永續環境管理機制與支援決策工具之發展

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永續環境政策之規劃與設計:永續環境管理機制與支援決策工具之發展
-子計畫二:工業區尺度、空氣資源與廢棄物面向(I)
計畫主持人:陳慶和
計畫編號:NSC-96-2621-Z-253-001
研究人員:劉偉麟、王主一、許瑞芬、杜天龍、陳佳瑩、余任鎧
一、前言
國家
過去工業區雖然帶給台灣地區龐大的經濟利益與社會活力,然而其所耗用的資源與能源不但多而且缺
乏效率,所排放之污染量不但大而處理效率亦不佳,而且由於過去並未能夠以系統的觀點整體規劃與管理
每一個工業區,以致於對地方層級(甚至國家層級)的永續發展並未有大幅度的強化與提昇。因此本研究之
目的在於建立工業區永續環境管理方法論,以進行工業區永續環境管理策略及行動計畫之規劃、執行與管
制,促進國家與地方之永續發展。
二、工業區永續環境管理體系架構
過去工業區在規劃時,通常是以產業發展為主要考量,然而上述流程缺乏以系統化的角度,做最有效
的規劃與管理,因此產生相關的缺失與問題,如圖1所示。為了有效解決工業區所產生的問題,本研究界
定發展工業區永續環境管理系統以協助提升永續性之概念架構,如圖2所示。
本研究所界定之工業區永續環境管理體系架構,如圖3所示,此一架構是以系統思維(Systems Thinking)、
系統分析(Systems Analysis)、結果管理(Managing for results, MFR)的方法為基礎,以解決工業區尋求永續發
展所面臨的問題為目的,分為規劃、執行、管制三個階段,以系統分析的程序來了解工業區所面臨的問題,
並將工業區視為一個系統,經過內外部的評估後,逐步訂出工業區永續環境管理的任務、願景、總目標、
目標,從而研擬出工業區永續環境管理的策略、行動計畫、績效指標,然後經過執行與管制,以尋求工業
區能夠永續發展。
三、工業區永續環境管理系統及動力關係
地方(縣市)
地方(縣市)政府
僅有個別 僅需個別
規範
遵守
原物料及
水電等資
源與能源
工業區
減少
資能源使用
與污染排放
過量造成環
境負面衝擊
難以取得
充足原物
料能資源
污染排放
超過環境
涵容能力
經濟產值
難以提高
產值減少及
成本增加,
造成經濟負
面衝擊
周圍居民
滿意程度
減少
減少
工廠經濟
活動能力
降低
周圍居民
抗爭與反
對
周圍居民
生活品質
降低
污染及交通
擁擠等,造
成周圍居民
負面衝擊
環境面向永續性減少
社會與經濟面向永續性減少
其他組成
地方(縣市)之永續性降低
其他縣市
國家之永續性降低
圖1. 目前工業區所產生的缺失與問題
國家
地方(縣市)
地方(縣市)政府
總體及個別 總體及個別
同時規範
同時遵守
工業區
工業區永續環境管
理系統
原物料及
水電等資
源與能源
本研究是以系統思維(Systems thinking)的方式,將工業區視為一個系統,界定工業區永續環境管理之
系統範圍、組成、屬性、關係等。本研究同時界定工業區永續環境管理系統之整體功能包括:(1)能夠評估
工業區整體之永續性、(2)能夠在追求工業區最大永續性目標下進行工業區永續環境管理策略規劃、(3)能夠
將行動計畫落實到工廠以進行總量管理、(4)能夠進行工業區績效之管理、(5)能夠依據行動計畫對工業區公
共設施進行管理、(6)能夠依據行動計畫對周圍環境/社會/經濟資訊進行管理。
本研究並以系統動力學(System Dynamics)方法,界定工業區永續環境管理系統以及系統內各組成之動
力關係,如圖4所示。在工業區系統中,主要是由各家工廠所構成,而由工業區服務中心統籌工業區整體
管理事務,本研究並界定工業區服務中心對於工業區中的各項公共服務設施組成間之管理作用關係,與政
府單位(包括中央政府單位及地方政府單位)間之受管制作用關係,與工廠間之服務與管理作用關係。
過度使用
資源與能
源
對於整體工業區及個別工
廠之環境、社會、經濟項
目,缺乏適當法規與制度
以進行系統化規劃與管理
工廠經濟
效益
資源與能
源總量管
理
對於整體工業區及個別工
廠之環境、社會、經濟項
目,建立適當法規與制度
以進行系統化規劃與管理
增加
資能源使用
與污染排放
控制減少環
境負面衝擊
可取得充
足原物料
能資源
污染排放
總量管理
整體管理
經濟活動
產值增加及
成本控制,
增進經濟正
面影響
環境面向永續性增加
工廠經濟
效益
周圍居民
滿意程度
增加
增加
工廠經濟
活動能力
升高
周圍居民
支持工業
區設置
整體管理
社會活動
改善生活品
質,增進周
圍居民正面
影響
社會與經濟面向永續性增加
其他組成
提高地方(縣市)之永續性
其他縣市
提高國家之永續性
圖2. 發展工業區永續環境管理系統以協助
提升永續性工業區之概念架構
四、工業區永續環境管理指標
本研究依據上述管理體系架構及系統動力關係,再結合驅動力─壓力─狀態─衝擊─回應(Driving forcePressure-State-Impact-Response, DPSIR)架構,發展一套包括環境、社會、經濟三面向以及DPSIR關係的永
續指標系統,如圖5所示,每個面向中包含若干評估項目,共計有空氣品質、水質等13個評估項目,每個
評估項目再包括驅動力、壓力、狀態、衝擊、回應等5種指標,共計有65個指標 。
本研究並界定各指標間的DPSIR動力關係,圖6是以空氣品質評估項目為例之DPSIR動力關係,以及指
標計算方式,不但可以用來評估工業區之永續發展狀態,同時可以讓主管單位藉由改變指標輸入值而得到
不同評估結果,以協助其擬訂工業區永續環境管理策略與行動計畫。
與地方及企
業尺度子計
畫之整合
管制
本研究之成果可以用來協助主管單位有效進行工業區永續環境
管理,同時也可做為未來第二、三年研究中,建立工業區尺度的永
續環境管理決策支援系統及案例研究的理論依據。
面向
項目
空氣品質
水質
環境
土壤污染
1.瞭解工業區永
續發展之問題
並界定工業區
永續環境管理
系統
11.依據績效進
行評估與管制
10.監測、追
蹤、回報(同時
量測績效)
管制
修正
工業區永續環境
管理系統
8.行動計畫之推動
(同時量測績效)
執行
7.訂定工業區永
續環境管理績
效量測指標
6.訂定工業區永
續環境管理行
動計畫
工業區系統邊界
自來水公司
其他水資源供
應者
交通運輸相關組成
【含道路、停車場、
交通管理、通信設施
等】
土地相關組成
【含工廠用地、各類
公共設施用地、隔離
綠帶等】
電力公司
其他能源供應
者
交通/通信公司
經濟服務相關組成
【含銀行等】
災害防救相關組成
【含消防、災害應變
設施等】
顧客
水資源相關組成
【含供水之儲存、配
送設施、及區內取水
及回收水設施等】
能源相關組成
【含電力油氣之儲
存、配送設施、及區
內能源產生與再生設
施等】
原物料供應商
工廠
B
廢氣相關組成
【含廢氣之監測及管
理設施等】
驅動力(D):工廠用
地面積
圖3. 工業區永續環境管理體系架構
壓力(P):空氣污染
負荷
狀態(S):大氣中空
氣污染物濃度改變量
空氣品質驅動
力指標評估值
(I_AQ_Di)
廢棄物相關組成
【含廢棄物之收集、
清運、處理、再利
用、及管理設施等】
水資源
其他工廠
工業區環
境永續性
指標
工廠面積
(AQ_ODi)
空氣品質回應
指標評估值
(I_AQ_Ri)
空氣污染負荷削減
投入經費
(AQ_ORAi)
驅動力(D)
壓力(P)
土地資源
狀態(S)
人口(PU_D)
空氣污染負荷
單位削減成本
(AQ_ORC)
衝擊(I)
政府廢棄物處
理廠(場)
能源
回應(R)
……
經濟
經濟效益
壓力(P)
承受水體
空氣品質對人體健
康影響量(AQ_OIi)
衝擊(I)
交通運輸
工廠
C
社會
安全
就業
工業區空氣品
質(AQ_AS)
壓力(P):環境污染
綜合當量
勞工
社區/民眾
地方政府
中央政府
圖4. 工業區永續環境管理系統之系統動力關係圖
回應(R):改善周圍
居民生活品質措施與
支出
圖5. 工業區永續環境管理指標系統
其他工廠削減
後空氣污染負
荷量(AQ_OPi)
空氣品質背景
濃度(AQ_BS)
空氣品質狀態
指標評估值
(I_AQ_Si)
管理者
衝擊(I):嚴重抗爭對
經濟之衝擊
生活品質
工業區空氣污
染總負荷量
(AQ_AP)
工廠對工業區空氣
品質影響量
(AQ_OSi)
驅動力(D):工廠用
地面積
狀態(S):陳情抗議
事件數
空氣品質壓力
指標評估值
(I_AQ_Pi)
工廠空氣污染
初始負荷量
(AQ_P_EFi)
……
土壤
工廠削減後空
氣污染負荷量
(AQ_OPi)
空氣品質衝擊
指標評估值
(I_AQ_Ii)
回應(R)
大氣
空氣污染負
荷削減率
(AQ_ORi)
驅動力(D)
狀態(S)
提供原物料、資能
源、產品服務等、
及排放污染等
管理、申請(申報)等
回應(R):空氣污染
負荷削減成本
……
民間廢棄物處
理廠(場)
噪音相關組成
【含噪音之監測、控
制、及管理設施等】
工廠
工廠
A
廢水相關組成
【含廢水之收集、處
理、監測、及管理設
施等】
5.以追求整體最大永續
性為目標,在滿足相關
限制條件下,得到工業
區永續環境管理策略(
資能源總量管理、污染
總量管理、社會經濟活
動管理)
指標
噪音
工業區服務中心
4.界定工業區永續環
境管理之DPSIR指標
系統、變數、限制條
件
與企業尺度
子計畫之整
合
衝擊(I):空氣品質惡
化對人體健康之風險
廢棄物
2.界定工業區永續
環境管理之任
務、願景
3.界定工業區永續
環境管理之總目
標及目標
9.行動計畫之執行
(同時量測績效)
五、結論與建議
本計畫是「永續環境政策之規劃與設計:永續環境管理機制與支援決策工具之發展」群體計畫之子計
畫「永續環境政策之規劃與設計:永續環境管理機制與支援決策工具之發展−工業區尺度、空氣資源與廢
棄物面向」,第一年度之研究重點在於建立工業區永續環境管理方法論。本研究已完成之方法論包括工業
區永續環境管理體系架構、工業區永續環境管理系統及其動力關係、工業區永續環境管理指標等。
規劃
與地方尺度
子計畫之整
合
指標評估值
本評估項目資料
輸入之變數
本評估項目計算
數值之變數
影響
其他評估項目資
料輸入之變數
其他評估項目計
算數值之變數
管理
圖6. 空氣品質評估項目之DPSIR動力關係