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2015年-2018年松花江哈尔滨段水质变化趋势研究

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  摘  要:松花江是哈尔滨市主要饮用水来源,同时也是哈尔滨市排放污水的主要受纳水体,对哈尔滨地区经济以及社会发展具有重要支撑作用。自“十二五”规划以来,松花江流域水质问题得到了显著改善,但依然存在一系列问题,例如水环压力大、承载力不够等。文章将对2015年-2018年松花江哈尔滨段水质变化检测数据展开分析,研究水质情况以及变化趋势,最终得出了松花江哈尔滨段水质变化趋势为明显好转的结论。
  关键词:松花江哈尔滨段;现状;水质变化;趋势
  中图分类号:X824         文献标志码:A         文章编号:2095-2945(2020)35-0067-03
  Abstract: The Songhua River is the main source of drinking water in Harbin, and it is also the main receiving water body for sewage discharge in Harbin, so it plays an important supporting role in the economic and social development of Harbin. Since the "Twelfth Five-Year Plan", the water quality of the Songhua River Basin has been significantly improved, but there are still a series of problems, such as high pressure on the water environment and insufficient carrying capacity. This paper analyzes the water quality change detection data of the Harbin section of the Songhua River from 2015 to 2018, studies the water quality and change trends, and finally concludes that the water quality change trend of the Harbin section of the Songhua River has improved significantly.
  Keywords: Harbin section of Songhua River; current situation; water quality change; trend
  前言
  水質评价是对水质的好坏展开的评价,另外水质评价还包括对水质变化规律的分析,定量说明水质的好坏情况[1]。在实际开展水质评价过程中,需要结合相关水环境质量综合评价方式以及国家相关水质分级标准展开,同时也要注意资料的应用,从而对水质质量展开综合评价[2]。下文将围绕2015年-2018年松花江哈尔滨段水质监测数据进行,分析水质变化趋势,具体报告如下所示。
  1 检测方式以及评级方法
  松花江哈尔滨段总长度为466千米,双城市为入境口,依兰县为出境口。在以江段中共设置有7个监测断面,分别位于朱顺屯、阿什河口下、呼兰河口下、大顶子山、牡丹江口上下、宏克利,每年监测次数为8次,分别于每年的1月、2月、5月、6月、7月、8月、9月、10月进行水质监测。检测项目参考标准分别为《地表水环境质量标准》《水和废水监测分析方法》《地表水环境质量评价办法》[3]。见表1所示。
  2 松花江哈尔滨段水质现状
  结合相关评价标准可知,2018年松花江哈尔滨江段各项污染指标较优,水质较优。所有监测断面水质均属于Ⅲ类,超标断面所占比例为0,所有监测断面均符合水体功能区规划标准。监测结果显示,高锰酸盐指数年均值为5.17mg/L、氨氮年均值为0.809mg/L、五日生化需氧量年均值为2.74mg/L、石油类年均值为0.029mg/L。就水期方面来看,枯水期朱顺屯监测断面的水质属于Ⅳ类,其余6个检测断面均属于Ⅴ类,经监测结果可知氨氮为主要污染指标。
  3 松花江哈尔滨段水质变化情况
  3.1 水期变化
  在气候以及降水季节分布等因素的影响下,松花江哈尔滨段表现为多种水期交替,即丰水期、平水期、枯水期交替出现的特点,处于枯水期时,这一江段的水质表现为显著变差。丰水期为每年的7月、8月以及9月,平水期为每年的4月、5月、6月、10月以及11月,枯水期为每年的1月、2月、3月以及12月。就水质类别比例方面看来,2015年-2018年期间,丰水期时,48.62%属于Ⅲ类,45.06%属于Ⅳ类,8.32%属于Ⅴ类;平水期时,48.57%属于Ⅲ类,51.43%属于劣Ⅳ类;枯水期时,14.32%属于Ⅳ类,31.32%属于劣Ⅴ类,54.36%属于Ⅴ类。氨氮浓度为检测主要指标,这一指标随着水期的改变而改变,主要表现为丰水期<平水期<枯水期,如下图1所示。这是由于处于枯水期时,氨氮浓度会进一步上升,对全江段的水质均会产生一定的影响,水质级别通常会下降。
   3.2 年季变化
  结合水质状况等级改变展开评价,可知“十二五”期间松花江哈尔滨段水质情况较为稳定,且呈好转趋势发展。2015年-2017年期间,松花江哈尔滨段水质污染程度为轻度,2018年水质污染程度较低,水质较优。断面监测结果显示Ⅲ类的比例呈逐年上升趋势,2018年为100.00%;断面监测结果显示Ⅳ类的比例呈逐年下降趋势,2018年所占比例为0.00%。应用秩相关系数对松花江哈尔滨段水质情况展开评价,结果显示高锰酸盐指数年均值逐渐下降,呈现出明显下降趋势。直至2017年,松花江哈尔滨段地表水环境质量要优于国家标准,2018年,下降至5.16mg/L;氨氮、五日生化需氧量以及石油类年均值改变幅度不大,基本呈稳定趋势发展。超标断面比例下降幅度较大,2015年-2016年期间,约85.73%的断面监测结果均为超标,2017年超标断面所占比例为57.13,2018年超标断面比例为0.00%。   高锰酸盐指数作为主要监测指标,牡丹江口下和宏克利断面年均值超标最高,超标倍数为0.14-0.43范围内,同时呈逐渐下降趋势。牡丹江口下、呼兰河口下断面是氨氮年均值指标最高的断面,超标倍数为0.14-0.62范围内,超标倍数呈上升趋势,后又呈下降趋势。牡丹江口上下断面为石油类年均值指标最高的断面,超标倍数为0.03-1.21范围内,与“十二五”期间进行比较可知,超标倍数呈下降趋势,但是最高超标断面数量进一步增加,且超标年份也更多。此外,随着时间的推移,越来越多的断面能够符合水体功能区规划相关要求,例如朱顺屯、呼兰河口下、阿什河口下以及大顶子山,上述4个断面均能够与相关规划要求相符合。2015年-2017年期间,宏克利、牡丹江口上以及牡丹江口下3个断面尚未完全符合规划要求,直至2018年,所有断面均符合相关规划要求。按照秩相关系数法展开评价可知,松花江哈尔滨段综合污染指数逐渐下降,且呈明显下降发展趋势,自2015年的0.621下降至2018年0.472。
  3.3 沿程变化
  针对松花江哈尔滨段各个断面水质类别方面来说,朱顺屯断面水质程度始终保持在Ⅲ类,与其他断面相比更优,且差异较为显著。在松花江哈尔滨段境内的断面中,朱顺屯断面属于入境断面,位于哈尔滨市的上游位置,也就是说不会受到哈尔滨市内排放污水的影响。针对松花江哈尔滨段各个断面综合污染指数方面来说,可以将各个断面分为以下三组,综合污染指数低于0.40的断面为:朱顺屯断面;综合污染指数在0.50-0.56范围内的断面有4个:阿什河口下、呼兰河口下、大顶子以及牡丹江口上;综合污染指数超过0.65的断面有2个:牡丹江口下与宏克利。由此可知,松花江哈尔滨段污染程度最为严重的断面为牡丹江口下、宏克利,污染程度较为严重的断面为阿什河口下、呼兰河口下、大顶子山以及牡丹江口上,污染程度最轻的断面为朱顺屯。
  4 水质评价研究进展
  20世纪初,国外学者便逐渐开始进行水环境质量评价工作,首先是由德国科学家通过生物学方法展开了水质评价分类方式研究,这一研究启发了英国科学家,英国科学家在充分考量河流水质情况的基础上,提出了应用化学指标进行河流水质污染情况分类的观点[4]。虽然我国有关于水质评价工作开展时间较晚,但是当前我国环境质量评价理论以及方法均取得了较好的成绩[5]。自水环境质量评价工作实施以来,国内外大量学者对水质评价方法的研究以及运用展开调查研究,许多文献均围绕水质评价方法相关问题展开,当前已有十几种水质评价的数学模型以及方法,例如单因子指数法、综合污染指数法、模糊评价法等等。各种水质评价方法均具有其自身优势,同样也存在一定的不足以及问题,因此需要对当前水质评价方法进行结合,从而进一步提升评价效果[6]。
  在综合评价水环境质量过程中,不同指标具有不同的水质标准值,在实际测量过程中,可能存在测量值与标准值之间差距较大的情况[7]。另外不同指标的浓度不同,其在水环境质量评价过程中所发挥的作用也具有一定的差异性。在水质评价研究开展过程中,权重系数问题也是大部分学者的研究重点,就当前权数确定方式可知,主观赋权法与客观赋权法是最为主要的两种确定方式[8]。
  5 结论
  比较看来,2018年松花江哈尔滨段水质状况更优,且Ⅲ类水质断面比例最高,同2015年进行比较,高出2015年约84.91个百分点,并且未出现超标断面。就监测指标看来,与2015年相比,2018年高锰酸盐指数年均值下降7.00%,氨氮指标下降37.42%。综上所述,2015年-2018年期间,松花江哈尔滨段水质呈现明显好转趋势。
  参考文献:
  [1]于益,刘硕,戴君,等.基于EFDC模型的松花江哈尔滨段突发水污染事故预测模拟研究[J].哈尔滨师范大学自然科学学报,
  2019,35(05):98-104.
  [2]宋昱,张思冲,王雪娇,等.基于季节性肯达尔检验法的松花江哈尔滨段水质变化趋势分析[J].哈尔滨师范大学自然科学学报,
  2019,35(05):105-110.
  [3]郑倩玉,刘硕,万鲁河,等.松花江哈尔滨段水环境质量评价及污染源解析[J].环境科学研究,2018,31(03):507-513.
  [4]鞠永富,于洪贤,于婷,等.松花江哈尔滨段浮游动物群落结构特征与水质评价[J].湖泊科学,2017,29(03):646-653.
  [5]葛騰,万鲁河,刘硕.基于WebGIS的松花江哈尔滨段水质监测与评价系统[J].高技术通讯,2016,26(Z2):908-914.
  [6]卢小燕,万鲁河,刘硕,等.松花江哈尔滨段主干流常规污染物动态衰减速度系数的测算研究[J].环境监测管理与技术,2015,27
  (04):26-29+43.
  [7]张莹,刘硕,王宏.基于SPSS的主成分分析法在松花江哈尔滨段的水质评价[J].哈尔滨师范大学自然科学学报,2015,31(03):
  132-135.
  [8]卢小燕.基于PCA法的松花江哈尔滨段水质评价研究[J].哈尔滨师范大学自然科学学报,2015,31(03):156-161.
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