綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法在額爾古納河的應(yīng)用

史佳鑫+白光明+白凱

摘要：綜合評(píng)價(jià)水環(huán)境質(zhì)量，全面把握流域水環(huán)境污染特征是水環(huán)境污染防治中的重要基礎(chǔ)性工作。水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)可以完整標(biāo)識(shí)水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的類別、水質(zhì)數(shù)據(jù)、功能區(qū)目標(biāo)值等重要信息，在單因子水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法基礎(chǔ)上建立的綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法能完整表達(dá)河流總體的綜合水質(zhì)信息，既不會(huì)因個(gè)別水質(zhì)指標(biāo)較差就否定綜合水質(zhì)，又能對(duì)綜合水質(zhì)做出合理的評(píng)價(jià)；既可以在I 到V 類中比較水質(zhì)的優(yōu)劣，亦可以對(duì)劣V 類進(jìn)行評(píng)價(jià)。為科學(xué)的評(píng)價(jià)額爾古納河水體水質(zhì)，根據(jù)2010-1014年間水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)，采用綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法，識(shí)別出各控制單元主要污染因子，首次將綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法應(yīng)用于額爾古納河水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)，其研究結(jié)論對(duì)水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)有一定的借鑒作用，亦對(duì)流域水污染防治對(duì)策的提出有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：額爾古納河；綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法；綜合水質(zhì)評(píng)價(jià)

綜合評(píng)價(jià)水環(huán)境質(zhì)量，全面把握流域水環(huán)境污染特征是水環(huán)境治理中的重要基礎(chǔ)性工作。額爾古納河為中俄界河，是呼倫貝爾市兩大河流之一，其水體功能區(qū)目標(biāo)為Ⅲ類水。根據(jù)現(xiàn)行國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002 ）》，選擇水質(zhì)最差的單項(xiàng)指標(biāo)所屬類別來確定河流綜合水質(zhì)類別，不能科學(xué)地評(píng)判河流綜合水質(zhì)狀況。因此，需要一種科學(xué)的、有效的、細(xì)化的評(píng)價(jià)方法用以評(píng)價(jià)額爾古納河水質(zhì)情況。

目前，水環(huán)境質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)有很多方法，本文選用綜合標(biāo)識(shí)指數(shù)法對(duì)額爾古納河水質(zhì)狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法科學(xué)合理地涵蓋了綜合水質(zhì)類別、水環(huán)境功能區(qū)達(dá)標(biāo)、污染程度等水環(huán)境管理信息，既能定性評(píng)價(jià)，也能定量評(píng)價(jià)；能對(duì)綜合水質(zhì)做出合理的評(píng)價(jià)，不會(huì)因個(gè)別水質(zhì)指標(biāo)差就否定綜合水質(zhì)；可用于一條河流不同斷面水質(zhì)比較，也可用于不同河流水質(zhì)評(píng)價(jià)分析；既可以在I到V類中比較水質(zhì)的優(yōu)劣，還可以對(duì)劣V類水進(jìn)行比較[1]。本文首次將綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法應(yīng)用于額爾古納河水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)，其研究結(jié)論對(duì)水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)有一定的借鑒作用，亦對(duì)流域水污染防治對(duì)策的提出有一定的指導(dǎo)意義。

1.數(shù)據(jù)處理

1.1.單因子水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)

單因子水質(zhì)指數(shù)P表示為： （1）

式中：XP1 代表第i 項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)的水質(zhì)類別；XP2代表監(jiān)測數(shù)據(jù)在XP1類水質(zhì)變化區(qū)間所處的位置，根據(jù)公式按四舍五入的原則計(jì)算確定；XP3代表水質(zhì)類別與功能區(qū)劃設(shè)定類別的比較結(jié)果，視評(píng)價(jià)指標(biāo)的污染程度，XP3為一位或兩位有效數(shù)字[2，3]。

1.2. 綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)

綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)結(jié)構(gòu)為：（2）

式中的X1.X2由對(duì)應(yīng)單因子水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)中的整數(shù)位和小數(shù)點(diǎn)后第1位計(jì)算獲得[1]，X3和X4根據(jù)比較結(jié)果得到。其中，X1為河流總體的綜合水質(zhì)類別；X2為綜合水質(zhì)在X1類水質(zhì)變化區(qū)間內(nèi)所處位置；X3為參與綜合水質(zhì)評(píng)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，通過參評(píng)的單因子標(biāo)識(shí)指數(shù)Pi 中的X3 不為0 的個(gè)數(shù)來確定[4]。

1.3.綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法在額爾古納河的應(yīng)用

額爾古納河主要斷面有嘠洛托、黑山頭和室韋。根據(jù)2010～2014年監(jiān)測結(jié)果顯示，嘠洛托、黑山頭、室韋為Ⅳ～Ⅴ類，主要污染物是高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量。本文選取五項(xiàng)主要污染控制指標(biāo)對(duì)額爾古納河水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，即溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、化學(xué)需氧量和總磷。

2.結(jié)果與分析

2.1額爾古納河斷面2010～2014年均值單因子水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)和綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)

選取2010-2014年額爾古納河三個(gè)斷面的溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、化學(xué)需氧量和總磷監(jiān)測數(shù)據(jù)的年均值進(jìn)行評(píng)價(jià)，各斷面單因子水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)和相應(yīng)綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)列于表1。

2.2 結(jié)論

根據(jù)表1數(shù)據(jù)可以看出，額爾古納河干流各斷面均達(dá)到水體功能區(qū)Ⅲ類水體要求，總體來看2010-2014年水質(zhì)變化不大，2012年水質(zhì)最好，且室韋斷面水質(zhì)高于其它斷面。

利用綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法評(píng)價(jià)額爾古納河水質(zhì)，克服了現(xiàn)行國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002 ）》，選擇水質(zhì)最差的單項(xiàng)指標(biāo)所屬類別來確定河流綜合水質(zhì)類別所帶來的片面性，能夠科學(xué)的反應(yīng)水體水質(zhì)，并能對(duì)水體超標(biāo)指標(biāo)情況有所了解。

參考文獻(xiàn)

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[2] 徐祖信.我國河流單因子水質(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，2005，33（3）：321-325.

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[4] 胡 成，蘇 丹. 綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法在渾河水質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào) 2011， 20（1）： 186-192