綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法在蘇州國家濕地公園水質(zhì)評價(jià)中的應(yīng)用

程珊珊， 朱 穎， 龔亞西

（1.蘇州科技大學(xué) 天平學(xué)院，江蘇 蘇州 215009； 2.蘇州科技大學(xué) 建筑與城市規(guī)劃學(xué)院，江蘇 蘇州 215011； 3.中國礦業(yè)大學(xué) 力學(xué)與土木工程學(xué)院，江蘇 徐州 221116）

濕地與森林、海洋并稱為地球三大生態(tài)系統(tǒng)，具有調(diào)節(jié)城市氣候、涵養(yǎng)城市水源、維持生物多樣性、營建科教場所等多重生態(tài)功能與社會效益[1]。 隨著人類社會的快速發(fā)展，大量的濕地生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞乃至消失，如何科學(xué)保護(hù)與恢復(fù)濕地已成為世界性問題[2-3]。 自2005 年起，濕地公園作為構(gòu)建濕地生態(tài)資源保護(hù)與利用、濕地功能結(jié)構(gòu)調(diào)整與恢復(fù)、濕地科教文旅開發(fā)與建設(shè)等多位一體的我國濕地保護(hù)新體系，近年得到快速發(fā)展[4]。 目前建成國家級濕地公園898 個(gè)[5]，省市級更是不計(jì)其數(shù)，但在快速建設(shè)過程中，面臨濕地水質(zhì)下降、生態(tài)系統(tǒng)功能退化等諸多問題，影響可持續(xù)發(fā)展。 水環(huán)境作為濕地的關(guān)鍵生態(tài)過程，控制著濕地的形成與演替，其質(zhì)量好壞決定了濕地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定與健康[6-7]。 水質(zhì)評價(jià)可以科學(xué)反映水質(zhì)狀況，是濕地保護(hù)的重要工作之一，對濕地水質(zhì)定期監(jiān)測并選擇合適的評價(jià)方法進(jìn)行評價(jià)能夠?yàn)橹贫ㄋh(huán)境保護(hù)與管理策略提供科學(xué)依據(jù)[8]。

國內(nèi)外學(xué)者們對濕地水環(huán)境中污染物的時(shí)空分布特征進(jìn)行了評價(jià)研究，并取得了一定進(jìn)展[9-13]。 研究對象主要集中在自然濕地，而濕地公園研究較少。 方法方面，水質(zhì)評價(jià)方法較多，主要有單因子評價(jià)法、綜合污染指數(shù)法、模糊綜合評價(jià)法、灰色系統(tǒng)評價(jià)法、內(nèi)梅羅污染指數(shù)法、BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等[14-20]，這些方法有的僅可定性不可定量分析，有的計(jì)算繁瑣和復(fù)雜，有的評價(jià)結(jié)果不直觀，各有其優(yōu)點(diǎn)和局限。 綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法是一種基于單因子指數(shù)法優(yōu)化而來的綜合水質(zhì)評價(jià)方法，不會因某個(gè)水質(zhì)指標(biāo)較差而否定綜合水質(zhì)，科學(xué)涵蓋了綜合水質(zhì)類別、水體污染程度、水環(huán)境功能區(qū)達(dá)標(biāo)，計(jì)算簡便，定量評價(jià)結(jié)果直觀，便于比較與分析水質(zhì)變化趨勢。

太湖是我國第三大淡水湖泊，其流域涵蓋了經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口最稠密、水網(wǎng)最密集的長三角地區(qū)，目前流域內(nèi)共建有國家濕地公園(包含1 個(gè)直轄市、7 個(gè)地級市)17 個(gè)，其中蘇州數(shù)量最多，有6 個(gè)，且其建設(shè)水平更是居于江蘇省乃至全國前列，本文將綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法應(yīng)用于蘇州6 個(gè)國家濕地公園水質(zhì)綜合評價(jià)，旨在揭示和分析不同景觀結(jié)構(gòu)濕地公園的水質(zhì)時(shí)空變化規(guī)律和水污染基本特征，其研究結(jié)論對水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)的評價(jià)有一定的借鑒作用，為制定濕地公園水環(huán)境保護(hù)與管理措施提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 基本概況

蘇州市（119°55'～121°20'E，30°47'～32°02'N）位于江蘇省東南部，氣候上為亞熱帶季風(fēng)氣候，年均氣溫15.7 ℃，年均降水量1 100 mm。 市內(nèi)河流縱橫、湖泊眾多，濕地面積3 395 km2(不含水稻田)，占國土面積40%，自然濕地2 687.62 km2，分別為沼澤濕地188.81 km2，湖泊濕地1 878.36 km2，河流濕地620.45 km2。 目前蘇州擁有各級（國家級、省級、市級）濕地公園21 個(gè)、市級重要濕地102 個(gè)，受太湖水量和水質(zhì)的制約，流域年降水分布與太湖水位變化總體上相似。 本文研究的蘇州6 個(gè)國家濕地公園補(bǔ)水方式除自然降雨外皆由太湖供給，具有相似的氣候、水文特征（如圖1 所示），為此研究劃分為三個(gè)雨季：枯水期（12 月~2 月）、平水期（3 月~5 月、9 月~11 月）和雨水期（6 月~8 月）。

圖1 蘇州國家濕地公園空間分布

1.2 水質(zhì)數(shù)據(jù)采集

參照《濕地公園總體規(guī)劃導(dǎo)則》中濕地保育、恢復(fù)重建和合理利用3 種功能區(qū)劃條件，以及景觀結(jié)構(gòu)、生態(tài)系統(tǒng)特征的差異，在特征明顯處選定53 個(gè)水質(zhì)監(jiān)測樣點(diǎn)，其中包括太湖國家濕地公園（TH）10 個(gè)、沙家浜國家濕地公園（SJB）7 個(gè)、湖濱國家濕地公園（HB）10 個(gè)、三山島國家濕地公園（SSD）8 個(gè)、天福國家濕地公園（TF）10 個(gè)、同里國家濕地公園（TL）8 個(gè)（如圖2 所示）。 水質(zhì)指標(biāo)選取參考《蘇州市濕地公園科研監(jiān)測和濕地宣教指南(試行)》要求，綜合考慮數(shù)據(jù)的完整性和水體污染中對水環(huán)境影響較大的關(guān)鍵指標(biāo)，包括TN、TP、DO（缺TF）、COD、BOD，共計(jì)5 項(xiàng)。 在2019 年2 月至2020 年1 月期間，每月選擇晴朗天氣、風(fēng)速較小的時(shí)間進(jìn)行采樣，減小實(shí)驗(yàn)誤差。 水樣采集遵循《地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范（HJ/T 91-2002）》、《水質(zhì)采樣技術(shù)指導(dǎo)（HJ 494—2009）》和《水質(zhì)采樣樣品的保存和管理技術(shù)規(guī)定（HJ 493—2009）》。 除溶解氧DO 值容易變化需要使用便攜式溶解氧測定儀于現(xiàn)場測得，其余指標(biāo)皆帶回天福國家濕地公園的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測定分析（見表1）。每個(gè)樣品運(yùn)用3 次重復(fù)實(shí)驗(yàn)法，取平行樣的平均值作為指標(biāo)值，以確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

圖2 蘇州6 個(gè)國家濕地公園景觀類型及采樣點(diǎn)分布

表1 水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測方法

1.3 水質(zhì)評價(jià)

綜合水質(zhì)評價(jià)依照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3838-2012》，其中濕地公園為Ⅴ類水環(huán)境功能區(qū)，即“農(nóng)業(yè)用水區(qū)和一般景觀要求水域”，參與評價(jià)的理化指標(biāo)也參照地表水Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)值。

1.3.1 單因子水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)分析

單因子水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)Pi由1 位、2 位小數(shù)或3 位有效數(shù)字構(gòu)成，計(jì)算公式為

式中，X1為第i 項(xiàng)指標(biāo)的水質(zhì)類別；X2為監(jiān)測數(shù)據(jù)在X1類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)下限值與X1類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)上限值變化區(qū)間中所處的位置，按四舍五入原則計(jì)算確定；X3為水質(zhì)類別與功能區(qū)劃設(shè)定類別的比較結(jié)果，視評價(jià)指標(biāo)的污染程度（見表2）。

表2 單指標(biāo)標(biāo)識指數(shù)

1.3.2 綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)分析

綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)由單因子水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)總和的平均值、水質(zhì)類別與功能區(qū)劃設(shè)定類別比較結(jié)果，以及劣于功能區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)個(gè)數(shù)組成，其公式為

式中，X1.X2為單因子水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法總和的平均值X1.X2=∑（P1’＋P2’＋…＋Pm’)/m，m 為參加水質(zhì)評價(jià)因子個(gè)數(shù)；X3為參與綜合水質(zhì)評價(jià)的水質(zhì)指標(biāo)中劣于水環(huán)境功能區(qū)目標(biāo)的單項(xiàng)指標(biāo)個(gè)數(shù)；X4為綜合水質(zhì)類別與水體功能區(qū)類別的比較結(jié)果，由1 到2 位有效數(shù)字組成（見表3）。

2 結(jié)果與討論

表3 綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)的綜合水質(zhì)級別判定

2.1 單項(xiàng)水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)分析

2.1.1 單項(xiàng)水質(zhì)隨季相變化評價(jià)

為研究蘇州國家濕地公園不同水質(zhì)指標(biāo)受季節(jié)變化的影響，從所監(jiān)測的各單項(xiàng)水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)（Pi）結(jié)果及變化來看：（1）DO 指標(biāo)季節(jié)性差異較明顯， 其Pi枯水期較低， 皆為Ⅰ類水，豐水期較高，水質(zhì)最差，TH、SSD 指標(biāo)都有所上升，TF 指標(biāo)急劇變差，從枯水期和平水期的Ⅰ類水變?yōu)榱英躅愃?DO 指標(biāo)秋冬季要好于夏季，一方面是溶解氧含量與水溫成反比，另一方面夏季降水豐富，徑流量大，攜帶污染物較多，以至于濕地水質(zhì)較秋冬季差。 （2）COD 枯、平水期的Pi以Ⅳ類、Ⅴ類水為主，僅SSD 保持較好水平為Ⅰ類水，豐水期COD 的Pi整體較低，水質(zhì)好于枯、平水期，其中HB、SSD 水質(zhì)都為Ⅰ類水，TF水質(zhì)最差為Ⅴ類水。 （3）枯水期BOD 的Pi較高達(dá)劣Ⅴ類水，平水期BOD 的Pi整體相較于枯水期變化不大，BOD 豐水期水質(zhì)全年最佳，相比COD 指標(biāo)濃度，BOD 指標(biāo)較差且差異較大。 除TH 的Pi平、豐水期達(dá)Ⅴ類、Ⅳ水標(biāo)準(zhǔn)，其余皆為劣Ⅴ類，說明濕地水體受到有機(jī)物污染較為嚴(yán)重。 其中，SSD 的Pi最高，全年最大值為6.9，TF 次之，SSD 是太湖湖心島，受外源污染較多，而TF 水域面積較少，多為狹小溝渠，不利于有機(jī)物的降解。 （4）枯水期TP 的Pi皆達(dá)Ⅲ類水，而平水期指標(biāo)差距較大，如SSD 為Ⅱ類水，SJB 為Ⅳ類水，其余皆為Ⅲ類水；豐水期TP 的Pi除了TF 為Ⅴ類水，其余各公園都為Ⅱ類、Ⅲ類水；TF 和SJB 季節(jié)性差異較大，TP 的Pi最大值出現(xiàn)在TF 豐水期為5.1，最小值出現(xiàn)在SJB 豐水期為2.1，除TF 外其余國家濕地公園的TP 的Pi在枯水期和平水期均高于豐水期。 分析原因枯水期水位相對較低，水流動性較差，水體自凈能力減弱，引起TP 濃度的升高，且秋冬季植被吸附功能降低，冬季微生物不活躍，對水體的凈化功能減弱，水體中植物殘?bào)w較多，更容易引起氮磷污染物的累積，造成內(nèi)源污染。 而豐水期間水流速度較快，污染物不易沉積積累，植物生長本身需要消耗一些氮磷，水質(zhì)自凈能力較好。 而實(shí)地調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn)TF 內(nèi)分布著許多農(nóng)作物與經(jīng)濟(jì)作物，壯果肥在6 月中下旬施肥，夏季農(nóng)田退水加大面源污染影響，農(nóng)田徑流中磷肥增加了TP 平均濃度。 （5）枯水期TN 的Pi最高，最低為SSD 的Pi為4.4 達(dá)Ⅳ類水，最高為TL，Pi為6.6 達(dá)劣Ⅴ類水標(biāo)準(zhǔn)。TN 平水期水質(zhì)最好，但同樣的HB、TL 水質(zhì)最差分別為Ⅴ類和劣Ⅴ類水。 TN 的Pi整體而言豐水期要好于枯水期，即夏季好于冬季。 僅TF 豐水期水質(zhì)較差，季節(jié)性差異也較大。TL 建設(shè)最晚，濕地內(nèi)有較多民居住戶，大量生活污水會導(dǎo)致濕地水體有機(jī)物以及氮磷的含量增加影響水質(zhì)。

表4 單因子水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法對各水期水質(zhì)的分析結(jié)果 mg/L

2.1.2 單項(xiàng)水質(zhì)隨空間變化評價(jià)

蘇州國家濕地公園53 個(gè)監(jiān)測點(diǎn)分別設(shè)在濕地保育區(qū)、恢復(fù)重建區(qū)和合理利用區(qū)中，從所監(jiān)測的各個(gè)水質(zhì)指標(biāo)的單項(xiàng)水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)（Pi）結(jié)果及變化來看：（1）TH 主要污染因子的污染程度大小排列次序是：BOD＞COD＞TN＞TP＞DO；DO 的Pi在合理利用區(qū)4 號采樣點(diǎn)為最高值為Ⅱ類水， 其他區(qū)都達(dá)Ⅰ類水；COD、TP 的Pi變化不大分別為Ⅳ類和Ⅲ類水；BOD 的Pi以Ⅴ類水為主， 僅合理利用區(qū)4 號采樣點(diǎn)和恢復(fù)重建區(qū)1 號采樣點(diǎn)為劣Ⅴ類水；TN 的Pi相差較大，區(qū)間在Ⅲ類到Ⅴ類水之間，其中4 號樣點(diǎn)水質(zhì)最差為Ⅴ類，8 號、9 號樣點(diǎn)水質(zhì)最好為Ⅲ類。 分析原因1 號和4 號樣點(diǎn)位于濕地公園北側(cè)為水系上游，且靠近城市居住區(qū)，受人為因素影響較大，因此各項(xiàng)指數(shù)都最高。（2）SJB 主要污染因子的污染程度大小排列次序是：BOD＞COD＞TN＞TP＞DO；DO 的Pi較低，除濕地保育區(qū)的1 號采樣點(diǎn)為Ⅰ類水外，其他都為Ⅱ類水；COD 的Pi以Ⅳ類水為主，僅合理利用區(qū)5 號點(diǎn)和恢復(fù)重建區(qū)6 號點(diǎn)為Ⅴ類水； 各分區(qū)BOD 的Pi皆達(dá)劣Ⅴ類水標(biāo)準(zhǔn)；TP 的Pi為Ⅲ類、 Ⅳ類水，其中合理利用區(qū)采樣點(diǎn)皆為Ⅲ類水水質(zhì)最好，濕地保育區(qū)皆為Ⅳ類水水質(zhì)最差；TN 的Pi以Ⅳ為主，僅合理利用區(qū)7 號點(diǎn)位為Ⅲ類水。 分析原因距離公園入口最近的6 號樣點(diǎn)和公園中心游覽區(qū)的5 號樣點(diǎn)受人為干擾最為明顯，同時(shí)公園東南角水域原為?；~塘，雖已廢改多年，但受其影響，下游4 號點(diǎn)的TP 指數(shù)仍然較高。 （3）SSD 主要污染因子的污染程度大小排列次序是：BOD＞TN＞TP＞COD＞DO；DO、COD 的Pi皆為Ⅰ類水，其中2 號樣點(diǎn)DO 監(jiān)測數(shù)據(jù)優(yōu)于Ⅰ類水，3、2 號點(diǎn)的COD 監(jiān)測數(shù)據(jù)最好；BOD 的Pi皆為劣Ⅴ類水；TP 的Pi為Ⅱ類、Ⅲ類水，以合理利用區(qū)2 號、3 號樣點(diǎn)和濕地保育區(qū)7 號、8 號樣點(diǎn)水質(zhì)最優(yōu)；TN 的Pi以Ⅲ類、Ⅳ類為主，2 號、3 號樣點(diǎn)最優(yōu)，濕地保育區(qū)4 號、8 號樣點(diǎn)較差。 1 號、2 號、3 號樣點(diǎn)設(shè)置了大面積生態(tài)浮島等復(fù)層圍堰措施，水質(zhì)凈化效果顯著。 同時(shí)4 號、5 號、6 號樣點(diǎn)處于兩次島中間，水流速度較快，且受外源污染影響，各水質(zhì)指數(shù)相對較差。 （4）HB 主要污染因子的污染程度大小排列次序是：BOD＞TN＞COD＞TP＞DO；DO的Pi為Ⅰ類水，合理利用區(qū)水質(zhì)較濕地保育區(qū)好；COD、BOD、TP 的Pi分別為Ⅳ類、劣Ⅴ類和Ⅲ類水；合理利用區(qū)TN 的Pi為Ⅴ類水，濕地保育區(qū)內(nèi)的樣點(diǎn)以Ⅳ為主；合理利用區(qū)1 號、3 號、5 號樣點(diǎn)水質(zhì)整體指數(shù)較高，濕地保育區(qū)各樣點(diǎn)水質(zhì)整體指數(shù)較低。 受生態(tài)浮島凈化作用影響，離岸邊最遠(yuǎn)的7 號、8 號、9 號、10 號整體指數(shù)最好，處于浮島最內(nèi)側(cè)離岸邊最近的1 號、3 號、5 號樣點(diǎn)受人為干擾較大，水質(zhì)最差。（5）TF 主要污染因子的污染程度大小排列次序是：BOD＞COD＞TN＞TP＞DO；DO 的Pi皆為Ⅰ類水；COD 的Pi以Ⅳ類水為主，僅1號、2 號、4 號樣點(diǎn)為Ⅴ類水；BOD 的Pi皆為劣Ⅴ類水，其中濕地保育區(qū)1 號、4 號樣點(diǎn)水質(zhì)最差；TP、TN 的Pi在合理利用區(qū)和恢復(fù)重建區(qū)較為穩(wěn)定，分別以Ⅲ類和Ⅳ類水，濕地保育區(qū)差異較大，包括Ⅲ類、Ⅳ類、Ⅴ類和劣Ⅴ類水，其中1 號樣點(diǎn)最差為劣Ⅴ類水。 TF 合理利用區(qū)水環(huán)境水質(zhì)最好，恢復(fù)重建區(qū)其次，濕地保育區(qū)最差。 其中1 號、4 號樣點(diǎn)位于濕地公園西北角，離城市建成區(qū)較近且處于水系下游，受人為干擾因素水質(zhì)較差，多項(xiàng)指標(biāo)為Ⅴ類和劣Ⅴ類水；同時(shí)東西向鐵路將7 號、8 號、10 號樣點(diǎn)與主園區(qū)分割開來，受外在干擾較小，水質(zhì)較好。 （6）TL 主要污染因子的污染程度大小排列次序是：BOD＞TN＞COD＞TP＞DO；DO 的Pi以Ⅰ類水為主，1、5 號樣點(diǎn)分別為Ⅲ類和Ⅱ類水；COD 的Pi顯示水質(zhì)以Ⅳ類水為主，且水質(zhì)最優(yōu)的5 號樣點(diǎn)和水質(zhì)最差的2 號樣點(diǎn)都位于濕地保育區(qū)內(nèi)， 分別為Ⅳ類和Ⅴ類水；BOD 的Pi都為劣Ⅴ類水；TP 的Pi最好和最差值都在濕地保育區(qū)， 其中5 號樣點(diǎn)水質(zhì)最好為Ⅱ類水，8 號樣點(diǎn)水質(zhì)最差為Ⅲ類水；TN 的Pi以劣Ⅴ類水為主，僅5 號樣點(diǎn)為Ⅳ類水。TL 為BOD、TN 和COD 指數(shù)較高，具體表現(xiàn)公園東部和下游水質(zhì)較好，上游水質(zhì)較差，原因是規(guī)劃建設(shè)最晚，建設(shè)前濕地內(nèi)有較多民居住戶，水田較多，大量生活污水和農(nóng)田退水即可導(dǎo)致濕地水體有機(jī)物以及氮磷的含量增加，同時(shí)TL 為開放水系，外部水質(zhì)對內(nèi)部水質(zhì)影響較大，為此相較于其他5 個(gè)蘇州國家濕地公園水質(zhì)整體較差（見表5）。

2.2 綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)分析

2.2.1 綜合水質(zhì)隨時(shí)間變化評價(jià)

就全年水質(zhì)指標(biāo)綜合分析， 將各濕地公園水質(zhì)綜合指標(biāo)受季節(jié)影響浮動大小， 對變化幅度大小進(jìn)行排序：SSD＜TL＜TH＜SJB＜HB＜TF；將各濕地公園綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)高低進(jìn)行排序：SSD＜HB＜TH＜SJB＜TL＜TF（見表6）。 對比發(fā)現(xiàn)在各公園中，SSD 水質(zhì)最好，全年綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)都為Ⅲ類水，全年變化浮動小，季節(jié)變化對其影響也最小，最穩(wěn)定；TH、SJB、HB 水質(zhì)次之，枯水期、平水期都為Ⅳ類水，豐水期水質(zhì)變好為Ⅲ類水；TL水質(zhì)季節(jié)性變化特征與TH、SJB、HB 相似，枯水期、平水期都為Ⅳ類水，雖然豐水期水質(zhì)也有所好轉(zhuǎn)，但仍為Ⅳ類水；同樣TF 枯水期、平水期都為Ⅳ類水，但與TH、SJB、HB、TL 不同的是，枯水期水質(zhì)最好、豐水期水質(zhì)最差，豐水期水質(zhì)迅速惡化，綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)為Ⅴ類水標(biāo)準(zhǔn)。

2.2.2 綜合水質(zhì)隨空間變化評價(jià)

對比分析蘇州國家濕地公園不同功能分區(qū)水質(zhì)狀況， 水質(zhì)污染物呈現(xiàn)一定的空間分布規(guī)律（見表7）。（1）太湖國家濕地公園（TH）各功能分區(qū)樣點(diǎn)水質(zhì)整體以Ⅲ類水為主，對比各功能分區(qū)污染程度從大到小排列次序是：合理利用區(qū)＞恢復(fù)重建區(qū)＞濕地保育區(qū)，各功能分區(qū)較為合理。 其中以合理利用區(qū)4 號樣點(diǎn)水質(zhì)最差，年綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)為Ⅳ類水，水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)為4.51。 監(jiān)測數(shù)據(jù)為Ⅳ類水區(qū)間中距離下限值50%的位置。（2）常熟沙家浜國家濕地公園（SJB）各功能分區(qū)樣點(diǎn)水質(zhì)整體以Ⅳ類水為主，對比各功能分區(qū)污染程度從大到小排列次序是：恢復(fù)重建區(qū)＞合理利用區(qū)＞濕地保育區(qū)，恢復(fù)重建區(qū)水質(zhì)保護(hù)與管理措施需進(jìn)一步加強(qiáng)。濕地公園整體水環(huán)境質(zhì)量受游客影響較大，僅1 號樣點(diǎn)全年綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)為Ⅲ類水，監(jiān)測數(shù)據(jù)為Ⅲ類水區(qū)間中距離下限值90%位置。 （3）太湖三山島國家濕地公園（SSD）各功能分區(qū)樣點(diǎn)水質(zhì)整體以Ⅲ類水為主，對比各功能分區(qū)污染程度從大到小排列次序是：恢復(fù)重建區(qū)＞濕地保育區(qū)＞合理利用區(qū)。 因合理利用區(qū)設(shè)置了大面積的生態(tài)浮島水質(zhì)較好，其中3 號樣點(diǎn)全年綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)為Ⅱ類水水質(zhì)最佳，監(jiān)測數(shù)據(jù)為Ⅱ類水區(qū)間中距離下限值90%的位置。 （4）太湖湖濱國家濕地公園（HB）各功能分區(qū)樣點(diǎn)水質(zhì)Ⅲ類、Ⅳ類各占一半，因監(jiān)測范圍內(nèi)無恢復(fù)重建區(qū)， 因此對比各功能分區(qū)污染程度從大到小排列次序是： 濕地保育區(qū)＞合理利用區(qū)。沿河岸生態(tài)浮島水質(zhì)凈化作用明顯，各樣點(diǎn)水質(zhì)從護(hù)岸向湖心逐漸變好。其中，10 號樣點(diǎn)水質(zhì)最好，全年綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)為Ⅲ類水，監(jiān)測數(shù)據(jù)為Ⅲ類水區(qū)間中距離下限值80%的位置。 （5）昆山天福國家濕地公園（TF）各功能分區(qū)樣點(diǎn)水質(zhì)差異較大，總體以Ⅲ類、Ⅳ類水為主，對比各功能分區(qū)污染程度從大到小排列次序是：恢復(fù)重建區(qū)＞合理利用區(qū)＞濕地保育區(qū)。 其中，西北角1 號和4 號樣點(diǎn)水質(zhì)最差，全年綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)分別為Ⅴ類和Ⅳ類水，功能分區(qū)管理需進(jìn)一步加強(qiáng)。 （6）吳江同里國家濕地公園（TL）各功能分區(qū)樣點(diǎn)水質(zhì)整體以Ⅳ類水為主，在蘇州國家濕地公園中水質(zhì)最差，對比各功能分區(qū)污染程度從大到小排列次序是：恢復(fù)重建區(qū)＞合理利用區(qū)＞濕地保育區(qū)。 其中濕地保育區(qū)2 號和8 號樣點(diǎn)水質(zhì)最差，全年綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)分別為Ⅴ類和Ⅳ類水，功能分區(qū)管理需進(jìn)一步加強(qiáng)。

表5 單因子水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法對各濕地公園水質(zhì)的分析結(jié)果mg/L

2.3 主要污染物來源及對策

根據(jù)監(jiān)測結(jié)果以及水質(zhì)評價(jià)結(jié)果，蘇州國家濕地公園主要污染因子為BOD 和TN。根據(jù)實(shí)地調(diào)查，TH、SJB 均由圍養(yǎng)魚塘退漁還濕改造而成，各結(jié)構(gòu)單元水系連通較好，但局部樣點(diǎn)易受外在因素干擾。 如合理利用區(qū)皆受游船影響較大，行船會導(dǎo)致水體擾動過大影響水質(zhì)。 調(diào)查發(fā)現(xiàn)在旅游淡季，水質(zhì)逐漸得到改善。旅游開發(fā)應(yīng)根據(jù)水質(zhì)季節(jié)性變化趨勢，適當(dāng)限制游船航次次數(shù)，合理規(guī)劃航線，減輕底泥懸浮對濕地水質(zhì)的影響。 且水質(zhì)受有機(jī)顆粒物（植物枯枝凋落物、藻類殘?bào)w等）影響大，需要加強(qiáng)植物收割管理，定期收割挺水植物，避免植物二次污染，定期清掃河岸邊植物枯枝落葉和鳥糞，減少陸源有機(jī)物向濕地水體中的輸入。

表6 綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法分析不同季相變化的水環(huán)境質(zhì)量

表7 綜合因子水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法對TH 水質(zhì)的分析結(jié)果

HB、SSD 皆由太湖湖岸或湖心島改造而成，各結(jié)構(gòu)單元水流速度較快，在水環(huán)境質(zhì)量上湖岸水流方向單一指標(biāo)差異較小，湖心島水流方向易變，指標(biāo)差異明顯[21]。 受風(fēng)浪影響，堤岸侵蝕會導(dǎo)致泥沙進(jìn)入水體，同時(shí)太湖藻類易被風(fēng)浪吹入圍堰形成堆積，其腐爛后的氮、磷等營養(yǎng)元素釋放對濕地水質(zhì)有負(fù)面影響。 應(yīng)穩(wěn)固湖濱岸坡，采取人工輔助措施保證濱岸帶結(jié)構(gòu)完整，在風(fēng)浪影響較大區(qū)域構(gòu)建生態(tài)消浪坡，設(shè)置生態(tài)網(wǎng)格石籠堤岸，提高濕地內(nèi)部及島嶼環(huán)境的穩(wěn)定性和防御災(zāi)害能力；設(shè)置生態(tài)浮島等復(fù)層圍堰措施，削減風(fēng)浪沖刷水岸，避免生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)受損和底泥再懸浮，以此提高濕地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性；定期打撈并收割植物，以減少植物腐殖質(zhì)進(jìn)入水體導(dǎo)致二次污染。

TF 為農(nóng)田、魚塘改造而成，水系較為封閉，有眾多緩流區(qū)和靜水區(qū)，水系連通較弱，園內(nèi)的滬通鐵路干擾較大。 其中濕地保育區(qū)水質(zhì)較差，其內(nèi)主要由農(nóng)田、大棚種植區(qū)、魚塘、農(nóng)村等元素構(gòu)成，受面源污染影響較大[22]。應(yīng)構(gòu)建水循環(huán)系統(tǒng)，通過地形整理疏通水系，增加連通性，以此增強(qiáng)濕地去污、凈化功能；同時(shí)構(gòu)建生態(tài)攔截和凈化植被帶，濕地外圍修復(fù)生態(tài)駁岸，引入本土水生植被，促進(jìn)植被恢復(fù)，從而增強(qiáng)面源污染的阻截能力；發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，慎用農(nóng)藥和化肥；合理安排濕地補(bǔ)水，在農(nóng)田退水排放期間盡量減少濕地補(bǔ)水，從而減輕農(nóng)田退水對濕地生態(tài)系統(tǒng)的壓力，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季節(jié)和非農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季節(jié)進(jìn)行分時(shí)管理。

TL 為兩湖泊濕地交界地帶，通過水系、庫塘連接，對外連接度較強(qiáng)對內(nèi)連接度較弱，在水環(huán)境質(zhì)量上，下游部分指標(biāo)較上游差，生態(tài)廊道單薄無法實(shí)現(xiàn)長期、穩(wěn)定的生態(tài)改良與水質(zhì)凈化，需要加強(qiáng)生態(tài)廊道的建設(shè)。其合理利用區(qū)水質(zhì)較其他兩個(gè)區(qū)差，該區(qū)主要分布了村落、魚塘養(yǎng)殖、稻田與設(shè)施農(nóng)業(yè)，受人為干擾較大。 需加強(qiáng)園內(nèi)民居附近污水管網(wǎng)建設(shè)，污水處理達(dá)標(biāo)后再排放，固體廢棄物安排定期清理，道路兩側(cè)建立污水收集槽、滲濾截流設(shè)施等污水收集系統(tǒng)。 修建生態(tài)駁岸，在水塘與農(nóng)田、道路之間保留陸域生態(tài)發(fā)展區(qū)，隔離河渠水體避免稻田農(nóng)藥污染和人為干擾，并對農(nóng)田退水進(jìn)行分時(shí)管控。

3 結(jié)論

（1）蘇州國家濕地公園水質(zhì)主要污染因子的污染程度，其排列從大到小依次是：BOD＞TN＞COD＞TP＞DO，采用綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)綜合計(jì)算各指標(biāo)標(biāo)識指數(shù)并進(jìn)行評價(jià)， 結(jié)果顯示DO 指標(biāo)最好為Ⅰ類水，TP 為Ⅲ類水，COD 為Ⅳ類水，TN 為Ⅳ類水，BOD 水質(zhì)最差為劣Ⅴ類水。

（2）綜合計(jì)算蘇州國家濕地公園綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)，SSD 水質(zhì)最好，全年都為Ⅲ類水；TH、SJB、HB 水質(zhì)次之，枯、平水期都為Ⅳ類水，豐水期為Ⅲ類水；TL 枯、平水期為Ⅳ類水，豐水期水質(zhì)有所好轉(zhuǎn)但仍為Ⅳ類水；TF 枯水期、平水期都為Ⅳ類水，豐水期水質(zhì)迅速惡化為Ⅴ類水。

（3） 對比分析蘇州國家濕地公園不同功能分區(qū)水質(zhì)狀況，TH、SJB、HB、TL 合理利用區(qū)＞恢復(fù)重建區(qū)＞濕地保育區(qū)，綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)在Ⅲ類水～Ⅳ類之間；SSD 水質(zhì)污染程度為恢復(fù)重建區(qū)＞濕地保育區(qū)＞合理利用區(qū)，水質(zhì)在Ⅱ類～Ⅲ類水之間；TF 濕地保育區(qū)＞恢復(fù)重建區(qū)＞合理利用區(qū)，水質(zhì)在Ⅲ類水～Ⅳ類之間。