淺析嘉陵江水系漢中段水質分析與評價

武永輝

（漢中水文水資源勘測局 陜西 漢中 723000）

1 基本概況

嘉陵江發源于陜西省寶雞市鳳縣，源出秦嶺北麓大鳳溝，因鳳縣境內的嘉陵谷而得名，屬長江上游一級支流。西南流經陜西省漢中市略陽縣，穿越大巴山至四川省廣元市元壩區昭化鎮接納白龍江，南流經四川省南充市到重慶市注入長江，全長1119km，流域面積近16萬km2，是長江支流中流域面積最大，長度僅次于漢江，流量僅次于岷江的河流，主要流經城市有寶雞、漢中、重慶等地。在漢中境內干流全長141.7km，區內流域面積0.75萬km2，屬亞熱帶濕潤季風氣候，多年平均降水量在1000mm以上，而降雨大部分集中在7月～9月。流域多年平均自產徑流量44.3億m3，占全市徑流量的30.7%，折合年徑流深590.7mm，略陽和寧強一帶徑流深由北向南遞增，變化范圍在200mm～600mm，相差較多。

2 斷面設置

嘉陵江水系陜西省漢中段境內設有白水江、西淮壩、西漢水、徐家坪、略陽、魯廣坪、南家關、燕子砭等水質監測斷面。根據斷面情況，現選用漢中入境白水江、中游略陽、出境燕子砭3個監測斷面，選用2003年～2012年水質監測成果，對嘉陵江水系漢中段水質進行分析評價，斷面情況如下：

2.1 白水江

白水江監測斷面位于陜西省略陽縣白水江鎮大沙壩村，東經106°04′51″，北緯33°34′30″。監測河段順直，水面寬40.0m，最大水深1.6m，平均水深1.02m，河水常年較清澈，該地與甘肅徽縣交界，人煙稀少。

2.2 略陽

略陽站監測斷面位于陜西省漢中市略陽縣城關鎮，東經106°08′26″，北緯33°19′56″。監測河段順直，水面寬150m，最大水深3m，平均水深1.8m，附近工礦企業較多，水體常年較為渾濁。

2.3 燕子砭

燕子砭斷面位于陜西省漢中市寧強縣西部，地處川、陜、甘三省交界處，北與甘肅省康縣相連，南與四川廣元朝天區接壤，東經106°04′51″，北緯33°34′30″。監測河段基本順直，水面寬約130m，最大水深約3.2m，平均水深約2.0m，水體常年較渾濁。

3 評價標準和方法

本次評價范圍是嘉陵江水系漢中段河長，評價代表值選用汛期、非汛期及年均值；評價參數選用溶解氧、高錳酸鹽指數、揮發酚、總砷、氨氮等5個具有代表性的水質參數；評價標準為《地表水環境質量標準》GB3838-2002和綜合污染指數分級標準；評價方法采用單指標評價法和綜合指數法對水體進行分析評價。

3.1 單指標評價方法

單指標評價法是將某種污染物實測濃度直接與《地表水環境質量標準》GB3838-2002相比較，來判斷水質類別的方法，界定以III類水地表水標準值作為水體是否超標的判定標準。選擇單指標評價的原因：

（1）按照水域環境功能和保護目標，將水質標準分為5類。每個標準項目的確切含義和控制目的不同，每個標準項目對環境水體有各自獨立的質量要求。只要一項指標不符合要求，則表明水質支持某一使用功能有問題。

（2）由于污染源與環境質量目標之間存在輸入響應關系，常用的綜合指標評價法重在確定污染物對水質影響的綜合狀況，無法對影響這一水域水質的主要污染物有一個直觀的認知，而使用單指標評價可以克服這一缺點。

根據單指標法，采用汛期、非汛期及年均值數據進行水質分析評價，如表1。

根據表1，依據《地表水環境質量標準》GB3838-2002和單指標法，最差項目賦全權一票否決，嘉陵江水系漢中段水質為：白水江斷面水質類別Ⅱ類、略陽斷面水質類別Ⅱ類、燕子砭斷面水質類別Ⅱ類；從整體來看，影響水質最為突出的參數為氨氮，其它均為I類，與當地農業生產有關，但不影響水質質量標準，嘉陵江水系漢中段全河段141.7km，水質類別為Ⅱ類標準，總體符合地表水水環境質量標準要求，水質狀況良好。

3.2 綜合評價——無量綱綜合污染指數評價法

單指標評價法只能反映某單種污染物的污染程度，無法通過其判斷這些采樣斷面的總體污染狀況，因此，選擇無量綱污染指數法對這些采樣斷面的水質狀況做進一步的綜合評價。無量綱污染指數法評價水環境質量的優點是計算簡便，評價結果便于比較；它不僅僅考慮了各種污染物的污染指數，還考慮了大量污染物的綜合污染指數，加大了最大污染物的權重，更加合理的反映了水環境的污染性質和程度；該方法評價結果較為直觀，可以更加清楚的了解到水質現狀與水質要求的差距，將水質評價標準劃分為6級：當K≤0.2時，為清潔，Ⅰ級；當K=(0.2～0.4]時，為尚清潔水體，Ⅱ級；當K=(0.4～0.7]時，為輕度污染水體，Ⅲ級；當K=(0.7～1.0]時，為中度污染水體，Ⅳ級；當K=(1.0～2.0]時，為重度污染水體，Ⅴ級；當K＞2.0時，為嚴重污染水體，Ⅵ級；現將嘉陵江水系漢中段綜合水質狀況分析評價如下：

綜合污染指數評價方法：

式中，K——某河段的綜合污染指數；

n——參與評價的污染項目數；

Pi——第i項污染物的污染指數；

PS——參與評價項目的各污染物地表水的濃度值；

表1 嘉陵江水系漢中段代表斷面各單項指標水質評價表

表2 白水江、略陽、燕子砭2010年～2012年綜合指數評價統計表

圖1 嘉陵江水系漢中段全河段綜合指數變化過程

P0——地表水中各污染物三類水標準限值。

根據表2，對嘉陵江水系漢中段3個斷面同步期2010年～2012年3年的水質監測成果綜合指數的計算分析，得出綜合污染指數變化過程圖（圖1），從圖1可以看出，嘉陵江水系漢中段在年內橫向比較綜合指數變化基本穩定，監測斷面從進口到中間擾動區再到出口斷面，按評價分級全年屬于輕度污染，全斷面除2月份綜合指數點稍微突出外，其它月份綜合指數變化比較穩定，但仍在輕度污染指標范圍內，水質狀況較好。

根據對比分析，以單指標法判定得出，嘉陵江水系漢中段水質為地表Ⅱ類水，符合水質功能使用要求，水質狀況良好，單項指標法評價優點在于能直接看出某一參數在水體使用功能中的狀況；但缺點是太過片面，即某項代表參數最高水質類別為該水體判定類別，無法綜合反映各個代表參數參與評價的綜合水體狀況。采用無量綱綜合指數法可以解決這一問題，通過各參數單項指數之和的綜合平均值作為綜合判別指數，按評價分級進行判別，可整體反映水體的質量狀況。通過綜合指數對嘉陵江水系漢中段水質類別進行判定，屬輕度污染，水質狀況基本較好。可以得出綜合結論，嘉陵江水系漢中段水質良好，符合水環境質量標準要求。

4 結論與建議

通過對嘉陵江水系干流漢中段白水江、略陽、燕子砭3個代表斷面2010年～2012年水質監測斷面監測成果的分析，通過單指標法和無量綱綜合污染指數方法對本段水體質量進行了分析評價，得出如下結論：根據《地表水環境質量標準》GB3838-2002中相關項目標準，嘉陵江水系漢中段3處斷面水質均為Ⅱ類，全河段屬Ⅱ類；全河段綜合指數分析評價年內橫向比較，指數均在0.4～0.7之間，屬Ⅲ級，為輕度污染水體。嘉陵江水系漢中段總體評價水體水質狀況較好，符合并滿足功能使用要求。

水體質量的好壞，直接或間接的影響著人們的日常生產生活及生態環境。根據對嘉陵江水系漢中段水質的分析和評價，建議水質監測部門加密測次，進一步加強和提高對本段水體的監測能力，積極有效的保護水資源環境，為水環境保護提供更加準確的決策依據；建議相關部門加強此區域內的監管工作，防止因長期的環境污染物而導致的堆積效應對水體的污染；促進嘉陵江水系源頭區漢中段的水資源得到充分有效的保護，維護河流生命健康，杜絕污染，留一江清水長流。