引黄生态补水对官厅水库水质时空分布影响及污染源解析

为探讨引黄生态补水对官厅水库水质时空分布的影响,本文对官厅水库2015—2020年9个断面的8项污染物指标监测数据,采用系统聚类法进行时空聚类,分析了引黄生态补水与水库水质时空变化的关系,并对官厅水库进行水质评价,研究各断面水质指标年际变化特征及进行污染源解析。结果表明:官厅水库入库水质与出库水质、库区水质具有明显的时空差异;妫水河上游来水以3年为时间节点,水质从Ⅳ类提升至Ⅲ类;永定河入库水质以两年为节点呈波动性好转;引黄生态补水进一步降低了永定河入库水体TN和NO₃^--N的浓度,但对库区水质变化尚未产生显著影响,官厅水库库区水质符合地表水Ⅳ类标准。     

基于模糊评价和AHP的大伙房水库水质评价

基于模糊评价和层次分析法(AHP)开展大伙房水库水质评价,选择反映大伙房水库入库、库区、出库的7个水质监测断面7项水质污染因子监测值为对象开展分析。结果表明:2010年大伙房水库主要受氮磷营养盐污染;入库河流中浑河的污染程度最高;库区水质主要为Ⅱ类,出库水质为Ⅱ类,水质安全、可靠。从浑73、浑37、浑7三断面2005—2010年水质监测值变化来看,库区污染得到了有效控制,库区水质稳定提升。     

基于模糊评价和AHP的大伙房水库水质评价

基于模糊评价和层次分析法(AHP)开展大伙房水库水质评价,选择反映大伙房水库入库、库区、出库的7个水质监测断面7项水质污染因子监测值为对象开展分析.结果表明:2010年大伙房水库主要受氮磷营养盐污染;入库河流中浑河的污染程度最高;库区水质主要为Ⅱ类,出库水质为Ⅱ类,水质安全、可靠.从浑73、浑37、浑7三断面2005-2010年水质监测值变化来看,库区污染得到了有效控制,库区水质稳定提升.     

官厅水库及上游河道水质时空变化特征分析

近年来,京冀携手加大了官厅水库上游流域水源保护力度。为掌握上游水环境保护工作成效,使用长时间序列分析及距平系数方法,研究了2013—2023年官厅水库及上游河道水质的时空变化特征。结果表明：影响官厅水库水质的主要指标为总氮、总磷、高锰酸盐指数、化学需氧量及氟化物。上游来水是库区氮污染物主要来源。汛期入库流量增大时,入库总氮浓度有下降趋势。近年官厅水库及上游河道各水质指标均有不同程度的下降,尤其是在2017年之后,考虑与官厅水库上游采取若干整治措施有关。永定河流域桑干河水质优于洋河;妫水河流域新华营河、古城河水质较好,洋河、桑干河汇合后至永定河库区及妫水河至妫水河库区沿途氮磷元素浓度均逐渐下降,但氟化物及有机污染物指标逐渐升高。综合评判妫水河入库水质优于永定河水质。研究成果为恢复官厅水库饮用水源地功能提供科学依据和决策支持。     

扬州里下河区水体污染时空分布特征及污染源解析

利用2015年里下河33个监测断面的6个水质指标数据,综合运用单因子水质评价法、综合水质评价法、箱线图法和因子分析法分析了扬州里下河地区水体污染物的时空分布特征及污染源解析。结果表明:综合水质评价较好的水质占58.4%,较差的水质占34.6%,极差的水质占7.0%,汛期水质差于非汛期;主要污染物的空间差异较大,氨氮的差异最为明显;河流水环境污染物主要有2种,分别是耗氧型有机污染物和氮类、磷类污染物,对整个里下河污染的贡献率分别为57.13%和16.70%。耗氧型有机污染物主要来源为生活污水和工业废水,氮磷类污染物主要来源为农业面源和水产养殖。     

丹江口水库典型入库支流水质评价与趋势分析

应用污染指数法中典型的单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法,选取丹江口入库支流中张湾和神定河口两个断面,对其2005—2014年水质状况进行了水质评价与趋势分析。结果表明,张湾断面目前污染仍较重,但主要超标污染物得到一定程度的控制,与往年相比,总体有好转趋势;神定河口断面的污染物始终超标严重,2005—2014年水质评价结果始终为劣Ⅴ类。建议加强对水质逐步恶化项目的治理,加强防护与控制管理。     

官厅水库有机物污染综合评价

目前官厅水库的主要污染物为有机物,通过近几年的定点监测,并横向和纵向分析可得:官厅水库的3条河流中洋河的有机物污染最为严重,是官厅水库有机物污染的主要来源;不同季节、不同河流入库水质污染物浓度不同;污染物进入库中后被稀释,并存在下沉、被降解等现象.通过水库自身的净化及运动中的曝气,在三家店水质明显改善,均达到地表饮用水源Ⅲ类标准.     

华南沿海饮用水水源水库水质变化及影响因素

受热带季风季候影响,华南沿海地区太阳辐射强、气温高,导致水库内部的生物地球化学循环过程具有明显的特异性。为探究其水质的时空变化及影响因素,以粤西沿海重要饮用水水源地——高州水库为例,根据2012～2019年对各主要水质断面的长期监测数据,分析了水库水质的时空变化及污染成因;并利用Kendall趋势检验和污染物通量计算,对各断面污染物浓度的变化及污染负荷定量变化的影响因素进行了分析。结果表明:(1)时间变化方面,研究期内高州水库水质在Ⅱ～Ⅲ类之间,2条入库河流水质为Ⅳ类,最大值均出现在2016年,这是由于受水文气象因素的影响,2016年枯水期间降水量明显高于其他年份所致。(2)空间变化方面,良德水库南部库区的水质优于北部库区,石骨库区的水质整体优于良德库区,而TP由入库断面至出库断面呈不同程度的恶化,表明在径流、水动力作用下迁移至出库区的磷素通过底泥吸收、浮游植物间的相互转化和释放等方式不断累积,导致TP恶化最为严重。(3) Kendall趋势检验方面,TN与上游乡镇的人口密度、工农业生产总值和土地利用方式等有关;TP在没有外源输入的情况下,水库内部通过水力交换与自我调节等方式将磷源进行了释放;NH_3-N在降雨、径流作用下浓度显著降低;入库河流的COD_(Mn)含量较高。(4)污染物通量方面,良德库区所受纳的点源与面源污染中氮、磷和有机污染负荷在降低,石骨库区的磷污染负荷下降较为明显,入库河流的NH_3-N呈高度显著下降趋势。     

基于AHM-CRITIC组合赋权贝叶斯的南湾水库水质评价与影响因素分析

针对传统贝叶斯模型将各评价因子“等权重”、忽略了各评价因子对水质贡献差异性的问题，在传统贝叶斯模型的基础上引入AHM-CRITIC组合赋权，构建基于AHM-CRITIC组合赋权的贝叶斯水质评价模型，并基于南湾水库2012—2020年库区断面和主要入库支流逐月水质实测数据，定量分析南湾湖水质与主要入库支流水质类别，并与其他方法进行对比分析。研究发现：(1)2012—2015年，南湾湖水质基本维持Ⅲ类标准，2016—2020年，偶有时段不满足Ⅲ类标准，甚至出现Ⅳ类水，董家河断面水质较差，小浉河断面、谭家河断面、五道河断面、席家河断面等水质较好；(2)组合赋权贝叶斯水质评价模型与单因子指数法和改进内梅罗指数法的结果更吻合，克服了主观赋权贝叶斯法的缺点。说明该模型能更真实反映南湾湖水质，可为同类水质评价提供技术依据。     

三峡水库磷输移规律研究

三峡水库在发挥防洪、发电、航运等综合效益的同时,也带来了一定的生态环境问题。营养盐磷是水生生态系统的重要生源物质,水库运行拦截泥沙的同时也拦截了部分泥沙所承载的磷。本文利用1997—2017年期间三峡水库的实测流量、含沙量和磷浓度资料,定量分析了三峡水库的磷输移特征,包括时空分布、负荷变化、水库磷拦截率等,旨在明晰三峡水库运行对磷输移的影响。考虑三峡、向家坝和溪洛渡水库开始蓄水时间,将其划分为1997—2002年、2003—2012年和2013—2017年3个时段,分别代表水库蓄水前、三峡水库蓄水、以及上游水库群蓄水。结果表明,库区磷拦截率主要受汛期的磷输移规律的影响;忽略库区区间汇入的影响,基于逐月磷浓度数据可知,2003—2012年,三峡水库的总磷(TP)拦截率为59.8%,溶解磷(DP)拦截率为14.6%;2013—2017年,受三峡入库含沙量大幅减小及点源污染排放增强的影响,DP/TP比值升高,入库磷被更多地输运至下游河道,库区TP和DP拦截率分别减小为14.4%和—18.5%。泥沙对磷输移具有重要的"源"和"汇(缓冲)"作用,但TP与含沙量的关系曲线在汛期与非汛期、不同断面和不同时段存在差异。     

潘家口水库氮与磷营养盐的时空变化及滞留效应分析

潘家口水库是华北地区的重要水源,对保障区域供水安全发挥着重要作用。本文以该水库为研究对象,分析了建库以来水库氮、磷营养盐的时空变化特征、滞留效应。结果表明：建库以来水库TP浓度呈上升趋势,最高达到0.37 mg/L;库区TN、硝酸盐的浓度较高,年际变化小,近15年平均浓度分别为4.4 mg/L、3.5 mg/L,氨氮浓度基本低于0.5 mg/L。库区氮、磷以滞留为主,其浓度主要受来水影响;磷的滞留效率呈下降趋势,近5年滞留效率为-6%;氨氮滞留效率一直较高,近5年滞留效率为72%;硝酸盐滞留效率呈增加趋势,近5年滞留效率为20%,硝酸盐和磷的滞留效应呈显著的负相关关系。结合垂向水质监测的分析表明,近年来库底存在内源污染的显著释放和反硝化脱氮。潘家口水库库底沉积物污染严重,内源污染将是未来水库水质恶化的潜在风险。为了保证水库的供水水质,抑制库区内源污染的释放,建议水库尽量保持高水位运行。     

广东江门四堡水库水质时空变化及综合评价研究

为了解江门市四堡水库水质状况,在该水库布置了13处采样点,于2018年6-12月进行了7次水样采集和检测工作,分析水质因子时空变化规律。分别采用单因子评价法、BP神经网络法、主成分分析法及指数法等对四堡水库水质和富营养化状况进行综合评价。利用Pearson方法研究叶绿素a与水质因子的相关性,分析影响水库富营养化的主要驱动因子。结果表明:不同月份的总磷、总氮和氨氮变化较为复杂,靠近水库中下游区域的水质较好,水库汇水区的水质较差;单因子评价法和BP神经网络的评价结果大体一致,水库水质总体在Ⅲ～Ⅳ类之间,主成分分析法表明水质主要受高锰酸盐指数、总磷、总氮、氨氮影响,指数法表明水库处于轻度富营养化状态,在水库汇水区的富营养化程度较高;相关性分析表明,叶绿素a与氨氮相关性较强,氮为浮游植物生长的限制因子,控制氮素浓度能够有效地治理水体富营养化。     

丹江库区水质时空分布特征及影响因素

为全面了解丹江库区近年来的水环境状况，基于 11 个监测断面 2015—2020 年的水质监测数据，使用 Mann- Kendall（M-K）趋势检验和 Pearson 相关分析等多元数据分析方法，结合改进的综合水质指数（water?quality?index， WQI）和综合营养状态指数（trophic?level?index，TLI），探究丹江库区自南水北调中线工程通水以来水质的时空分布 特征和影响因素。结果表明：2015—2020 年，丹江库区水质指标呈现明显的季节变化和空间分布差异特征，水体 污染以氮、磷为主，质量浓度较高的区域主要集中在库区北侧；库区整体上水质为“良”且处于中营养状态，支流 水质相比库区污染较为严重，汛期水质差于非汛期，但年际间呈现逐渐改善的趋势；主要受控于降雨和人类活动 等因素影响，由工业、生活、农业等导致的点源、面源污染负荷显著，因此未来在水源地水环境保护治理过程中， 应加大对老鹳河、丹江等重点支流的污染治理，控制面源污染的排放。     

官厅水库水质现状评价与分析

由于上游河道污染严重,官厅水库于1997年退出北京市饮用水供水体系.国务院批复《21世纪初期首都水资源可持续利用规划》中提出"挽救官厅",北京市委、市政府决定改善官厅水库水质,恢复其为北京市第二饮用水源.经过一系列的努力,官厅水库水质明显好转,于2005年开始向北京市饮用水尝试供水.分析评价官厅水库恢复饮用水源第一年的水质状况(2005年),为官厅水库以后水质处理提供参考意见和方向.     

2005年输水对官厅水库水质的影响、分析及对策

2005年10月17日,山西册田水库、河北壶流河水库和友谊水库对北京市官厅水库集中输水0.99亿m3。在对现官厅水库水质和此次输水水质的综合评价的基础上,综合分析评价集中输水对官厅水库水质的影响,并提出比较合理可行的建议和对策,为输水后官厅水库水质的治理及以后的输水工作提供借鉴和依据。     

大黑汀水库水质时空变化特征及下游引水策略

为探究大黑汀水库2017年养鱼网箱拆除后水质特征,于2018年分季节采集水库表层和分层水样分析水库水质时空变化特征。结果表明:大黑汀水库表层水体总氮在冬季最高,总磷在夏季最高,硝态氮是溶解性无机氮中的主要成分;大黑汀水库总氮、硝态氮、总磷和磷酸盐质量浓度总体上都表现出上游最高、中游次之、下游最低的空间分布特征,氨氮和亚硝态氮则相反;垂向上主要表现为夏季总磷质量浓度底层大于表层,与温跃层及溶解氧水平有关;养鱼网箱拆除后显著降低了水库总磷和磷酸盐质量浓度,氨氮质量浓度也显著降低,总氮和硝态氮质量浓度无显著变化;氮磷比表明磷是该水库水体富营养化的限制因子,因此养鱼网箱拆除能有效控制该水库富营养化进程;根据水质时空分布特征,下游引水应避免在冬季取水,引水高度上应选择从坝前中层水柱取水。     

洋河水库污染现状及对策分析

通过对洋河水库污染源进行了调查分析,结果表明:(1)西洋河淀粉废水和东洋河地表径流是水库的主要污染源;(2)2004年西洋河淀粉废水排入洋河水库的总磷量为19.4 t,占全年入库总磷量的68.5%;(3)东洋河流域含氮量比较高,2004年通过地表径流带入水库的总氮量为292.8 t,占全年入库总氮量的50.2%。在调查水库污染源的基础上,建立水库水质经验模型并分别对模型进行验证,结果表明,OECD模型能较好预测洋河水库总氮、总磷浓度。最后利用该模型,对所提出的洋河水库富营养化防治方案进行计算分析比较,并确定合适的防治方案。     

茜坑水库水质评价及污染源解析

茜坑水库作为深圳市重要的饮用水水源,掌握其水质状况和关键污染源十分必要。选取2019年1 -12月茜坑水库水体的pH、高锰酸盐指数、氨氮、硝酸盐氮、总氮、总磷、铁、锰等8个典型指标,分析其变化规律及相互关系,通过水质综合指数评价水质现状,采用因子分析法和绝对主成分多元线性回归识别关键污染源,估算主要污染源的贡献率。结果表明：受浮游植物的影响,pH全年最高达到9.8;高锰酸盐浓度在6月份最高,为6.3 mg/L;氨氮浓度全年均小于0.1 mg/L;硝酸盐氮占总氮的71%左右,总氮浓度全年大于0.5 mg/L;总磷全年平均浓度为0.014 mg/L,水体呈现出磷限制;相关性强的铁和锰浓度全年均小于0.2 mg/L。在近年来多种治理措施的作用下,水库全年水质综合指数均值为78且呈现出向好趋势。水库水质受浮游植物的直接影响,而控制污染物引水汇入和内源释放是解决水库污染问题的关键。     

江苏省里下河腹部区水质时空变化特征分析

基于里下河腹部区2010～2018年46条河流86个断面的逐月水质监测数据,运用单因子评价方法和GIS空间分析方法,分析里下河腹部区水质时空变化特征,为里下河腹部区水环境治理与保护提供依据。里下河腹部区水质时间变化特征为:非汛期(1～4月、10～12月)水质优于汛期(5～9月), 12月水质最佳,7月水质最差;近年来高锰酸盐指数和氨氮浓度总体均呈较为明显的下降趋势。水质空间变化分析表明:非汛期水质总体较好,中部的泰州兴化、扬州高邮段水质较差;汛期水质总体较差,仅部分流域性或区域性骨干河道水质达标,西南部、东北部和中部地区水质最差。区域水质时空变化特征与外引水源水量关系密切,外引水源对改善区域水质的影响逐渐增大。