秦皇島市地表水環境質量現狀評價與分析

張冬倩

摘要：對秦皇島市20132017年的地表水水質監測數據進行分析與評價。按照年均值統計，3個水庫中Ⅱ類水質占88.6%，Ⅲ類水質占11.4%，其中桃林口水庫水質最好，石河水庫次之，洋河水庫水質最差。8條河流中Ⅰ～Ⅲ類水質占56.3%，Ⅳ類水質占26%，Ⅴ類水質占3.1%，劣Ⅴ類水質占14.6%。水質最差的河流為飲馬河，水質綜合指數呈先升后降趨勢，水質整體呈現好轉趨勢。

關鍵詞：地表水；水質類別；富營養化；單因子評價

Abstract：The monitoring data of surface water quality in Qinhuangdao for 20132017 years were analyzed and evaluated.According to the annual mean statistics，88.6% of the 3 reservoirs in the reservoir and 11.4% of the grade III water quality，the best water quality in the Tao Lin Kou reservoir，the second of the Shi he reservoir，and the worst water quality in the Yang he River reservoir.In the 8 rivers，water quality of class I to III accounted for 56.3%，grade IV water quality accounted for 26%，class V water quality accounted for 3.1%，and inferior class V water quality accounted for 14.6%.The worst water quality was the Yin Ma River.The worst water quality is the Yin Ma River.The comprehensive index of water quality is rising first and then decreasing，and the water quality is showing an overall trend of improvement.

Key words：Surface water，Water quality category，Eutrophia，Single factor evaluation

秦皇島市位于河北省東北部地區，依山傍海，在河北省的社會、經濟中占有十分重要的地位。近年來，由于各種因素的影響，秦皇島市所在的海河流域水資源嚴重短缺，水質污染嚴重，是生態環境聯防聯控要求最為迫切的區域。[1]《京津冀協同發展生態環境保護規劃》中明確提出了水環境質量目標，即到2020年，京津冀地區地級及以上城市集中式飲用水源水質全部達到或優于Ⅲ類，重要江河湖泊水功能區達標率達到73%。[2]水資源短缺已成為制約全市社會與經濟發展的“瓶頸”，與此同時，地表水環境污染也比較嚴重。隨著城市化和工業化的迅猛發展，人類將大量廢棄物以各種方式持續不斷地排入地表水環境，給地表水資源帶來巨大負荷并引發了嚴重的環境污染問題。如實反映區域內地表水環境質量狀況，切實保護水資源的環境安全，為地表水環境保護和水環境安全工程的實施在理論上提供科學依據和指導意見，成為當前需要解決的重要問題。[3]

1 評價標準和評價參數

1.1 評價標準及方法

按照《地表水環境質量標準（GB38382002）》（以下簡稱《標準》）中的相應水質標準和環辦[2011]22號文中的《地表水環境質量評價辦法（試行）》要求，湖庫主要采用營養狀態進行評價，河流主要采用單因子評價法進行。

1.2 評價參數

根據秦皇島市環境功能分區，選取各功能區內具有代表性的河流、湖庫及其監測斷面作為評價對象。根據監測數據的分析結果、各污染物的檢出情況，湖庫選擇含營養狀態參數在內的9項指標，河流選擇有標準且檢出率高的8項指標作為評價參數。

2 湖庫水質現狀評價

秦皇島市共有石河、洋河、桃林口三個水庫，根據《秦皇島市環境質量狀況公報》（20132017年）統計結果顯示，秦皇島市三個水庫的水質均能符合Ⅲ類標準要求。

2.1 湖庫整體環境質量狀況

取秦皇島市3個市控水庫20132017年出口斷面監測結果，按照年均值統計水質類別可知，Ⅱ類水質占88.6%，Ⅲ類水質占11.4%。其中20132016年3個水庫均為Ⅱ類水質，2017年僅洋河水庫為Ⅲ類水質。由此說明，石河水庫、桃林口水庫水質無變化，洋河水庫水質略有下降。

2.2 湖庫主要參數污染指標

采用單因子指數法對湖庫主要水質參數進行評價。計算3個水庫2017年各項水質參數的年均值，對照相應的標準值計算出該項參數的污染指數。結果見表1。

由表1可知，三個水庫僅總氮有超標現象。洋河水庫的污染指數最高，桃林口水庫污染指數最低。3個水庫中桃林口水庫水質最好，石河水庫次之，洋河水庫水質最差。

2.3 湖庫水體營養化程度

采用綜合營養狀態指數法計算3個水庫2013年～2017年的營養狀態。綜合營養指數小于30的為貧營養，30～50之間（含）的為中營養，大于50的為富營養。各水庫逐年營養化程度見圖1。由圖可見，石河水庫五年均為貧營養；洋河水庫20142015年為貧營養，其余年份為中營養；桃林口水庫五年均為貧營養。

氮磷為生物生長的必要元素，也是水體富營養化的主要原因。氮磷等營養鹽相對充足、鐵硅等含量適度、水流緩慢、適宜的光照條件和溫度、溶解氧含量等因素共同影響這湖庫的營養化程度。[5]秦皇島市3個水庫中磷含量較少，溶解氧含量較低，全年的平均氣溫低于15℃，雖然總氮含量較高，但不適宜藻類的生長。[67]水庫上游來水斷面周邊監管得力，無企業排污、無生活污水排入，有利于水體自凈和生態自我修復，有效的抑制了水體富營養化。[8]

3 河流水質現狀評價

3.1 河流整體環境質量狀況

取秦皇島市8條主要河流20132017年的監測結果，按照各斷面年均值水質類別進行統計，Ⅰ～Ⅲ類水質占56.3%，Ⅳ類水質占26%，Ⅴ類水質占3.1%，劣Ⅴ類水質占14.6%。河流整體水質定性評價為輕度污染。水質類別比例見圖2。

3.2 河流水質變化情況

河流整體水質定性評價2013年為輕度污染；2014年為中度污染；2015年為輕度污染；2016年為輕度污染；2017年為中度污染。水質類別變化趨勢見圖3。

由圖可見，2013年以來，秦皇島市河流水質達到Ⅲ類及以上標準的斷面比例略有下降，至2017年下降了8.4%；劣Ⅴ類水質比例有所上升，至2017年上升了9.5%。2014年水質最差，劣Ⅴ類水質比例最高為21.1%。水質最差的河流為飲馬河，常年為劣Ⅴ類水質，影響水質類別的主要水質參數為高錳酸鹽指數、化學需氧量、氨氮、總磷等。

3.3 河流主要水質參數變化評價

為反映飲馬河水質狀況和今后的變化趨勢，收集飲馬河監測斷面20132017年的水質監測數據，對影響水質類別且檢出率較高的8項水質參數進行評價，統計分析各年度水質綜合指數和秩相關系數。綜合污染指數見圖4，內梅羅綜合污染指數統計結果見表3，Spearman秩相關系數見表4。[9]

結合圖4和表2可知，飲馬河豐水期水質均為重污染，變化幅度較小；枯水期水質均為嚴重污染，變化幅度較小；平水期2017年為中度污染，其余年份為嚴重污染，綜合指數先升后降且變化幅度較大；逐年水質綜合指數呈先升后降趨勢，水質整體呈現好轉趨勢。

根據秩相關系數臨界值表可知，當n=5且顯著性水平為0.05時對應臨界值為0.900。由表3可見，豐水期的Rs>0，臨界值Wp 0.9∣Rs∣<0.900，表明飲馬河水質內梅羅指數呈不顯著性上升趨勢，水質呈逐年不顯著性變差；枯水期、平水期和全年的Rs<0，臨界值Wp 0.9∣Rs∣≥0.900，表明飲馬河水質內梅羅指數呈顯著性下降趨勢，水質呈逐年顯著性好轉。

從上述分析可以看出，飲馬河在豐水期水質最差，呈不顯著性上升趨勢；平水期在2014年水質最差，呈顯著性下降趨勢；枯水期在2015年水質最差，呈顯著性下降趨勢，相關系數略低于平水期。綜合全年的統計分析表明，飲馬河水質總體上呈好轉趨勢。

4 結論

（1）秦皇島市3個水庫按照年均值統計，Ⅱ類水質占886%，Ⅲ類水質占11.4%。僅洋河水庫2017年為Ⅲ類水質。其中桃林口水庫水質最好，石河水庫次之，洋河水庫水質最差。統計營養化程度可知，石河水庫五年均為貧營養；洋河水庫20142015年為貧營養，其余年份為中營養；桃林口水庫五年均為貧營養。要采取有利措施保障水庫上游來水斷面無企業排污、無生活污水排入，保持水體自凈和生態自我修復能力。

（2） 秦皇島市8條主要河流按照年均值統計，Ⅰ～Ⅲ類水質占56.3%，Ⅳ類水質占26%，Ⅴ類水質占3.1%，劣Ⅴ類水質占14.6%。河流整體水質定性評價為輕度污染。河流Ⅲ類水質比例整體呈下降趨勢；劣Ⅴ類水質比例有所上升。水質最差的河流為飲馬河，其豐水期水質為重污染，內梅羅指數呈不顯著性上升趨勢，水質呈逐年不顯著性變差；枯水期水質為嚴重污染；平水期2017年為中度污染，其余年份為嚴重污染；全年水質綜合指數呈先升后降趨勢，水質整體呈現好轉趨勢。枯水期、平水期和全年的內梅羅指數呈顯著性下降趨勢，水質呈逐年顯著性好轉。綜合全年的統計分析表明，飲馬河水質總體上呈好轉趨勢。

參考文獻：

[1]京津冀協同發展生態環境保護規劃[EB/OL].（20160104）20161129.http：//www.hbzhan./com/news/detail/103439.html

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