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时间:2020-09-17
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1、珊溪水源地水质时空变化特征及其影响因子分析 摘要:珊溪水源地是浙江省温州市重要的水源地,运用水质标识指数法分析了珊溪水源地水质时空变化,识别了水质影响因子。结果表明:(1)2001-2020年间,珊溪水源地综合水质良好,均满足Ⅱ类水功能区要求。2020年水质最差,此后水质总体呈变好趋势。(2)入库支流水质污染主要以TN、TP污染为主,黄坦坑断面污染最严重,其次为泗溪、珊溪和李井溪断面。(3)居民生活、畜禽养殖、种植业及单一的土地利用方式对水源地水质影响较为显著,其中畜禽养殖和居民生活是流域水质的最大
2、影响因素。 关键词:珊溪水源地;水质时空分布;标识指数;影响因子 中图分类号:X82文献标识码:A文章编号:1007-0370(2020此资料由网络收集而来,如有侵权请告知上传者立即删除。资料共分享,我们负责传递知识。)11-0155-03 随着工业化的发展和人类物质生活水平的提高,湖库型水源地水体富营养化速度不断地加快[1]。分析湖库水源地水质时空变化特征,识别水体污染源,是实现水源地水环境管理决策的基础与前提。 目前,水质分析方法主要有单因子评价法、污染指数法、模糊数学法、灰色评价
3、法及多元统计法[2]等。水质标识指数法是近年来提出的一种新的水质评价方法,能够完整的表达单因子的水质类别,综合地评价水质,在河流、湖泊等水质评价得到应用[3-4]。 本文针对温州市珊溪水源地的水环境问题和变化趋势,采用水质标识指数法,从时间和空间尺度全面讨论水源地水质污染问题,识别水质污染关键影响因子,旨在为治理与改善珊溪水源地水环境提供科学依据。 1研究方法 1.1研究区概况 珊溪水源地位于温州市飞云江干流中段(N27°36′~27°50′、E119°47′~120°15′),由多年调节水库
4、珊溪水库和下游日调节水库赵山渡水库组成,总集水面积2061.8km2,共有13条主要支流。流域上游森林覆盖率高,生态环境良好;下游为低山丘陵及河谷平原,人类经济活动频繁,对水质影响较大。珊溪水库近年来水质总体保持良好,但随着人类活动加剧,对水安全造成潜在威胁;赵山渡水库受上游干流沿途人类干扰及各支流来水影响,营养盐一直超标,水质污染不容忽视。 1.2点位设置与水质数据 水质监测断面布设见图1,位于13条主要支流上,W9和R1是玉泉溪文成上林断面和玉泉溪入赵山渡水库断面。 水质时间变化数据为珊溪、
5、赵山渡两库大坝断面2001-2020年监测数据,水质空间分布数据为2020-2020年各断面水质监测数据。水质数据取各断面算术平均值,根据不同年代的主要污染物并依据评价指标同一性原则,选取CODMn、NH4+-N、TN和TP作为评价指标。 1.3分析方法 水质评价方法采用水质标识指数法,包括综合水质标识指数法和单因子水质标识指数。水质标识指数法从定性和定量的角度,对河流水质进行合理的综合评价,可以完整表达河流的综合水质信息[5-6]。综合水质标识指数Iwq由整数位和三位或四位小数组成,其结构如
6、下: (1) 此资料由网络收集而来,如有侵权请告知上传者立即删除。资料共分享,我们负责传递知识。(2) (1)式X1为河流综合水质类别,X2为综合水质在X1类水质变化区间所处位置;X3为参与水质评价的单项水质指标中,劣于水环境功能目标的指标个数;X4为综合水质类别与水体功能区类别的比较结果。 (2)式m为参加水质评价的单项水质指标数目,P1,P2…Pm为单因子水质标识指数中的整数位和小数点后第1位。综合水质标识指数级别判定如表1。 2结果与讨论 2.1珊溪水源地水质时空变化分析 2.
7、1.1时间变化特征珊溪水源地2001-2020年综合水质变化如图2所示,水质总体保持良好,综合水质标识指数介于1.700~2.920,均满足国家地表水Ⅱ类水质要求。2002年水源地水质最好,2020年水质明显变差,2020年以后库区加强污染整治力度,水质总体呈变好趋势。 2.1.2空间分布特征依据浙江省水功能水环境功能区划分方案,监测断面中除泗溪W6断面水质目标为Ⅲ类,其余为Ⅱ类。CODMn和NH4+-N在W2断面3个时期超标,其他断面3个时期满足要求。因此,主要超标因子为TN和TP。监测断面3
8、个水期TN、TP单因子水质标识指数如图3。T1-T4断面所有指标均满足水质要求,水质较好。TN标识指数变幅为2.00~10.15,超标率最高,W1-R1断面均有超标现象,W2断面所有水期及W6断面在枯水期TN为劣Ⅴ类。TP标识指数变幅为1.60~9.04,W2三个时期TP为劣Ⅴ类,W4三个时期和Ⅲ~Ⅳ类,不满足水功能目标,其他点位TP基本满足水质要求。 3个时期的空间分布基本一致。综合水质标识指数介于1.400~7.845,W2断面综合水质标识指数
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