山西晉城市地下水水質現狀分析

郭寧

摘 要：根據《地下水質量標準》，2014-05對晉城市6個縣市中的52個地下水水樣檢測結果進行了單項組分評價，同時，對各縣市的地下水質量統計結果進行了灰色關聯度分析。評價結果顯示，陵川縣和高平市的地下水質量最好，總體水質為Ⅱ類；城區、澤州縣和陽城縣的地下水質量次之，總體水質為Ⅲ類；沁水縣的地下水質量最差，總體水質為Ⅳ類。影響晉城市地下水質量的主要因素是總硬度、溶解性總固體、鐵和錳的含量偏高。

關鍵詞：地下水；水質評價；灰色關聯度分析；飲水安全

中圖分類號：X824 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）18-0152-02

晉城市水資源補給的來源為大氣降水，由于該地區內降水的時空分布不均，且降水多集中在汛期，河流的徑流量也主要來源于汛期，無法滿足工、農業生產和生活用水。因此，地下水就成為了工、農業生產和生活用水的主要來源，有效評價地下水的質量，找出主要的污染因素，成為了解決城市發展過程中水資源治理和開發問題的重要途徑。

1 研究的材料和方法

1.1 研究材料

本次研究共在晉城市6個縣市取地下水水樣52個，其中，城區7個、澤州縣11個、陽城縣10個、高平市8個、陵川縣10個、沁水縣6個。

1.2 研究方法

1.2.1 檢測方法

本次研究對采集水樣的檢測項目有：pH、總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物、鐵、錳、揮發性酚類、氰化物、高錳酸鹽指數、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨氮、氟化物、鎘、汞、砷、鉻（六價）、鉛、總大腸菌群20項。水樣的采集、保存、運輸和檢測按照《生活飲用水標準檢驗方法》進行。

1.2.2 評價的標準和方法

本次研究主要采取《地下水質量標準》中的單項組分評價標準。為了精確評價各縣市的地下水質量等級，本次研究同時使用了灰色關聯度分析法對地下水進行質量評價。

灰色關聯分析的基本過程為確定系統特征行為序列和若干比較序列、基本數據歸一化、計算絕對差、計算關聯系數、計算權重值和計算關聯度。在最后排序出的關聯度中，比較序列與參考序列的關聯度越大，其關系就越密切。

2 結果和分析

2.1 單項組分評價

本次研究選擇了具有代表性的20個指標進行單項指標分析。在52個樣品中，pH、氯化物、硫酸鹽、氨氮、硝酸鹽、砷、汞、鉻、鉛、鎘、揮發性酚類和氰化物等指標全部達到Ⅲ類或Ⅲ類以下，對人體健康無害，超過Ⅲ類的指標分布如表1所示。

由表1可見，單項超過Ⅲ類的指標有總硬度、溶解性總固體、亞硝酸鹽、高錳酸鹽指數、氟化物、錳、鐵和總大腸菌群。其中，超過Ⅴ類的指標是總硬度、溶解性總固體和鐵。總硬度和溶解性總固體超Ⅲ類的樣品主要分布在城區、澤州縣、陽城縣和沁水縣；鐵和錳超標的在6個縣市中均有分布；氟化物超標的主要分布在陽城縣和高平市；亞硝酸鹽、高錳酸鹽指數和總大腸菌群超標的零散分布于城區、澤州縣和陽城縣。

晉城市地下水中鈣和鎂的含量普遍較高，導致總硬度和溶解性總固體的含量較高。地下水中鐵和錳的含量普遍偏高的原因比較復雜，與晉城市當地的地質、水文地質和地球化學條件有關。由此可見，晉城市地下水質量最主要的特征就是鈣、鎂、鐵和錳的含量較高；個別地區地下水中氟化物的含量較高，尤其是陽城縣和沁水縣的部分地區，這些地區的地下水氟化物含量較高是由自然因素導致的；個別地區亞硝酸鹽、高錳酸鹽指數和總大腸菌群偏高是因生活和農業污水污染造成的，此類污染主要分布在人口比較集中的城區和澤州縣。

由以上分析可以看出，晉城市中多數地區的地下水水質指標均可達到Ⅰ類、Ⅱ類和Ⅲ類，而導致晉城市地下水質量較差的主要原因是自然因素。

2.2 地下水質量灰色關聯度分析

由單項組分評價可分析出影響晉城市地下水質量的主要因素，但這種評價方法不能反映出晉城市地下水質量的總體狀況，且傳統方法不適用于整個地區的地下水質量統計、分析，無法精確區分不同地區的地下水質量。而灰色關聯度分析可以很好地彌補以上方法中的缺陷。灰色關聯度分析在無論樣本多少和有無典型分布規律的條件下，都可以被有效應用，且計算方法簡單。

摘 要：根據《地下水質量標準》，2014-05對晉城市6個縣市中的52個地下水水樣檢測結果進行了單項組分評價，同時，對各縣市的地下水質量統計結果進行了灰色關聯度分析。評價結果顯示，陵川縣和高平市的地下水質量最好，總體水質為Ⅱ類；城區、澤州縣和陽城縣的地下水質量次之，總體水質為Ⅲ類；沁水縣的地下水質量最差，總體水質為Ⅳ類。影響晉城市地下水質量的主要因素是總硬度、溶解性總固體、鐵和錳的含量偏高。

關鍵詞：地下水；水質評價；灰色關聯度分析；飲水安全

中圖分類號：X824 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）18-0152-02

晉城市水資源補給的來源為大氣降水，由于該地區內降水的時空分布不均，且降水多集中在汛期，河流的徑流量也主要來源于汛期，無法滿足工、農業生產和生活用水。因此，地下水就成為了工、農業生產和生活用水的主要來源，有效評價地下水的質量，找出主要的污染因素，成為了解決城市發展過程中水資源治理和開發問題的重要途徑。

1 研究的材料和方法

1.1 研究材料

本次研究共在晉城市6個縣市取地下水水樣52個，其中，城區7個、澤州縣11個、陽城縣10個、高平市8個、陵川縣10個、沁水縣6個。

1.2 研究方法

1.2.1 檢測方法

本次研究對采集水樣的檢測項目有：pH、總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物、鐵、錳、揮發性酚類、氰化物、高錳酸鹽指數、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨氮、氟化物、鎘、汞、砷、鉻（六價）、鉛、總大腸菌群20項。水樣的采集、保存、運輸和檢測按照《生活飲用水標準檢驗方法》進行。

1.2.2 評價的標準和方法

本次研究主要采取《地下水質量標準》中的單項組分評價標準。為了精確評價各縣市的地下水質量等級，本次研究同時使用了灰色關聯度分析法對地下水進行質量評價。

灰色關聯分析的基本過程為確定系統特征行為序列和若干比較序列、基本數據歸一化、計算絕對差、計算關聯系數、計算權重值和計算關聯度。在最后排序出的關聯度中，比較序列與參考序列的關聯度越大，其關系就越密切。

2 結果和分析

2.1 單項組分評價

本次研究選擇了具有代表性的20個指標進行單項指標分析。在52個樣品中，pH、氯化物、硫酸鹽、氨氮、硝酸鹽、砷、汞、鉻、鉛、鎘、揮發性酚類和氰化物等指標全部達到Ⅲ類或Ⅲ類以下，對人體健康無害，超過Ⅲ類的指標分布如表1所示。

由表1可見，單項超過Ⅲ類的指標有總硬度、溶解性總固體、亞硝酸鹽、高錳酸鹽指數、氟化物、錳、鐵和總大腸菌群。其中，超過Ⅴ類的指標是總硬度、溶解性總固體和鐵。總硬度和溶解性總固體超Ⅲ類的樣品主要分布在城區、澤州縣、陽城縣和沁水縣；鐵和錳超標的在6個縣市中均有分布；氟化物超標的主要分布在陽城縣和高平市；亞硝酸鹽、高錳酸鹽指數和總大腸菌群超標的零散分布于城區、澤州縣和陽城縣。

晉城市地下水中鈣和鎂的含量普遍較高，導致總硬度和溶解性總固體的含量較高。地下水中鐵和錳的含量普遍偏高的原因比較復雜，與晉城市當地的地質、水文地質和地球化學條件有關。由此可見，晉城市地下水質量最主要的特征就是鈣、鎂、鐵和錳的含量較高；個別地區地下水中氟化物的含量較高，尤其是陽城縣和沁水縣的部分地區，這些地區的地下水氟化物含量較高是由自然因素導致的；個別地區亞硝酸鹽、高錳酸鹽指數和總大腸菌群偏高是因生活和農業污水污染造成的，此類污染主要分布在人口比較集中的城區和澤州縣。

由以上分析可以看出，晉城市中多數地區的地下水水質指標均可達到Ⅰ類、Ⅱ類和Ⅲ類，而導致晉城市地下水質量較差的主要原因是自然因素。

2.2 地下水質量灰色關聯度分析

由單項組分評價可分析出影響晉城市地下水質量的主要因素，但這種評價方法不能反映出晉城市地下水質量的總體狀況，且傳統方法不適用于整個地區的地下水質量統計、分析，無法精確區分不同地區的地下水質量。而灰色關聯度分析可以很好地彌補以上方法中的缺陷。灰色關聯度分析在無論樣本多少和有無典型分布規律的條件下，都可以被有效應用，且計算方法簡單。

摘 要：根據《地下水質量標準》，2014-05對晉城市6個縣市中的52個地下水水樣檢測結果進行了單項組分評價，同時，對各縣市的地下水質量統計結果進行了灰色關聯度分析。評價結果顯示，陵川縣和高平市的地下水質量最好，總體水質為Ⅱ類；城區、澤州縣和陽城縣的地下水質量次之，總體水質為Ⅲ類；沁水縣的地下水質量最差，總體水質為Ⅳ類。影響晉城市地下水質量的主要因素是總硬度、溶解性總固體、鐵和錳的含量偏高。

關鍵詞：地下水；水質評價；灰色關聯度分析；飲水安全

中圖分類號：X824 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）18-0152-02

晉城市水資源補給的來源為大氣降水，由于該地區內降水的時空分布不均，且降水多集中在汛期，河流的徑流量也主要來源于汛期，無法滿足工、農業生產和生活用水。因此，地下水就成為了工、農業生產和生活用水的主要來源，有效評價地下水的質量，找出主要的污染因素，成為了解決城市發展過程中水資源治理和開發問題的重要途徑。

1 研究的材料和方法

1.1 研究材料

本次研究共在晉城市6個縣市取地下水水樣52個，其中，城區7個、澤州縣11個、陽城縣10個、高平市8個、陵川縣10個、沁水縣6個。

1.2 研究方法

1.2.1 檢測方法

本次研究對采集水樣的檢測項目有：pH、總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物、鐵、錳、揮發性酚類、氰化物、高錳酸鹽指數、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨氮、氟化物、鎘、汞、砷、鉻（六價）、鉛、總大腸菌群20項。水樣的采集、保存、運輸和檢測按照《生活飲用水標準檢驗方法》進行。

1.2.2 評價的標準和方法

本次研究主要采取《地下水質量標準》中的單項組分評價標準。為了精確評價各縣市的地下水質量等級，本次研究同時使用了灰色關聯度分析法對地下水進行質量評價。

灰色關聯分析的基本過程為確定系統特征行為序列和若干比較序列、基本數據歸一化、計算絕對差、計算關聯系數、計算權重值和計算關聯度。在最后排序出的關聯度中，比較序列與參考序列的關聯度越大，其關系就越密切。

2 結果和分析

2.1 單項組分評價

本次研究選擇了具有代表性的20個指標進行單項指標分析。在52個樣品中，pH、氯化物、硫酸鹽、氨氮、硝酸鹽、砷、汞、鉻、鉛、鎘、揮發性酚類和氰化物等指標全部達到Ⅲ類或Ⅲ類以下，對人體健康無害，超過Ⅲ類的指標分布如表1所示。

由表1可見，單項超過Ⅲ類的指標有總硬度、溶解性總固體、亞硝酸鹽、高錳酸鹽指數、氟化物、錳、鐵和總大腸菌群。其中，超過Ⅴ類的指標是總硬度、溶解性總固體和鐵。總硬度和溶解性總固體超Ⅲ類的樣品主要分布在城區、澤州縣、陽城縣和沁水縣；鐵和錳超標的在6個縣市中均有分布；氟化物超標的主要分布在陽城縣和高平市；亞硝酸鹽、高錳酸鹽指數和總大腸菌群超標的零散分布于城區、澤州縣和陽城縣。

晉城市地下水中鈣和鎂的含量普遍較高，導致總硬度和溶解性總固體的含量較高。地下水中鐵和錳的含量普遍偏高的原因比較復雜，與晉城市當地的地質、水文地質和地球化學條件有關。由此可見，晉城市地下水質量最主要的特征就是鈣、鎂、鐵和錳的含量較高；個別地區地下水中氟化物的含量較高，尤其是陽城縣和沁水縣的部分地區，這些地區的地下水氟化物含量較高是由自然因素導致的；個別地區亞硝酸鹽、高錳酸鹽指數和總大腸菌群偏高是因生活和農業污水污染造成的，此類污染主要分布在人口比較集中的城區和澤州縣。

由以上分析可以看出，晉城市中多數地區的地下水水質指標均可達到Ⅰ類、Ⅱ類和Ⅲ類，而導致晉城市地下水質量較差的主要原因是自然因素。

2.2 地下水質量灰色關聯度分析

由單項組分評價可分析出影響晉城市地下水質量的主要因素，但這種評價方法不能反映出晉城市地下水質量的總體狀況，且傳統方法不適用于整個地區的地下水質量統計、分析，無法精確區分不同地區的地下水質量。而灰色關聯度分析可以很好地彌補以上方法中的缺陷。灰色關聯度分析在無論樣本多少和有無典型分布規律的條件下，都可以被有效應用，且計算方法簡單。