撫仙湖流域水環(huán)境問題與保護治理研究

中圖分類號：X52 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-9655（2025）增-0023-04

0 引言

撫仙湖是我國著名的高原深水?dāng)嘞莺?，水質(zhì)優(yōu)[1]，是我國西南地區(qū)和珠江流域重要的生態(tài)屏障，是我國“兩屏三帶”生態(tài)安全戰(zhàn)略格局的重要組成部分，具有極其重要的生態(tài)戰(zhàn)略地位[2]

1研究背景與方法

1.1研究區(qū)概況

撫仙湖是我國內(nèi)陸湖中最深、水質(zhì)最好、蓄水量最大的深水貧營養(yǎng)湖泊，流域面積 674.69km² ，水域面積 216.6km² ，蓄水量 206.21Zm³ ，占云南重點高原湖泊蓄水總量的 68.3%^[1] ，占全國淡水湖泊總蓄水量的 9.16% ，占全部國控重點湖泊I類水質(zhì)的91.4% 。流域內(nèi)共有103條主要河流匯入撫仙湖，滋養(yǎng)著約18萬人口，年產(chǎn)值約為160億元。

1.2數(shù)據(jù)來源與方法

本文引用湖體水質(zhì)數(shù)據(jù)來源于云南省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，主要入湖河道水質(zhì)數(shù)據(jù)來源于玉溪市生態(tài)環(huán)境局澄江分局，評價標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《GB3838一2002地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，撫仙湖常規(guī)監(jiān)測點位為國控點湖心，省控點尖山、哨嘴和路居。氣象數(shù)據(jù)來源于云南省氣候中心，水資源數(shù)據(jù)來源于玉溪市湖泊管理局。本研究采用全湖平均數(shù)據(jù)，通過算術(shù)平均法處理，數(shù)據(jù)分析與制圖借助EXCEL軟件完成，相關(guān)性分析則運用SPSS軟件，并應(yīng)用線性回歸模型預(yù)測未來水質(zhì)變化趨勢?；趽嵯珊饔驓庀髷?shù)據(jù)的可獲得性，本文僅針對2022—2023年的數(shù)據(jù)進行了相關(guān)性分析。

2水環(huán)境狀況分析

2.1湖體水環(huán)境狀況

撫仙湖納入考核的國控斷面1個（湖心），3個省控斷面（尖山、哨嘴、路居）。根據(jù)《撫仙湖水環(huán)境保護治理“十四五”規(guī)劃》，到2025年，一般平水年情境下?lián)嵯珊|(zhì)穩(wěn)定I類[6。自“十四五”規(guī)劃實施以來，撫仙湖各斷面水質(zhì)總體呈現(xiàn)不同程度退化趨勢，主要是TP濃度波動性上升，DO濃度波動性下降，且溫躍層影響，水質(zhì)年內(nèi)變化趨勢基本上呈現(xiàn)旱季高于雨季的周年變化特征。其中，2023年撫仙湖全湖平均、尖山、路居斷面TP年均值均為 0.013mg/L ，相比2020年濃度分別上升了 0.007mg/L 、 0.008mg/L 、 0.006mg/L 哨嘴斷面TP年均值為 0.015mg/L ，相比2020年濃度上升了 0.009mg/L ；湖心斷面TP年均值為0.010mg/L ，相比2020年濃度上升了 0.004mg/L ，比2022年下降了 0.001mg/L 。全湖平均、尖山、哨嘴、路居斷面DO年均值均為 7.6mg/L ，相比2020年濃度大致下降了 0.1～0.2mg/L ；湖心斷面DO濃度下降了 0.5mg/L ?？傮w上，相比2022年，2023年全湖均值、尖山、哨嘴、路居斷面水質(zhì)類別為Ⅱ類沒有變化，TP濃度呈小幅度下降，湖心主要水質(zhì)指標(biāo)TP有所改善，由2022年的Ⅱ類改善為I類。此外，雖然目前撫仙湖營養(yǎng)狀態(tài)仍然屬于貧營養(yǎng)湖泊的行列，但其營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)呈現(xiàn)持續(xù)上升趨勢，營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)由2020年的21.3上升至2023年的24.8，上升了0.86倍。同時，通過線性回歸模型得出y =0.1203x+19.875 ，決定系數(shù)R² 為0.4994，進一步印證了撫仙湖營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)處于上升趨勢，反映出可能隨著入湖營養(yǎng)物質(zhì)的不斷增加，部分水域具備了發(fā)生水華的風(fēng)險條件（圖1）。

2.2 主要入湖河流水環(huán)境狀況

撫仙湖屬珠江水系，水面面積 216.6km² ，境內(nèi)共有大小入湖河渠103條[3]（含季節(jié)河、農(nóng)田排灌溝），其中北岸56條、南岸5條、西岸10條、東岸32條。根據(jù)《撫仙湖保護治理“十四五”規(guī)劃》到2025年，一般平水年情境下?lián)嵯珊饕?4條入湖河流水質(zhì)實現(xiàn)優(yōu)良率（Ⅲ類及Ⅲ類以上）達 70% 以上，其余 30% 的主要入湖河流穩(wěn)定保持V類。2021年，撫仙湖44條主要入湖河流水質(zhì)優(yōu)良率為 53.85% ，經(jīng)地方的水質(zhì)綜合整治工程，到了2023年，水質(zhì)優(yōu)良率有了顯著的提升，達到了 64.00% （提升了 10% ），劣V類河道的數(shù)量也大幅下降，僅剩1條，表明地方的整治工程取得了初步成效（圖2）。

3水環(huán)境突出問題

3.1主要入湖河流污染仍然嚴(yán)重，調(diào)蓄帶未發(fā)揮最大的環(huán)境效益

撫仙湖主要入湖河流徑流區(qū)為人口密集及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)集中的區(qū)域，受人為活動影響，河道水質(zhì)污染較為嚴(yán)重4，根據(jù)《玉溪市水功能區(qū)劃》人湖河道水質(zhì)目標(biāo)均為IV類以上。截止2023年，撫仙湖44條主要入湖河道中，19條河道無水，占比 43.2% 。在有水監(jiān)測的25條河道中，水質(zhì)總體評價為Ⅲ類及以上的有16條，占比 64% ，IV類河道有7條，占比 28% ，V類河道有1條，占比 4% ，劣V類河道有1條，占比 4% 。水質(zhì)比較差的河流有撫澄河、代村河、山?jīng)_河、馬房西溝、馬房中溝、窯泥溝、獨房大溝、地澗溝等大多位于撫仙湖北岸，大多數(shù)流經(jīng)北岸眾多村莊、城鎮(zhèn)、餐館和農(nóng)家樂等人口密集區(qū)域，河道早已渠道化，失去自凈能力，由于長期積納生活污水、生產(chǎn)與生活垃圾，河道水質(zhì)污染嚴(yán)重、有的河流甚至處于黑臭狀態(tài)。另外居樂河、矣渡河、矣馬谷大河3條水質(zhì)為 I～N 類的河流位于撫仙湖東岸，受東岸水土流失影響較為嚴(yán)重，雨季土壤侵蝕非常嚴(yán)重，水土流失攜帶大量泥沙、可溶態(tài)氮和顆粒態(tài)磷入湖，對撫仙湖水體氮、磷的貢獻也不可忽視。此外，上游河道及農(nóng)田來水截留儲水功能未完全發(fā)揮，撫澄河等水量較大且水質(zhì)較差的河道未接入調(diào)蓄帶進行調(diào)蓄直接入湖，旱季調(diào)蓄帶水位基本維持較低水位，難以開展有效調(diào)蓄回用。且北岸調(diào)蓄帶回歸水水質(zhì)總體處于IV＼～劣V類，雨季大量回歸水直接溢流且仍會對撫仙湖產(chǎn)生較大的沖擊性污染負(fù)荷。目前，北岸調(diào)蓄帶水質(zhì)改善效益不明確，當(dāng)河道來水水質(zhì)較差，污染物指標(biāo)濃度較高時，調(diào)蓄帶能發(fā)揮一定的水質(zhì)中和指標(biāo)削減效益，當(dāng)河道水質(zhì)較好，污染物指標(biāo)濃度不高時，進入調(diào)蓄帶后反而水質(zhì)有所下降，調(diào)蓄帶水質(zhì)改善效益不明確。

3.2流域水資源量緊缺，清水入湖量減少

撫仙湖流域水資源主要靠降雨地表徑流補給，按人均水資源量計算，撫仙湖流域人均水資源量僅 398m³/Ω 人，遠(yuǎn)低于玉溪市平均水平 1864m³/λ ，僅為全省人均水資源量（ 4224m³ ）的 9.4% ，屬于水資源緊缺地區(qū)，流域水資源開發(fā)利用率達到 75% 以上，遠(yuǎn)超過國際公認(rèn)的 40% 開發(fā)利用上限[5]。2022年天然入湖 1.765/Zm³ ，陸地入湖 0.244/Zm³ ，湖面降水1.501億 .m³ ，湖面蒸發(fā) 2.3121Zm³ ，陸地入湖水量和湖面產(chǎn)水量不足以蒸發(fā)，導(dǎo)致湖泊水資源消耗多年蓄水量。同時，自2019年11月11日撫仙湖水位降到法定最低運行水位 1721.65m （對應(yīng)湖容202.51億 m³ ）以來，期間水位一直呈波動下降趨勢，全年最小生態(tài)水位保障程度77.8% ，低于“十四五”（不低于 90% ）目標(biāo)要求[6]。2023年以來，隨著澄江市氣溫升高和降雨量的減少，撫仙湖水位持續(xù)下降，分別低于法定最低運行水位線和法定最高運行水位線1.51m 和 3.21m （圖3）。在這種背景下，水資源問題極有可能演變?yōu)橐粋€核心且至關(guān)重要的驅(qū)動因素，其影響力和重要性不容忽視。在撫仙湖湖體容量減少情況下，撫仙湖清水入湖量不能穩(wěn)定保障，2023年納入常規(guī)監(jiān)測的44條主要入湖河流中，仍有 N～ 劣V類河流9條。面對撫仙湖理論換水周期長達250年，一旦污染將無法逆轉(zhuǎn)的情勢，撫仙湖保護治理壓力增大[7]。在這種背景下，水資源問題極有可能演變?yōu)橐粋€核心且至關(guān)重要的驅(qū)動因素，其影響力和重要性不容忽視。

3.3溫躍層影響機制下表層水質(zhì)難以穩(wěn)定保持I類

撫仙湖水體溫度、溶解氧、總磷濃度在垂向空間上的顯著分布差異，尤其是 40m 以下深層水體總磷濃度長期處于地表水I類水平。深入分析撫仙湖季節(jié)性溫躍層特征后發(fā)現(xiàn)，近年來撫仙湖流域氣候條件發(fā)生了顯著變化。以2023年為例，冬季平均氣溫為 12.13^°C ，相較于2020年冬季的11.70% ，上升了 0.43^°C ，湖體水溫也隨之升高了0.26^°C 。進一步研究還表明，2023年撫仙湖熱力分層現(xiàn)象出現(xiàn)明顯提前趨勢，溫躍層形成時間從往年的5月提前至3月底。與2020年3月相比，2023年3月氣溫下降了 0.57^°C ，但溫躍層形成時間卻較歷史記錄提前了1個月。此外，2023年撫仙湖流域受寒潮天氣影響，冬春季節(jié)多次出現(xiàn)低溫天氣，低于 5% 的天數(shù)多達9d。這種低溫天氣加劇了撫仙湖上下層水體之間的對流作用，使得水體中部分總磷含量超出標(biāo)準(zhǔn)限值。同時，在底層水體磷營養(yǎng)鹽持續(xù)蓄積的情況下，湖體上下層水體存在交換的可能性，而熱力學(xué)和水動力學(xué)等影響機制的不清晰，進一步增加了污染防控的難度。

4結(jié)論與展望

撫仙湖的水環(huán)境狀況雖總體保持穩(wěn)定，但存在TP濃度波動上升、DO濃度下降等問題，營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)持續(xù)上升，部分水域已具備發(fā)生水華的風(fēng)險條件。入湖河流水質(zhì)雖有所提升，但污染仍較嚴(yán)重，調(diào)蓄帶環(huán)境效益未充分發(fā)揮。流域水資源緊缺，清水入湖量減少，濕地水質(zhì)凈化功能也未充分發(fā)揮。這些問題給撫仙湖的水生態(tài)保護造成了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。未來，撫仙湖的水環(huán)境保護工作仍需持續(xù)加強。

參考文獻：

[1]楊世莉，何瑩，祁云寬.撫仙湖水體透明度及主要影響因子變化分析[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊，2022，41（4）：1-6.

[2]牛遠(yuǎn)，胡小貞，王琳杰，等.撫仙湖流域山水林田湖草生態(tài)保護修復(fù)思路與實踐[J].環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報，2019，9（5）：482-490.

[3]谷桂華，楊侃，楊文春，等.撫仙湖適宜生態(tài)水位研究及水位改變度分析[J].中國農(nóng)村水利水電，2021（7）：7.

[4]楊春艷，李天翠，施艷峰，等.撫仙湖近十年水質(zhì)變化特征及保護措施初探[J].人民長江，2021，52（11）：47-55.

[5]張秀敏，戴麗，王志蕓.撫仙湖流域生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能分析[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊，2007（6）：54-57.

[6]楊文春，朱文祥，谷桂華.1953一2021年撫仙湖水位變化特征及驅(qū)動因素分析[J].人民珠江，2023，44（4）：10-18

[7]云南省河長制辦公室、云南省文化和旅游廳.云南省撫仙湖“一湖一策”保護治理行動方案（2021—2023年）[R].2021.

Major problems， Countermeasures for Environmental Protection and Management ofLake Fuxian

JIANG Jian-jian，HU Wen，Chen Jingmin （1.YunnanAcademyofEcologicalandEnvironmental Sciences，Yunnan KeyLaboratory forPolutionProcesses and Control of Plateau Lake-Watersheds，Kunming 650034，China）

Abstract：AsacrucialpartoftheplateaulakesoftheupperreachesofthePearlRiverandSouthwestChinaLakeFuxianplays avitaloleintheecologicalstrategicposition.AddressingkeychalengessuchastheTPandDOwaterqualityindicatorshave fluctuatedgreatlyteutritioaltatusindexasownigncantupwadtrendndtoverallwateralityaceo trend.This paperemploys iteratureresearch，field investigation，andmonitoringdatatosystematicallydiagnosethewater environmentproblems intheLakeFuxianBasin.Clarifythemainenvironmentalissuescurrntlyfacedandpropose targetedwater qualityprotectionmeasures，toprovidescientificbasisandpracticalguidanceforwaterenvironmentprotectionintheFuxianLake Basin.

Keywords：Water environment;Waterresources;Protective measures;Water qualitydiagnosis;LakeFuxian