龍背灣水電站建設(shè)對(duì)水質(zhì)的影響

蔡金洲 柳雅純 李紅清 楊龑 江波

摘 要：通過收集湖北省龍背灣水電站建設(shè)前后庫區(qū)及壩下河段汛期的水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料，采用單因子評(píng)價(jià)法和綜合污染指數(shù)法對(duì)水質(zhì)狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，龍背灣電站建設(shè)前后汛期官渡河干流入庫斷面水質(zhì)類別從Ⅰ類降為Ⅱ類，庫中斷面和壩下斷面水質(zhì)類別無明顯變化（Ⅱ類）;庫區(qū)支流洪坪河河口斷面水質(zhì)類別從Ⅱ類降為Ⅲ類，公祖河河口斷面水質(zhì)類別無明顯變化（Ⅱ類）;總體上看，工程建設(shè)后汛期官渡河干流及庫區(qū)主要支流各斷面水質(zhì)略有下降，但仍滿足Ⅱ類水質(zhì)目標(biāo)管理要求。建議進(jìn)一步加強(qiáng)庫區(qū)環(huán)境治理并制定長期的監(jiān)測(cè)計(jì)劃。

關(guān)鍵詞：水電站;水質(zhì);單因子評(píng)價(jià)法;綜合污染指數(shù)法;影響

中圖法分類號(hào)：TV697.25? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? ? ? DOI：10.19679/j.cnki.cjjsjj.2019.0303

水電作為清潔能源，為我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展作出了積極貢獻(xiàn)，已成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綠色動(dòng)力。根據(jù)第一次全國水利普查結(jié)果統(tǒng)計(jì)，截至2011年12月，我國共有水電站約4.7萬座，總裝機(jī)容量約33.3萬MW[1]。水電站建設(shè)在帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益的同時(shí)，也對(duì)流域生態(tài)環(huán)境造成了一定影響，主要表現(xiàn)在水文情勢(shì)、水環(huán)境、水生生態(tài)、陸生生態(tài)和水土流失等方面，其中水環(huán)境是水電站建設(shè)運(yùn)行后受影響的主要環(huán)境因素之一[2]。目前，研究人員在長江流域[2-6]、黃河流域[7-9]、瀾滄江流域[10]、閩江流域[11-12]等流域開展了大量的相關(guān)研究，研究結(jié)果大體可歸納總結(jié)為：（1）水電站建成后蓄水?dāng)r蓄污染物，可緩解壩下水環(huán)境污染[11];（2）水電站建設(shè)對(duì)流域水環(huán)境沒有影響[8];（3）水電站建設(shè)對(duì)流域水質(zhì)影響較小[6，9]或不會(huì)造成壩下水質(zhì)惡化[4];（4）水電站建成運(yùn)行對(duì)下游干流水質(zhì)總體沒有明顯影響，但水庫水質(zhì)趨于下降[10];（5）水電站建設(shè)后壩上、壩下各斷面水質(zhì)無明顯變化，但隨著水流方向各斷面水質(zhì)呈變差的趨勢(shì)[13];（6）水電站建設(shè)后流域水質(zhì)有惡化趨勢(shì)[2，5]，水庫蓄水使庫區(qū)流速變緩，泥沙和污染物沉積庫底，加劇了庫區(qū)水體的富營養(yǎng)化[12]?？梢?，水電站建設(shè)對(duì)水環(huán)境的影響性質(zhì)與程度存在差異性。

本文通過收集龍背灣水電站建設(shè)前后汛期官渡河干流壩上、壩下及庫區(qū)主要支流水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，初步分析了工程建設(shè)前后汛期官渡河水質(zhì)變化情況，對(duì)于開展官渡河水環(huán)境保護(hù)工作具有一定指導(dǎo)意義，也為后期分析同類工程建設(shè)后水質(zhì)變化情況提供參考。

1? 研究區(qū)域概況

1.1? 工程概況

官渡河發(fā)源于神農(nóng)架的臺(tái)子鄉(xiāng)，流經(jīng)神農(nóng)架林區(qū)的板倉，房縣的九道梁，竹山境內(nèi)的洪坪、梁家、官渡、峪口，由田家壩鎮(zhèn)的兩河口匯入堵河，是堵河最大支流，流域面積約2 961km2，河長約126.9km。

湖北省龍背灣水電站位于湖北省竹山縣，為官渡河的第一級(jí)電站，壩址位于泗河和官渡河兩河匯合口上游約55.7km，下距松樹嶺電站壩址約13km;壩址以上流域面積2 155km2，占官渡河流域面積的72.8%，壩址多年平均流量為45.3m3/s，工程地理位置見圖1。

龍背灣水電站屬II等大（2）型工程，開發(fā)任務(wù)為發(fā)電。電站水庫正常蓄水位520m，死水位480m，汛期蓄水，總庫容8.25億m3，調(diào)節(jié)庫容4.66億m3，具有年調(diào)節(jié)性能。電站裝機(jī)容量180MW，多年平均發(fā)電量4.17億kW·h。由于松樹嶺水電站庫區(qū)回水與龍背灣電站壩下水位相銜接，龍背灣水電站日常運(yùn)行期間壩下不會(huì)出現(xiàn)脫水河段，不需泄放生態(tài)基流?？紤]下游松樹嶺水電站的重疊影響，水庫按梯級(jí)聯(lián)合運(yùn)行。該工程環(huán)境影響報(bào)告書于2009年12月獲原湖北省環(huán)境保護(hù)廳批復(fù)，2010年12月主體工程開工建設(shè)，2014年10月電站下閘蓄水，2015年5月首臺(tái)機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電。

1.2? 工程涉及區(qū)水功能區(qū)劃

根據(jù)《湖北省水功能區(qū)劃》，龍背灣水電站涉及的官渡河干流河段屬官渡河源頭保護(hù)區(qū)和官渡河保留區(qū)，水質(zhì)目標(biāo)均為Ⅱ類。水功能區(qū)劃見表1。

1.3? 工程涉及區(qū)污染源概況

（1）工業(yè)污染源

龍背灣水電站壩址以上全部為山區(qū)，由于自然條件、交通等方面的原因，該區(qū)域鄉(xiāng)鎮(zhèn)及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)不發(fā)達(dá)，龍背灣壩址以上基本上不存在工業(yè)污染源。

（2）生活污染源

工程建設(shè)前，壩址以上流域范圍內(nèi)有柳林集鎮(zhèn)和洪坪、老碼頭兩個(gè)集中居民點(diǎn)，總?cè)丝诩s2 300人，生活污水排放量總計(jì)約13.43萬m3/a，污染物主要包括COD、氨氮等。工程建設(shè)后，原柳林集鎮(zhèn)被淹沒，整體搬遷至洪坪村集鎮(zhèn)，目前該集鎮(zhèn)采用化糞池處理生活污水，污水經(jīng)處理后進(jìn)入附近溝渠。

（3）農(nóng)村面源污染源

農(nóng)村面源污染源主要包括農(nóng)業(yè)面源污染、水土流失面源污染和農(nóng)村生活污水污染。其中，農(nóng)業(yè)面源污染主要來源于竹山縣柳林鄉(xiāng)、竹溪縣的向壩鄉(xiāng)和桃源鄉(xiāng)（部分）、房縣九道鄉(xiāng)以及神農(nóng)架的紅坪鎮(zhèn)和九湖鄉(xiāng)6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，污染源主要為化肥和農(nóng)家肥的使用;水土流失面源主要是通過流出的土壤帶入污染物，污染物主要包括氮、磷、有機(jī)污染物和懸浮物等;農(nóng)村生活污水主要包括居民的生活污水，此外還包括畜禽糞便等，上述污染物大部分分散排放至自家茅廁，經(jīng)生物發(fā)酵后直接用于農(nóng)田或菜地，而不直接排入河中，因此可忽略農(nóng)村生活污水對(duì)地表水的影響。

2? 研究方法

2.1? 監(jiān)測(cè)斷面布置

工程涉及區(qū)域共布置有6個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面，見圖1。其中，龍背灣壩址下游官渡河干流1個(gè)斷面，為壩下斷面;壩址上游官渡河干流2個(gè)斷面，分別為庫中斷面和官渡河入庫斷面;此外，在庫區(qū)主要支流平渡河、公祖河和洪坪河河口處各1個(gè)斷面。

2.2? 監(jiān)測(cè)時(shí)間與監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

工程建設(shè)前，十堰市環(huán)境監(jiān)測(cè)站分別于2008年9月23日和9月26日進(jìn)行了1次水質(zhì)監(jiān)測(cè)，水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測(cè)值取兩次算術(shù)平均值;工程建設(shè)運(yùn)行后，武漢祺美檢測(cè)技術(shù)有限公司于2017年8月17日進(jìn)行了1次水質(zhì)監(jiān)測(cè)。采樣期間天氣晴朗，無降雨發(fā)生。

監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括水溫、pH、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、BOD5、氨氮和總磷（以P計(jì)）共7項(xiàng)。

2.3? 評(píng)價(jià)方法

采用單因子評(píng)價(jià)法[14]評(píng)判監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)類別，即將參與評(píng)價(jià)的水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測(cè)值與《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）中規(guī)定的項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值進(jìn)行比較，選擇水質(zhì)最差的單項(xiàng)指標(biāo)類別作為水體綜合水質(zhì)類別。

采用綜合污染指數(shù)法[15-16]評(píng)價(jià)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)污染狀況，計(jì)算公式為：

式中，Pi為污染物i標(biāo)準(zhǔn)指數(shù);Ci為污染物i實(shí)測(cè)質(zhì)量濃度，mg/L;Si為污染物i實(shí)測(cè)質(zhì)量濃度，mg/L;P為綜合污染指數(shù);n為指標(biāo)個(gè)數(shù)。

2.4? 評(píng)價(jià)因子與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

由于壩址以上官渡河流域范圍內(nèi)無工業(yè)污染源分布，主要以生活污染源和農(nóng)村面源污染源為主，因此，官渡河干流及庫區(qū)主要支流地表水水質(zhì)評(píng)價(jià)主要選取高錳酸鹽指數(shù)、BOD5、氨氮和總磷作為評(píng)價(jià)因子。

根據(jù)《湖北省水功能區(qū)劃》中劃定的官渡河干流河段水質(zhì)目標(biāo)，官渡河干流綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)，庫區(qū)主要支流評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參照干流執(zhí)行Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)，涉及的基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值見表2。工程建設(shè)前，各監(jiān)測(cè)斷面呈河流形態(tài)，總磷采用河流標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià);工程建設(shè)后，各監(jiān)測(cè)斷面呈湖、庫形態(tài)，總磷采用湖、庫標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)。

3? 結(jié)果與分析

3.1? 工程建設(shè)前水質(zhì)狀況

（1）評(píng)價(jià)因子濃度

工程建設(shè)前各斷面主要水質(zhì)參數(shù)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明：1）各斷面高錳酸鹽指數(shù)在1.5～2.0mg/L之間，干流壩下斷面濃度（1.6mg/L）高于官渡河入庫和庫中斷面濃度（均為1.5mg/L），主要是因?yàn)槿雲(yún)R的支流洪坪河河口斷面濃度（2.0mg/L）、公祖河河口斷面濃度（1.6mg/L）和平渡河河口斷面濃度（1.6mg/L）均高于干流入庫斷面濃度;2）各斷面BOD5濃度在1.0～1.4mg/L之間，干流各斷面濃度隨水流方向遞增，即壩下斷面（1.4mg/L）（庫中斷面（1.3mg/L）（入庫斷面（1.0mg/L），主要是因?yàn)楣婧雍推蕉珊拥热雲(yún)R支流的BOD5濃度（1.4mg/L）高于干流入庫斷面濃度;3）各斷面氨氮濃度在0.07～0.17mg/L之間，干流各斷面濃度隨水流方向遞增，即壩下斷面（0.17mg/L）（庫中斷面（0.16mg/L）（入庫斷面（0.07mg/L），主要是因?yàn)楹槠汉?、公祖河和平渡河等入?yún)R支流的氨氮濃度（濃度分別為0.08mg/L、0.15mg/L和0.14mg/L）高于干流入庫斷面濃度;4）各斷面總磷濃度在0.02～0.06mg/L之間，總體來看，干流下游斷面濃度高于上游斷面濃度，即庫中斷面濃度（0.04mg/L）和壩下斷面濃度（0.03mg/L）高于官渡河入庫斷面濃度（0.02mg/L），主要是因?yàn)楹槠汉印⒐婧雍推蕉珊拥热雲(yún)R支流的總磷濃度（濃度分別為0.06mg/L、0.04mg/L和0.03mg/L）高于干流入庫斷面濃度。

（2）水質(zhì)類別

工程建設(shè)前官渡河干流及庫區(qū)主要支流各斷面地表水水質(zhì)類別評(píng)價(jià)結(jié)果見表3，各斷面地表水水質(zhì)類別均達(dá)到或優(yōu)于Ⅱ類，滿足水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)管理要求。

（3）綜合污染指數(shù)

工程建設(shè)前官渡河干流及庫區(qū)主要支流各斷面綜合污染指數(shù)計(jì)算結(jié)果見表4，各斷面綜合污染指數(shù)介于0.26～0.40之間，其中干流壩下、庫中斷面水質(zhì)污染程度相同（0.38），高于入庫斷面（0.26），主要是因?yàn)槿雲(yún)R的支流洪坪河（0.40）、公祖河（0.39）和平渡河（0.36）的水質(zhì)污染程度均大于干流入庫斷面水質(zhì)污染程度。

3.2? 工程建設(shè)后水質(zhì)狀況

（1）評(píng)價(jià)因子濃度

工程建設(shè)后各斷面主要水質(zhì)參數(shù)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明：1）各斷面高錳酸鹽指數(shù)在3.1～3.2mg/L之間，干流入庫斷面、庫中斷面和壩下斷面濃度相同，為3.1mg/L;支流洪坪河河口斷面濃度（3.2mg/L）略高于干流各斷面濃度，公祖河河口斷面濃度（3.1mg/L）與干流各斷面濃度相同，支流匯入未對(duì)干流高錳酸鹽指數(shù)造成明顯不利影響;2）各斷面BOD5濃度在2.5～2.7mg/L之間，總體來看，干流入庫斷面濃度（2.7mg/L）高于下游的庫中斷面濃度（2.5mg/L）和壩下斷面濃度（2.6mg/L），可能是由于入庫斷面處水動(dòng)力條件突然變化，污染物的遷移、擴(kuò)散能力降低所致;支流洪坪河河口斷面和公祖河河口斷面濃度（2.5mg/L）低于干流入庫斷面濃度，與庫中斷面濃度相同，支流匯入經(jīng)充分混合、擴(kuò)散等作用后未對(duì)干流BOD5濃度造成明顯不利影響;3）各斷面氨氮濃度在0.11～0.25mg/L之間，總體來看，干流入庫斷面濃度（0.16mg/L）高于其下游的庫中斷面濃度（0.15mg/L）和壩下斷面濃度（0.13mg/L），可能是由于入庫斷面處水動(dòng)力條件突然變化，污染物的遷移、擴(kuò)散和自凈能力降低所致;支流洪坪河河口斷面濃度（0.11mg/L）低于干流入庫斷面和庫中斷面濃度，但公祖河河口斷面濃度（0.25mg/L）高于干流入庫斷面和庫中斷面濃度，結(jié)合干流各斷面氨氮濃度變化情況可知，支流匯入未對(duì)干流氨氮濃度先造成明顯不利影響;4）各斷面總磷濃度在0.02～0.05mg/L之間，干流入庫斷面、庫中斷面和壩下斷面濃度相同，均為0.02mg/L，低于GB3838-2002中的Ⅱ類湖、庫總磷標(biāo)準(zhǔn)限值;支流洪坪河河口斷面濃度（0.05mg/L）高于干流各斷面濃度，超過了GB3838-2002中的Ⅱ類湖、庫總磷標(biāo)準(zhǔn)限值，公祖河河口斷面濃度（0.02mg/L）與干流各斷面濃度相同，滿足GB3838-2002中的Ⅱ類湖、庫總磷標(biāo)準(zhǔn)限值要求，結(jié)合干流各斷面總磷濃度變化情況可知，支流匯入后經(jīng)過稀釋混合等作用后未對(duì)干流總磷濃度造成不利影響。

（2）水質(zhì)類別

工程建設(shè)后官渡河干流及庫區(qū)主要支流各斷面地表水水質(zhì)類別評(píng)價(jià)結(jié)果見表5，干流入庫斷面、庫中斷面、壩下斷面和支流公祖河河口斷面水質(zhì)類別均為Ⅱ類，滿足水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)管理要求;洪坪河河口斷面水質(zhì)類別為Ⅲ類，不滿足水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)管理要求，主要是因?yàn)樵摂嗝婵偭诐舛瘸^GB3838-2002中的Ⅱ類湖庫標(biāo)準(zhǔn)限值，超標(biāo)倍數(shù)為1倍。

表5? ?龍背灣水電站建設(shè)后地表水水質(zhì)類別評(píng)價(jià)結(jié)果

（3）綜合污染指數(shù)

工程建設(shè)后官渡河干流及庫區(qū)主要支流各斷面綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果見表6，各斷面綜合污染指數(shù)介于0.68～0.96之間，其中干流入庫斷面水質(zhì)污染程度（0.70）大于其下游的庫中斷面和壩下斷面水質(zhì)污染程度（均為0.68），可能是由于工程建設(shè)后水庫蓄水，入庫斷面處水動(dòng)力條件突然變化，污染物的遷移、擴(kuò)散和自凈能力降低所致;雖然匯入干流的洪坪河（0.96）和公祖河（0.73）等支流水質(zhì)污染程度大于干流，但庫中斷面與壩下斷面比入庫斷面的水質(zhì)污染程度輕，可能是由于支流水體進(jìn)入水庫經(jīng)過充分稀釋混合的結(jié)果。

3.3? 工程建設(shè)前后水質(zhì)時(shí)空變化分析

（1）評(píng)價(jià)因子濃度變化

工程建設(shè)前后官渡河干流及庫區(qū)主要支流各斷面主要水質(zhì)參數(shù)濃度對(duì)比分析見圖2，結(jié)果表明：1）入庫斷面高錳酸鹽指數(shù)、BOD5和氨氮濃度增加，增幅分別為106.7%、170.0%和128.6%;總磷濃度無變化，為0.02mg/L;2）庫中斷面高錳酸鹽指數(shù)和BOD5濃度增加，增幅分別為106.7%和92.3%;氨氮和總磷濃度有所下降，降幅分別為6.3%和50%;3）壩下斷面高錳酸鹽指數(shù)和BOD5濃度增加，增幅分別為93.8%和85.7%;氨氮和總磷濃度有所下降，降幅分別為23.5%和33.3%;4）洪坪河河口斷面高錳酸鹽指數(shù)、BOD5和氨氮濃度增加，增幅分別為60.0%、150.0%和37.5%;總磷濃度有所下降，降幅為16.7%;5）公祖河河口斷面高錳酸鹽指數(shù)、BOD5和氨氮濃度增加，增幅分別為93.8%、78.6%和66.7%;總磷濃度有所下降，降幅分別為50%。

（2）水質(zhì)類別變化

工程建設(shè)前后水質(zhì)類別變化對(duì)比分析見表7。干流入庫斷面水質(zhì)類別有所下降，從Ⅰ類降為Ⅱ類，一方面受高錳酸鹽指數(shù)、BOD5和氨氮濃度增加影響，增幅分別為106.7%、170.0%、128.6%，超過了GB3838-2002中的Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)限值，另一方面是由于工程蓄水，總磷評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)由河流標(biāo)準(zhǔn)變?yōu)楹鞓?biāo)準(zhǔn)，總磷濃度不滿足GB3838-2002中的Ⅰ類湖庫標(biāo)準(zhǔn)限值要求;庫中斷面和壩下斷面地表水水質(zhì)類別無明顯變化，均為Ⅱ類。庫區(qū)主要支流洪坪河河口斷面地表水水質(zhì)類別有所下降，從Ⅱ類降為Ⅲ類，雖然工程蓄水后該斷面總磷濃度值下降16.7%，但是由于總磷評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)由河流標(biāo)準(zhǔn)變?yōu)楹鞓?biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致總磷濃度超過GB3838-2002中的Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)限值;支流公祖河河口斷面地表水水質(zhì)類別無明顯變化，均為Ⅱ類。

（3）綜合污染指數(shù)變化

在工程建設(shè)前后，官渡河干流及庫區(qū)主要支流各斷面綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果見表8。干流入庫斷面、庫中斷面和壩下斷面受高錳酸鹽指數(shù)、BOD5濃度增加以及總磷評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)變化影響，綜合污染指數(shù)均有增加，其中入庫斷面從0.26增加至0.70，庫中斷面和壩下斷面從0.38增加至0.68，各斷面水質(zhì)污染程度有所增加;庫區(qū)主要支流各斷面受高錳酸鹽指數(shù)、BOD5和氨氮濃度增加以及總磷評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)變化影響，綜合污染指數(shù)均有增加，其中洪坪河河口斷面綜合污染指數(shù)從0.40增加至0.96，公祖河河口斷面綜合污染指數(shù)從0.38增加至0.68，各斷面水質(zhì)污染程度有所增加。

4? 討論

水環(huán)境是水電站建設(shè)運(yùn)行后受影響的主要環(huán)境因素之一[2]。與龍背灣電站建設(shè)前比較，電站建成蓄水后官渡河干流及庫區(qū)主要支流各斷面高錳酸鹽指數(shù)和BOD5濃度以及官渡河入庫斷面和支流洪坪河、公祖河河口斷面氨氮濃度較工程建設(shè)前有所增加，主要是由于龍背灣水庫蓄水后庫區(qū)流速變緩，水體稀釋、混合能力和大氣復(fù)氧能力降低[13]等綜合影響導(dǎo)致有機(jī)耗氧類污染物質(zhì)（如高錳酸鹽指數(shù)、BOD5和氨氮）自凈能力變差;電站建成后除入庫斷面總磷濃度無變化外，其他各斷面總磷濃度均有所降低。水體中的總磷可分為顆粒態(tài)磷和溶解態(tài)磷兩種形態(tài)[17]，主要來源于畜禽養(yǎng)殖[18]和農(nóng)業(yè)種植[19]。近年來當(dāng)?shù)卣诠茌牱秶鷥?nèi)實(shí)施了農(nóng)村環(huán)境綜合整治項(xiàng)目和水土保持工程，使得規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖活動(dòng)得到了規(guī)范化;再加上水庫蓄水淹沒耕地使其面積減少約293.47hm2（20%以上）[20]，使得總磷污染負(fù)荷、水土流失量和化肥使用量均有所減少，這在一定程度上都減少了顆粒態(tài)磷和溶解態(tài)磷入河量。另一方面，水庫蓄水后大量的顆粒態(tài)磷發(fā)生沉降[21]也從一定程度上降低了庫區(qū)水體中的總磷濃度。

龍背灣水電站建設(shè)后干流及庫區(qū)主要支流各斷面高錳酸鹽指數(shù)、BOD5、氨氮和總磷濃度以及水質(zhì)綜合污染指數(shù)隨著水流方向無變差趨勢(shì)，這與陳建發(fā)[13]等研究結(jié)果并不一致，究其原因可能是龍背灣水電站匯水區(qū)域以生活污染源和農(nóng)村面源污染源為主，無工業(yè)污染源分布;再加上近年集鎮(zhèn)污水處理率增加，農(nóng)村環(huán)境綜合整治能力增強(qiáng)以及蓄水后農(nóng)村面源污染減少，庫區(qū)入河污染負(fù)荷總體不高，水質(zhì)污染累積效應(yīng)并不明顯。

官渡河干流及庫區(qū)主要支流各斷面水質(zhì)參數(shù)濃度變化導(dǎo)致干流入庫斷面水質(zhì)類別從Ⅰ類降為Ⅱ類，庫中斷面和壩下斷面水質(zhì)類別無明顯變化，但干流各斷面濃度水質(zhì)類別仍然滿足《湖北省水功能區(qū)劃》中的水質(zhì)目標(biāo)（Ⅱ類）管理要求。水質(zhì)綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果表明，工程建設(shè)后官渡河干流水質(zhì)污染程度相比工程建設(shè)前有所增加，與劉鴻雁[2]和侯保燈[5]的研究成果在趨勢(shì)上總體一致。

支流洪坪河河口斷面總磷濃度與工程建設(shè)前相比有所降低，但受水體形態(tài)變化（由河流形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楹煨螒B(tài)）影響，總磷評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)由河流標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)變?yōu)楹鞓?biāo)準(zhǔn)，總磷濃度超標(biāo)，因此，該斷面水質(zhì)類別由Ⅱ類降為Ⅲ類。為了進(jìn)一步控制入庫總磷污染負(fù)荷增加，建議當(dāng)?shù)卣畱?yīng)進(jìn)一步規(guī)范規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖活動(dòng)，合理布局養(yǎng)殖區(qū)域，同時(shí)優(yōu)化耕地化肥使用量，進(jìn)一步加強(qiáng)水土保持工程治理。

5? 結(jié)論與建議

（1）工程建設(shè)后，官渡河干流入庫斷面地表水水質(zhì)類別有所下降，從Ⅰ類降為Ⅱ類，庫中斷面和壩下斷面地表水水質(zhì)類別無明顯變化，為Ⅱ類;庫區(qū)主要支流洪坪河河口斷面地表水水質(zhì)類別有所下降，從Ⅱ類降為Ⅲ類，公祖河河口斷面地表水水質(zhì)類別無明顯變化，為Ⅱ類。

（2）總體上看，工程建設(shè)后官渡河干流及庫區(qū)主要支流各斷面水質(zhì)略有下降，但仍滿足Ⅱ類水質(zhì)目標(biāo)管理要求。

由于汛期與非汛期河流水質(zhì)狀況呈現(xiàn)出差異性[15]，本文僅根據(jù)工程建設(shè)前后汛期一次的水質(zhì)數(shù)據(jù)來評(píng)價(jià)水電站建設(shè)對(duì)水質(zhì)的影響，其結(jié)果具有一定的局限性，建議開展長期的水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作，進(jìn)而分析水電站建設(shè)后河流水質(zhì)變化情況，為后期分析同類工程建設(shè)后河流水質(zhì)變化情況提供參考。

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Analysis on the impact of Longbeiwan hydropower station construction on the water quality in the Guandu river

Cai Jinzhou，Liu Yachun，Li Hongqing，Yang Yan，Jiang Bo

（Changjiang Water Resources Protection Institute，Changjiang Water Resources Commission，Wuhan 430051，China）

Abstract：This paper selects Longbeiwan Hydropower Station Project as research subject，and utilizes Single Factor Evaluation Method and Comprehensive Pollution Index Method to evaluate the water quality status based on monitoring data collected in flooding season before and after the construction of the project. The results demonstrate that the construction of the project would lead the decrease in the water quality category of the stock-in section of Guandu River from class I to class II，while having no impact on the water quality category （Class II） of the reservoir section and the back section of dam. The construction of the project would also lead the decrease in water quality category of Hongping river stuary section from class II to class Ⅲ，while having no impact on the water quality category （Class II） of Gongzu river stuary section. The water quality of Guandu river main stream and its tributary stream would also be deteriorated from a cleaner type to a medium pollution type，and the concentration of permanganate index and biochemical oxygen demand （BOD5） would increase. Local government should strengthen the environmental management of the reservoir area and the department who is responsible for the running of the hydropower station should formulate a long-term monitoring plan.

Key words：Hydropower Station;Water Quality;Single Factor Evaluation Method;Comprehensive Pollution Index Method;Impact