【《辽河流域概况及水环境质量分析案例》3500字】

辽河流域概况及水环境质量分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u13574辽河流域概况及水环境质量分析案例 1186901.1辽河流域概况 1140371.1.1自然环境 1281522.1.2社会经济 133081.2水环境质量分析 3205862.2.1水环境功能区划及监测断面 373142.2.2水质变化趋势 4197502.2.3水质现状评价 71.1辽河流域概况1.1.1自然环境辽河流域包括辽河水系和浑太水系，流域面积21.96×104km2。其中辽河水系是东北地区最大的河流之一，其河源位于河北省承德市光头山，从上至下游依次流经河北、内蒙古、吉林、辽宁4个省（自治区），最终穿过盘锦市区流进辽东湾。东、西辽河在辽宁省福德店汇流后称辽河，即辽河干流，河长521km。辽河福德店以下各支流中，流域面积在1000km2以上的河流有8条，分别是位于辽河左岸的招苏台河、清河、柴河、泛河，以及位于辽河右岸的秀水河、养息牧河、柳河和绕阳河。流域内地势总体上呈现东西部较高，中部较低的趋势。东西部主要地貌类型为山区或丘陵，中部辽河平原以冲积洪积平原地貌为主。西部地区靠近大兴安岭山脉，大部分地区海拔高度在1000m以上，东部地势则相对较缓，海拔在300-500m，中部辽河平原海拔高度大部分低于100m。辽河流域属于季风气候，呈现出四季分明的特点，春季干燥多沙，夏季高温多雨，秋季短而凉爽，冬季长而寒冷。流域内年平均气温较低，变化范围从4.5-9.5℃，从东西部向中部，随着海拔的降低，多年平均气温逐渐升高。流域内多年平均降水量为350-950mm，平均降水量在西北部较低，约350-400mm之间，由中部向东部多年平均降水量逐渐增加。2.1.2社会经济辽河福德店以下流域共涉及铁岭、沈阳等6个地级市下辖的18个县（市）区，根据2018年辽宁省统计年鉴，流域内涉及的主要城市社会情况和经济情况分别见表2.1和表2.2。流域内主要城市总人口为2074万人，其中农业人口637万人。辽河上游铁岭段农业人口占比较大，城镇化率低于50%，第一产业在产业结构中占比超过20%；中游沈阳段至下游鞍山盘锦段，农业人口呈下降趋势，城镇化率逐渐增大至70%以上，第一产业在产业结构中占比降至10%以下。表2.1辽河干流流域涉及城市社会情况Tab.2.1ThemainstreamofLiaoheRiverbasininvolvestheurbansocialsituation城市行政区面积（km2）总人口（万人）农业人口（万人）非农业人口（万人）城镇化率（%）主要流经市县区铁岭市12985262.2133.7128.549.00铁岭市区、调兵山市、开原市、铁岭县、西丰县、昌图县沈阳市12860831.6158673.681.00康平县、法库县、新民市鞍山市9263357.798.05259.6572.59台安县盘锦市4103143.938.6105.373.18盘锦市区、盘山县、大洼区阜新市10355175.471.6103.859.18彰武县锦州市10048303.2137.26165.9454.73北镇市、黑山县表2.2辽河干流流域涉及城市社会经济情况Tab.2.2ThemainstreamofLiaoheRiverbasinrelatestotheurbansocialandeconomicsituation城市地区生产总值（亿元）人均GDP（元）三产比例铁岭市611.62342823.0:31.8:45.2沈阳市6292.4757664.1:37.8:58.1鞍山市1751.1488105.5:41.3:53.2盘锦市1211.6846028.0:50.7:41.4阜新市4462534021.4:27.6:51.1锦州市1192.43921115.1:35.0:49.91.2水环境质量分析水环境质量分析结合辽河干流水环境功能区划以及国控水质监测断面，选取4个代表性断面进行水质变化年际、年内趋势分析，并对主要污染因子进行分水期评价，掌握辽河干流水环境质量状况。2.2.1水环境功能区划及监测断面（1）水环境功能区划水环境功能区划是依据水体的使用功能划定的水域范围，根据其功能确定相应的水质标准，对排入水域的污染物进行管控，进而对水环境质量进行管理。根据《辽宁省主要水系地表水环境功能区划》，辽河水功能区划见表2.3。表2.3辽河干流水环境功能区划Tab.2.3FunctionzoningofwaterenvironmentinthemainstreamofLiaoheRiver序号河段长度（km）控制区域水质标准1东西辽河汇合至康平与法库交界处69.8康平县、昌图县Ⅴ2康平与法库交界处至通江口大桥6康平县、昌图县Ⅳ3通江口大桥至柏家沟杨家塘坊9.8法库县、昌图县Ⅲ4柏家沟杨家塘坊至朱尔山86铁岭县、调兵山市Ⅴ5朱尔山至阿吉镇陈平堡8.3铁岭县、调兵山市Ⅳ6阿吉镇陈平堡村至秀水河入河口42.5新民市Ⅲ7秀水河入河口至沈阳与盘锦交界175.2新民市Ⅴ8沈阳与盘锦交界至盘山河闸59.3盘山县、台安县Ⅳ9盘山河闸至赵圈河57盘锦市Ⅴ10赵圈河至双台子河口10盘锦市Ⅳ（2）监测断面“十三五”期间，围绕水环境质量改善，国家在辽河干流设置了8个水质监测断面，为水环境管理提供数据支持。国控水质监测断面见表2.4。表2.4辽河干流国控水质监测断面Tab.2.4MonitoringsectionofstatecontrolledwaterqualityinthemainstreamofLiaoheRiver序号断面名称水质目标断面属性1三合屯Ⅳ昌图县、铁岭市市界2珠尔山Ⅴ铁岭市、沈阳市市界3马虎山Ⅲ铁岭市、沈阳市市界4巨流河大桥Ⅴ-5红庙子Ⅴ沈阳市、鞍山市市界6盘锦兴安Ⅳ鞍山市、盘锦市市界7曙光大桥Ⅴ-8赵圈河Ⅴ入海河口2.2.2水质变化趋势选取辽河干流三合屯、马虎山、盘锦兴安、赵圈河4个水质监测断面进行趋势分析，这些断面能够反映辽河干流从上游至入海口的水质变化趋势。水质分析指标为选择高锰酸盐指数（CODMn）、氨氮（NH3-N）和总磷（TP）。水质变化趋势分析时段分为年际和月际。以2015-2019年为区间，取各监测断面分析指标的年平均值进行年际水质变化趋势分析；以2019年各月监测数据为基础，进行月际水质趋势分析。水质变化趋势见图2.1~2.6。（1）年际变化趋势图2.1CODMn年际变化趋势Fig.2.1InterannualvariationtrendofCODMn图2.2NH3-N年际变化趋势Fig.2.2InterannualvariationtrendofNH3-N图2.3TP年际变化趋势Fig.2.3InterannualvariationtrendofTP除盘锦兴安和赵圈河断面TP浓度有上升趋势外，其余各断面从2015-2019年污染物浓度基本上呈波动式下降趋势。从上游至下游，三合屯断面COD、NH3-N、TP均在2018年达到峰值，随后又呈下降趋势。根据2018年全国水情年报，辽河流域2018年为枯水年，辽河径流量较往年偏少6成，河道天然来水量减小，导致水体对污染物的稀释和降解能力下降。马虎山断面COD、NH3-N、TP总体上呈下降趋势，这可能与上游石佛寺水库库区人工湿地对水体污染物的净化作用有关。盘锦兴安断面COD、TP总体上呈上升趋势，而NH3-N处于波动状态，变化范围为0.25mg/L~0.75mg/L。赵圈河断面COD较为平稳，年均值变化不大，TP、NH3-N波动较大，峰值分别达到0.26mg/L（2017年）、0.95mg/L（2018年）。（2）年内变化趋势图2.4CODMn月际变化趋势（2019年）Fig.2.4MonthlyvariationtrendofCODMn(2019)图2.5NH3-N月际变化趋势（2019年）Fig.2.5MonthlyvariationtrendofNH3-N(2019)图2.6TP月际变化趋势（2019年）Fig.2.6MonthlyvariationtrendofTP(2019)总体上，不同水期的污染物浓度存在枯水期大于丰水期的趋势。在枯水期，盘锦兴安和三合屯断面污染物浓度明显高于其它水期，如三合屯断面NH3-N浓度，在1月份（1.64mg/L）是7月份（0.51mg/L）的3.2倍。可能是枯水期来水量少，水体对接纳的污染物稀释净化能力下降。进入丰水期，流域内降雨量增多，河道流量增大，各断面NH3-N呈下降趋势，突出了水体对污染物的稀释净化能力。从各个断面的月际变化来看，三合屯断面在一年内有两次污染物峰值出现，分别在2月和6-8月，2月份为枯水期，可能由于流量较小导致污染物浓度较大；6-8月份进入丰水期，流域内的污染物随降雨径流进入河道，非点源污染物入河量增大，导致水体污染物浓度出现峰值。马虎山断面由于上游石佛寺人工湿地的净化作用，TP维持在较低水平（0.21mg/L以下），且CODMn、NH3-N、TP年内各月变化较为平稳。盘锦兴安断面CODMn浓度在一年内呈现波动式下降，NH3-N和TP各有一次峰值，分别在3月和5月。赵圈河断面水质状况总体较好，断面位于感潮河段，污染物受淡水和潮水的相互影响而在河道内呈往复式运动，水质监测结果可能因此而出现波动式的情形。2.2.3水质现状评价辽河干流水质现状评价以2019年为基准年，按丰水期（6-9月）、平水期（4、5、10、11月）和枯水期（1-3月、12月）进行评价。选取三合屯、马虎山、盘锦兴安和赵圈河为水质监测断面，使用单因子评价法评价各断面高锰酸盐指数（CODMn）、五日生化需氧量（BOD5）、氨氮（NH3-N）、化学需氧量（COD）、总磷（TP）的污染状况。单因子评价法是我国应用最广的水质评价方法之一。其评价过程是将各评价指标与标准值进行对比，取各指标评价结果最差的水质类别作为断面水体水质类别。超标倍数确定以断面相应水功能区水质目标对应《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）标准限值为基准，水质标准限值见表2.5，单因子评价结果见表2.6。表2.5水质标准限值Tab.2.5Waterqualitystandardlimit水质类别CODMn（mg/L）BOD（mg/L）NH3-N（mg/L）COD（mg/L）TP（mg/L）III类641200.2IV类1061.5300.3V类15102400.4表2.6辽河干流监测断面单因子评价结果Tab.2.6SinglefactorevaluationresultsofLiaoheRivermainstreammonitoringsection断面水功能区水质目标水期水质类别主要超标因子及超标倍数三合屯IV丰IV-平VCOD（0.02）枯IV-马虎山III丰IVCODMn（0.1）平VBOD5（0.55）枯VCOD（0.55）盘锦兴安IV丰IV-平VTP（0.06）枯劣VCODMn（0.12）、BOD5（0.94）、COD（0.43）赵圈河V丰IV-平IV-枯IV-从水质达标情况看，除赵圈河断面三个水期均达到水环境功能区划规定的水质目标外，其余各断面在不同水期均有不同程度的未达标情况，以平水期和枯水期居多。上游三合屯断面仅在平水期未达标；中游马虎山断面由于水质目标为III类水标准，水质要求较高，在三个水期均未达到水质目标；下游盘锦兴安断面在平水期和枯