汉江丹江口水库水质变化趋势研究

丹江口水库是南水北调中线工程的主要水源地,水源地的水环境状况直接影响着调水水质,甚至决定着工程的效益.在分析丹江口水库及其支流水环境现状的基础上,应用spearman秩相关系数来计算白河断面和水库坝上断面主要污染因子的变化趋势,并对显著上升因子进行累积变化分析.结果表明,目前,水库水质总体上能达到调水的标准(Ⅱ类),但主要污染指标的变化均呈上升趋势,且COD呈显著上升趋势.通过变化曲线和累积变化曲线分析表明.1994年后主要污染物氨氮和COD的浓度增加较快,呈有机型污染趋势.因此,应对各支流污染物的排放进行控制,保证当地和调水区的人体健康、生态平衡和经济快速稳定发展.     

丹江口水库典型支流对水库总氮浓度的影响

2017年出台的《丹江口库区及上游水污染防治和水土保持"十三五"规划》中明确指出:水源区总氮浓度总体偏高,存在发生富营养化的风险。丹江口水库TN污染已经得到国内学者的普遍关注。采用季节性肯德尔法对2012～2017年丹江口库区陶岔、坝上、浪河口下、凉水河4个水质监测断面以及2012～2016年汉江、丹江、堵河和老灌河4条主要入库支流的总氮浓度变化趋势进行了分析研究;建立了库区二维水动力水质数学模型,选择2016年7月(丰水期)和2016年12月(枯水期)作为典型月份,研究汉江、丹江和老灌河3条主要入库支流总氮污染加剧对库区水质的影响。结果表明:①库区4站总氮浓度均呈现高度显著下降的趋势,水质趋于变好;汉江和丹江入库总氮浓度呈显著下降的趋势,老灌河入库总氮浓度呈显著上升的趋势;库区和入库支流总氮浓度均呈现枯水期大于丰水期的特点。②当汉江、丹江和老灌河3条支流入库总氮负荷增加1倍时,丰水期对库区水质影响的范围更大;3条支流中汉江对库区影响的面积最大,丹江引起的局部水域水质恶化最严重。     

丹江口水库近十年水质变化趋势分析

为了解丹江口水库水质变化趋势,对2004~2013年丹江口水库水质监测结果进行分析。选取典型断面,采用污染率分担法、季节性Kendall检验法和综合营养状态指数法,对水库主要污染因子的演变趋势和水库富营养化等状况进行分析研究。结果表明,丹江口坝上、陶岔和浪河口下总氮污染分担率均超过50%;张湾断面主要污染物为粪大肠菌群。整体来看,张湾断面污染治理有所收效,水质趋于稳定;白河断面主要污染物为总氮和粪大肠菌群。丹江口坝上、陶岔、浪河口下和白河的总氮基本保持Ⅳ类稳定,需进一步加强治理。陶岔和浪河口下两断面均为中营养状态。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。     

三峡水库试验性蓄水期间水环境质量监测分析

为了分析三峡水库蓄水后的水体质量变化情况,选取水库干流全程和主要支流典型断面进行了水质监测。水库蓄水期间水质分析的结果表明：库区干流水质较好且总体稳定,但支流水质总体较差,支流回水区各断面水质以Ⅳ类为主,主要超标因子为总磷,与蓄水前相比,支流水质明显下降,大部分处于中营养或富营养状况,部分支流回水区的局部河段发生了水华。水质分析结果为针对性地制定三峡水库水环境保护措施奠定了基础。     

黄柏河流域水体污染及防治初探

黄柏河是长江的一级支流,属于葛洲坝水库流域,受葛洲坝水库蓄水影响,其水体水动力条件完全改变,使水体污染日益严重,已严重影响到沿岸经济的发展。根据1998~2002年黄柏河河道断面水质监测资料,进行水质现状评价,分析引起流域水体污染的主要环境问题及其产生原因,提出黄柏河流域水污染综合防治措施。     

南水北调中线总干渠水质变化趋势及污染源分析

为了解和掌握南水北调中线总干渠水质状况,依据总干渠26个常规水质断面监测数据,分析了总干渠沿程水质变化趋势。结果表明,主要污染指标(CODMn、氨氮、总氮和总磷)呈现出沿程增加趋势。根据影响总干渠水质的潜在影响因素,分析了7类污染源(直接水污染、大气粉尘沉降、桥面雨水污染、底泥污染、周边垃圾场淋溶液污染、雨洪污染、受污染地下水)及其可能对干渠水质产生的影响程度,并针对不同污染源提出了防控对策,供管理部门决策参考。     

向家坝水库蓄水及下泄水水质变化分析

为了掌握向家坝水库电站蓄水初期大坝上下游水质的变化情况,在大坝上、下游分别设置了2个水质监测断面,对库区初期蓄水及下泄水进行了监测。依据完成的21次监测数据,采用单因子评价法,对向家坝水库蓄水及下泄水的水质类别和主要水质参数进行了蓄水前后的对比分析。结果表明,2个水质监测断面及金沙江干流水质在向家坝水库蓄水初期稍有改善,并逐渐趋于平稳,部分水质参数变化趋势较为明显。     

陆水水库水质分析评价与水环境保护对策

为了缓解和控制陆水水库污染加剧,水质恶化的情况,依据多年实测水质资料对陆水水库水质状况进行了分析评价。在水库坝上峡谷出口处设置了常规水质观测断面,并在库区近坝左岸众多退水口处选择监测点监测污水直接排放入库情况。监测结果表明,水库坝前水体水质达到Ⅲ类标准,库区支流污染严重,靠近排污口的水域富营养程度高。指出水库流域水资源保护及管理存在的问题,提出了流域与区域相结合,加强水资源统一管理,切实保护陆水水库水环境的措施及对策。     

南盘江上段水环境质量评价及水质变化趋势分析

依据南盘江上段2015年主要干流及污染较为严重的支流水质监测资料,开展水环境质量现状分析评价,并与南盘江上段干流断面2005~2014年近10 a的水质评价成果进行了对比分析。分析对比结果表明,南盘江上段水环境质量现状总体呈明显改善趋势,但部分干流断面及部分支流污染仍然严重,其中,花山水库坝址以上及八大河出境口段水质较好,而花山水库坝址以下至弹药库河段水质较差,污染较严重,总体趋势呈逐年好转。据此,对水质较差的河段污染产生的原因进行了剖析,并提出了相应的治理措施和建议。     

万家寨引黄入晋工程未来供水水质

通过对影响万家寨引黄工程南干线未来供水水质主要因素———万家寨水库水质状况、汾河水库上游河段及汾河水库的水质状况的监测评价 ,以及对未来供水水质进行的初步预测 ,定性地指出了未来供水水质状况、影响供水水质的主要因素和水污染治理的重点。提出引黄工程的水资源保护应首先使万家寨水库水质达到Ⅲ类水水质标准 ;其次必须加强对汾河上游河道的水污染治理 ,其主要污染物为铁、锰等金属类及石油类污染 ;根本问题是必须彻底治理汾河水库的两条主要入库支流———涧河和岚河。     

不同水质评价方法的应用比较研究——以丹江口水库入库河流为例

为准确了解丹江口水库直接入库河流水质状况及其主要污染因子,基于2015年16条入库河流河口水质监测成果,分别采用单因子评价法、综合污染指数法和主成分分析法对水质进行评价。3种评价方法均得出神定河、泗河和犟河水质较差的结论;筛选出的主要污染因子大致相同,为总氮、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、氨氮和总磷;不同评价方法对河流水质状况评价结果和污染因子排序略有不同,单因子评价法只能给出评价类别,综合污染指数法和主成分分析法适用于不同时空的水质变化比较。结合当前丹江口库区水质管理工作,建议适当调整泗河、神定河、犟河水质管理目标,除水质类别外,建议增加主要污染因子的消减目标。     

南水北调中线丹江口库区及汇水支流水质现状与污染防治对策

丹江口水库作为南水北调中线工程的水源地,其水体污染状况将直接影响到调水水质,本文在对丹江库区及六条主要汇水支流地水质情况全面调查的基础上,分析了其污染状况、主要污染源及主要的环境问题,并根据调水水质要求提出了总量控制目标和防治对策。     

Evaluation,prediction, and protection of water quality in Danjiangkou Reservoir,China

The water quality in the Danjiangkou Reservoir has attracted considerable attention from the Chinese public and government since the announcement of the Middle Route of the South to North Water Diversion Project(SNWDP), which commenced transferring water in 2014.Integrated research on the evaluation, prediction, and protection of water quality in the Danjiangkou Reservoir was carried out in this study in order to improve environmental management. Based on 120 water samples, wherein 17 water quality indices were measured at 20 monitoring sites, a single factor evaluation method was used to evaluate the current status of water quality. The results show that the main indices influencing the water quality in the Danjiangkou Reservoir are total phosphorus(TP), permanganate index(COD Mn), dissolved oxygen(DO), and five-day biochemical oxygen demand(BOD5), and the concentrations of TP, BOD5, ammonia nitrogen(NH3e N), COD Mn, DO, and anionic surfactant(Surfa) do not reach the specified standard levels in the tributaries. Seasonal Mann e Kendall tests indicated that the COD Mn concentration shows a highly significant increasing trend, and the TP concentration shows a significant increasing trend in the Danjiangkou Reservoir. The distribution of the main water quality indices in the Danjiangkou Reservoir was predicted using a two-dimensional water quality numerical model,and showed that the sphere of influence from the tributaries can spread across half of the Han Reservoir if the pollutants are not controlled.Cluster analysis(CA) results suggest that the Shending River is heavily polluted, that the Jianghe, Sihe, and Jianhe rivers are moderately polluted, and that they should be the focus of environmental remediation.     

丹江口水库入库非点源污染负荷的计算与讨论

正确估算丹江口水库入库非点源污染负荷对于水源区水环境保护具有重要意义。根据丹江口库区6条主要入库河流汉江、天河、堵河、丹江、老灌河、淇河控制水文站2013年逐日流量数据,采用数字滤波法对基流进行了分割。以逐日流量、河川基流量和代表污染物（CODMn和TP）2013年逐月浓度监测值为基础,采用通量法计算了背景污染负荷和点源污染负荷、非点源污染负荷。结果表明：（1） 6条河流入库流量占总入库流量的95.9%,非点源污染已成为丹江口水库水质变化的主导因素。（2） 汉江是入库污染负荷的最大来源,其次是堵河。（3） 由于非点源污染伴随降雨汇入河道,水库污染负荷主要集中于丰水期,2013年度丰水期CODMn和TP的比例分别达到了80.8%和90.9%。      

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。     

南水北调中线水源区总氮污染系统治理对策研究

总氮污染易导致水体富营养化甚至诱发水华,为全面了解南水北调中线水源区总氮污染现状,有效掌握污染来源并制定系统治理对策,对水源区7个水库断面、16条入库支流和62个典型库湾进行了现场监测与资料收集工作。结果发现:丹江口水库历年总氮浓度在0.99~1.50 mg/L之间,均值为1.25 mg/L,并呈现逐年升高态势;硝态氮是水源区总氮的主要组成部分,平均占比70%左右;汉江及其支流总氮年入库负荷为2.706×104t,为水源区总氮负荷的主要来源;面源污染是水源区总氮升高的主要驱动力,对总氮输出负荷的贡献率在60%以上;耕地和居民地是面源污染总氮的关键源区。丹江口水源区总氮控制的关键是农业面源污染控制,应加强流域总氮浓度演变趋势及影响因素解析工作,建立源头-传输途径-汇水末端全链条控制对策体系。     

“十三五”时期长江流域总磷浓度变化特征

为了探究“十三五”时期长江流域总磷浓度变化,采用“十三五”时期长江流域国家地表水环境质量监测网开展连续监测的590个河流断面和116个湖库点位的总磷数据,分析浓度时空变化特征。结果表明:“十三五”时期长江流域总磷浓度随着时间变化呈下降趋势,年平均浓度由2016年的0.106 mg/L下降至2020年的0.072 mg/L;长江干流93.2%的断面总磷浓度有所下降,年平均浓度由2016年的0.092 mg/L下降至2020年的0.059 mg/L。岷江、沱江和乌江总磷浓度明显下降,降幅超过50%;岷江、沱江、乌江和汉江等主要支流汇入后导致干流沿程总磷浓度有所升高。62.9%的湖库点位总磷浓度较2016年有所下降,太湖和巢湖秋季总磷浓度较高,洞庭湖、鄱阳湖和丹江口水库冬季总磷浓度较高,滇池夏季总磷浓度较高。研究成果一方面反映水污染防治的积极成效,另一方面可为总磷污染深入治理提供参考。     

丹江口水库水质的遥感监测

丹江口水库作为南水北调中线工程的水源地,其水质安全将直接影响到调水工程的成败。根据丹江口库区2012年3月25日和8月9日的两幅HJ卫星遥感影像,结合同步的实测水质参数,采用经验反演模型对丹江口水库叶绿素a(Chl_a)浓度、总磷(TP)浓度和水体透明度(SD)进行了定量反演研究。结果显示,无论是枯水期和丰水期,丹库和汉库入库口的Chl_a浓度和TP浓度都要高于其他区域,而入库口区域的SD要低于其他区域。通过分析14项实测水质指标的主成分分析结果和丹江口库区LULC遥感解译结果发现,枯水期库区TP主要来源于库区上游城镇生活污水和工业废水,而丰水期TP主要来自于农业面源污染。SD反演结果还显示,由于汉江上游降雨量大,水土流失严重,使得汉库水体透明度明显低于丹库。利用Chl_a反演结果对丹江口水库的水体营养状态进行分析后发现,在丹库、汉库入库口区域以及水体流通性较小的狭小水体,水库水体达到了轻度富营养化状态,因此,应该加强对库区面源污染的控制和生态环境修复。     

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。