呼包鄂沿黃流域水環(huán)境質(zhì)量研究

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一、前言

呼包鄂位于黃河上游內(nèi)蒙古境內(nèi)沖積平原段，地處西北干旱寒冷地區(qū)，該區(qū)域的發(fā)展長(zhǎng)期以來(lái)就極度依賴(lài)于黃河水資源。然而進(jìn)入新世紀(jì)后，隨著呼包鄂城市群的快速發(fā)展，流域范圍內(nèi)出現(xiàn)了嚴(yán)重的水體污染、水土流失、河流萎縮等現(xiàn)象，流域生態(tài)環(huán)境在受到嚴(yán)重威脅的同時(shí)，生態(tài)承載力也愈加低下，尤為突出的是給地區(qū)性發(fā)展帶來(lái)了相當(dāng)程度的環(huán)境影響和生態(tài)制約。盡管近些年來(lái)，在大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的進(jìn)程中，呼包鄂沿黃流域的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量得到了總體改善，但局部性問(wèn)題仍然突出。因此，開(kāi)展該區(qū)域的水生態(tài)研究，尤其是基礎(chǔ)性的水環(huán)境質(zhì)量研究對(duì)于整個(gè)流域的保護(hù)和治理至關(guān)重要。

二、呼包鄂沿黃流域水環(huán)境質(zhì)量變化特征

依據(jù)黃河流域水資源保護(hù)局在其官方網(wǎng)站公布的《黃河流域省界水體及重點(diǎn)河段水資源質(zhì)量狀況通報(bào)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《通報(bào)》)，本文收集整理并分析了2013年1月至2018年9月期間呼包鄂三地沿黃流域的水質(zhì)數(shù)據(jù)?！锻▓?bào)》中涉及呼包鄂段的監(jiān)測(cè)斷面一共有17個(gè)，包括堿柜浮橋斷面、獨(dú)貴塔拉斷面、三岔口斷面、昭君墳斷面、紅旗漁場(chǎng)斷面、畫(huà)匠營(yíng)斷面、磴口斷面、頭道拐斷面、喇嘛灣斷面、陶烏橋斷面、大黑河口斷面、小沙灣斷面、黑岱溝斷面、石圪臺(tái)斷面、城河公路橋斷面、巴圖灣斷面、蘑菇臺(tái)斷面和大草灣斷面。該通報(bào)以《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)為標(biāo)準(zhǔn)。

(一)呼包鄂沿黃流域各斷面水質(zhì)變化的動(dòng)態(tài)特征

通過(guò)對(duì)17個(gè)斷面的水質(zhì)狀況進(jìn)行時(shí)間動(dòng)態(tài)分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在2013年1月至2018年9月期間，隨著時(shí)間的推移，各斷面水質(zhì)變化的趨勢(shì)不完全相同，但基本可以歸總為三大類(lèi)型，分別是整體呈現(xiàn)水質(zhì)下降趨勢(shì)、整體呈現(xiàn)平穩(wěn)變化態(tài)勢(shì)和整體呈現(xiàn)水質(zhì)上升即好轉(zhuǎn)趨勢(shì)。其中，水質(zhì)變化平穩(wěn)的斷面共計(jì)7個(gè)，包括堿柜浮橋斷面、獨(dú)貴塔拉斷面、三盛公斷面、紅旗漁場(chǎng)斷面、大黑河口斷面、小沙灣斷面、石圪臺(tái)斷面。水質(zhì)整體呈現(xiàn)好轉(zhuǎn)的斷面居多，有9個(gè)，包括昭君墳斷面、畫(huà)匠營(yíng)斷面、磴口斷面、頭道拐斷面、喇嘛灣斷面、城河公路橋斷面、巴圖灣斷面、蘑菇臺(tái)斷面和大草灣斷面。而水質(zhì)呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，即出現(xiàn)惡化的斷面有1個(gè)，即黑岱溝斷面。

(二)呼包鄂沿黃流域各斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)狀況分析

通過(guò)對(duì)17個(gè)斷面進(jìn)行水質(zhì)達(dá)標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，呼包鄂沿黃流域各斷面的達(dá)標(biāo)率存在差異，而且差異程度較大。結(jié)果顯示，17個(gè)斷面中有長(zhǎng)期全部達(dá)標(biāo)的斷面，包括獨(dú)貴塔拉斷面、三岔口斷面和紅旗漁場(chǎng)斷面，這三個(gè)斷面的目標(biāo)水質(zhì)均為Ⅲ類(lèi)水質(zhì)，而常年監(jiān)測(cè)結(jié)果均在Ⅲ類(lèi)及其以上，達(dá)標(biāo)率為100%。然而，需要在此說(shuō)明的是在研究選定的時(shí)間范圍內(nèi)，即2013年1月至2018年9月，這三個(gè)斷面的水質(zhì)數(shù)據(jù)并不完整，主要表現(xiàn)在獨(dú)貴塔拉斷面和三岔口斷面是從2016年1月開(kāi)始被列為監(jiān)測(cè)斷面的，而紅旗漁場(chǎng)斷面是從2017年1月被列定為監(jiān)測(cè)斷面的。除此之外，本研究將60%的達(dá)標(biāo)率作為分界線(xiàn)，統(tǒng)計(jì)分析得到，在17個(gè)斷面中，達(dá)標(biāo)率超過(guò)60%的斷面有12個(gè)，占所有斷面數(shù)量的71%，達(dá)標(biāo)率不達(dá)60%的斷面共5個(gè)，占比29%，包括大黑河口斷面、小沙灣斷面、黑岱溝斷面、石圪臺(tái)斷面和城河公路橋斷面。

三、呼包鄂沿黃流域水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀剖析

基于呼包鄂沿黃流域17個(gè)斷面水環(huán)境質(zhì)量的動(dòng)態(tài)變化及達(dá)標(biāo)率分析結(jié)果，可以形成以下判斷，即呼包鄂沿黃流域水環(huán)境質(zhì)量總體狀況平穩(wěn)且良好，個(gè)別斷面水質(zhì)極差或有惡化趨勢(shì)。這一判斷集中體現(xiàn)在兩個(gè)方面，其一是17個(gè)斷面中有9個(gè)斷面表現(xiàn)出水質(zhì)向好趨勢(shì)，占比53%，有7個(gè)斷面為水質(zhì)平穩(wěn)趨勢(shì)，占比41%，總占比高達(dá)94%，足以說(shuō)明呼包鄂沿黃流域水質(zhì)平穩(wěn)且良好的總體狀況。其二是通過(guò)達(dá)標(biāo)率分析，發(fā)現(xiàn)有常年達(dá)標(biāo)偏低的斷面，即石圪臺(tái)斷面和大黑河口斷面，與此同時(shí)，黑岱溝斷面的動(dòng)態(tài)變化反映出此斷面有水質(zhì)惡化的特征，印證了個(gè)別斷面水質(zhì)極差或有惡化趨勢(shì)。

在此基礎(chǔ)上，就呼包鄂沿黃流域水環(huán)境質(zhì)量再次進(jìn)行區(qū)域和區(qū)位分析，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是動(dòng)態(tài)變化還是達(dá)標(biāo)狀況，呼包鄂沿黃流域的水環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)出鮮明的區(qū)域和區(qū)位特征。研究表明，包頭段被監(jiān)測(cè)的5個(gè)斷面水環(huán)境質(zhì)量總體良好，其中三岔口和紅旗漁場(chǎng)兩個(gè)斷面常年全部達(dá)標(biāo)，且這些斷面都位于黃河干流。而黃河流域呼和浩特段和鄂爾多斯段的水質(zhì)達(dá)標(biāo)狀況卻呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn)，沒(méi)有形成一致的水環(huán)境基本面，且水質(zhì)偏低的區(qū)位多表現(xiàn)在河段的支流上。由此可見(jiàn)，從區(qū)域角度來(lái)講，包頭段的水環(huán)境質(zhì)量良好且平穩(wěn)，而呼和浩特、鄂爾多斯境內(nèi)的黃河水環(huán)境質(zhì)量極不穩(wěn)定，復(fù)雜多變，具有鮮明的區(qū)位特點(diǎn)，不同斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)率的差異極其顯著，且以干流支流為最明顯區(qū)別，三市境內(nèi)黃河干流水質(zhì)較好，部分支流卻存在水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)。

與此同時(shí)，本研究對(duì)呼包鄂沿黃流域17個(gè)斷面水質(zhì)的動(dòng)態(tài)特征與各斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)率之間的關(guān)系還進(jìn)行了觀察分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，水質(zhì)變化趨勢(shì)與水質(zhì)達(dá)標(biāo)率之間有一定的直觀規(guī)律表現(xiàn)。具體來(lái)說(shuō)，水環(huán)境質(zhì)量動(dòng)態(tài)變化平穩(wěn)的斷面表現(xiàn)出的達(dá)標(biāo)率主要分兩種情況，一種情況是水質(zhì)達(dá)標(biāo)率在80%以上的斷面；而另一種情況是水質(zhì)達(dá)標(biāo)率在15%以下的斷面，結(jié)果充分說(shuō)明呼包鄂沿黃流域水環(huán)境質(zhì)量?jī)?yōu)良的區(qū)域已經(jīng)基本形成鞏固優(yōu)質(zhì)水環(huán)境的條件和能力，具備保持健康水質(zhì)的相關(guān)機(jī)制，而水環(huán)境質(zhì)量惡劣的區(qū)域尚未形成有效改善水環(huán)境質(zhì)量的可行之策，急需加大突破和攻關(guān)。此外，對(duì)于水質(zhì)達(dá)標(biāo)率在15%至80%之間的斷面而言，其變化趨勢(shì)又集中表現(xiàn)為兩種，一種是水質(zhì)逐漸上升的情況，且這類(lèi)斷面多數(shù)在2016年后表現(xiàn)出明顯的水質(zhì)改善，另一種是水質(zhì)逐漸下降的情況，在17個(gè)斷面中只有一個(gè)，即黑岱溝斷面。這一特點(diǎn)充分說(shuō)明，呼包鄂沿黃流域的一些區(qū)域在水環(huán)境改善方面仍然有大幅提升的空間，且近幾年的改善思路及措施具有一定的有效價(jià)值，而對(duì)于黑岱溝而言，要加大針對(duì)性研究，尋找符合實(shí)際狀況的解決途徑。

四、呼包鄂沿黃流域水環(huán)境質(zhì)量的改善路徑

通過(guò)分析，本文認(rèn)為今后呼包鄂沿黃流域水環(huán)境質(zhì)量的保護(hù)及改善，原則上應(yīng)嚴(yán)格遵循“預(yù)警+鞏固+治理”相結(jié)合的模式。具體而言，要做到以下幾方面的工作。

第一，要實(shí)施常態(tài)化監(jiān)測(cè)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)整個(gè)流域水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)的延續(xù)性。本文在數(shù)據(jù)整理過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)個(gè)別斷面存在監(jiān)測(cè)斷層現(xiàn)象，這種狀況會(huì)直接導(dǎo)致基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的不完整，進(jìn)而影響到對(duì)于水質(zhì)變化規(guī)律的精準(zhǔn)認(rèn)知。某種程度上還會(huì)影響相關(guān)工作的預(yù)判及預(yù)警，因此，這個(gè)環(huán)節(jié)要凸顯“全”和“嚴(yán)”的要求，從基本層面上保障依據(jù)的可靠性。

第二，對(duì)于目前水質(zhì)狀況優(yōu)良且穩(wěn)定的區(qū)域，要進(jìn)一步做好水體污染防范工作。比如呼包鄂沿黃流域包頭段，整體水質(zhì)優(yōu)良且平穩(wěn)。那么，今后的工作重心就要定位在做好鞏固成果方面，以保持現(xiàn)狀為基本出發(fā)點(diǎn)，總結(jié)有效可行的保護(hù)管理經(jīng)驗(yàn)，形成流域水質(zhì)保持的樣板，為其他區(qū)域的水質(zhì)改善工作提供參照。

第三，對(duì)于水環(huán)境質(zhì)量持續(xù)惡劣或趨于惡化的區(qū)域，必須進(jìn)行有針對(duì)性地治理工作。研究反映出的呼和浩特大黑河口斷面、鄂爾多斯黑岱溝斷面和鄂爾多斯石圪臺(tái)斷面，是呼包鄂沿黃流域水環(huán)境質(zhì)量存在問(wèn)題集中的區(qū)域，這些斷面的水質(zhì)超標(biāo)項(xiàng)目嚴(yán)重，有必要分區(qū)段采用專(zhuān)項(xiàng)治理，尤其要以同一區(qū)域內(nèi)水環(huán)境質(zhì)量?jī)?yōu)良的區(qū)段作為參照，適宜地解決污染問(wèn)題。

第四，對(duì)于當(dāng)前水環(huán)境質(zhì)量正在好轉(zhuǎn)的區(qū)域，要在現(xiàn)有成果的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升水環(huán)境質(zhì)量。呼包鄂沿黃流域的一些地段在2016年后表現(xiàn)出水質(zhì)提升好轉(zhuǎn)的變化，諸如包頭段的畫(huà)匠營(yíng)、磴口，鄂爾多斯段的頭道拐等斷面，這充分說(shuō)明這些地段水質(zhì)改善的方式方法是可行的，奏效的，要長(zhǎng)期性落實(shí)。同時(shí)，針對(duì)新情況要做到及時(shí)調(diào)整治理方案，目的就是要進(jìn)一步提升水環(huán)境質(zhì)量，確保好轉(zhuǎn)的趨勢(shì)成為穩(wěn)定的態(tài)勢(shì)。

第五，建立聯(lián)動(dòng)機(jī)制，用整體性思維加強(qiáng)呼包鄂沿黃流域水環(huán)境質(zhì)量的提升，力爭(zhēng)做到同一區(qū)域、同一流域水環(huán)境質(zhì)量的同質(zhì)性。本研究發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)內(nèi)同一區(qū)域不同斷面的水質(zhì)存在顯著差異，而不同區(qū)域間的水質(zhì)同樣存在顯著差異。針對(duì)這一問(wèn)題，筆者認(rèn)為，導(dǎo)致這一現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因就是保護(hù)與治理的地理割裂，區(qū)域間缺乏及時(shí)或定期的工作交流，尤其在流域的上下游段，雖然相互影響非常嚴(yán)重，但機(jī)械地行政割裂長(zhǎng)期存在，嚴(yán)重違背了流域本身的自然屬性，出現(xiàn)了問(wèn)題的轉(zhuǎn)移或疊加。因此，呼包鄂沿黃流域水環(huán)境治理的長(zhǎng)效機(jī)制應(yīng)該建立在流域聯(lián)動(dòng)的機(jī)制之上，而這一機(jī)制需要機(jī)構(gòu)、資金，乃至制度的有效保障。