基于VFSMOD模型的植被緩沖帶泥沙攔截效果模擬分析

張禹洋，孫 政，蔡國強(qiáng)，聶世豪，張 良，宗全利*

(1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院，山東 青島 266109；2.青島市大沽河管理服務(wù)中心，山東 青島 266232)

中國是世界上水土流失最為嚴(yán)重的國家之一，根據(jù)第二次全國土壤普查 (1979—1985 年)，中國耕地水土流失面積達(dá) 4.54×107hm2，占耕地總面積的35%[1]。水土流失導(dǎo)致了土地生產(chǎn)力的破壞，嚴(yán)重制約了中國社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，為了順利推進(jìn)中國生態(tài)文明建設(shè)，水土流失和水環(huán)境污染問題是所需要解決的關(guān)鍵問題[2]。植被緩沖帶是一種防治水土流失的生物措施，通常是指位于水體和農(nóng)業(yè)源區(qū)之間的植被，當(dāng)?shù)乇韽搅髁鹘?jīng)植被緩沖帶時(shí)，通過植被的攔截作用使泥沙速度減緩并將其截留在植被緩沖帶，從而使進(jìn)入水體的泥沙減少。國內(nèi)外研究表明，植被緩沖帶對(duì)地表徑流中的泥沙有較好的攔截作用，是保護(hù)水源的重要措施[3]。植被緩沖帶在歐美國家已得到了廣泛應(yīng)用，并取得了良好的控制效果[4-5]。Wilson等[6]的試驗(yàn)研究表明，植被緩沖帶寬度與沉積物量、沉積物顆粒粒徑成負(fù)相關(guān)關(guān)系。國內(nèi)對(duì)植被緩沖帶的研究開始較晚，但目前已經(jīng)進(jìn)行了一定程度的研究，李懷恩等[7]對(duì)植被緩沖帶的定量計(jì)算進(jìn)行研究時(shí)，介紹了植被緩沖帶的概念及其應(yīng)用。

VFSMOD主要用于模擬植被過濾帶對(duì)坡面地表徑流中泥沙和污染物的凈化效果，得到廣泛應(yīng)用與認(rèn)可。Thomas等[8]利用VFSMOD模型模擬植物的生長和形態(tài)以及入流泥沙濃度對(duì)植被緩沖帶攔截泥沙的影響，研究指出植物的形態(tài)會(huì)影響泥沙濃度，泥沙濃度越大，植被緩沖帶攔截泥沙的作用減弱；孫曉濤等[9]利用VFSMOD模型分析了植被緩沖帶攔截效果的坡度、寬度、入流水量等因素的敏感性。

植被緩沖帶主要由植被緩沖帶的形狀尺寸、坡度大小及植被特性構(gòu)成，分別影響污染物的下滲速度、徑流入流速度及緩沖帶的吸收、吸附能力[10]。植被緩沖帶對(duì)攔截泥沙的能力隨植被緩沖帶的不同而有明顯差異[11]。由植被緩沖帶中植物構(gòu)成不同，可將其分為草地緩沖帶、灌木緩沖帶、喬木緩沖帶以及由至少2種類型植被組成的復(fù)合型植被緩沖帶[12]，其中，草地緩沖帶對(duì)泥沙的攔截效果最為顯著[13]。Moset等[14]研究指出，草地緩沖帶整體高度較低、葉片面積較小，使得生物量產(chǎn)量較小，且存在根系淺及壽命短等問題，人們對(duì)草地過濾帶的截污性能是否長期有效而存在質(zhì)疑。Chung等[15]研究指出由于草地緩沖帶根莖較淺、生物量較少，截污性能不如根莖較深、生物量較高的灌木、喬木緩沖帶。

目前國內(nèi)對(duì)植被緩沖帶的研究主要集中在室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場試驗(yàn)，研究內(nèi)容主要為植被緩沖帶截留污染物效率及影響因素定性比較分析等[16]，鮮有具體到某一河流的實(shí)際工程的應(yīng)用，本文以實(shí)地調(diào)查為基礎(chǔ)，針對(duì)大沽河流域的現(xiàn)實(shí)情況，利用VFSMOD模型進(jìn)行了植被緩沖帶寬度、長度、坡度、植被間距、植被糙率的敏感性分析，為大沽河管理者提供了設(shè)計(jì)植被緩沖帶的數(shù)據(jù)參考。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

大沽河流域地處膠東沿海，是膠東半島最大河流，屬海洋性氣候，流域內(nèi)雨量較充沛，降雨量年際變化較大。流域面積(不包括南膠萊河流域)為 4 631.3 km2，包括煙臺(tái)、青島2市的9個(gè)縣市(區(qū))。大沽河流域青島市轄區(qū)內(nèi)，約1/3面積屬于泛低山丘陵強(qiáng)度侵蝕區(qū)， 2/3的面積屬于平原微度侵蝕區(qū)，均須加強(qiáng)水土保持和進(jìn)行規(guī)劃治理。本文以大沽河流域(圖1)的北岔河村(36°32′8″N,120°8′31″E)、仁兆鎮(zhèn)攔河閘(36°35′40″N,120°11′46″E)、程家小里村(36°43′21″N,120°18′12″E)、后路家村(37°9′44″N,120°27′10″E)4處較為典型的植被緩沖帶的實(shí)測數(shù)據(jù)作為研究對(duì)象，使用VFSMOD模型模擬大沽河流域植被緩沖帶對(duì)泥沙的攔截效果。

圖1 大沽河流域及典型取樣點(diǎn)分布

1.2 大沽河流域植被緩沖帶

2020年7月17日，對(duì)大沽河進(jìn)行了現(xiàn)場考察和調(diào)研，并于7—8月3次到大沽河流域進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，收集了大沽河流域現(xiàn)狀等資料。對(duì)北岔河村、移風(fēng)攔河閘、程家小里村、后路家村典型位置的地表土體和植被緩沖帶基本參數(shù)進(jìn)行了現(xiàn)場取樣，共收集了8處不同位置的土體、4處緩沖帶參數(shù)，見表1。

表1 大沽河現(xiàn)場取樣一覽

1.3 VFSMOD模型簡介

VFSMOD模型是是由美國Florida大學(xué)的Carpena 等人于1999年提出的一個(gè)基于降雨田間尺度機(jī)制的數(shù)學(xué)模型，可用來預(yù)測植被緩沖帶對(duì)坡面地表徑流中泥沙凈化效果、地表徑流攔截效果以及污染攔截效果[17]。2005年VFSMOD模型被美國環(huán)保局(USEPA)用來評(píng)價(jià)植被過濾帶在最佳管理措施( best management practice，BMPs)中的效率[18]。

VFSMOD模型由以下4個(gè)模塊構(gòu)成：①入滲模塊，用于計(jì)算土壤表面的水量平衡；②坡面流模塊，用于計(jì)算滲透土壤表面的流動(dòng)深度和速度；③泥沙運(yùn)動(dòng)模塊，用于模擬泥沙沿植被緩沖帶輸移及沉積的過程；④水質(zhì)/污染物輸移模塊，用于模擬污染物沿植被緩沖帶遷移及削減的過程。模型結(jié)構(gòu)見圖2。

圖2 VFSMOD模型結(jié)構(gòu)示意

使用VFSMOD模型模擬植被緩沖帶對(duì)泥沙攔截過程如下，利用地表徑流子模塊，計(jì)算出在農(nóng)田源區(qū)產(chǎn)生的的地表徑流量、徑流深以及流速；泥沙運(yùn)動(dòng)模塊在地表徑流到達(dá)植被緩沖帶后，會(huì)認(rèn)為植被的存在而對(duì)地表徑流產(chǎn)生阻力，減慢地表徑流的速度，從而減少泥沙攜帶量，進(jìn)而導(dǎo)致粗顆粒泥沙主要以推移質(zhì)形式運(yùn)動(dòng)。泥沙運(yùn)動(dòng)模塊由源區(qū)、植被緩沖帶入口、楔形區(qū)、懸移質(zhì)區(qū)和植被緩沖帶出口組成，植被緩沖帶進(jìn)口泥沙層的厚度與植被的有效高度，決定了該部分?jǐn)r截下來的泥沙及其堆積體的型態(tài)。每個(gè)時(shí)間步長的初始泥沙負(fù)荷與入流泥沙負(fù)荷的對(duì)比關(guān)系，決定了泥沙在楔形區(qū)的沉積與輸移，計(jì)算過程中使用了改進(jìn)的曼寧公式、連續(xù)方程和 Einstein 推移質(zhì)運(yùn)動(dòng)公式[19]。泥沙在懸移質(zhì)區(qū)的過濾算法是Tollner等提出的“基于概率方法的非淹沒流湍流擴(kuò)散方程”，該方程運(yùn)用了數(shù)學(xué)中的概率理論對(duì)結(jié)果進(jìn)行了處理[20]。

1.4 VFSMOD模型主要參數(shù)

通過實(shí)地調(diào)研考察和室內(nèi)土工試驗(yàn)，得到中值粒徑、土壤初始含水率等主要參數(shù)；以實(shí)地考察資料為基礎(chǔ)，利用模型模擬了30 min時(shí)間長度，降雨強(qiáng)度為2 mm/mim，源區(qū)形成的地表徑流及流量峰值。

模型參數(shù)中與大沽河實(shí)際相關(guān)的植被參數(shù)(長度、寬度、間距、高度等)和土壤參數(shù)(初始含水率、顆粒分級(jí)數(shù)、粒徑等)以現(xiàn)場調(diào)研和試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行設(shè)定，飽和導(dǎo)水率、濕潤峰處平均吸力、飽和含水率等未直接獲得的參數(shù)，根據(jù)模型研究者建議采用Rawls[21]等給出的Green-Ampt模型參考參數(shù)，其他相關(guān)模型計(jì)算等參數(shù)主要根據(jù)VFSMOD模型的參數(shù)設(shè)定規(guī)則確定，具體見表2—6。這樣模擬結(jié)果既符合大沽河流域的實(shí)際情況，又滿足模型的設(shè)定規(guī)則且有其他類似研究結(jié)果的驗(yàn)證[9]，可以較為合理的表現(xiàn)大沽河流域植被緩沖帶各參數(shù)對(duì)泥沙攔截的影響。表2—6中取值范圍以區(qū)間表達(dá)的即為本次研究所針對(duì)的對(duì)象參數(shù)，呈現(xiàn)4個(gè)不同參數(shù)的即為4處植被緩沖帶的不同參數(shù)，從左向右依次為：北岔河村、仁兆鎮(zhèn)攔河閘、程家小里村、后路家村。

表2 地表徑流模擬參數(shù)的取值

表3 入滲模型土壤參數(shù)的取值

表4 泥沙過濾模型緩沖性能參數(shù)的取值

表5 泥沙過濾模型泥沙特性參數(shù)的取值

表6 入流參數(shù)的取值

2 結(jié)果與分析

使用VFSMOD模型研究了植被緩沖帶便于人工控制的因素：寬度、長度、植被間距、坡度、植被糙率的敏感性，在分析各個(gè)參數(shù)的過程中，保持其他參數(shù)一致，以保證模擬結(jié)果不會(huì)受其他因素影響。

在此次分析中，以泥沙攔截率作為衡量標(biāo)準(zhǔn)，即被攔截在植被緩沖帶的泥沙量占從源區(qū)隨地表徑流進(jìn)入植被緩沖帶的泥沙量的比例。在VFSMOD模型中植被緩沖帶的泥沙攔截率是通過源區(qū)坡度、地表徑流流量、泥沙中值粒徑、降雨強(qiáng)度等來確定源區(qū)產(chǎn)生的泥沙量，由植被緩沖帶的寬度、長度、植被間距、糙率等來確定植被緩沖帶攔截的泥沙量，由后者比前者得出泥沙攔截率。

植被緩沖帶寬度、長度越大，植被緩沖帶攔截泥沙的面積越大，泥沙速度減緩的幅度越大，停留在植被緩沖帶的泥沙越多，對(duì)泥沙的攔截效果也越顯著[22]；植被是組成植被緩沖帶的主體，植被間距和植被糙率直接影響了泥沙在植被緩沖帶運(yùn)動(dòng)過程中的速率；植被緩沖帶坡度會(huì)對(duì)徑流的入流速度和通過植被緩沖帶所需的時(shí)間產(chǎn)生直接影響，以至于影響植被緩沖帶截留徑流中泥沙的效率[23]。

2.1 植被緩沖帶寬度對(duì)泥沙攔截率的影響

在植被緩沖帶長度、植被間距、坡度、植被糙率等參數(shù)不變前提下，使用模型模擬寬度分別為1、3、5、7、9 m時(shí)，植被緩沖帶對(duì)泥沙的攔截效果，結(jié)果見圖3。

圖3 植被緩沖帶寬度對(duì)泥沙攔截效果的影響

從圖3可以看出，植被緩沖帶寬度與泥沙攔截率具有較強(qiáng)的相關(guān)性，具體表現(xiàn)為寬度對(duì)泥沙攔截率呈正相關(guān)，即泥沙攔截率隨緩沖帶寬度的增加而提高。

在不同的寬度范圍內(nèi)，寬度的增加對(duì)泥沙攔截率的影響率(攔截率變化/緩沖帶寬度變化)不同，當(dāng)植被緩沖帶寬度達(dá)到5 m以后寬度對(duì)泥沙攔截率影響變化率會(huì)減緩。其中，北岔河植被緩沖帶在寬度從1 m增加到5 m過程中，泥沙攔截率增加了33.90%，在寬度從5 m增加到9 m的過程中，泥沙攔截率僅僅增加了1.7%；仁兆鎮(zhèn)攔河閘植被緩沖帶，在寬度從1 m增加到5 m過程中，泥沙攔截率增加了50.6%，在寬度從5 m增加到9 m的過程中，泥沙攔截率僅增加7.4%；程家小里村植被緩沖帶，在寬度從1 m增加到5 m過程中，泥沙攔截率增加了12.4%，在寬度從5 m增加到9 m的過程中，泥沙攔截率僅增加7.3%；后路家村植被緩沖帶，在寬度從1 m增加到5 m過程中，泥沙攔截率增加了23.1%，在寬度從5 m增加到9 m的過程中，泥沙攔截率僅增加2.6%。充分說明了，其他參數(shù)不變的情況下，植被緩沖帶寬度在達(dá)到一定程度后，其對(duì)泥沙攔截率的影響率將會(huì)下降，最后趨于穩(wěn)定。

2.2 植被緩沖帶長度對(duì)泥沙攔截率的影響

在植被緩沖帶寬度、植被間距、坡度、植被糙率等參數(shù)相同的前提下，使用模型模擬北岔河村、仁兆鎮(zhèn)攔河閘、程家小里村植被緩沖帶長度為10、15、…、45、50 m時(shí)，后路家村10、20、…、90、100 m時(shí)植被緩沖帶對(duì)泥沙的攔截效果，結(jié)果見圖4。

a)北岔河、仁兆鎮(zhèn)、程家小里村

從圖4可以看出，植被緩沖帶長度對(duì)泥沙攔截效果呈較強(qiáng)的正相關(guān)，表現(xiàn)為泥沙攔截率隨植被緩沖帶長度的增加而提高，但當(dāng)長度增長到一定程度時(shí)，泥沙攔截率的增幅降低。

北岔河村、仁兆鎮(zhèn)攔河閘、程家小李村植被緩沖帶在長度達(dá)到20 m以后，泥沙攔截率增幅顯著降低；相比較而言，后路家村植被緩沖帶對(duì)泥沙的攔截效果，隨著植被緩沖帶長度的增加，盡管增幅也在降低，但呈現(xiàn)出一種較為穩(wěn)定的增長，充分說明，其他參數(shù)不變的情況下，植被緩沖帶長度達(dá)到一定程度后，其對(duì)泥沙攔截率的影響率將會(huì)下降，最后趨于穩(wěn)定。

2.3 植被間距對(duì)泥沙攔截率的影響

在植被緩沖帶寬度、長度、坡度、植被糙率等參數(shù)相同的前提下，使用模型模擬北岔河村、仁兆鎮(zhèn)攔河閘、程家小里村植被間距為2、4、…、18、20 cm時(shí)，植被緩沖帶對(duì)泥沙的攔截效果，結(jié)果見圖5。

圖5 植被間距對(duì)泥沙攔截率影響

從圖5可以看出，泥沙攔截率與植被間距呈顯著的負(fù)相關(guān)，表現(xiàn)為泥沙攔截率隨植被間距的增大而降低，但植被間距增大到一定程度時(shí)，泥沙攔截率隨植被間距的增大而降低的幅度減緩，具體表現(xiàn)為北岔河村、仁兆鎮(zhèn)攔河閘、程家小里村、后路家村植被緩沖帶植被間距分別在10、8、6、10 cm后泥沙攔截率減小幅度降低，充分說明，其他參數(shù)不變的情況下，植被間距達(dá)到一定程度后，其對(duì)泥沙攔截率的影響率將會(huì)下降，最后趨于穩(wěn)定。

2.4 植被緩沖帶坡度對(duì)泥沙攔截率的影響

在植被緩沖帶寬度、長度、植被間距、植被糙率等參數(shù)相同的前提下，使用模型模擬北岔河村、仁兆鎮(zhèn)攔河閘、程家小里村、后路家村植被緩沖帶坡度為0.01、0.02、…、0.09、0.10時(shí)，植被緩沖帶對(duì)泥沙的攔截效果，結(jié)果見圖6。

圖6 植被緩沖帶坡度對(duì)泥沙攔截率影響

從圖6可以看出，在其他參數(shù)不變的前提下，泥沙攔截率與植被緩沖帶坡度呈負(fù)相關(guān)，即泥沙攔截率隨植被緩沖帶坡度的增大而降低，但坡度增大到一定程度時(shí)，泥沙攔截率隨坡度的增大而減小的幅度降低，具體表現(xiàn)為北岔河村、仁兆鎮(zhèn)攔河閘、程家小里村、后路家村植被緩沖帶坡度分別在0.05、0.04、0.04、0.03后泥沙攔截率減小幅度降低，充分說明，其他參數(shù)不變的情況下，植被緩沖帶坡度達(dá)到一定程度后，其對(duì)泥沙攔截率的影響率將會(huì)下降，最后趨于穩(wěn)定。

2.5 植被糙率對(duì)泥沙攔截率的影響。

在植被緩沖帶寬度、長度、植被間距、坡度等參數(shù)相同的前提下，使用模型模擬北岔河村、仁兆鎮(zhèn)攔河閘、程家小里村、后路家村植被緩沖帶植被糙率為0.01、0.014、…、0.022、0.026時(shí)，植被緩沖帶對(duì)泥沙的攔截效果，結(jié)果見圖7。

圖7 植被糙率對(duì)泥沙攔截率影響

從圖7可以看出，植被緩沖帶的植被糙率對(duì)泥沙攔截率呈負(fù)相關(guān)，即泥沙攔截率隨著植被緩沖帶植被糙率的增加而降低，當(dāng)植被糙率達(dá)到一定程度時(shí)，泥沙攔截率隨植被緩沖帶植被糙率的增大將不再顯著變化。北岔河村和后路家村兩處典型樣區(qū)的泥沙攔截率對(duì)植被糙率不敏感，植被糙率從0.010增加到0.026，泥沙攔截率分別僅降低9.0%、6.2%；仁兆鎮(zhèn)攔河閘和程家小里村兩處典型樣區(qū)對(duì)泥沙攔截率對(duì)植被糙率相對(duì)敏感，植被糙率從0.01增加到0.026，泥沙攔截率分別降低25.5%、19.9%。充分說明，其他參數(shù)不變的情況下，植被糙率達(dá)到一定程度后，其對(duì)泥沙攔截率的影響率將會(huì)下降，最后趨于穩(wěn)定。

3 討論

在2 mm/min的降雨強(qiáng)度，30 min的降雨時(shí)間的降雨條件下，大沽河流域的植被緩沖帶設(shè)計(jì)的實(shí)際工程中，應(yīng)考慮自然、經(jīng)濟(jì)等情況設(shè)計(jì)植被緩沖帶的寬度、長度等參數(shù)，如果單純的增加植被緩沖帶的長度、寬度、減少植被間距，不僅會(huì)造成一定程度的土地浪費(fèi)，而且將會(huì)抬高溝道洪水位，沖刷岸邊，帶來負(fù)效應(yīng)[24]。

由于大沽河的主要部分位于青島市，結(jié)合青島市實(shí)際降雨情況，以下結(jié)論都是在青島市正常自然狀況下能達(dá)到的較大降雨強(qiáng)度下，所做出的各典型植被緩沖帶攔截泥沙效果分析。得出的各項(xiàng)結(jié)論，基本能滿足正常年份、正常降雨條件下，大沽河流域植被緩沖帶對(duì)泥沙攔截的條件。

基于圖3、4泥沙攔截率對(duì)植被緩沖帶長度和寬度的敏感性,建議大沽河流域植被緩沖帶設(shè)計(jì)時(shí)優(yōu)先考慮植被緩沖帶寬度，以北岔河村、仁兆鎮(zhèn)攔河閘、程家小里村、后路家村為例，4處植被緩沖帶分別設(shè)計(jì)為5、7、9、5 m為宜；以植被緩沖帶寬度為5 m的前提下，植被緩沖帶長度分別應(yīng)設(shè)計(jì)為：15、30、20、100 m，以達(dá)到95%左右的泥沙攔截率。

分析圖5可知，在4處典型樣區(qū)中泥沙攔截率對(duì)植被間距敏感區(qū)間分別為：北岔河村10 cm以內(nèi)，仁兆鎮(zhèn)攔河閘8 cm以內(nèi)，程家小里村6 cm以內(nèi)，后路家村10 cm以內(nèi)，結(jié)合成本、效益分析，大沽河植被緩沖帶的植被間距設(shè)計(jì)在6～10 cm為宜。

基于圖6泥沙攔截率對(duì)植被緩沖帶坡度的敏感性，坡度在0.01～0.03時(shí)，泥沙攔截率對(duì)坡度的敏感性較強(qiáng)，建議當(dāng)植被緩沖帶坡度較大且施工較為方便時(shí)，先進(jìn)行土地平整工程，當(dāng)坡度在0.04之后泥沙攔截效率的變化將不會(huì)再隨坡度的增大而降低。所以，當(dāng)植被緩沖帶的坡度較大且施工較為困難時(shí)，進(jìn)行土地平整工程的代價(jià)若遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于改善后植被緩沖帶的攔截效率所帶來的收益，建議采取其他方式改善植被緩沖帶。建議大沽河流域植被緩沖帶盡量設(shè)置在緩坡。

分析圖7可知，植被緩沖帶的植被糙率對(duì)泥沙攔截效率影響并不明顯，而且本著以大沽河流域原生生物為植被緩沖帶第一選擇的原則，并不建議再引入其他植被。

綜上分析可知，在設(shè)計(jì)大沽河植被緩沖帶的過程中，考慮的先后次序是：寬度、植被間距、長度、坡度、植被糙率。影響植被緩沖帶攔截泥沙的因素還有很多，例如植被緩沖帶自身生長狀況、地表徑流入流水量、入流泥沙密度、緩沖帶的實(shí)際地況等因素，都會(huì)直接影響植被緩沖帶對(duì)泥沙的攔截。應(yīng)以因地制宜作為設(shè)計(jì)植被緩沖帶的根本原則，不需過度的追求長度、寬度的擴(kuò)大，不需追求植被間距的過密，根據(jù)實(shí)地情況，統(tǒng)籌植被緩沖帶各參數(shù)的主次，兼顧成本及可能產(chǎn)生的負(fù)面影響，合理設(shè)計(jì)植被緩沖帶。

4 結(jié)論

在降雨強(qiáng)度2 mm/min、降雨時(shí)間為30 min的降雨及大沽河實(shí)地特征條件下，使用VFSMOD模型對(duì)大沽河植被緩沖帶模擬，得出以下結(jié)論。

a)泥沙攔截率隨緩沖帶寬度、長度的增加而提高，且長度、寬度達(dá)到一定程度時(shí)，泥沙攔截率趨向于平穩(wěn)。

b)泥沙攔截率隨植被間距、坡度和植被糙率的增加而降低，且植被間距、坡度和植被糙率達(dá)到一定程度時(shí)，泥沙攔截率趨向于平穩(wěn)。

c)大沽河植被緩沖帶設(shè)計(jì)過程中應(yīng)先后考慮的參數(shù)依次為：寬度、植被間距、長度、坡度、植被糙率。

大沽河植被緩沖帶的設(shè)計(jì)，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，綜合考慮經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)等因素，爭取以最低的成本，獲得最大收益。