基于水生態(tài)功能分區(qū)的流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建

摘要：為促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，對(duì)水環(huán)境的監(jiān)測(cè)工作至關(guān)重要，當(dāng)前水環(huán)境監(jiān)測(cè)主要以人為分區(qū)為主，監(jiān)測(cè)效率難以提升。本文基于水生態(tài)功能分區(qū)的流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建進(jìn)行研究，首先就基于水生態(tài)功能分區(qū)的流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)布設(shè)、布設(shè)原則和布設(shè)方法進(jìn)行分析，然后闡述水生態(tài)功能分區(qū)下流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)體系，最后針對(duì)流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系進(jìn)行評(píng)價(jià)。

關(guān)鍵詞：水生態(tài)功能；流域水環(huán)境；監(jiān)測(cè)體系

中圖分類(lèi)號(hào)：X832 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2018）07-0188-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.07.115

Construction of basin water environment monitoring network system based on zoning of water ecological functions

Qin Duoyong

（Zhangye City Environmental Monitoring Station， Gansu Province， Zhangye Gansu 734000， China）

Abstract： In order to promote the sustainable development of social economy， it is very important to monitor the water environment. At present， the monitoring of water environment is mainly based on artificial divisions， and the monitoring efficiency is difficult to improve. Based on this， this paper studies the construction of basin water environment monitoring network system based on water ecological functional zoning. Firstly， it analyzes the layout， deployment principle and layout method of river basin water environment monitoring network based on water ecological functional zoning， and then elaborates the water ecological functional zoning. The indicator system of the lower basin water environment monitoring network finally evaluated the basin water environment monitoring network system.

Key words： Water ecological function； Basin water environment； Monitoring system

對(duì)流域水環(huán)境的監(jiān)測(cè)不僅能夠節(jié)約地表水資源，還能夠有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境。當(dāng)前我國(guó)對(duì)流域水環(huán)境的監(jiān)測(cè)主要采用條塊分割的模式，以行政區(qū)作為流域劃分的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)管轄范圍內(nèi)的流域水環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這種劃分方式并不能有效協(xié)調(diào)流域水環(huán)境上下游和左右岸之間的關(guān)系，使水環(huán)境保護(hù)工作存在很多矛盾和沖突。為此必須從水生態(tài)功能分區(qū)的角度出發(fā)，構(gòu)建流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系。

1 基于水生態(tài)功能分區(qū)的流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)布設(shè)體系

1.1 網(wǎng)點(diǎn)布設(shè)

當(dāng)前我省主要針對(duì)三大流域十個(gè)水系建設(shè)水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系，其中三大流域分別為內(nèi)陸河、黃河，長(zhǎng)江流域，十個(gè)水系為內(nèi)陸河流域的石羊河、黑河、疏勒河三個(gè)水系，黃河流域的黃河干流、洮河、湟水、渭河、涇河五個(gè)水系及長(zhǎng)江流域的嘉陵江、漢江水系，除此以外還對(duì)部分重要的水庫(kù)進(jìn)行水環(huán)境監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)的水資源面積達(dá)全省水資源的90%左右，年徑流量超過(guò)1億m?的河流78條，43座中型以上水庫(kù)，277個(gè)監(jiān)測(cè)斷面[1]?；谒鷳B(tài)功能分區(qū)的理念，對(duì)流域水環(huán)境的具體情況進(jìn)行調(diào)研，著重調(diào)查河流的長(zhǎng)度、面積、水質(zhì)、水利設(shè)施、服務(wù)人口、污染情況、水生物種類(lèi)等，以此為依據(jù)對(duì)流域水環(huán)境的監(jiān)測(cè)路徑進(jìn)行規(guī)劃。

1.2 布設(shè)原則

在網(wǎng)點(diǎn)布設(shè)時(shí)需要遵循以下幾個(gè)原則：其一，要遵循代表性原則。在網(wǎng)點(diǎn)布設(shè)時(shí)，要選擇具有代表性的數(shù)據(jù)，從而使水環(huán)境質(zhì)量情況得到更加真實(shí)和客觀的反映，例如對(duì)具有代表性的水質(zhì)污染及分布情況進(jìn)行參考，從而確保網(wǎng)點(diǎn)布設(shè)的合理性。其二，要遵循連續(xù)性原則。著重對(duì)已有的監(jiān)控?cái)嗝孢M(jìn)行優(yōu)化和整合，對(duì)監(jiān)控?cái)嗝娴暮侠硇院涂煽啃赃M(jìn)行分析，對(duì)監(jiān)測(cè)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理，從而保障流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)的持續(xù)性。其三，要遵循多功能性原則。在網(wǎng)點(diǎn)布設(shè)時(shí)要對(duì)指標(biāo)、評(píng)價(jià)、考核和排名等因素進(jìn)行綜合分析，分析流域水環(huán)境治理的關(guān)鍵和主要需求，從而制定出具有針對(duì)性的治理方案。

1.3 布設(shè)方法

在對(duì)流域水環(huán)境的監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行布設(shè)時(shí)，著重要注意以下幾個(gè)方面，一是對(duì)流域水環(huán)境的進(jìn)水區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)；二是對(duì)流域水環(huán)境的出水區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)；三是對(duì)流域水環(huán)境的滯水區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)；四是對(duì)流域水環(huán)境的岸邊區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)。為得到更加具有代表性的水質(zhì)樣本，要對(duì)最佳監(jiān)測(cè)位置進(jìn)行選擇。為此可以采用垂線(xiàn)布設(shè)采樣點(diǎn)定位的方式，以水域?qū)挾葹椴荚O(shè)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置垂線(xiàn)，例如在寬度為50～100m的流域布設(shè)左右垂線(xiàn)，在寬度為100m以上的流域布設(shè)左中右三條垂線(xiàn)，從而避免污染物排放后被水體稀釋?zhuān)绊懰畼訕?biāo)本的代表性。另外，要根據(jù)水域功能不同布設(shè)采樣斷面，例如區(qū)分生活區(qū)、農(nóng)業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)、風(fēng)景區(qū)等功能區(qū)域，對(duì)污染源排放規(guī)律進(jìn)行掌握。

2 基于水生態(tài)功能分區(qū)的流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)體系

在水生態(tài)功能分布的理念下，要著重掌握地表流域水體類(lèi)型的差異，以保護(hù)水環(huán)境質(zhì)量安全為監(jiān)測(cè)核心，制定合理的分級(jí)監(jiān)測(cè)方案和監(jiān)測(cè)方法，確定監(jiān)測(cè)斷面的具體時(shí)間和頻率，并且選擇正確的采樣方法，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行匯總，形成全面的流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)。具體來(lái)看，指標(biāo)體系的建立主要包括以下幾個(gè)方面，分別是監(jiān)測(cè)要素、監(jiān)測(cè)時(shí)間、監(jiān)測(cè)頻率、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位、監(jiān)測(cè)方法和參照狀態(tài)。

就監(jiān)測(cè)要素來(lái)看，主要對(duì)流域水環(huán)境的生物類(lèi)群、物理環(huán)境和水體理化參數(shù)進(jìn)行采集和總結(jié)，其中生物類(lèi)群主要包括大型底棲無(wú)脊椎動(dòng)物、生藻類(lèi)、浮游生物等；就監(jiān)測(cè)的時(shí)間和頻率來(lái)看，主要以年和季度為監(jiān)測(cè)頻率，每年進(jìn)行常規(guī)檢查，每季度根據(jù)水體的具體變化情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。當(dāng)出現(xiàn)事故性的水環(huán)境污染現(xiàn)象，需要根據(jù)污染的嚴(yán)重程度制定針對(duì)性的監(jiān)測(cè)頻率，并且在解決污染問(wèn)題后重新規(guī)劃監(jiān)測(cè)頻率；就監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的布設(shè)來(lái)看，主要對(duì)水體的自然環(huán)境和人為影響進(jìn)行綜合考慮，對(duì)監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用；就監(jiān)測(cè)方法來(lái)看，主要對(duì)大型底棲無(wú)脊椎動(dòng)物、生藻類(lèi)、浮游生物等物種進(jìn)行野外采樣，然后在實(shí)驗(yàn)室調(diào)查鑒定，對(duì)比《河流水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》中的各項(xiàng)參數(shù)；就參照狀態(tài)而言，主要對(duì)特定區(qū)域的水環(huán)境狀態(tài)進(jìn)行橫向?qū)Ρ群涂v向?qū)Ρ龋鐚?duì)人類(lèi)活動(dòng)頻繁的流域水環(huán)境，可以參照歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行狀態(tài)對(duì)比，確定治理目標(biāo)的實(shí)施程度[2]。

3 基于水生態(tài)功能分區(qū)的流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)體系

3.1 評(píng)價(jià)公式

在水生態(tài)功能分區(qū)的理念下對(duì)流域水環(huán)境的監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，采用模糊聚類(lèi)和層次分析等統(tǒng)計(jì)方法，注重通過(guò)構(gòu)建生物因子建立流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)模型，對(duì)水環(huán)境的特點(diǎn)進(jìn)行掌握，然后形成評(píng)價(jià)報(bào)告。構(gòu)建流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)模型的公式如下所示：

3.2 評(píng)價(jià)方式

根據(jù)流域水環(huán)境水體類(lèi)型的不同，對(duì)水體的監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)方式主要包括以下幾個(gè)方面，分別是水質(zhì)評(píng)價(jià)、生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)、生物評(píng)價(jià)和綜合評(píng)價(jià)。就水質(zhì)評(píng)價(jià)來(lái)看，主要對(duì)比《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的各項(xiàng)要求，對(duì)基本項(xiàng)目的參數(shù)進(jìn)行參照。由于水體類(lèi)型不同，水質(zhì)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)也不相同，為此可以采用單因子評(píng)價(jià)法，排除pH值和水溫這兩項(xiàng)評(píng)價(jià)要素，對(duì)水環(huán)境狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)限值進(jìn)行調(diào)整，然后對(duì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行賦分，例如采用五分制標(biāo)準(zhǔn)，一類(lèi)水質(zhì)為5分，二類(lèi)為4分，依次往下推及；就生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)而言，主要對(duì)比《河流水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》中的各項(xiàng)參數(shù)，制定生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)計(jì)分表，根據(jù)野外評(píng)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行等級(jí)評(píng)價(jià)，將生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)的總分制定為20分，然后根據(jù)10項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的具體評(píng)分情況累積得到最終分?jǐn)?shù)；就生物評(píng)價(jià)而言，主要對(duì)大型底棲無(wú)脊椎動(dòng)物、生藻類(lèi)、浮游生物等物種進(jìn)行野外測(cè)評(píng)，鑒定定量數(shù)據(jù)；就綜合評(píng)價(jià)而言，主要根據(jù)水生生物指標(biāo)和水質(zhì)化學(xué)指標(biāo)制定評(píng)價(jià)指數(shù)，根據(jù)WQI將評(píng)價(jià)結(jié)果分成5個(gè)等級(jí)，如下表2所示：

4 結(jié)論

綜上所述，針對(duì)基于水生態(tài)功能分區(qū)的流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建的探究是非常必要的。本文主要分析水生態(tài)功能分區(qū)下流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系的布設(shè)、指標(biāo)和評(píng)價(jià)。研究可得，對(duì)水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化布設(shè)能夠更加全面的了解水域情況，并且制定切實(shí)可行的治理方案，在協(xié)調(diào)統(tǒng)籌的基礎(chǔ)上實(shí)施方案。希望本文能夠?yàn)檠芯炕谒鷳B(tài)功能分區(qū)的流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建的相關(guān)人員提供參考。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2018-05-05

作者簡(jiǎn)介：秦多勇（1966-），男，本科，工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測(cè)。