能源是经济发展和人民生活水平提高的重要物质基础，能源的开发利用促进了社会经济的发展，但同时也带来了严重的环境问题。从现有的研究来看，研究能源的学者更多的是考虑能源的供给问题，而研究环境的学者更多的是考虑环境的现象和结果，二者是相对分离的。因此，必须在可持续发展的理念和框架下，对能源利用对大气环境安全的影响进行全面、系统研究，为能源可持续利用及环境保护提供科学依据。　　 本论文在深入评述国内外环境指标体系和评价方法基础上，构建了基于平衡计分卡的城市能源利用对大气环境安全影响的评价指标体系；采用基于主观赋权和客观赋权的组合赋权法确定各评价指标的权重；建立了基于卡方距离的改进TOPSIS评价模型；借鉴障碍度模型对大气环境安全进行障碍因子诊断；最后以济南市统计年鉴相关数据为主要基础数据开展了实证研究。具体研究内容及所获结论如下：　　 (1)以平衡计分卡的目标核心性、平衡性和动态性理念为理论基础，紧紧围绕能源利用对大气环境安全影响这一战略目标，从核心层、内部流程层、学习成长层和经济发展层四个维度进行平衡设计，建立了包括4层35个指标的城市能源利用对大气环境安全影响的评价指标体系。　　 (2)采用带有专家可信度的非线性优化层次分析法，借助yaahp(版本0.5.2)软件来确定指标的主观权重，利用熵值法确定指标客观权重，将两者结果线性加权作为指标权重，用信息熵权重来修正层次分析法确定的主观权重，充分利用主、客观权重的互补性来确定评价指标权重。　　 (3)以AHP和熵权的组合权重替代传统TOPSIS模型的主观权重、以卡方距离替代欧式距离判断评价方案贴近理想解的程度，建立改进的TOPSIS评价模型。从建立标准化矩阵、加权决策矩阵、确定正负理想解、基于卡方距离的大气环境安全度、以趋近度确定方案评价等级等方面详细说明了这一评价模型的理论依据。　　 (4)引入因子贡献度、指标偏离度和障碍度3个指标，结合组合赋权法所得指标权重建立障碍因子辨别模型，对大气环境进行障碍因子诊断。　　 (5)以济南市2005-2010年能源利用对大气环境安全影响综合评价分析为例，运用本文所建立的指标体系、TOPSIS综合评价模型对其进行了综合评价分析：济南市大气环境安全状况逐年提升，2005年-2007年处于预警状态，2008年-2010年处于较安全状态，大气环境安全水平经历了预警-较安全的演变轨迹。2010年济南市大气环境较少受到破坏，功能尚好，对人体健康与正常的生活影响较小，大气环境问题不显著。　　 值得注意的是本项目所得结论是以济南市统计年鉴相关数据为主要基础数据经计算所得，与公众感观存有偏差。究其原因，现行统计、发布体制存在发布数据与实际情况不符的现象，必然导致评价等级偏高的现象。有些指标例如PM2.5年均浓度、机动车尾气达标率等因无统计数据，没能列入评价指标体系。　　 (6)在济南市能源利用对大气环境安全评价基础上，对影响大气环境安全度的障碍因子进行诊断，结果显示：　　 ①从系统层和指数层障碍度来看，核心层、内部流程层和学习与成长层对大气环境安全影响程度较大。不同指标障碍度的变化显示，核心层、内部流程层和学习与成长层分别以年均4.10％、5.39％和0.84％和的速度增加，经济发展层以年均16.30％的速度下降，可见核心层目标控制指标、内部流程层指标水平亟需提高。　　 ②从指标层障碍度来看，PM10年均浓度、R&D经费支出占GDP的比重、单位GDP能源消费量、煤炭占能源消费总量的比重和人均二氧化硫排放量是将来影响大气环境安全状况的主要障碍因子。　　 本论文根据济南市综合评价结果提出了具有针对性的能源利用及大气环境保护的建议。