時，認為判斷矩陣具有滿意的一致性，否則需要對判斷矩陣進行調(diào)整。例如，若計算得到某判斷矩陣的CR值為0.08，小于0.1，則該判斷矩陣的一致性是可以接受的，其計算出的權(quán)重也是可靠的。層次總排序及其一致性檢驗：計算最低層元素對于最高層目標的組合權(quán)重，此過程為層次總排序。同樣需要對層次總排序進行一致性檢驗，以確保結(jié)果的可靠性。只有當層次總排序的一致性檢驗通過后，才能認為所確定的指標權(quán)重是合理的，可用于后續(xù)的評價分析。層次分析法在城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價中具有重要作用。通過將復(fù)雜的環(huán)境質(zhì)量評價問題分解為多個層次，能夠清晰地展現(xiàn)各因素之間的關(guān)系，便于全面、系統(tǒng)地考慮問題。其定性與定量相結(jié)合的特點，有效克服了單純依靠主觀判斷或完全依賴定量數(shù)據(jù)的局限性，使得評價結(jié)果更加科學(xué)、合理。例如，在確定地下空間環(huán)境質(zhì)量評價指標權(quán)重時，通過專家對各因素相對重要性的判斷，利用層次分析法能夠準確地確定各指標的權(quán)重，為后續(xù)的綜合評價提供有力依據(jù)。3.2.2模糊綜合評價法模糊綜合評價法是一種基于模糊數(shù)學(xué)的綜合評價方法，它依據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論，將定性評價巧妙地轉(zhuǎn)化為定量評價，能夠?qū)κ艿蕉喾N因素制約的事物或?qū)ο笞龀鲆粋€總體的評價。該方法具有結(jié)果清晰、系統(tǒng)性強的顯著特點，能較好地解決模糊的、難以量化的問題，尤其適合各種非確定性問題的解決。在城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量評價中，模糊綜合評價法的實施過程如下：確定評價因素集和評價等級集：評價因素集是由影響城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的各種因素構(gòu)成的集合，如空氣質(zhì)量、水質(zhì)、噪音、熱環(huán)境等。評價等級集則是對環(huán)境質(zhì)量狀況劃分的不同等級，例如可分為優(yōu)、良、中、差、劣五個等級。確定各評價因素的權(quán)重：運用層次分析法等方法確定各評價因素在綜合評價中的相對重要程度，即權(quán)重。權(quán)重的確定反映了不同因素對地下空間環(huán)境質(zhì)量的影響程度差異，例如在某些地下空間中，空氣質(zhì)量可能對環(huán)境質(zhì)量的影響較大，其權(quán)重相應(yīng)較高。建立模糊關(guān)系矩陣：通過對各評價因素進行監(jiān)測和分析，確定每個因素對于不同評價等級的隸屬度，從而構(gòu)建模糊關(guān)系矩陣。隸屬度表示某個因素屬于某一評價等級的程度，取值范圍在0-1之間。例如，對于某地下空間的空氣質(zhì)量，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)和分析，確定其對“優(yōu)”“良”“中”“差”“劣”五個評價等級的隸屬度分別為0.1、0.3、0.4、0.1、0.1，將這些隸屬度值組成一行，依次類推，將所有評價因素對各評價等級的隸屬度值組成一個矩陣，即為模糊關(guān)系矩陣。進行模糊合成運算：將權(quán)重向量與模糊關(guān)系矩陣進行合成運算，得到綜合評價結(jié)果向量。常用的合成算子有多種，如M（∧，∨）算子、M（?，∨）算子等。不同的合成算子會對評價結(jié)果產(chǎn)生一定影響，需根據(jù)實際情況選擇合適的合成算子。例如，采用M（?，∨）算子進行合成運算，即先將權(quán)重向量與模糊關(guān)系矩陣中對應(yīng)元素相乘，然后對每行結(jié)果取最大值，得到綜合評價結(jié)果向量。確定評價結(jié)果：根據(jù)綜合評價結(jié)果向量中各元素的大小，確定城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量所屬的評價等級。例如，若綜合評價結(jié)果向量為（0.2，0.3，0.3，0.1，0.1），其中最大值為0.3，對應(yīng)的評價等級為“良”，則可判斷該地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量等級為“良”。模糊綜合評價法在城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量評價中具有獨特優(yōu)勢。城市地下空間環(huán)境質(zhì)量受到多種因素的綜合影響，且這些因素往往具有模糊性和不確定性。模糊綜合評價法能夠充分考慮這些模糊和不確定因素，通過模糊數(shù)學(xué)的方法對其進行量化和處理，從而更加準確地反映地下空間環(huán)境質(zhì)量的實際狀況。例如，對于地下空間中一些難以精確測量和界定的環(huán)境因素，如人的主觀感受（舒適度等），模糊綜合評價法可以通過隸屬度的方式將其納入評價體系，使評價結(jié)果更加全面、客觀。3.2.3熵權(quán)法熵權(quán)法是一種基于信息熵理論的客觀賦權(quán)方法，其基本原理是根據(jù)指標所提供的信息量大小來確定指標的權(quán)重。在信息論中，熵是對不確定性的一種度量，信息熵越小，表明該指標提供的信息量越大，其在綜合評價中的作用越重要，相應(yīng)的權(quán)重也就越大；反之，信息熵越大，說明該指標的信息不確定性越高，提供的有效信息量越少，權(quán)重則越小。熵權(quán)法的計算方法如下：數(shù)據(jù)標準化處理：由于不同評價指標的量綱和數(shù)量級可能不同，為了消除這些差異對權(quán)重計算的影響，需要對原始數(shù)據(jù)進行標準化處理。對于正向指標（指標值越大越好），采用公式x_{ij}^*=\frac{x_{ij}-\min(x_{j})}{\max(x_{j})-\min(x_{j})}進行標準化；對于負向指標（指標值越小越好），采用公式x_{ij}^*=\frac{\max(x_{j})-x_{ij}}{\max(x_{j})-\min(x_{j})}進行標準化。其中，x_{ij}表示第i個評價對象的第j個指標的原始值，x_{ij}^*表示標準化后的值，\max(x_{j})和\min(x_{j})分別表示第j個指標的最大值和最小值。例如，在評價地下空間空氣質(zhì)量時，顆粒物濃度為負向指標，若某地下空間的顆粒物濃度原始值為50μg/m3，該指標的最大值為100μg/m3，最小值為10μg/m3，則標準化后的值為\frac{100-50}{100-10}=\frac{5}{9}。計算第個指標下第個評價對象的比重：p_{ij}=\frac{x_{ij}^*}{\sum_{i=1}^{n}x_{ij}^*}，其中n為評價對象的數(shù)量。這一步是為了將標準化后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相對比重，以便后續(xù)計算信息熵。計算第個指標的信息熵：e_j=-k\sum_{i=1}^{n}p_{ij}\ln(p_{ij})，其中k=\frac{1}{\ln(n)}。信息熵e_j反映了第j個指標在所有評價對象中的信息不確定性程度。計算第個指標的熵權(quán)：w_j=\frac{1-e_j}{\sum_{j=1}^{m}(1-e_j)}，其中m為評價指標的數(shù)量。熵權(quán)w_j體現(xiàn)了第j個指標在綜合評價中的相對重要性。例如，若計算得到某地下空間環(huán)境質(zhì)量評價中空氣質(zhì)量指標的熵權(quán)為0.3，水質(zhì)指標的熵權(quán)為0.2，則說明在該評價體系中，空氣質(zhì)量指標相對更重要。在城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量評價中，熵權(quán)法通過信息熵確定指標的客觀權(quán)重，避免了人為因素對權(quán)重確定的干擾，使評價結(jié)果更加客觀、準確。與其他主觀賦權(quán)方法（如層次分析法）相比，熵權(quán)法能夠充分利用數(shù)據(jù)本身所包含的信息，更加真實地反映各指標對環(huán)境質(zhì)量的影響程度。例如，在評價地下空間的多個環(huán)境指標時，熵權(quán)法可以根據(jù)各指標數(shù)據(jù)的離散程度和變化規(guī)律，客觀地確定其權(quán)重，為地下空間環(huán)境質(zhì)量的綜合評價提供科學(xué)依據(jù)。3.3評價指標選取原則3.3.1科學(xué)性與系統(tǒng)性科學(xué)性是構(gòu)建城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價指標體系的基石，要求評價指標必須基于堅實的科學(xué)理論和客觀事實。在空氣質(zhì)量方面，依據(jù)大氣科學(xué)理論，選取PM2.5、PM10、二氧化硫、二氧化氮等作為評價指標，這些指標能夠準確反映地下空間空氣中顆粒物和有害氣體的含量，其監(jiān)測和分析方法都有科學(xué)依據(jù)。在水質(zhì)評價中，根據(jù)水化學(xué)和環(huán)境科學(xué)原理，選擇pH值、溶解氧、化學(xué)需氧量、生物需氧量等指標，這些指標能夠科學(xué)地衡量水體的酸堿度、溶解氧含量以及有機物污染程度。系統(tǒng)性則強調(diào)評價指標要全面、系統(tǒng)地反映地下空間環(huán)境質(zhì)量的各個方面及其相互關(guān)系。城市地下空間環(huán)境是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，包括空氣質(zhì)量、水質(zhì)、噪音、熱環(huán)境、光環(huán)境、土壤環(huán)境等多個子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)之間相互關(guān)聯(lián)、相互影響。例如，地下空間的通風(fēng)情況不僅影響空氣質(zhì)量，還會對熱環(huán)境和噪音傳播產(chǎn)生影響；地下水的污染可能會導(dǎo)致土壤環(huán)境的惡化，進而影響地下空間的生態(tài)系統(tǒng)。因此，評價指標體系應(yīng)涵蓋各個子系統(tǒng)的關(guān)鍵指標，形成一個有機的整體，全面反映地下空間環(huán)境質(zhì)量的全貌。通過科學(xué)、系統(tǒng)的指標選取，能夠為地下空間環(huán)境質(zhì)量評價提供準確、可靠的依據(jù)，使評價結(jié)果更具科學(xué)性和說服力。3.3.2可操作性與可量化可操作性要求評價指標的數(shù)據(jù)易于獲取和測量，在實際應(yīng)用中切實可行。在城市地下空間環(huán)境質(zhì)量評價中，許多指標可以通過現(xiàn)有的監(jiān)測設(shè)備和技術(shù)手段進行測量?？諝赓|(zhì)量指標如PM2.5、PM10等，可以利用專業(yè)的空氣質(zhì)量監(jiān)測儀器進行實時監(jiān)測；水質(zhì)指標如pH值、溶解氧等，可以通過水質(zhì)監(jiān)測傳感器進行快速檢測。對于一些難以直接測量的指標，也應(yīng)通過間接方法或模型進行估算。例如，地下空間的土壤污染程度可以通過采集土壤樣本，在實驗室進行分析測試來確定。同時，評價指標應(yīng)具有可量化性，能夠用具體的數(shù)據(jù)進行表達和分析?？闪炕闹笜吮阌谶M行數(shù)學(xué)運算和統(tǒng)計分析，能夠更準確地反映環(huán)境質(zhì)量的狀況和變化趨勢。通過量化指標，可以對不同地下空間區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量進行比較和排序，為環(huán)境管理和決策提供直觀的數(shù)據(jù)支持。例如，通過計算空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI），可以將多種空氣質(zhì)量指標綜合起來，用一個數(shù)值直觀地反映空氣質(zhì)量的優(yōu)劣；通過計算水質(zhì)綜合污染指數(shù)，能夠量化水體的污染程度?？刹僮餍院涂闪炕允窃u價指標實用性的重要保障，只有滿足這兩個原則，評價指標體系才能在實際應(yīng)用中發(fā)揮作用，為城市地下空間環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測、評價和管理提供有效的工具。3.3.3針對性與代表性針對性原則要求評價指標緊密圍繞城市地下空間環(huán)境的特點進行選取，能夠準確反映地下空間環(huán)境質(zhì)量的獨特問題。與地面環(huán)境相比，地下空間具有封閉性、熱穩(wěn)定性等特點，其環(huán)境質(zhì)量問題也具有特殊性。在空氣質(zhì)量方面，地下空間通風(fēng)相對較差，容易導(dǎo)致有害氣體積聚，因此選取一氧化碳、揮發(fā)性有機物等作為評價指標，能夠針對性地反映地下空間空氣質(zhì)量的關(guān)鍵問題。在噪音方面，地下空間的噪音傳播特性與地面不同，如地鐵運行產(chǎn)生的噪音在地下空間中傳播時，會受到隧道結(jié)構(gòu)和周圍土體的影響，因此選取與地下交通相關(guān)的噪音指標，能夠更準確地評估地下空間的噪音污染情況。代表性原則強調(diào)評價指標能夠代表地下空間環(huán)境質(zhì)量的主要特征和變化規(guī)律，能夠以點帶面地反映整體環(huán)境質(zhì)量狀況。在眾多影響地下空間環(huán)境質(zhì)量的因素中，選取具有代表性的指標可以簡化評價過程，同時保證評價結(jié)果的可靠性。在評價地下空間的熱環(huán)境時，選取溫度和相對濕度作為代表性指標，因為這兩個指標能夠直接反映地下空間的熱舒適程度，并且與地下空間的通風(fēng)、隔熱等因素密切相關(guān)，通過對它們的監(jiān)測和分析，可以大致了解地下空間熱環(huán)境的整體狀況。在選取評價指標時，需要綜合考慮針對性和代表性，使指標體系既能突出地下空間環(huán)境的特點，又能準確反映其環(huán)境質(zhì)量的主要方面，為地下空間環(huán)境質(zhì)量評價提供科學(xué)、有效的依據(jù)。四、城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價指標體系構(gòu)建4.1評價指標體系框架設(shè)計本研究構(gòu)建的城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價指標體系，旨在全面、科學(xué)地評估城市地下空間的環(huán)境質(zhì)量狀況，為城市地下空間的合理開發(fā)、有效管理和可持續(xù)發(fā)展提供有力依據(jù)。該指標體系涵蓋了目標層、準則層和指標層三個層次，各層次之間相互關(guān)聯(lián)、層層遞進，共同構(gòu)成一個有機的整體。目標層為城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價，它是整個評價體系的核心和最終目標，反映了對城市地下空間環(huán)境質(zhì)量進行全面、綜合評估的總體要求。通過對目標層的評價，可以直觀地了解城市地下空間環(huán)境質(zhì)量的整體水平，為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理部門提供決策參考。準則層從多個關(guān)鍵維度對城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量進行衡量，具體包括空氣質(zhì)量、水質(zhì)、噪音、熱環(huán)境、光環(huán)境、土壤環(huán)境和其他環(huán)境因素七個方面。每個準則層指標都代表了地下空間環(huán)境質(zhì)量的一個重要領(lǐng)域，它們相互獨立又相互影響，共同構(gòu)成了地下空間環(huán)境質(zhì)量的綜合特征?？諝赓|(zhì)量準則層主要關(guān)注地下空間空氣中各種污染物的含量及其對人體健康和環(huán)境的影響。地下空間的封閉性使得空氣質(zhì)量問題較為突出，通風(fēng)不暢容易導(dǎo)致有害氣體積聚，影響人員的正常活動和身體健康。該準則層下的指標包括PM2.5濃度，它是指空氣中直徑小于等于2.5微米的顆粒物濃度，PM2.5能夠長時間懸浮在空氣中，可隨呼吸進入人體呼吸系統(tǒng)，甚至深入肺泡，對人體健康造成嚴重危害。PM10濃度也是重要指標之一，即空氣中直徑小于等于10微米的顆粒物濃度，PM10同樣會對人體呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響，且容易引起呼吸道疾病。二氧化硫（SO?）是一種具有刺激性氣味的有害氣體，主要來源于化石燃料的燃燒，它不僅會對人體呼吸道造成損害，還會在大氣中與水反應(yīng)形成酸雨，對環(huán)境造成污染。二氧化氮（NO?）也是常見的空氣污染物，主要由機動車尾氣排放和工業(yè)廢氣產(chǎn)生，NO?具有較強的氧化性，會刺激人體呼吸道，引發(fā)咳嗽、氣喘等癥狀，同時還會參與光化學(xué)煙霧的形成，對空氣質(zhì)量產(chǎn)生嚴重影響。一氧化碳（CO）是一種無色、無味、有毒的氣體，主要由不完全燃燒產(chǎn)生，它能夠與人體血液中的血紅蛋白結(jié)合，降低血液的輸氧能力，導(dǎo)致人體缺氧，嚴重時可危及生命。揮發(fā)性有機物（VOCs）是一類在常溫下易揮發(fā)的有機化合物，來源廣泛，如建筑材料、裝修材料、清潔劑等，長期暴露在高濃度的VOCs環(huán)境中，會對人體神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等造成損害，引發(fā)頭痛、頭暈、乏力、過敏等癥狀。水質(zhì)準則層著重考量地下空間水體的物理、化學(xué)和微生物性質(zhì)，以評估水體的污染程度和對生態(tài)環(huán)境的影響。地下工程施工和人類活動可能導(dǎo)致地下水污染，影響地下水資源的可持續(xù)利用。pH值是衡量水體酸堿度的重要指標，它反映了水體中氫離子的濃度，正常情況下，地下水的pH值應(yīng)在一定范圍內(nèi)，若pH值過高或過低，都可能表明水體受到了污染。溶解氧（DO）是指溶解在水中的氧氣含量，它是水生生物生存和水體自凈能力的重要指標，地下水中溶解氧含量過低，會導(dǎo)致水生生物死亡，影響水生態(tài)系統(tǒng)的平衡?；瘜W(xué)需氧量（COD）是指在一定條件下，用強氧化劑氧化水中有機物所消耗的氧量，它反映了水體中有機物的含量，COD值越高，說明水體中有機物污染越嚴重。生物需氧量（BOD）是指在有氧條件下，微生物分解水中有機物所消耗的氧量，BOD值越高，表明水體中可生物降解的有機物含量越多，水體污染越嚴重。氨氮（NH?-N）是指水中以游離氨（NH?）和銨離子（NH??）形式存在的氮，氨氮是水體中的營養(yǎng)物質(zhì)，過量的氨氮會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，引發(fā)藻類過度繁殖，破壞水生態(tài)系統(tǒng)?？偭祝═P）是指水體中各種形態(tài)磷的總和，總磷也是水體富營養(yǎng)化的重要指標之一，過量的磷會促進藻類生長，導(dǎo)致水體缺氧，水質(zhì)惡化。重金屬含量是指水中鉛（Pb）、汞（Hg）、鎘（Cd）、鉻（Cr）等重金屬元素的含量，這些重金屬具有毒性，會在生物體內(nèi)富集，對人體健康和生態(tài)環(huán)境造成嚴重危害。微生物指標如細菌總數(shù)和大腸菌群數(shù)，用于衡量水體中微生物的數(shù)量，細菌總數(shù)過多或大腸菌群數(shù)超標，表明水體受到了微生物污染，可能會傳播疾病，危害人體健康。噪音準則層主要關(guān)注地下空間中噪音的強度、頻率和持續(xù)時間等因素，以及噪音對人體健康和生活的影響。地下空間的噪音來源廣泛，如交通、施工、設(shè)備運行等，噪音污染會干擾人們的正常生活、工作和學(xué)習(xí)。等效連續(xù)A聲級（Leq）是指在規(guī)定的時間內(nèi)，某一連續(xù)穩(wěn)態(tài)噪聲的A計權(quán)聲壓，用能量平均的方法得出的等效值，它能夠反映噪音在一段時間內(nèi)的平均強度，是衡量噪音污染程度的常用指標。交通噪音主要來自地鐵、地下停車場等交通設(shè)施，地鐵運行時產(chǎn)生的噪音具有強度大、頻率高的特點，會對周邊區(qū)域產(chǎn)生較大影響。施工噪音則是在地下空間建設(shè)過程中產(chǎn)生的，如打樁、挖掘、混凝土澆筑等施工活動都會產(chǎn)生噪音，施工噪音具有突發(fā)性和間歇性的特點，對周圍居民的生活造成較大干擾。設(shè)備噪音來自地下空間中的各種設(shè)備，如通風(fēng)設(shè)備、空調(diào)設(shè)備、電梯等，這些設(shè)備在運行過程中會產(chǎn)生振動和氣流噪聲，影響地下空間的使用環(huán)境。熱環(huán)境準則層聚焦于地下空間的溫度、濕度和通風(fēng)等因素，這些因素直接影響人們在地下空間中的舒適度和健康。地下空間的熱穩(wěn)定性使其溫度波動相對較小，但在一些情況下，如通風(fēng)不良或設(shè)備散熱等，可能會導(dǎo)致熱環(huán)境惡化。溫度是熱環(huán)境的重要指標之一，適宜的溫度能夠讓人感到舒適，一般來說，地下空間的溫度應(yīng)保持在一定范圍內(nèi)，夏季不宜過高，冬季不宜過低。相對濕度是指空氣中實際水汽壓與同溫度下飽和水汽壓的百分比，它反映了空氣中水汽的含量，過高或過低的相對濕度都會影響人體的舒適度，一般認為，地下空間的相對濕度應(yīng)保持在40%-60%之間。通風(fēng)量是指單位時間內(nèi)進入地下空間的空氣量，良好的通風(fēng)能夠保證地下空間內(nèi)空氣的新鮮度和流通性，降低有害氣體和污染物的濃度，提高熱環(huán)境的舒適度。光環(huán)境準則層主要考慮地下空間的光照強度、均勻度和光源質(zhì)量等因素，這些因素對人們的視覺感受和心理健康具有重要影響。合理的光環(huán)境設(shè)計能夠提高地下空間的使用效率和舒適度。光照強度是指單位面積上所接受可見光的光通量，它直接影響人們的視覺清晰度，不同的地下空間功能區(qū)域?qū)庹諒姸扔胁煌囊?，如地下商場、地下停車場等場所需要較高的光照強度，以保證人們的活動安全和方便。均勻度是指光照在空間內(nèi)的分布均勻程度，均勻的光照能夠避免出現(xiàn)明暗不均的情況，減少視覺疲勞。光源質(zhì)量包括光源的顏色、顯色性等因素，優(yōu)質(zhì)的光源能夠提供自然、舒適的光線，提高人們的視覺體驗，如顯色性好的光源能夠真實地還原物體的顏色，使人們在地下空間中能夠準確地辨別物體。土壤環(huán)境準則層主要關(guān)注地下空間周邊土壤的物理、化學(xué)和生物性質(zhì)，以及土壤污染對地下空間環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的影響。土壤是地下空間的重要組成部分，其質(zhì)量狀況直接關(guān)系到地下空間的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。土壤酸堿度（pH值）是土壤的重要化學(xué)性質(zhì)之一，它影響著土壤中養(yǎng)分的有效性和微生物的活動，不同的土壤類型和地質(zhì)條件下，土壤的pH值會有所不同。重金屬含量是土壤污染的重要指標，如鉛、汞、鎘、鉻等重金屬在土壤中積累會對土壤生態(tài)系統(tǒng)和人體健康造成危害。有機物含量反映了土壤中有機物質(zhì)的豐富程度，適量的有機物能夠改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤肥力，但過多的有機物可能會導(dǎo)致土壤污染。土壤微生物數(shù)量和活性是衡量土壤生態(tài)功能的重要指標，微生物在土壤的物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)化中起著關(guān)鍵作用，土壤微生物數(shù)量和活性的變化能夠反映土壤生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況。其他環(huán)境因素準則層涵蓋了一些對地下空間環(huán)境質(zhì)量有重要影響的其他因素，如電磁輻射、微生物污染等。隨著科技的發(fā)展和地下空間的廣泛利用，這些因素的影響日益凸顯。電磁輻射是指由電場和磁場的相互作用產(chǎn)生的輻射，地下空間中的電磁輻射主要來自通信設(shè)備、電力設(shè)施等，長期暴露在高強度的電磁輻射環(huán)境中，可能會對人體健康產(chǎn)生不良影響，如影響神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等。微生物污染是指地下空間中存在的各種微生物，如細菌、真菌、病毒等，這些微生物可能會對人體健康造成危害，引發(fā)呼吸道疾病、過敏反應(yīng)等。本評價指標體系通過全面、系統(tǒng)地選取各層次指標，能夠準確、客觀地反映城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的實際狀況，為地下空間的環(huán)境質(zhì)量評價提供了科學(xué)、可靠的依據(jù)。在實際應(yīng)用中，可以根據(jù)不同地下空間的特點和評價目的，對指標體系進行適當調(diào)整和優(yōu)化，以滿足多樣化的評價需求。4.2指標層要素詳解4.2.1空氣質(zhì)量指標空氣質(zhì)量指標是衡量城市地下空間環(huán)境質(zhì)量的關(guān)鍵要素之一，對地下空間使用者的健康和舒適度有著直接且重要的影響。在地下空間中，由于其相對封閉的特性，空氣流通受到限制，污染物容易積聚，導(dǎo)致空氣質(zhì)量問題較為突出。常見的空氣質(zhì)量評價指標包括PM2.5濃度、PM10濃度、二氧化硫（SO?）濃度、二氧化氮（NO?）濃度、一氧化碳（CO）濃度和揮發(fā)性有機物（VOCs）濃度等。PM2.5是指環(huán)境空氣中空氣動力學(xué)當量直徑小于等于2.5微米的顆粒物，也被稱為細顆粒物。它的直徑非常小，能夠長時間懸浮在空氣中，并可隨呼吸進入人體呼吸系統(tǒng)，甚至深入肺泡，引發(fā)呼吸道疾病、心血管疾病等，對人體健康危害極大。在地下停車場等場所，汽車尾氣排放是PM2.5的主要來源之一。車輛在啟動、行駛和停放過程中，發(fā)動機燃燒不充分會產(chǎn)生大量的細顆粒物，這些顆粒物在地下空間有限的通風(fēng)條件下難以迅速擴散，導(dǎo)致PM2.5濃度升高。在一些通風(fēng)不良的地下商場，人員活動和裝修材料揮發(fā)等也會增加PM2.5的濃度。PM10是指空氣動力學(xué)當量直徑小于等于10微米的顆粒物，又稱為可吸入顆粒物。它同樣會對人體呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響，引發(fā)咳嗽、氣喘等癥狀，還可能攜帶細菌、病毒等有害物質(zhì)，傳播疾病。地下空間中的施工活動是PM10的重要來源之一。在地下工程建設(shè)過程中，挖掘、爆破、運輸?shù)仁┕げ僮鲿a(chǎn)生大量的揚塵，這些揚塵中的顆粒物主要為PM10。地下空間內(nèi)的通風(fēng)管道、空調(diào)系統(tǒng)等設(shè)備如果長期未進行清潔維護，也會積累灰塵，在設(shè)備運行時將灰塵揚起，增加空氣中PM10的濃度。二氧化硫（SO?）是一種具有刺激性氣味的無色氣體，主要來源于含硫燃料的燃燒，如煤炭、石油等。在地下空間中，一些使用燃油設(shè)備的場所，如地下發(fā)電機房，可能會產(chǎn)生二氧化硫。二氧化硫具有較強的腐蝕性，會對地下空間內(nèi)的金屬設(shè)備、建筑結(jié)構(gòu)等造成損害。它還會刺激人體呼吸道，導(dǎo)致咳嗽、呼吸困難等癥狀，長期暴露在高濃度二氧化硫環(huán)境中，還可能引發(fā)慢性支氣管炎、肺氣腫等疾病。此外，二氧化硫在大氣中與水反應(yīng)會形成酸雨，對地下空間周邊的生態(tài)環(huán)境造成破壞。二氧化氮（NO?）是一種棕紅色、有刺激性氣味的氣體，主要由機動車尾氣排放和工業(yè)廢氣產(chǎn)生。在地下交通樞紐，如地鐵站，大量的列車運行會排放出二氧化氮。二氧化氮具有較強的氧化性，會刺激人體呼吸道，引發(fā)咳嗽、氣喘等癥狀，還會參與光化學(xué)煙霧的形成，對空氣質(zhì)量產(chǎn)生嚴重影響。長期暴露在高濃度二氧化氮環(huán)境中，會導(dǎo)致肺部功能下降，增加患呼吸道疾病的風(fēng)險。一氧化碳（CO）是一種無色、無味、有毒的氣體，主要由不完全燃燒產(chǎn)生。在地下停車場中，汽車發(fā)動機在怠速或低速行駛時，燃燒不充分會產(chǎn)生大量的一氧化碳。一氧化碳能夠與人體血液中的血紅蛋白結(jié)合，形成碳氧血紅蛋白，降低血液的輸氧能力，導(dǎo)致人體缺氧。當一氧化碳濃度較低時，人體可能會出現(xiàn)頭痛、頭暈、乏力等癥狀；當濃度較高時，會危及生命。因此，地下停車場等場所對一氧化碳濃度的監(jiān)測和控制至關(guān)重要。揮發(fā)性有機物（VOCs）是一類在常溫下易揮發(fā)的有機化合物，其來源廣泛，包括建筑材料、裝修材料、清潔劑、辦公用品等。在地下空間裝修過程中，使用的油漆、涂料、膠粘劑等會釋放出大量的揮發(fā)性有機物，如甲醛、苯、甲苯等。這些揮發(fā)性有機物具有刺激性氣味，會刺激人體呼吸道和眼睛，引發(fā)頭痛、頭暈、乏力、過敏等癥狀。長期暴露在高濃度的揮發(fā)性有機物環(huán)境中，還可能對人體神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等造成損害，增加患癌癥的風(fēng)險。4.2.2水質(zhì)指標水質(zhì)指標是城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價體系中的重要組成部分，它直接關(guān)系到地下空間的使用功能、地下水資源的可持續(xù)利用以及周邊生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定。在地下空間開發(fā)利用過程中，地下工程施工和人類活動等因素可能導(dǎo)致地下水污染，進而影響水質(zhì)。因此，準確監(jiān)測和評估水質(zhì)指標對于保障地下空間環(huán)境質(zhì)量具有重要意義。常見的水質(zhì)評價指標包括pH值、溶解氧（DO）、化學(xué)需氧量（COD）、生物需氧量（BOD）、氨氮（NH?-N）、總磷（TP）、重金屬含量以及微生物指標（細菌總數(shù)、大腸菌群數(shù)）等。pH值是衡量水體酸堿度的重要指標，它反映了水中氫離子（H?）的濃度。在地下水中，pH值的正常范圍通常在6.5-8.5之間。當pH值低于6.5時，水體呈酸性，可能是由于受到酸性廢水、酸雨等污染；當pH值高于8.5時，水體呈堿性，可能是由于受到堿性物質(zhì)的污染。例如，在一些工業(yè)區(qū)域的地下空間，若附近存在化工廠排放酸性廢水，可能會導(dǎo)致地下水pH值下降，從而影響地下水的化學(xué)性質(zhì)和生態(tài)功能。pH值的變化還會影響水中其他物質(zhì)的存在形態(tài)和化學(xué)反應(yīng)，對地下空間的水質(zhì)和環(huán)境產(chǎn)生連鎖反應(yīng)。溶解氧（DO）是指溶解在水中的分子態(tài)氧，它是水生生物生存和水體自凈能力的重要指標。地下水中溶解氧的含量與水體的流動、水溫、氣壓等因素有關(guān)。一般來說，清潔的地下水溶解氧含量較高，能夠滿足水生生物的呼吸需求。然而，當水體受到污染，水中的有機物增多時，微生物會分解這些有機物，消耗大量的溶解氧，導(dǎo)致溶解氧含量降低。例如，在地下空間周邊若存在生活污水排放口，污水中的有機物進入地下水后，會被微生物分解，從而使地下水中的溶解氧含量下降。溶解氧含量過低會導(dǎo)致水生生物死亡，破壞水生態(tài)系統(tǒng)的平衡，同時也會影響地下水的自凈能力，使水質(zhì)進一步惡化。化學(xué)需氧量（COD）是指在一定條件下，用強氧化劑氧化水中有機物所消耗的氧量，它反映了水體中有機物的含量。COD值越高，說明水中有機物污染越嚴重。在地下空間開發(fā)過程中，施工過程中使用的化學(xué)藥劑、廢棄的建筑材料以及周邊工業(yè)企業(yè)排放的廢水等都可能含有大量的有機物，這些有機物進入地下水后會導(dǎo)致COD值升高。例如，某些地下工程施工中使用的含有機物的灌漿材料，如果泄漏到地下水中，會增加水中的有機物含量，進而提高COD值。高COD值的地下水不僅會影響地下水資源的利用，還可能對周邊土壤和生態(tài)環(huán)境造成污染。生物需氧量（BOD）是指在有氧條件下，微生物分解水中有機物所消耗的氧量，它反映了水體中可生物降解的有機物含量。BOD值越高，表明水體中可生物降解的有機物越多，水體污染越嚴重。地下空間中的生活污水、工業(yè)廢水以及垃圾填埋場滲濾液等都可能含有大量的可生物降解有機物，這些有機物進入地下水后會導(dǎo)致BOD值升高。例如，城市中一些老舊的地下排水管道，如果存在破損滲漏，生活污水會滲入地下水中，增加水中的BOD值。高BOD值的地下水會導(dǎo)致水中溶解氧迅速消耗，引發(fā)水體缺氧，產(chǎn)生異味，影響地下空間的環(huán)境質(zhì)量和使用功能。氨氮（NH?-N）是指水中以游離氨（NH?）和銨離子（NH??）形式存在的氮。氨氮是水體中的營養(yǎng)物質(zhì)，適量的氨氮對水生生物的生長有益，但過量的氨氮會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，引發(fā)藻類過度繁殖，破壞水生態(tài)系統(tǒng)。在地下空間中，氨氮主要來源于生活污水、農(nóng)業(yè)面源污染以及工業(yè)廢水排放。例如，地下商場、地下餐廳等場所產(chǎn)生的生活污水中含有大量的氨氮，如果未經(jīng)處理直接排放到地下水中，會使地下水中的氨氮含量升高。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的氮肥，若通過地表徑流或土壤滲透進入地下水，也會增加地下水中的氨氮濃度。高氨氮含量的地下水不僅會對水生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，還可能對人體健康產(chǎn)生危害，如引起高鐵血紅蛋白血癥等?？偭祝═P）是指水體中各種形態(tài)磷的總和，它也是水體富營養(yǎng)化的重要指標之一。地下水中的磷主要來源于農(nóng)業(yè)磷肥的使用、工業(yè)廢水排放以及生活污水。例如，在一些農(nóng)業(yè)灌溉區(qū)域的地下空間，由于長期大量使用磷肥，部分磷肥會隨雨水或灌溉水滲入地下水中，導(dǎo)致地下水中總磷含量升高。工業(yè)生產(chǎn)中，如化工、制藥等行業(yè)排放的廢水中含有大量的磷，如果未經(jīng)處理直接排放到地下水中，也會使地下水中的總磷含量超標。過量的磷會促進藻類生長，導(dǎo)致水體缺氧，水質(zhì)惡化，影響地下空間的水環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)功能。重金屬含量是衡量地下水質(zhì)的重要指標之一，主要包括鉛（Pb）、汞（Hg）、鎘（Cd）、鉻（Cr）等重金屬元素。這些重金屬具有毒性，在水中難以降解，會在生物體內(nèi)富集，對人體健康和生態(tài)環(huán)境造成嚴重危害。在地下空間開發(fā)利用過程中，工業(yè)廢渣的堆放、廢棄電池的丟棄以及金屬礦山開采等活動都可能導(dǎo)致重金屬進入地下水。例如，一些地下空間周邊存在廢棄的金屬礦山，礦山開采過程中產(chǎn)生的廢渣中含有大量的重金屬，經(jīng)過長期的雨水沖刷和淋溶作用，這些重金屬會滲入地下水中，使地下水中的重金屬含量超標。長期飲用含有重金屬的地下水會導(dǎo)致人體中毒，引發(fā)各種疾病，如鉛中毒會影響人體神經(jīng)系統(tǒng)和造血系統(tǒng)，汞中毒會損害人體腎臟和神經(jīng)系統(tǒng)等。微生物指標主要包括細菌總數(shù)和大腸菌群數(shù)，它們用于衡量水體中微生物的數(shù)量和污染程度。地下空間中的微生物污染主要來源于生活污水、垃圾滲濾液以及動物排泄物等。例如，地下停車場、地下倉庫等場所如果衛(wèi)生條件較差，存在積水和垃圾堆積，容易滋生細菌和大腸菌群。這些微生物在地下水中繁殖生長，會導(dǎo)致細菌總數(shù)和大腸菌群數(shù)超標。飲用含有大量微生物的地下水會引發(fā)腸道疾病、呼吸道疾病等，對人體健康造成威脅。4.2.3噪聲指標噪聲指標在城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價中占據(jù)著重要地位，它直接關(guān)系到地下空間使用者的生活質(zhì)量、工作效率以及身心健康。地下空間的噪聲來源廣泛，對人們的影響較為復(fù)雜，因此準確評估噪聲指標對于改善地下空間環(huán)境質(zhì)量至關(guān)重要。常見的噪聲評價指標包括等效連續(xù)A聲級（Leq）、交通噪音、施工噪音和設(shè)備噪音等。等效連續(xù)A聲級（Leq）是指在規(guī)定的時間內(nèi)，某一連續(xù)穩(wěn)態(tài)噪聲的A計權(quán)聲壓，用能量平均的方法得出的等效值。它能夠反映噪聲在一段時間內(nèi)的平均強度，是衡量噪聲污染程度的常用指標。在地下空間中，由于噪聲源眾多且復(fù)雜，噪聲的強度和頻率會不斷變化，等效連續(xù)A聲級可以綜合考慮這些因素，更準確地評估噪聲對人的影響。例如，在地下商場中，人員的嘈雜聲、店鋪的背景音樂聲以及各種設(shè)備的運行聲交織在一起，通過測量等效連續(xù)A聲級，可以了解商場內(nèi)噪聲的總體水平，判斷其是否符合相關(guān)標準，是否會對顧客和工作人員的聽力和身體健康造成損害。交通噪音是地下空間噪聲的重要來源之一，主要包括地鐵、地下停車場等交通設(shè)施產(chǎn)生的噪聲。地鐵運行時，列車與軌道之間的摩擦、車輛的振動以及通風(fēng)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)都會產(chǎn)生高強度、高頻率的噪聲。在地鐵站內(nèi)，列車進站和出站時的噪聲尤為明顯，這些噪聲不僅會影響乘客的出行體驗，還會對車站周邊的居民和工作人員造成干擾。地下停車場內(nèi)，車輛的行駛、啟動和剎車聲也是交通噪音的主要組成部分。由于地下停車場的空間相對封閉，噪聲容易反射和疊加，導(dǎo)致噪聲強度進一步增加。長期暴露在這種交通噪音環(huán)境中，人們可能會出現(xiàn)聽力下降、失眠、焦慮等問題，嚴重影響身心健康。施工噪音是地下空間開發(fā)建設(shè)過程中產(chǎn)生的噪聲，如打樁、挖掘、混凝土澆筑等施工活動都會產(chǎn)生較大的噪聲。施工噪音具有突發(fā)性和間歇性的特點，其強度往往較高，對周圍居民和使用者的生活和工作造成較大干擾。在地下工程施工期間，附近的居民可能會受到施工噪音的困擾，無法正常休息和工作。施工噪音還可能對地下空間周邊的建筑物和基礎(chǔ)設(shè)施造成一定的影響，如引起建筑物的振動、損壞地下管線等。為了減少施工噪音的影響，通常會采取一些降噪措施，如使用低噪聲施工設(shè)備、合理安排施工時間等。設(shè)備噪音來自地下空間中的各種設(shè)備，如通風(fēng)設(shè)備、空調(diào)設(shè)備、電梯等。這些設(shè)備在運行過程中，由于機械部件的摩擦、振動以及氣流的流動等原因，會產(chǎn)生不同頻率和強度的噪聲。通風(fēng)設(shè)備的風(fēng)機在運轉(zhuǎn)時，會產(chǎn)生強烈的氣流噪聲；空調(diào)設(shè)備的壓縮機和風(fēng)扇也會發(fā)出噪音。這些設(shè)備噪音如果控制不當，會影響地下空間的使用環(huán)境，降低人們的舒適度。例如，在地下辦公場所，如果通風(fēng)設(shè)備的噪音過大，會干擾工作人員的注意力，降低工作效率。為了降低設(shè)備噪音，通常會采用隔音材料、減震裝置等措施，對設(shè)備進行降噪處理。4.2.4地質(zhì)條件指標地質(zhì)條件指標是城市地下空間區(qū)域環(huán)境質(zhì)量綜合評價體系中不可或缺的一部分，它對地下空間的開發(fā)利用起著基礎(chǔ)性的制約作用。良好的地質(zhì)條件是地下空間安全、穩(wěn)定建設(shè)和可持續(xù)利用的重要保障，而不良的地質(zhì)條件則可能引發(fā)一系列工程問題和安全隱患。常見的地質(zhì)條件評價指標包括巖土體性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、地下水水位和地質(zhì)災(zāi)害隱患等。巖土體性質(zhì)是地質(zhì)條件的重要組成部分，它直接影響地下空間工程的穩(wěn)定性和施工難度。巖土體的物理力學(xué)性質(zhì)，如巖土的密度、孔隙度、抗壓強度、抗剪強度等，對地下工程的設(shè)計和施工具有重要指導(dǎo)意義。在地下空間開發(fā)中，需要根據(jù)巖土體的性質(zhì)選擇合適的施工方法和支護措施。例如，在軟土地層中進行地下工程建設(shè)時，由于軟土的強度較低、壓縮性較高，容易產(chǎn)生地基沉降和變形，因此需要采用特殊的地基處理方法，如加固地基、設(shè)置沉降縫等，以確保工程的穩(wěn)定性。巖土體的滲透性也會影響地下工程的防水和排水設(shè)計，如果巖土體的滲透性較大，地下工程可能會面臨地下水滲漏的問題，需要加強防水措施。地質(zhì)構(gòu)造是指地殼中的巖石在地球內(nèi)力作用下發(fā)生變形、變位而形成的各種構(gòu)造形態(tài)，如褶皺、斷層、節(jié)理等。地質(zhì)構(gòu)造對地下空間開發(fā)的影響主要體現(xiàn)在工程的穩(wěn)定性和安全性方面。斷層是地質(zhì)構(gòu)造中較為常見的一種，它是巖石發(fā)生斷裂并沿斷裂面有明顯相對位移的構(gòu)造。在斷層附近，巖石的完整性遭到破壞，巖體的強度降低，容易引發(fā)地面塌陷、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。因此，在地下空間開發(fā)前，需要對地質(zhì)構(gòu)造進行詳細勘察，避免在斷層等不良地質(zhì)構(gòu)造區(qū)域進行工程建設(shè)。如果無法避開，需要采取相應(yīng)的加固和防護措施，以確保工程的安全。褶皺構(gòu)造也會影響地下空間的穩(wěn)定性，褶皺的軸部和翼部巖石受力情況不同，在工程設(shè)計中需要考慮這些因素，合理布置地下工程的位置和結(jié)構(gòu)。地下水水位是地質(zhì)條件中的一個重要指標，它對地下空間的開發(fā)利用有著多方面的影響。地下水水位過高會導(dǎo)致地下工程施工困難，增加施工成本。在地下水位較高的地區(qū)進行地下工程建設(shè)時，需要采取降水措施，如設(shè)置降水井、采用井點降水等，以降低地下水位，保證施工的順利進行。否則，地下水可能會涌入施工場地，造成基坑坍塌、地基軟化等問題。地下水水位的變化還會對地下工程的耐久性產(chǎn)生影響。如果地下水位頻繁波動，地下工程結(jié)構(gòu)會受到干濕循環(huán)的作用，容易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)材料的腐蝕和損壞。此外，地下水水位的變化還可能引發(fā)地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害，對周邊環(huán)境造成破壞。地質(zhì)災(zāi)害隱患是指在自然和人為因素作用下，可能引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的潛在危險因素。在地下空間開發(fā)過程中，需要對地質(zhì)災(zāi)害隱患進行全面評估，提前采取防范措施，以保障地下空間的安全。地面塌陷是一種常見的地質(zhì)災(zāi)害隱患，它通常是由于地下巖土體的空洞、采空區(qū)等原因?qū)е碌孛嫱蝗幌鲁?。?/p>