水功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)的方法研究

藍(lán)忠華

（廣東水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 廣州 510635）

引言

水是生命之源，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，用水量和排污量都將增加，污染仍將加劇。因此，為有效解決水資源開(kāi)發(fā)利用與保護(hù)的矛盾，實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用，促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，開(kāi)展水功能區(qū)劃是十分必要的。

水功能區(qū)劃是實(shí)現(xiàn)水資源合理開(kāi)發(fā)、有效保護(hù)、綜合利用和科學(xué)管理的極重要的基礎(chǔ)性工作。水功能區(qū)劃的提出，將對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和環(huán)境建設(shè)具有重大意義。

GB3838-2002《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中指出：“標(biāo)準(zhǔn)值單向超標(biāo)，即表明使用功能不能保證”。例如參加水質(zhì)評(píng)價(jià)的水質(zhì)參數(shù)有10個(gè)，其中有9個(gè)低于GB3838-2002中的II類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，只有1個(gè)參數(shù)高于GB3838-88中的II類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，低于III類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，按GB3838-2002的上述規(guī)定，該地面水水質(zhì)為III類(lèi)水質(zhì)。大部分的水質(zhì)評(píng)價(jià)方法都是依據(jù)這個(gè)規(guī)定，但不是很直觀，本文要介紹的水質(zhì)綜合特征模式有給出了各水質(zhì)參數(shù)的水域類(lèi)別、劃分水域類(lèi)別的依據(jù)參數(shù)、超V類(lèi)水域的水質(zhì)參數(shù)的超標(biāo)倍數(shù)、給出的信息量大等優(yōu)點(diǎn)。

1 水功能區(qū)與水功能區(qū)劃

水功能區(qū)，是指為滿足水資源合理開(kāi)發(fā)和有效保護(hù)的需要，根據(jù)水資源的自然條件、功能要求、開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀，按照流域綜合規(guī)劃、水資源保護(hù)規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展要求，在相應(yīng)水域按其主導(dǎo)功能劃定并執(zhí)行相應(yīng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的特定區(qū)域。

水功能區(qū)劃則是指對(duì)水功能區(qū)進(jìn)行分類(lèi)和劃分的過(guò)程，也就是按照各類(lèi)水功能區(qū)的指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，將某一水域具體劃分為不同類(lèi)型的水功能區(qū)單元的工作。水功能區(qū)劃是指根據(jù)有關(guān)法律，綜合考慮環(huán)境容量、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要和污染物排放總量控制的要求，將水域劃分為自然保護(hù)區(qū)、飲用水水源保護(hù)區(qū)、漁業(yè)用水區(qū)、工農(nóng)業(yè)用水區(qū)、景觀娛樂(lè)用水區(qū)，以及混合區(qū)、過(guò)渡區(qū)等不同功能的區(qū)域。對(duì)不同的水域，有關(guān)部門(mén)將采取不同標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi)管理，比如，對(duì)自然保護(hù)區(qū)、飲用水水源保護(hù)區(qū)這些高功能水域，將依照高標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行保護(hù)；對(duì)景觀娛樂(lè)用水區(qū)低功能水域，則采取低標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)。

2 水功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)的代表斷面或點(diǎn)位的選擇方法

2.1 監(jiān)測(cè)點(diǎn)選擇

監(jiān)測(cè)應(yīng)該覆蓋足夠的地表水水體，能夠?qū)λ械牡乇硭疇顟B(tài)（河流、流域的湖泊和水庫(kù)）進(jìn)行評(píng)價(jià)。在選擇水體監(jiān)測(cè)點(diǎn)位時(shí)，應(yīng)該考慮以下這些地點(diǎn)：

給水面積大于2500平方公里的水體；大型湖泊和水庫(kù)；估計(jì)污染物負(fù)荷遷移過(guò)境或者是前移入海環(huán)境所需要的監(jiān)測(cè)點(diǎn)。

2.2 監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的選擇

在監(jiān)測(cè)中的河流不僅是河流較下游集水區(qū)的許多點(diǎn)，還包括組成河流的河段、支流以及小集水區(qū)。合適的系列代表站點(diǎn)應(yīng)該是在國(guó)家小的、中等、大以及很大的河流上選取。這些小、中等、大以及很大是這樣定義的：站點(diǎn)上游小的集水區(qū)，小于50平方公里；站點(diǎn)上游中等的集水區(qū)，50至250平方公里，站點(diǎn)上游大的集水區(qū)，250至1000平方公里；站點(diǎn)上游很大的集水區(qū)，1000至2500平方公里；站點(diǎn)上游最大的集水區(qū)，大于2500平方公里。

3 水功能區(qū)達(dá)標(biāo)的評(píng)價(jià)原則和標(biāo)準(zhǔn)

水功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)遵循“有測(cè)且標(biāo)準(zhǔn)上有則測(cè)評(píng)”的原則，即有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的并且評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)上有的則評(píng)價(jià)。功能區(qū)評(píng)價(jià)按GB3838-2002《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行：自然保護(hù)區(qū)執(zhí)行I類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)；飲用水源、漁業(yè)執(zhí)行III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)；工業(yè)用水執(zhí)行IV類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。

4 評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇

一般來(lái)說(shuō)，不同的功能區(qū)，評(píng)價(jià)指標(biāo)是不同的。

評(píng)價(jià)指標(biāo)的確立應(yīng)該選擇有明確的物理意義、能夠表征功能區(qū)水體所受污染類(lèi)型的指標(biāo)。

選擇的評(píng)價(jià)指標(biāo)均應(yīng)是國(guó)家地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)中要求的評(píng)價(jià)項(xiàng)目，根據(jù)評(píng)價(jià)水體的功能用途進(jìn)行選擇。選擇功能區(qū)評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí)應(yīng)該考慮各地的監(jiān)測(cè)技術(shù)、監(jiān)測(cè)能力的限制，集中突出主要污染物項(xiàng)目。選擇功能區(qū)評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)選擇各地方監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)能力相對(duì)齊全，對(duì)水質(zhì)貢獻(xiàn)較大，且基本上能較全面反映水體水環(huán)境污染特點(diǎn)和污染物指標(biāo)。

5 水功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)方法

作為一種合理的水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)方法，需滿足：水質(zhì)類(lèi)別的判斷一定要符合國(guó)家規(guī)定的地表水分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，即某水體中，有一項(xiàng)污染指標(biāo)的濃度超過(guò)相應(yīng)水質(zhì)類(lèi)別標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的濃度，即表明該水體不支持這類(lèi)水體的使用功能。

水質(zhì)綜合特征模型是史寶忠教授提出的一種新方法，水質(zhì)綜合特征模式有兩種：一種是參加水質(zhì)評(píng)價(jià)的各個(gè)水質(zhì)參數(shù)監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)值均低于GB3838-2002《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的標(biāo)準(zhǔn)值的水質(zhì)綜合特征模式表達(dá)式，如（1）所示。若不需要知道各個(gè)水質(zhì)參數(shù)所在類(lèi)別，只要知道決定水域類(lèi)別的水質(zhì)參數(shù)，可用（1）的簡(jiǎn)化式（2）表示。一種是參加水質(zhì)評(píng)價(jià)的各個(gè)水質(zhì)參數(shù)中，有個(gè)別水質(zhì)參數(shù)監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)值超過(guò)GB3838-2002《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的V類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)值，水質(zhì)綜合特征模式表達(dá)式如（3）所示，式（3）的簡(jiǎn)化式為（4）。

式中，n-參加水質(zhì)評(píng)價(jià)參數(shù)總個(gè)

n1，n2，n3，n4，n5—分別為Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ類(lèi)水域的水質(zhì)參數(shù)的個(gè)數(shù)；

n6—超過(guò)Ⅴ類(lèi)水域標(biāo)準(zhǔn)值的水質(zhì)參數(shù)個(gè)數(shù)；

N1，N2，N3，N4，N5—分別代表Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ類(lèi)水域；

N6—代表超過(guò)Ⅴ類(lèi)水域的超標(biāo)水域或稱Ⅵ類(lèi)水域；

a1，a2……—分別為Ⅰ類(lèi)水域的評(píng)價(jià)水質(zhì)參數(shù)名稱；

b1，b2……—分別為Ⅱ類(lèi)水域的評(píng)價(jià)水質(zhì)參數(shù)名稱；

c1，c2……—分別為Ⅲ類(lèi)水域的評(píng)價(jià)水質(zhì)參數(shù)名稱；

d1，d2……—分別為Ⅳ類(lèi)水域的評(píng)價(jià)水質(zhì)參數(shù)名稱；

e1，e2……—分別為Ⅴ類(lèi)水域的評(píng)價(jià)水質(zhì)參數(shù)名稱；

x1，x2……—分別為超過(guò)Ⅴ類(lèi)水域標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)水質(zhì)參數(shù)名稱；

m1，m2……—分別為超過(guò)Ⅴ類(lèi)水域標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)水質(zhì)參數(shù)名稱；

明確水功能區(qū)控制斷面達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)的方法后，可利用如下方法評(píng)價(jià)水功能區(qū)是否達(dá)標(biāo)：

對(duì)單個(gè)斷面的水質(zhì)類(lèi)別評(píng)價(jià)采用水質(zhì)類(lèi)別與污染物綜合特征模型或單項(xiàng)指標(biāo)法進(jìn)行基本評(píng)價(jià)，斷面的水質(zhì)類(lèi)別達(dá)到功能區(qū)最低要求的水質(zhì)類(lèi)別，則斷面達(dá)標(biāo)，否則，斷面不達(dá)標(biāo)，對(duì)超標(biāo)的評(píng)價(jià)項(xiàng)目需要說(shuō)明超標(biāo)污染物的項(xiàng)目及超標(biāo)倍數(shù)。

每次每個(gè)監(jiān)測(cè)斷面的所有監(jiān)測(cè)項(xiàng)目達(dá)標(biāo)則該次該斷面達(dá)標(biāo)，年度評(píng)價(jià)時(shí)，斷面達(dá)標(biāo)頻次大于或者等于80%時(shí)，該斷面達(dá)標(biāo)；每個(gè)功能區(qū)中全部檢測(cè)斷面（點(diǎn)位）達(dá)標(biāo)則該功能區(qū)達(dá)標(biāo)；城市或地區(qū)所有地表水功能區(qū)達(dá)標(biāo)，則該城市或地區(qū)地表水功能區(qū)達(dá)標(biāo)。

6 總結(jié)

實(shí)現(xiàn)快速、有效地進(jìn)行水功能區(qū)控制斷面的水質(zhì)評(píng)價(jià)，一種新的方法是水質(zhì)綜合特征模式。應(yīng)用水質(zhì)綜合特征模式評(píng)價(jià)水質(zhì)，結(jié)合水功能區(qū)目標(biāo)水質(zhì)，是一種簡(jiǎn)單、有效的水功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)的方法。

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