长江河口区南支水域营养状况及其理化驱动研究

为了解长江河口区南支水域营养状况时空变化及其理化驱动因子,于2019年对该水域水温、溶解氧、总氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、无机氮、可溶性活性磷酸盐、总氮、总磷、化学需氧量及叶绿素a等水质因子进行采样调查,运用富营养化指数法、营养状态质量指数法和潜在性富营养化评价法对该水域富营养化水平进行分析,采用主成分分析法(PCA)初步确定影响该水域富营养化状况的主要理化驱动因子。结果表明,调查水域水质因子时空分布季节变化显著;营养状态质量指数法与富营养化指数法评价的结果基本一致:调查水域处于重度富营养化水平;潜在性富营养化评价法分析结果是水域富营养化程度高,表现为磷限制,在夏季磷的限制程度进一步加剧;主成分分析结果初步明确影响调查水域富营养化状况的主要理化驱动因子是硝酸盐氮。     

基于PCA的于桥水库富营养化因子分析

为了加强城市供水安全,保障库区饮用水质量,对于桥水库富营养状况及主要影响因素进行深入的分析.根据于桥水库库区的水质监测资料,利用主成分分析的方法对影响富营养化的监测指标如叶绿素a,总氮,总磷,氨氮,高锰酸盐指数等进行分析,10项评价指标通过主成分分析降维到4项,前4个主成分能够解释73.6％的数据内容.在主成分筛选的基础上进一步进行因子分析,并对各因子的空间分布状况进行描述,以期为于桥水库生态管理提供理论依据.结果表明:水温、pH、COD及溶解氧是影响水库水体富营养化的主要驱动因子,水库中心区域的各主成分值最高.     

南方某水源水库富营养化水质主控因子识别与评价研究

淡水湖泊与水库富营养化使其农业灌溉、防洪、发电以及生活用水水源的功能日趋受损。本文以南方某水源水库富营养化动态监测的10个指标(UV254、CODMn、TOC、可溶性硅、总氮、硝酸盐氮、氨氮、亚硝酸盐氮、总磷和磷酸盐)为自变量,叶绿素a为因变量。通过主成分分析(PCA)与多元线性回归(MLR)对变量进行分析,最后得到了以TOC、总氮(总磷)、亚硝酸盐氮为自变量,叶绿素a为因变量的拟合曲线。统计分析表明模型的F值为18.670,Sig.值为0,证明曲线相关性很高;通过回代检验得到模型的符合率为86.1%,表明该评价模型对富营养化具有一定预报能力;模型分析结果进一步表明叶绿素a、总氮(总磷)是该水库富营养的水质主控因子,其中总氮与总磷对该水源水库富营养化水平的影响程度相近。     

综合水质标识指数法在水库水质评价中的应用

目前,评价水质的因子有总磷、总氮、重金属元素、溶解氧等多项指标,评价方法一般有模糊数学法、隶属度法、灰色建模法及层次分析法等.但这些评价方法大都针对水体等级的评价,而对主要污染因子的污染程度定量描述相对较少.运用综合水质标识指数法,对浮桥河水库水质进行评价,结果表明水质达到地表水标准Ⅱ类,但有恶化为Ⅲ类的趋势,主要污染因子为氮、磷营养盐及有机物,表明水库富营养化趋势明显.     

基于改进灰色关联法的地表水环境质量评价

为了优化灰色关联法,获取西安市典型地表水环境的水质信息,采用线性内插法对监测数据归一化,使用超标倍数法确定指标权重,引入加权海明距离法计算评价对象和标准对象之间的相似度,得到新的水质评价模型,将其应用到西安市典型地表水环境质量评价中,并与单因子指数法、模糊综合评价法和BP神经网络法的评价结果进行比较。结果表明:黑河主要污染因子为总磷、总氮和COD,属Ⅱ类水质;浐河主要污染因子为总氮和氨氮,属Ⅴ类水质;北石桥污水处理厂二级出水主要污染因子为总氮、氨氮和COD,属Ⅴ类水质;大唐芙蓉园北湖主要污染因子为COD,属Ⅲ类水质;兴庆湖主要污染因子为总磷和总氮,属Ⅴ类水质;模糊综合评价法、BP神经网络法和改进的灰色关联法的评价结果完全相同。     

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。     

基于主成分分析法评价湛江市中小型水库丰水期水质状况

根据2014年4月和8月19宗中小型水库水质监测数据,运用主成分分析方法对这些水库丰水期水质进行分析与评价.结果表明19宗水库中的溶解氧与五日生化需氧量、氨氮、总磷、总氮以及高锰酸盐指数表现出较强的相关性;铁与锰、硫酸盐、氯化物相关性较强;挥发酚与氰化物有较强相关性.影响水库水质的主要指标为溶解氧、BOD5、氨氮、总磷、总氮、高锰酸盐指数、氰化物和挥发酚,19宗水库以新坛水库水质最好,雷坡坑水库水质最差.     

连续流动分析技术在富营养化研究中的应用

本文通过连续流动分析法,分别检测了石佛寺水库富营养化影响因子总磷、总氮、高锰酸盐指数以及氨氮的浓度,根据GB3838-2002《地表水环境质量标准》判别石佛寺水质级别为Ⅴ类,并通过综合营养评价指数法,全面地计算出石佛寺水库营养程度为中营养状态。     

季节性Kendall检验法在水质趋势分析中的应用

通过对英那河水库水质进行单指数评价以及富营养化评价,确定英那河水库富营养化程度较为严重,选取总氮、总磷、氨氮等主要污染指标对英那河水库水质变化趋势进行分析,并得出结论：生化需氧量呈高度上升趋势,总氮、氨氮呈显著上升趋势,总磷、高锰酸盐指数无明显升降。     

基于BP神经网络的水环境质量评价模型的研建

选择丹江口水库13个水质监测断面，应用了人工神经网络BP算法，构建了丹江口库区水环境质量评价模型。通过5个水质监测项目，氨氮、总氮、总磷、高锰酸盐指数、化学需氧量对丹江口水库库区水质进行了综合评价，并与单因子评价法的综合评价结果进行了比较,二者评价结果基本一致。应用结果表明，BP神经网络用于水环境质量评价具有客观性、通用性和实用性。     

基于水质综合指数法的亚热带水源型水库水质评价

为了解亚热带水源型水库——茜坑水库水质状况,基于2016年1月至2020年12月对水库pH值、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、粪大肠菌群、氨氮、硝酸盐氮、总氮、总磷、硫酸盐、氯化物、氟化物、铁和锰等13个主要水质指标每月1次的监测数据,通过计算水质综合指数评价了水质状况,并通过多元线性回归优化水质综合指数模型。结果表明：水库水质整体较好,pH值和高锰酸盐指数受浮游植物繁殖影响,部分时段超标,总氮质量浓度偏高,总磷质量浓度和粪大肠菌群数部分时段较高,铁质量浓度的上升趋势应重点关注;表层监测难以全面体现分层对水质的影响,应增加垂向监测,全面掌握水库水质风险;利用由总磷、铁、高锰酸盐指数、氨氮和硝酸盐氮组成的主要污染指标水质综合指数模型可有效进行水质评价和管理。     

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。     

滇池水质状况综合评价及变化趋势分析

滇池是国家进行重点环境治理的河湖之一。在对滇池8个监测点采样监测的基础上,评价了2010年滇池水质现状。用均值型综合污染指数法对各监测点主要污染项目作了水体污染程度评价。以2001~2010年监测资料为基础,选取影响滇池水质的主要指标：氨氮、总氮、高锰酸盐指数、5 d生化需氧量、总磷,采用季节性Kendall检验法进行水质变化趋势分析。结果表明,各监测站点水质均为劣Ⅴ类,其中氨氮、总磷污染严重,总氮、5 d生化需氧量指标趋于恶化,高锰酸盐指数无明显变化趋势。     

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。     

武汉市后官湖水环境演变特征及其影响因素分析

水环境精细化管理背景下湖泊水质演变特征分析对湖泊水环境整治规划有着重要意义。根据后官湖2010～2018年水质监测数据,采用单因子评价法和综合营养状态评价法从年份、月份、季度、水期等4个时间角度分析了后官湖水质浓度、水质类别和富营养化演变特征。结果显示:2010～2018年后官湖总磷、总氮浓度呈上升趋势,高锰酸盐指数、氨氮呈下降趋势;2015年以来,后官湖水质为Ⅳ类,超标因子为总氮、总磷,受农业种植、城镇生活污水影响最大;湖泊呈中营养化状态,且综合营养状态指数有增加趋势;四季中,除春季水质达标外,其余季节均超标;多年月平均水质除4～6月达标外,其余月份均超标。后官湖湖边与湖心的水质差别较小,说明后官湖属于均匀混合型湖泊。月均降雨量、气温和水位等水文气象指标与水质浓度指标的相关分析表明:降雨量、气温与总氮、溶解氧浓度呈显著负相关关系,其余指标浓度与水文气象无相关关系。     

沙河水库富营养化成因及趋势分析

近年来沙河水库原水高锰酸盐指数、总磷、氨氮等超标,水质趋向恶化,出现富营养化,已严重威胁供水安全。通过对污染成因分析,提出了解决面源污染要从改变农业耕作方式入手来控制污染源,才能遏制水体富营养化的趋势。     

高庄水库清淤对水质提升的影响

为提升高庄水库水质,同时提高水库防洪和调蓄能力,对高庄水库实施了水库生态清淤工程,并分析水库底泥及水库清淤前后水质监测数据。结果表明：高庄水库清淤前水质有下降趋势,断面等级的主要控制因素主要是总磷含量、高锰酸盐指数和氨氮含量;底泥中的总氮含量主要来源于干物质,土壤综合污染程度不高,表现为尚清洁;底泥重金属具有同源性,表明其污染来源相同;清淤后水库水质断面等级提高明显,可降低水体中高锰酸盐指数和总磷含量,但作用不如降低氨氮含量明显;不同水期水质污染因子含量存在差异,主要表现为高锰酸盐指数汛期略高于非汛期,氨氮含量汛期低于非汛期,总磷含量汛期高于非汛期;为提高水库清淤效益,建议本次清淤10 年后开展新一轮的清淤疏浚。     

LM—BP神经网络在于桥水库水质预测中的应用

利用BP神经网络的改进算法（L-M）,通过对大量样本进行多次的训练学习,建立于桥水库水质预痢模型,用该模型对于桥水库高锰酸盐指数、五日生化需氧量、氨氮、溶解氧等污染指标进行了预测,预测结果表明,LM—BP神经网络模型用在于桥水库水质预测时是可行的,可以得到较为理想的的精度和可靠度。     

模糊数学评价法在棋盘山水库水环境评价中的应用

为了综合评价棋盘山水库水环境质量,测试了棋盘山水库的高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、铜、总锌、铅、镉、氰化物、阴离子表面活性剂、硫化物等19项评价因子的浓度并对照地表水质量评价标准[1]进行了各个测试项目的水质级别分类,大部分检测项目均为Ⅰ类,只有氨氮和总磷为Ⅲ类水,直观上分析完全满足鱼虾等水生动物生存以及水产养殖。最后应用模糊数学综合评价法评价了棋盘山水库水质质量综合评价等级为Ⅰ类。