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1、浅析综合水质指数法对长江沙市江段的水质评价 摘要:利用长江干流沙市江段3个断面水质实测资料,采用综合水质指数法,对长江干流沙市江段3个断面1999年-2008年水质状况进行分析评价。根据综合水质指数法(entinShashioftheYangtzeRiverbyprehensiveission,Jingzhou434020,China) Abstract:Basedonthedataofthe1999to2008,usingareasonableandpracticalintegratedpollutionindex,
2、ananalysisofentiscarriedout.Accordingtotheprehensiveajorpollutionfactors. Keyent;YangtzeRiver;Shashi 长江是我国第一大河,但由于大规模的开发及快速的经济发展,人类活动与自然规律的负面效应相叠加,使得长江流域环境的生态调节和自我恢复能力大幅降低,导致水质日趋恶化,直接影响着沿岸的经济发展和社会进步。目前合理利用和保护长江水资源显得尤为重要。 荆江是长江中游的一段,长约404km(裁弯后长约331km),宽度一般在2k
3、m左右。在水质水量并重的今天,利用现有的监测资料对该江段水量水质进行综合分析是一项十分有意义的工作。常用的水质评价方法包括:单因子评价法、污染指数评价法、基于模糊理论的水环境评价法、基于灰色系统理论的水环境评价法、基于统计理论的主成分分析法、基于人工神经网络的水环境评价法[1-5]。纵观这些水质评价方法,由于研究目的的不同,对水质评价的侧重点不同,加之评价方法本身的不足,所以要寻求一种新的既科学合理,又能够全面客观的反映河流水体水质状况的评价方法。受到湖泊富营养化分级评价的启发[6],本文选取了水质评价中应用较多的参数,采用水
4、质分级、分类相结合的综合水质指数评价方法,用简明的计算方法得到综合水质指数值,较合理的对荆江沙市江段1999年-2008年近期水质状况进行了定量评价,并分析了其变化趋势。 1资料的搜集、整理 为研究沙市江段近期水质变化情况,选取荆江沙市江段砖瓦厂、五七码头及江陵观音寺断面1999年-2008年这10年来的常规监测数据作为评价依据,这3个断面位于沙市江段的荆33、荆47及荆51,分别作为对照断面、控制断面及消减断面,是国家一级常规监测断面,所监测的水质资料能基本反映该段的水质情况。该数据均由长江委水文局荆江水环境监测中心监测
5、。为了凸显年际变化规律,并将断面年均值作为分析采用的数据。 2综合水质指数评价法 2.1综合水质指数法的应用背景 综合水质指数法只有在调查的水质参数较多时方可应用。此方法从优先有毒污染物、污染物净化难易、水源地背景值3方面考虑,将参与评价的项目分为3类,通过对各项污染物质的相对污染值,建立数学模式,进行数学上的归纳和统计,得出一个较简单的数值,用该数值代表水体的污染程度,并据此进行水体污染的分类和分级。在评价中按类别区别对待,从严控制毒性污染指标,弱化背景值和经处理易达标的污染指标。从而了解多个水质参数的综合现状与相应的
6、标准的综合情况之间的某种相对关系,较客观准确的反映了水体的水质情况。 2.2综合水质指数法的分类标准及评价项目 该方法将地表水标准[7]中基本项目和补充项目(除化学需氧量、水温外)的27项,从EPA公布的水环境优先有毒污染物、难以净化的污染物、水源地背景值几方面考虑,将参与评价的项目分为3类:①对人体危害程度严重且经水厂处理后难以消除的污染物;②经水厂处理后出水水质能够达标的污染物;③除第1、第2类以外的其他污染。根据长江委水文局荆江水环境监测中心监测的21个参数项目,可具体按表1分类。 表1评价分类具体项目 Ta
7、ble1Evaluationofclassificationofspecificitems 类别评价项目 第1类砷、汞、镉、六价铬、铅、氰化物 第2类pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、氨氮、粪大肠菌群 第3类总磷、氟化物、挥发酚、石油类、硫酸盐、氯化物、硝酸盐、铁、铜 2.3综合水质指数法评价的计算方法 计算分3个步骤。 2.3.1单项指数Ii的计算 先将单个项目的实测值与地表水环境质量标准基本项目标准限值,相比较,当实测值Ci处于Cik≤Ci≤Cik+m时,则每个项目的单
8、项指数Ii为: Ii=(Ci-CikCik+m-Cik)×20m+Iik+m-1 式中:Ci—i评价项目的实测浓度;Cik—i项评价项目的k级标准浓度;Cik+m—i项评价项目的k+m级标准浓度;Iik+m-1—i项评价项
