貴州百花湖流域主要地表河流水質(zhì)評(píng)價(jià)分析

張潔 焦樹(shù)林 趙夢(mèng) 趙宗權(quán) 莫躍爽

摘要：觀山湖是貴州生態(tài)文明示范區(qū)，百花湖是區(qū)內(nèi)最大的引用水源，也是長(zhǎng)江上游地區(qū)的重要生態(tài)屏障。選取觀山湖區(qū)百花湖流域地表河流貓?zhí)?、麥架河、麥城河、宋家沖河和李家沖河為研究對(duì)象，采用水質(zhì)污染指數(shù)法和綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法對(duì)2016年～2017年1月的8個(gè)水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行了評(píng)價(jià)分析。結(jié)果表明：① 5條地表河流全年表層年均溫度為16 ℃，水體pH值總體呈弱堿性，范圍為7.52～8.19。② CODCr、BOD5、NH3-N、TP為主要污染源，綜合污染指數(shù)范圍為0.31～1.19，綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)范圍為2.200～5.220，污染最嚴(yán)重的河流是麥架河。③ 由綜合污染指數(shù)法得出5條河流在3個(gè)時(shí)期中有7%的結(jié)論為重度污染，與綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法得出的Ⅴ類水質(zhì)占7%的結(jié)論相一致。④ 水質(zhì)狀態(tài)由好到差為貓?zhí)?麥城河>李家沖河>宋家沖河>麥架河，水質(zhì)最差的麥架河和宋家沖河都屬外源河。

關(guān) 鍵 詞：

水質(zhì)評(píng)價(jià); 污染指數(shù)法; 綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法; 地表河流; 喀斯特地貌地區(qū)

中圖法分類號(hào)： X824

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2021.06.003

0 引 言

“十一五”規(guī)劃提出將觀山湖作為貴州省生態(tài)文明示范區(qū)，觀山湖再次被確定為重點(diǎn)開(kāi)發(fā)的主體功能區(qū)示范點(diǎn)。百花湖是區(qū)內(nèi)最大的飲用水源，也是長(zhǎng)江上游地區(qū)的重要生態(tài)屏障，因此，強(qiáng)化各種水源補(bǔ)給安全是保障百花湖水源水質(zhì)處于良好狀態(tài)的關(guān)鍵。隨著農(nóng)村城鎮(zhèn)化建設(shè)步伐的加快，農(nóng)村生活污水、生活垃圾以及畜禽養(yǎng)殖污染對(duì)飲用水源、地表水及生態(tài)環(huán)境都造成了一定的威脅[1-2]。

觀山湖具有典型的喀斯特地貌特征，地表巖石主要以碳酸鹽巖為主，相較于非喀斯特區(qū)，在水對(duì)可溶性巖（碳酸鹽巖）的化學(xué)溶蝕以及物理侵蝕、沉積等作用下易形成洼地、洞穴、裂縫等地貌類型。地表水下滲嚴(yán)重，下滲后容易泄漏進(jìn)入地下河，加上特殊的“二元”水環(huán)境系統(tǒng)，使得地表水與地下水連通性強(qiáng)，一旦水庫(kù)、地表河流受到污染就很難治理。

李家沖河（麥西河）、宋家沖河（南門(mén)河）、麥架河、麥城河和貓?zhí)佣紝侔倩ê饔虻闹饕乇砗恿鳌Ｓ捎讵?dú)特的喀斯特地貌類型，地表水可通過(guò)入滲、泄漏等方式進(jìn)入地下水層。地表水受到污染不僅會(huì)對(duì)區(qū)內(nèi)最大人工水庫(kù)百花湖的飲水安全造成威脅，同時(shí)還影響著地下水的水質(zhì)安全[3]。由于地下水污染后治理困難，因此對(duì)地表水的水質(zhì)狀況進(jìn)行合理評(píng)價(jià)并制定科學(xué)有效的治理措施對(duì)百花湖水庫(kù)和地下水的水質(zhì)安全都有重要意義。

水質(zhì)評(píng)價(jià)的方法有單因子指數(shù)法、綜合污染指數(shù)法、內(nèi)梅羅指數(shù)法，模糊綜合分析法、主成分分析法、綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)評(píng)價(jià)法等[4-8]。

孫濤利用綜合污染指數(shù)法對(duì)錦溪上游水質(zhì)進(jìn)行的評(píng)價(jià)分析發(fā)現(xiàn)，單因子指數(shù)法的評(píng)價(jià)結(jié)果過(guò)于保守，而將其與綜合污染指數(shù)相結(jié)合的評(píng)價(jià)結(jié)果更能讓人接受[9]。郭晶等[10]研究發(fā)現(xiàn)，每種評(píng)價(jià)方法在評(píng)價(jià)水質(zhì)時(shí)的側(cè)重點(diǎn)不同，評(píng)價(jià)方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。只通過(guò)單一的水質(zhì)評(píng)價(jià)方法不能準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)研究區(qū)的污染狀況，因此不同水質(zhì)評(píng)價(jià)方法的有效結(jié)合能使評(píng)價(jià)結(jié)果更客觀、更加接近事實(shí)。單因子指數(shù)法雖然所得結(jié)果過(guò)于保守，但單因子指數(shù)法能得出研究區(qū)的主要污染因子和水質(zhì)類別。綜合污染指數(shù)法能統(tǒng)計(jì)出各污染指標(biāo)的相對(duì)污染指數(shù)，得到具有代表性的污染數(shù)值，從而確定研究區(qū)的污染程度[9-11]。綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法主要是對(duì)河流水質(zhì)中的各種污染因子進(jìn)行定量的評(píng)價(jià)，該方法操作簡(jiǎn)單，將定性和定量相結(jié)合，可以在同一類別中比較水質(zhì)的優(yōu)劣，也可以對(duì)劣Ⅴ類水質(zhì)做更細(xì)的劃分，得出水質(zhì)是否出現(xiàn)惡臭現(xiàn)象[12-13]。

本文將用單因子指數(shù)評(píng)價(jià)法、綜合污染指數(shù)法和綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法對(duì)匯入百花湖的李家沖河、麥城河、宋家沖河、麥架河和貓?zhí)?處地表河進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)，分析其水質(zhì)污染原因、主要污染因子及污染程度，從源頭上解決水質(zhì)污染問(wèn)題，降低匯入百花湖和地下水的水質(zhì)污染程度，從源頭上保護(hù)水源。研究結(jié)果可為地表水水質(zhì)向良好狀態(tài)發(fā)展給出有益的參考，為相關(guān)的水資源管理部門(mén)提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

李家沖河、麥城河、宋家沖河、麥架河和貓?zhí)游挥谟^山湖境內(nèi)（東經(jīng)106°27′49″～106°34′23″，北緯26°35′48″～26°42′20″），是百花湖流域內(nèi)主要的地表河流。百花湖是觀山湖區(qū)內(nèi)的最大人工水庫(kù)，地處烏江水系的南明河水系和貓?zhí)铀档姆炙畮X地帶，以西為貓?zhí)铀?，以東為南明河水系。水庫(kù)周圍連接諸多河流。麥架河和麥城河匯入貓?zhí)?，與宋家沖河和李家沖河一起匯入百花湖。貓?zhí)拥谋O(jiān)測(cè)斷面李官電站位于百花湖下游的北部，麥城河的監(jiān)測(cè)斷面下麥村位于百花湖西部，麥架河的監(jiān)測(cè)斷面郝官橋、宋家沖河的監(jiān)測(cè)斷面板坡場(chǎng)和李家沖河的監(jiān)測(cè)斷面李家沖位于百花湖流域東部。這5條河流中，麥架河和宋家沖河屬于外源河，由白云區(qū)流向觀山湖區(qū)匯入百花湖水庫(kù)（見(jiàn)圖1）。區(qū)內(nèi)屬中亞熱帶高原季風(fēng)濕潤(rùn)性氣候，冬無(wú)嚴(yán)寒，夏無(wú)酷暑，全年氣候溫暖濕潤(rùn)適中，素有“第二春城”的美稱[14]。其最冷月為1月，平均溫度為5.1 ℃，最熱月在7月，平均溫度為24 ℃，多年平均降水量為1 095.6 mm[15-17]。

2 材料與方法

2.1 采樣點(diǎn)設(shè)置

以貓?zhí)印Ⅺ溂芎?、麥城河、宋家沖河、李家沖河5條地表河流為研究對(duì)象，監(jiān)測(cè)點(diǎn)分別為李官電站（S1）、郝官橋（S2）、下麥村（S3）、板坡場(chǎng)（S4）和李家沖（S5）。在5個(gè)監(jiān)測(cè)斷面表層0.5 m處進(jìn)行采樣。通過(guò)實(shí)地自設(shè)斷面對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)每月上旬或中旬的河流進(jìn)行每月一次的監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)期間天氣晴朗。

統(tǒng)計(jì)得到2016年4，6，8，10、12月和2017年1月的貓?zhí)?、麥架河、麥城河、宋家沖河和李家沖河5條河流的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。為了更好地對(duì)5條河流各時(shí)期的水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，根據(jù)貴州降雨量的特征并結(jié)合采樣時(shí)間，將采樣數(shù)據(jù)劃為3個(gè)水期，即豐水期（6月、8月）、平水期（4月、10月）、枯水期（2016年12月，2017年1月）[18]。

2.2 水質(zhì)指標(biāo)及測(cè)定方法

根據(jù)GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的水質(zhì)指標(biāo)要求并結(jié)合研究區(qū)的水環(huán)境特點(diǎn)，選取溫度與pH、DO、CODMN、CODCr、BOD5、NH3-N、TP、石油類8種水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行水質(zhì)分析[19-21]。選用GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)作為監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)限值[22]。現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)水質(zhì)儀測(cè)得T、pH、DO，通過(guò)稀釋方法測(cè)出BOD5，用酚酞滴定測(cè)出CODMn，其余指標(biāo)是在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)相應(yīng)儀器測(cè)得。

2.3 評(píng)價(jià)方法

2.3.1 單因子指數(shù)評(píng)價(jià)法

單因子指數(shù)評(píng)價(jià)法是用研究區(qū)所選的水質(zhì)指標(biāo)中水質(zhì)最差的指標(biāo)因子來(lái)表示整個(gè)斷面的水質(zhì)污染類別，單因子指數(shù)法對(duì)非溶解氧指標(biāo)、溶解氧指標(biāo)、pH的表達(dá)式不同[14]。單因子指數(shù)用Pij表示。

非溶解氧污染指標(biāo)的表達(dá)式為

Pdij=Cij/Sij（1）

式中：Pdij表示第i斷面第j項(xiàng)指標(biāo)因子的污染指數(shù);Cij為第i斷面的第j項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)測(cè)濃度;Sij為第i斷面的第j項(xiàng)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)濃度。

溶解氧的單項(xiàng)污染指數(shù)表達(dá)式為

Pij（DO）=CfDO-CDO/CfDO-SODO，CDO≥SODO（2）

Pij（DO）=10-9CDO/SODO，CDO

式中：Pij（DO）為溶解氧的單因子污染指數(shù);CDO為溶解氧的實(shí)測(cè)濃度;CfDO為飽和溶解氧的濃度;SODO為與水質(zhì)污染指標(biāo)對(duì)應(yīng)的溶解氧濃度標(biāo)準(zhǔn)值。

pH的單因子指數(shù)評(píng)價(jià)法的表達(dá)式為

Pij（pH）=7.0-pHij7.0-pHsd，pH≤7.0，pHsd=6（4）

Pij（pH）=pHij-7.0pHsu-7.0，pH>7.0，pHsu=9（5）

式中：Pij（pH）表示pH的污染指數(shù);pHij 表示pH的實(shí)測(cè)值;pHsd表示評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中pH的下限值;pHsu表示評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中pH的上限值。

當(dāng)Pij>1時(shí)，該項(xiàng)指標(biāo)超標(biāo)，水體污染;當(dāng)Pij≤1時(shí)，該項(xiàng)指標(biāo)未超標(biāo)，水體未污染[23]。

2.3.2 綜合污染指數(shù)法

綜合污染指數(shù)法是在單因子指數(shù)法的基礎(chǔ)上，通過(guò)每個(gè)斷面等權(quán)重求取平均值的一種方法。其表達(dá)式為

PT=1/nn1Pij（6）

式中：PT表示綜合污染指數(shù)，Pij在表達(dá)式（1）中已表示。PT≤0.25，清潔;0.25

2.3.3 綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法

綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法是在單因子水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法的基礎(chǔ)上，用整個(gè)研究區(qū)的一組水質(zhì)污染指標(biāo)作為研究對(duì)象。綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)由一位整數(shù)加上3位小數(shù)點(diǎn)主成[24-25]。其表達(dá)式為

Iwq=X1.X2X3X4（7）

式中：X1為水體的綜合水質(zhì)類別，X2表示綜合水質(zhì)在X1類水質(zhì)區(qū)間內(nèi)所處的位置;X3為參與水質(zhì)評(píng)價(jià)的指標(biāo)中劣于水體水質(zhì)指標(biāo)的個(gè)數(shù)，X4為綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)與功能區(qū)水質(zhì)類別的比較結(jié)果[5，26]。通過(guò)水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法，可以判斷水質(zhì)的污染類別，判斷類別見(jiàn)表1。

3 結(jié)果與分析

3.1 水質(zhì)指標(biāo)特征分析

從平水期、豐水期、枯水期及全年的水質(zhì)指標(biāo)來(lái)看（見(jiàn)圖2），pH在平水期、豐水期、枯水期都呈弱堿性，取值范圍為7.52～8.19，平均值為7.74，最大值在宋家沖河，為8.19，最小值在李家沖河，為7.41。全年平均溫度都在16 ℃左右。以Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為參照值，8個(gè)水質(zhì)指標(biāo)在5個(gè)監(jiān)測(cè)斷面都有超標(biāo)現(xiàn)象，DO在S1、S4、S5監(jiān)測(cè)斷面上達(dá)到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，而在S2的豐水期和枯水期、S3的豐水期都處于Ⅳ類水質(zhì)。

其中CODMn只在麥架河的枯水期出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象，其值為6.2 mg/L，達(dá)到Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。NH3-N在S2處出現(xiàn)峰值，明顯高于其他4個(gè)斷面的水質(zhì)監(jiān)測(cè)值，在整個(gè)時(shí)期水質(zhì)都出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象，其中平水期NH3-N值達(dá)到5.81 mg/L。TP在S1處含量最低，達(dá)到水質(zhì)指標(biāo)范圍。石油類指標(biāo)出現(xiàn)高峰值是在S3的平水期，其值為0.15 mg/L，達(dá)到Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)主要受到石油類的污染。

從全年的水質(zhì)指標(biāo)值看，在S2水質(zhì)指標(biāo)出現(xiàn)的高峰值最多，水質(zhì)污染最嚴(yán)重，其中DO、CODMn、CODCr、BOD5、NH3-N、TP都超標(biāo)。而在S1、S3監(jiān)測(cè)斷面，8個(gè)水質(zhì)指標(biāo)出現(xiàn)的超標(biāo)現(xiàn)象較少，其中S1在8個(gè)水質(zhì)指標(biāo)中均未超過(guò)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)注，水質(zhì)最好。S3除了DO、石油類出現(xiàn)超標(biāo)外，其余水質(zhì)指標(biāo)都達(dá)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)較好。S4監(jiān)測(cè)斷面主要是CODCr、NH3-N、TP出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象，水質(zhì)達(dá)到Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)?？偟膩?lái)說(shuō)，整個(gè)研究區(qū)水質(zhì)污染的主要原因是CODCr、BOD5、NH3-N、TP超標(biāo)[27]，其次是CODMn、DO、石油類。

3.2 水質(zhì)污染指數(shù)評(píng)價(jià)

由圖3～4可以看出，研究的5條河流的3個(gè)時(shí)期中，40%為較清潔，13%為輕度污染，40%為中度污染，7%的為重度污染[28]。貓?zhí)雍望湷呛拥乃|(zhì)都處于較清潔狀態(tài)。且由水質(zhì)綜合污染指數(shù)看出，貓?zhí)铀|(zhì)最好，水質(zhì)由好到差為平水期>豐水期=枯水期，水質(zhì)的綜合污染指數(shù)分別為0.31，0.34，0.34，全年的污染指數(shù)為0.36，水質(zhì)較清潔。其次是麥城河，麥城河水質(zhì)狀況為豐水期>枯水期>平水期，綜合污染指數(shù)為0.35，0.36，0.40。水質(zhì)僅次于貓?zhí)?，水質(zhì)較好。

麥架河在5條河流中水質(zhì)最差，麥架河3個(gè)時(shí)期的水質(zhì)狀況為豐水期>枯水期>平水期，主要污染指標(biāo)為NH3-N，水質(zhì)的綜合污染指數(shù)分別為0.86，0.87，1.19。水質(zhì)最差的為麥架河的平水期，水質(zhì)達(dá)到重度污染，綜合污染指數(shù)達(dá)到1.19。

宋家沖河水質(zhì)在平水期、豐水期、枯水期及全年都處于中污染狀態(tài)，水質(zhì)狀況為豐水期>平水期>枯水期，水質(zhì)污染最差的為枯水期，最好的為豐水期;水質(zhì)污染指數(shù)分別為0.52，0.60，0.61。李家沖河水質(zhì)低于貓?zhí)雍望湷呛?，高于麥架河和宋家沖河，主要的超標(biāo)指標(biāo)為DO、BOD5。

李家沖河的水質(zhì)狀況為平水期>豐水期>枯水期，水質(zhì)污染指數(shù)分別為0.47，0.49和0.53，枯水期水質(zhì)表現(xiàn)為中度污染，其余時(shí)期都為輕度污染，全年水質(zhì)呈現(xiàn)中度污染，污染綜合指數(shù)為0.53。

通過(guò)單因子指數(shù)法和綜合污染指數(shù)法看出，全年水質(zhì)最差的是麥架河，最好的為貓?zhí)?。水質(zhì)由好到差為貓?zhí)?麥城河>李家沖河>宋家沖河>麥架河，主要的污染指標(biāo)為NH3-N、CODCr、TP、BOD5。麥城河、麥架河匯入貓?zhí)?，雖然貓?zhí)拥乃|(zhì)目前處于較清潔狀態(tài)，但是其支流中有水質(zhì)較差的河流，如果支流的水質(zhì)不能得到較好的監(jiān)督和防控，將會(huì)影響貓?zhí)拥乃|(zhì)狀況，最終將對(duì)百花湖水質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響，造成水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)加重。

3.3 綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法評(píng)價(jià)

就綜合標(biāo)識(shí)指數(shù)來(lái)看（見(jiàn)表2和圖5），麥架河和宋家沖河的綜合標(biāo)識(shí)指數(shù)最大，麥架河在平水期、豐水期和枯水期的綜合標(biāo)識(shí)指數(shù)分別為5.220，4.820，4.630，宋家沖河在枯水期、豐水期、平水期的綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)分別為3.540，3.430，3.320。判定類別為Ⅴ類的是麥架河的平水期，麥架河的枯水期、豐水期水質(zhì)在Ⅳ類水質(zhì)范圍內(nèi)。麥架河全年的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為Ⅳ類，其水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)為4.890，接近Ⅴ類水質(zhì)，水質(zhì)較差。

水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)在3.0

總的來(lái)說(shuō)，水質(zhì)由好到差為貓?zhí)?gt;麥城河>李家沖河>宋家沖河>麥架河，這與用綜合污染指數(shù)法所得結(jié)果一樣。除了麥架河，其余河流水質(zhì)都在GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的水質(zhì)指標(biāo)Ⅲ類范圍內(nèi)，因此后期應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控和管理，避免水質(zhì)出現(xiàn)惡化現(xiàn)象。

4 討 論

至2012年12月建立以來(lái)，觀山湖就擁有集農(nóng)業(yè)、旅游、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)、會(huì)展金融和商貿(mào)物流為一體的生態(tài)型、數(shù)字化、園林式的現(xiàn)代化新城。但由于發(fā)展的不協(xié)調(diào)，在發(fā)展過(guò)程中存在產(chǎn)業(yè)空間結(jié)構(gòu)不明晰、生態(tài)環(huán)境和水環(huán)境保護(hù)壓力大等問(wèn)題。使得農(nóng)村城鎮(zhèn)化建設(shè)加快、百花湖取水量加大，生活污水、垃圾及禽畜養(yǎng)殖對(duì)飲用水源、地表河流及生態(tài)環(huán)境都造成了一定的威脅。

針對(duì)生活污水、垃圾及禽畜養(yǎng)殖對(duì)飲用水源、地表河流造成的威脅，從2016年初，政府就環(huán)百花湖村寨共設(shè)23個(gè)污水處理站，其中百花湖鄉(xiāng)16個(gè)。采用地埋式智能微動(dòng)力一體化設(shè)備+潛流人工濕地的處理工藝對(duì)鄉(xiāng)村點(diǎn)源污水進(jìn)行處理。對(duì)城市的面源污染物如：汽油、機(jī)油、重金屬、生活垃圾及其他污染物，除對(duì)其固體污染物進(jìn)行收集分類集中處理外，未來(lái)可采取海綿城市策略，種植生態(tài)草溝建立雨水花園來(lái)處理城市的不透水層帶來(lái)的面源污染。

地表水水質(zhì)的優(yōu)劣關(guān)系到政府實(shí)施的有關(guān)污水治理的成效。由上述3種水質(zhì)評(píng)價(jià)共同得出：5條地表河流在匯入百花湖前，水質(zhì)由好到差為貓?zhí)?gt;麥城河>李家沖河>宋家沖河>麥架河，其中貓?zhí)铀|(zhì)最好，水質(zhì)最差的是麥架河，其次是宋家沖河。宋家沖河、麥架河都屬外源河，在進(jìn)入觀山湖區(qū)前就污染嚴(yán)重，水質(zhì)受到生活生產(chǎn)活動(dòng)的影響，產(chǎn)生了含NH3-N，TP較多的生產(chǎn)生活污水。其中污染最嚴(yán)重的麥架河上游沿河有許多村寨，生活生產(chǎn)污水排放量大，使得上游有一處未按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行有效處理的垃圾填埋場(chǎng)，再加上麥架河沿岸受保護(hù)的基本農(nóng)田多，耕地面積大，使得農(nóng)藥化肥使用量大，嚴(yán)重污染當(dāng)?shù)厮|(zhì)。要想控制麥架河上游的污染狀況，除了垃圾填埋場(chǎng)要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)處理生產(chǎn)生活垃圾及減少使用農(nóng)藥化肥外，最重要的是從源頭出發(fā)，宣傳保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要性，規(guī)定居民在固、液、氣的污染物上的排放量，提高居民保護(hù)水環(huán)境的意識(shí)。

麥架河和麥城河的水先匯入貓?zhí)?，再?jīng)貓?zhí)恿魅氚倩ê?，麥架河水質(zhì)最差，全年水質(zhì)判定類別為Ⅳ類，而貓?zhí)铀|(zhì)最好，全年水質(zhì)類別為Ⅱ類。麥架河的水在流入貓?zhí)雍髮?duì)其沒(méi)有太大影響，原因是麥架河的水在流向觀山湖過(guò)程中其自凈能力發(fā)揮了作用以及在進(jìn)入觀山湖區(qū)后，被金百污水處理廠進(jìn)行污水處理，再加上監(jiān)測(cè)點(diǎn)S1處在百花湖生態(tài)小城鎮(zhèn)發(fā)展范圍內(nèi)，污水治理水平較高，這就使得麥架河匯入貓?zhí)雍笪廴疚锖繙p少，水質(zhì)提高，從而對(duì)干流貓?zhí)铀|(zhì)沒(méi)有造成太大影響。

5條地表河流匯入百花湖，匯入點(diǎn)分別為百花湖水庫(kù)的大壩、貴鋁泵房和麥西河口，其水質(zhì)類別在2016～2017年1月都為Ⅲ類。而在同一時(shí)期，整個(gè)百花湖的水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)都為Ⅳ類，氨氮和總磷嚴(yán)重超標(biāo)，富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重，這說(shuō)明百花湖水庫(kù)水質(zhì)差的主要原因已不是地表河流匯入所致，這與2016年該區(qū)人民政府簽訂及實(shí)施的《貴陽(yáng)市水污染防治目標(biāo)責(zé)任書(shū)》有很大的關(guān)系。說(shuō)明政府的強(qiáng)制管理有了顯著的效果，至少在地表水匯入水庫(kù)前水質(zhì)得到了很好的治理。而影響百花湖水質(zhì)差的原因可能與紅楓湖水庫(kù)中的水流入百花湖有關(guān)，因此加強(qiáng)百花湖上游的紅楓湖水庫(kù)的監(jiān)測(cè)管理也是保障百花湖水庫(kù)水質(zhì)安全的關(guān)鍵。

5 結(jié) 論

（1） 單因子指數(shù)得出CODCr、NH3-N、TP、BOD5為主要超標(biāo)因子。綜合污染指數(shù)法得出的5條河流在3個(gè)時(shí)期中有13%為輕度污染、40%為中度污染，7%為重度污染;綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法得出的3個(gè)時(shí)期中Ⅳ類水質(zhì)占13%，Ⅴ類水質(zhì)占7%。兩種方法得出的重度污染與Ⅴ類水質(zhì)占比一致，說(shuō)明兩水質(zhì)評(píng)價(jià)法對(duì)于該研究區(qū)的實(shí)用性強(qiáng)，同時(shí)也說(shuō)明本次研究所得結(jié)論具有一定的真實(shí)性。

（2） 5條地表河流全年年均溫度為16 ℃，水體總體呈弱堿性，取值范圍為7.52～8.19。研究區(qū)的綜合污染指數(shù)范圍為0.31～1.19，綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)范圍為2.200～5.220。污染指數(shù)最嚴(yán)重的河流都是麥架河，水質(zhì)最好的河流為貓?zhí)?。水質(zhì)狀態(tài)由好到差為貓?zhí)?麥城河>李家沖河>宋家沖河>麥架河。其中水質(zhì)最差的麥架河與宋家沖河都是外源河流。

（3） 針對(duì)麥架河、宋家沖河，可加大跨區(qū)的污水處理合作，從源頭上加強(qiáng)水源保護(hù)，實(shí)行截污減排政策，減少化肥農(nóng)藥的使用量，鼓勵(lì)使用農(nóng)家肥種植，發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)。建議對(duì)百花湖采取低污染、低沖擊的發(fā)展模式。

參考文獻(xiàn)：

[1] 林海，李陽(yáng)，李冰，等.北京市媯水河水質(zhì)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)[J].環(huán)境監(jiān)測(cè)管理與技術(shù)，2019，31（2）：40-43.

[2] ROY R，MAJUMDER M.Assessment of water quality trends in Loktak Lake，Manipur，India[J].Environmental Geology，2019，78（13）：1-12.

[3] 楊梅，孟凡麗，王程程，等.百花湖流域水質(zhì)趨勢(shì)分析[J].環(huán)保科技，2019，25（1）：43-46.

[4] 毛飛劍，何義亮，徐智敏，等.基于單因子水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法的東江河源段水質(zhì)評(píng)價(jià)[J].安全與環(huán)境學(xué)報(bào)，2014，14（5）：327-331.

[5] 石平超，趙霞，崔玉香.基于綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法的湟水水質(zhì)評(píng)價(jià)[J].人民黃河，2014，36（11）：69-73.

[6] 李國(guó)華，李暢游，史小紅，等.基于主成分分析及水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法的黃河托克托段水質(zhì)評(píng)價(jià)[J].水土保持通報(bào)，2018，38（6）：310-314，321.

[7] 楊浩，張國(guó)珍，楊曉妮，等.基于模糊綜合評(píng)判法的洮河水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2016（增1）：380-386.

[8] 周密，陳龍贊，馬振.基于變權(quán)重的水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)體系[J].河海大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2019，47（1）：20-25.

[9] 孫濤，張妙仙，李苗苗，等.基于對(duì)應(yīng)分析法和綜合污染指數(shù)法的水質(zhì)評(píng)價(jià)[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2014，37（4）：185-190.

[10] 郭晶，王丑明，黃代中，等.洞庭湖水污染特征及水質(zhì)評(píng)價(jià)[J].環(huán)境化學(xué)，2019，38（1）：152-160.

[11] 陸衛(wèi)軍，張濤.幾種河流水質(zhì)評(píng)價(jià)方法的比較分析[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2009，34（6）：174-176.

[12] 孔令健，王振龍，王兵.阜陽(yáng)市主要河流水質(zhì)評(píng)價(jià)及污染源解析[J].人民長(zhǎng)江，2019，50（9）：42-47.

[13] 徐祖信.我國(guó)河流綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)評(píng)價(jià)方法研究[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2005（4）：482-488.

[14] 楊旭，曾祥亮.基于單因子評(píng)價(jià)法和污染指數(shù)法的鄭州大學(xué)眉湖水質(zhì)評(píng)價(jià)[J].江蘇科技信息，2014（5）：51-53.

[15] 夏品華，林陶.百花湖水庫(kù)后生浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)時(shí)空分布特征及水質(zhì)評(píng)價(jià)[J].貴州師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2018，36（1）：45-50，56.

[16] 楊飛，支崇遠(yuǎn).喀斯特高原地區(qū)人工湖泊富營(yíng)養(yǎng)化治理初探：以紅楓湖、百花湖為例[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（9）：4181-4183，4194.

[17] 周貽兵，林野，滕明德，等.紅楓湖、百花湖重要點(diǎn)源排污現(xiàn)狀調(diào)查[J].貴州師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009，27（4）：34-36.

[18] 林濤，徐盼盼，錢(qián)會(huì)，等.黃河寧夏段水質(zhì)評(píng)價(jià)及其污染源分析[J].環(huán)境化學(xué)，2017，36（6）：1388-1396.

[19] 高星琪，董志，李令軍，等.官?gòu)d水庫(kù)上游河流水質(zhì)空間變異多元統(tǒng)計(jì)分析[J].濕地科學(xué)，2019，17（1）：106-111.

[20] XIN L，NING G.Comprehensive evaluationof water quality of rivers in Binzhou based on RAGA-PPCE model[J].Meteorological and Environmental Research，2018，9（6）：62-65.

[21] 李秋娟，李仰征，王芳，等.七星關(guān)區(qū)倒天河不同河段冬季水質(zhì)污染狀況及原因分析[J].貴州師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014，32（5）：38-41.

[22] 余丹，莊哲騰，蔡少卿，等.海寧市第二水廠水源水質(zhì)監(jiān)測(cè)及其評(píng)價(jià)[J].杭州師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2019，18（1）：53-57.

[23] LU W，WU J，LI Z，et al.Water quality assessment of an urban river receiving tail water using the single-factor index and principal component analysis[J].Water Science & Technology，2019，19（1-2）：603-609.

[24] 尹海龍，徐祖信.河流綜合水質(zhì)評(píng)價(jià)方法比較研究[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境，2008（5）：729-733.

[25] 劉強(qiáng)，禹雪迪.渾河沈撫段水體污染季節(jié)性變化研究[J].水資源保護(hù)，2017，33（2）：52-58.

[26] 丘冬琳.不同水質(zhì)評(píng)價(jià)方法對(duì)水庫(kù)水質(zhì)趨勢(shì)分析的影響比較[J].廣東水利水電，2018（7）：13-15.

[27] LIU X，LI G，LIU Z，et al.Water pollution characteristics and assessment of lower reaches in Haihe River Basin[J].Procedia Environmental Sciences，2010，2（6）：199-206.

[28] 高月，卞建民，張真真.松嫩平原東部淺層地下水水化學(xué)特征及水質(zhì)評(píng)價(jià)[J].水文，2014，34（4）：50-54，43.

（編輯：劉 媛）

Water quality evaluation and analysis of main surface tributaries

of Baihua Lake in Guizhou Province

ZHANG Jie，JIAO Shulin，ZHAO Meng，ZHAO Zongquan，MO Yueshuang

（School of Geography and Environmental Science，Guizhou Normal University，Guiyang 550025，China）

Abstract：

Guanshan Lake is an ecological civilization demonstration area in Guizhou Province.Baihua Lake is the largest drinking water source of Guanshan Lake and an important ecological barrier in the upper reaches of the Yangtze River.Taking the main surface tributaries of Baihua Lake basin as research objects，including the Maotiao River，Maijia River，Maicheng River，Songjiachong River and the Lijiachong River，the eight water quality indicators from 2016 to January 2017 were analyzed by water quality pollution index method and comprehensive water quality identification index.The results show that：① the surface temperature of the five surface rivers is about 16 ℃，the water is generally weakly alkaline and the pH value ranges from 7.52 to 8.19.②CODCr，BOD5，NH3-N and TP are the main pollution sources，the comprehensive pollution index ranges from 0.31 to 1.19，the comprehensive water quality identification index ranges from 2.200 to 5.220，and the most polluted river is the Maijia River.③For the five rivers，the comprehensive pollution index method shows that 7% water samples are severely polluted in three water periods，which is consistent with the 7% samples belonging to classⅤwater standard that is given by the comprehensive water quality index method.④The water quality status ranks as：Maotiao River>Maicheng River>Lijiachong River>Songjiachong River>Maijia River，the most polluted rivers，Maijia River and the Songjiachong river are alien rivers.

Key words：

water quality evaluation;pollution index method;comprehensive water quality identification index method;surface river;Karst geomorphic area