東江源區水生態監測站網規劃與需求分析

摘要：東江源區因是廣東、江西等地的重要水源與生態屏障，以及是香港東深供水工程的主要水源而備受社會各界關注。為滿足社會經濟發展的需要，根據長期對源區水生態的監測與研究成果，針對流域機構和政府部門關注的供水安全、生態補償、“河長制”實施、廢棄礦山整治修復、區域經濟建設以及山區源頭水生態科學研究等10方面的需求，結合當地資源稟賦、產業結構、站網基礎，從水生態監測基本站網建設、專項分析實驗站網建設2方面對源區水生態監測站網的調整、布局與規劃進行了研究。新的站網監測要素相對齊全，密度大，功能多樣，基本能滿足各方面的需要。

關?鍵?詞：水生態; 水生態監測站網; 站網布設; 社會需求; 東江源區

中圖法分類號： X171?文獻標志碼： ADOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2019.01.009

可靠的水生態信息是進行有效流域管理的關鍵[1]，而水生態監測站網是開展水生態監測工作的基本設施，是取得完整、系統水生態資料的必要條件。東江源區因其特殊的區位優勢、顯著的水源涵養功能、重要的供水水源價值，而備受社會各界關注[2-7]。該區已先后被列為生態補償區域、國土江河綜合整治試點區域、水生態保護修復典型區域、水資源保護規劃重點區域、“河長制”試點區域。江西、廣東兩省提出“保東江源一方凈土，富東江源一方百姓，送粵港兩地一江清水”目標。

根據上述形勢和任務需求，東江源區當前的水生態監測站網已不適應形勢發展的需要。因此，必須按照促進經濟、社會、資源與環境相互協調和可持續發展的總體戰略，結合當地資源稟賦、產業基礎、水生態保護修復及經濟社會發展需求，對水生態監測站網進行新的規劃、布局與調整。

1?研究區域概況

1.1?河流水系

東江發源于江西省贛州市尋烏縣梗髻缽山，尋烏水和主要支流定南水的匯合口以上區域為東江源區，境內有尋烏水和定南水兩大水系及支流，流域面積為3 524 km2，占東江全流域面積的13.3%;尋烏水主要支流有劍溪河、馬蹄河、龍圖河等，定南水主要支流有下歷河、新田水、柱石河、老城河、鵝公河等，見圖1。

1.2?自然地理

東江源區主要涵蓋江西省贛州市尋烏、安遠和定南等縣，位于武夷山南端余脈與南嶺余脈的綿延地帶，屬亞熱帶南緣。地形以低山和丘陵為主，地勢為東、北、西面高，南面低。

1.3?水文氣象

東江源區屬典型的亞熱帶丘陵山區濕潤季風氣候，光照充足，雨量豐沛，四季分明，霜凍期短。常年平均氣溫18.9℃，最高氣溫38.6℃，最低氣溫-7.9℃。源區多年平均降水量為1 581 mm。地區分布規律是中部、南部較大，邊緣山區較小。降水量年際間變化大，年內分配不均勻，最大年降水量與最小年降水量的比值在2.0～2.6之間。汛期4～9月平均降水量一般在1 000～1 200 mm之間，約占全年降水量的65%～75%。

1.4?水資源數量

東江源區多年平均徑流量30.2億m3（見表1），占東江年平均徑流量的12.0%，占江西水資源量?9.1%?。地下水資源量8.37億m3，水溫在22℃～74℃。

1.5?水資源質量

從2016年源區已開展監測的水功能區水質狀況分析[8]，源區整體水功能區達標率不高，為77.8%。6個國家重點水功能區達標率83.3%;定南水下歷河工業用水區、尋烏水尋烏保留區等部分水功能區污染嚴重，常年為劣Ⅴ類水，主要污染物為氨氮、化學需氧量等指標。

1.6?生態與資源

東江源區林木資源豐富，平均森林覆蓋率?78.6%?，形成了東江的水源涵養基地。源區礦產資源豐富[9]，以生豬、臍橙、茶油為農業主導產業發展迅猛，被定為我國主要的臍橙生產基地和全國優質供港生豬生產基地，是世界上最大的離子吸附型稀土礦主產區之一。

2?水生態監測站網的功能評價

2.1?站網現狀

至2016年底，東江源區域設有各類水生態觀測站點140站。其中，水位站21站，雨量站83站，水量站4站，蒸發站1站，水質監測站點19站，墑情站8站，懸移質泥沙站1站，氣溫站1站，地下水2站（2016年底建成未監測）。先后進行了降水量、蒸發量、水位、水溫、水質、泥沙和墑情等7個要素的常規監測。

2.2?功能評價

源區當前的水生態監測網總體布局基本合理，控制基本有效;各站服務功能由傳統單一功能逐漸向多功能發展，呈現出多樣化趨勢;新建站的水位、雨量信息采集實現了自動化。盡管如此，現有站網結構和布局已不能適應現代水資源開發管理、水生態環境建設與社會經濟發展的需求，存在以下主要問題。

（1） 水資源質量、水量、水生態監測的結合需要加強。當前站網側重于防汛抗旱和水文資料收集，對水資源管理、水土保持、工程應用等方面的需求考慮比較少。隨著人們對水生態認識的進一步加深，水量、水質、水生生物也成為重要的用水指標。

（2） 與流域經濟發展的適應性較差。隨著贛南蘇區振興系列政策的推動與舉措的實施，源區經濟發展十分迅猛，水境污染壓力日益明顯，急需加快源區的監測站網布局，盡早落實監測規劃的有關內容。另外，一些水功能區如定南水下歷河定南工業用水區、尋烏水尋烏保留區等根據經濟發展的需求，調整水功能區劃，延伸開發利用區段的呼聲越來越高。

（3） 滿足水資源配置監測管理保護方面存在不足。監測站網密度偏低，站點空間布設局部不夠合理，部分水文站網不能滿足以行政區劃為單元的水資源管理和保護的需要。針對源區水保效益、水庫淤積、稀土礦區水土流失、地下水質污染狀況的監測設施嚴重短缺，地下水、水土保持、水生生物監測處于空白。

（4） 站點代表性研究有待加強。由于現代社會人類活動的影響，打破了原來天然水體所具有的污染降解規律，排污、取水以及水利工程建設等，都對河流水庫狀態產生了巨大的影響，不同區域發展也各具差異。因此，需要積極開展站點布設研究，為水生態站網規劃提供更為可靠的實踐基礎和理論依據。

3?水生態站網需求分析

3.1?東深供水安全的需要

自20世紀60年代起，東江水作為香港用水的主要來源[10]，占港島用水量的70%以上。香港方面對東江水的用水需求計劃至2030年。因此，加強東江源區水生態水環境的保護和建設，保持其優良的水質和充足的水量，關系到贛、粵、港4 000多萬居民的生活飲用水安全以及源區、珠江三角洲和香港地區經濟繁榮和社會穩定，事關大局，意義重大。

3.2?生態補償試點的需要

2012年6月29日，《國務院關于支持贛南等原中央蘇區振興發展的若干意見》[11]的出臺，將東江源區水生態水環境保護正式列入國務院規劃，東江源區成為國家生態補償試點。2016年10月，江西省與廣東省正式簽訂《關于東江流域上下游橫向生態補償的協議》[12]，2016～2018年，每年將獲得生態補償資金5億元。生態補償效果主要以省界出境水質的好壞來評判。客觀、全面、精準地監測好和評價好源區水質是兩省政府關注的重點。

3.3?“河長制”實施的需要

2016年12月11日，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發了《關于全面推行河長制的意見》[13]，要求全面實施河長制。江西省于2015年底高位推動“河長制”實施，2016年提出打造“河長制”升級版[14]，并把東江源區尋烏水和定南水的主要河流確定為試點河流，以期通過開展源區河流水系生態修復、廢棄礦山的整頓治理等措施，讓源區河長制工作達到預設目標[15]。源區水生態各項指標將會是指導相應河段“河長”們制定與實施“河長治”各項措施的抓手，也是檢驗“河長”們治理業績的杠桿。

3.4?水生態保護與修復的需要

廣東省、江西省、贛州市及源區各級政府一直非常注重源區生態的保護修復。香港文匯報關于東江源區護源大事記表明[16]，2003～2012年間，為了改善和保護源區生態環境，中央、江西、廣東省各級人民政府出臺的上升到省部級以上的東江護源政策就有25條。尤其是2011年中央一號文提出，加強重要生態保護區、水源涵養區、江河源頭區的保護后，當地政府進一步加大了源區生態保護與修復的力度。在源區實施以“青山綠水”為重點的9項生態工程[17]，其實施效果如何，下一步如何調整或強化，需要通過以水資源質量為基礎的各項生態指標進行分析、驗證、評判和指導。

3.5?水資源開發利用與保護

在贛南蘇區振興的帶動下，東江源區的工業化和城鎮化進入一個快速發展期，經濟增長和城鎮消費升級，水資源也將作為一種資源約束力，將繼續加大。贛、粵兩省雖加強了東江源區的環境保護力度，整體水質也趨于好轉[18]，但仍與其作為江河源頭保護區、省界緩沖區等重要水功能區的定位存在一定差距，水資源的保護管理仍有待于提升。

此外，隨著東江源水生態環境修復工程的啟動與深入，水生態研究成果的指導性作用日漸顯見，無論是水生態修復治理工程實施，還是產業結構的調整，都需要借助這些具有前瞻性的水生態實驗分析成果來指導工程的論證、規劃、設計與施工。

3.6?防汛抗旱減災的需要

防汛是江西水利的第一要務，防汛測報是江西水文的頭等大事。自解放以來[19-21]，源區發生較大歷史洪災是44次，現受地質災害影響村落1 333個，受大江大河洪水影響村落659個，受山洪災害嚴重威脅的沿河村落125個，危及人口3.86萬人，說明源區是一個防汛減災任務非常艱巨的區域。進一步探索山區源頭的防汛減災舉措，防范源區這樣小流域的山洪災害，是水文部門的一項重要工作。

3.7?突發性公共水事件處理的需要

近些年，東江源區城鎮化快速發展，城鄉一體化逐步成形，基礎設施建設跨越式發展，但是環保衛生設施發展緩慢，生態環境隱患日益加劇。另一方面，源區果業開發、礦產開采與制造業生產過程對水環境的擾動日益強烈，從而導致轄區部分水體受到污染，突發性水污染事件時有發生，對政府職能部門快速應急監測、預測預報能力提出了新的要求。

3.8?區域經濟建設的需要

源區定南縣為省級貧困縣，尋烏、安遠縣為國家級貧困縣。中央提出“精準扶貧，全面奔小康”之后，發展經濟和保護生態成為源區面臨的主要矛盾。如何立足當地資源稟賦和產業基礎，打好脫貧攻堅戰，確保“攻堅三年完成脫貧”的同時，減少經濟建設對生態系統平衡與健康的不利影響，需要經過源區大量的水文、水質、水生態與社會經濟指標的監測、分析與評估。

3.9?水生態科學研究的需要

近幾年，水利部水文局根據水利部進一步加強水生態監測工作部署的要求，聯合國內一些水生態環境監測的部門和院所，相繼對長江、黃河干流包括鄱陽湖等大江大河開展生態監測與研究工作，并取得了系列成果。開展東江源區這樣的山區地帶，江河源頭的水生態監測，是水生態監測研究工作的拓展和延伸。

3.10?現代化監測管理的需要

東江源區每年所獲得的水生態監測數據數以萬計，經歷采樣、分析、數據審核、上報等環節，需要及時對從最原始的基礎信息到監測成果匯集全程實施監控，確保信息的快速、準確、完整。面對大數據與互聯網+信息化時代，要更好實現水生態監測信息對社會經濟的指導和推動作用，在未來的站網規劃布局中將融入APP平臺、云平臺、智慧水利等設計理念，引入以衛星遙感、航天遙感、無人機先進手段，運用網格化、分布式管理模式，需要對現有的站網進行完善、調整、補充和設計。

4?站網規劃與布局

基于當前的站網現狀基礎、需求分析、未來發展以及水文水生態工作的拓展延伸需求，對源區現有監測站點進行分析調整和補充完善。站網規劃與布局分兩大類：① 基本水生態監測站網，具有常規的長期監測任務，或附加實驗研究項目;② 專用的水生態監測站網，為特定目的收集資料，這些站點待資料滿足需要后即行撤消。

4.1?水生態監測基本站網建設

按服務防汛抗旱、水資源管理、水環境保護、水文分析的要求，東江源區增設流量站2站、水位站2站、泥沙站1站、蒸發站2站、墑情站10站、地下水站2站、氣溫站3站為水文監測基本部網，見表2。

由于近年來源區部分河流供用水和退水區域發生變化，按源區水資源保護和水功能區考核需求，對水質目標、區劃長度和監測斷面等需做調整。調整新設水質站5站，各新建監測站點位置見表2。

4.2?專項分析實驗站網建設

從服務東江源區水環境治理、水生態修復效益評估、水量調控以及其它關聯專項分析研究需求角度，在基本站的基礎上增設水量站、水位站、地下水站等各類站點103處，見圖2和表3。

為發揮一站多項和單站綜合功能，這些站點和基本站點存在重復和交叉。這些專項分析研究站網，滿足需求后即行撤銷。

南水兩條主流上的尋烏斗晏、定南長灘外，在其定南水的支流老城河、尋烏水的晨光河支流分別增設橫山、菖蒲2個水質站點，見圖2（b）。

（3） 監測地熱水與地質變化。源區地下水資源量是8.37億m3，水溫常年在22℃～74℃，地下水資源比較豐富。因此，選擇了定南水源頭國家級風景名勝區三百山、開發利用程度較大的尋烏水中下游河角以及尋烏水尋下游烏水背水文站3個點，來監測地熱水與地質的變化，見圖2（b）。

（4） 開展降雨徑流特性分析。為開展整個源區的徑流分析，在開利用程度較大且水土流失嚴重的尋烏水支流上甲河、正在開展生態修復治理的小汾河以及生態植被較好的小龍河，進行特征地區降雨徑流特性試點分析，由此以點帶面推廣到整個區域的徑流分析，見圖2（b）。

（5） 監控稀土礦修復治理。通過近些年源區稀土礦山整合整頓[22-24]之后，源區留有尋烏雙茶亭、涵水、上甲、荷樹塘、下廖5個稀土礦區。主要是考慮當前原地浸礦工藝[25-26]對地下水、土壤底質、水土流失等的影響，在這些區域所涉河段開展降水量、水量、水質、泥沙、土壤底質、地下水質6個要素監測，見圖2（b）。

（6） 分析果業開發的影響。果業是源區的支柱產業。選擇了在具有果業開發代表性的烏縣三標鄉，開展降水量、水量、水質、土壤4個要素監測，來分析果業開發產生的面源污染，見圖2（b）。

（7） 監控水庫群泥沙變化。由廢棄礦山、果業開發帶來的水土流失比較嚴重。有資料表明[8]，尋烏水的獅子峰水庫，1985～2001年16年間，淤積量約占水庫總容量的86%。截至2006年，尋烏縣已知山塘、水庫淤積達150多萬方。由此，在尋烏水、定南水分別選擇3個梯級水庫，開展水量、泥沙監測，來監控水庫群區泥沙於積變化，見圖2（c）。

（8） 監控工業園排污量。在定南與尋烏縣城的工業區設了3個水量、水質監測站來監控工業園區排污總量，見圖2（c）。

（9） 加強落實水資源雙控管理。根據河段污排污情況與來水量監控調度要求，在兩條水系上布設6個水質水量同步監測站，支撐源區水資源消耗總量和強度雙控管理，見圖2（c）。

（10） 評估水生態系統修復效果。為配合源區水生態系統修復效果的評估，在定南、尋烏水兩條支流源頭及源區內6個中型水庫，開展水生生物的分析，見圖2（c）。

4.3?規劃站網功能評價

規劃后，東江源區的監測要素從7個擴展到13個，新增推移質泥沙、地下水、氣溫、水溫、水生態、土壤地質6個項目，見表4。監測站點由140個新增到255個，站網密度由25.17 km/站增加到13.82 km/站。其中，定南水監測站點由81個新增到111個站，站網密度由20.78 km/站增加到15.16 km/站，尋烏水監測站點由59個新增到144個，站網密度由31.2 km/站增加到12.78 km/站。

規劃后的站網監測要素相對齊全，站網密度大，功能多樣，基本能滿足東江源區水文預測預報、水量監控調度、水功能區達標考核、“河長制”實施、生態補償試點、地下水演變、水生態修復效益評估及水生態科學專項分析研究等需求。

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引用本文：曾金鳳.東江源區水生態監測站網規劃與需求分析[J].人民長江，2019，50（1）：46-52.

Demand analysis and planning on water ecological monitoring

network in Dongjiang River source region

ZENG Jinfeng

（Ganzhou Municipal Hydrology Bureau of Jiangxi Province ， Ganzhou 341000，China）

Abstract：The Dongjiang River source region is the important water source and ecological barrier for Guangdong， Jiangxi Provinces and other related areas， and as the major source of Dongshen water supply project for Shenzhen and Hong Kong， it has attracted many attentions from all social circles. To meet the demands of social development， based on the long-term monitoring and research achievements on the water sources area， we carry out demand analysis from 10 aspects that are concerns of the basin management administration and governments， such as water supply safety， ecological compensation， "river chief system"， abandoned mine restoration， regional economic construction， water ecological science research in the water sources regions. We analyze the adjustment， layout and planning of water ecological monitoring network in the sources region from 2 aspects of basic water ecological monitoring network construction and special analysis and experiment network construction with the consideration on local resources endowment， industrial structure and network foundations. The new network is characterized as complete in monitoring indexes， more dense in monitoring stations and more in functions， fulfilling the demands of all circles.

Key words：?hydroecology; monitoring network for water ecology; network layout; social demand; Dongjiang River source region