省域水庫富營養趨向研究

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本文作者：孟凡麗1,2作者單位：1.貴州省環境科學研究設計院2.貴州省水污染控制與資源化技術研究重點實驗室

1水庫自然環境概況

夜郎湖水庫建于1989年，位于黔中地區西部的普定縣境內，屬三岔河流域，行政區劃隸屬貴州省安順市;夜郎湖流域面積為5871km2，占三岔河流域面積的80．8%，壩址以上河長240km。水面面積21．6km2，庫長42km，湖面最寬處2．5km，最窄處60m，總庫容4．2×108m3，正常蓄水3．77×108m3，調節庫容2．67×108m3，死庫容1．1×108m3，年均過水量38×108m3，現有電站裝機容量7．5×104kW，夜郎湖水庫具有飲用、發電、農灌、旅游、養殖、工業用水等功能。

2水庫水質狀況

2．1水庫水質現狀評價方法及評價結果

水質評價采用單項指標超標率統計和綜合污染指數計算兩種方法，所用水質監測數據引自《貴州省環境質量報告書》［1］。(1)單項指標:按照GB3838—2002標準中水環境功能區監測分析要求，在2001—2010年所監測的各項指標中，除總氮、總磷和石油類3項外，其它各項均低于GB3838—2002標準中Ⅲ類水環境功能區的標準限值，其中，總氮指標超標倍數最高達4倍。在2005—2010年枯、豐、平各期，所監測的各項指標均符合GB3838—2002標準中Ⅲ類水環境功能區的標準限值，水質處于良好狀態。(2)綜合污染指數:綜合污染指數計算公式:（略）。通過計算夜郎湖水庫2001—2010年的綜合污染指數，按照水質污染程度劃分列表對各年度進行評價，結果見表1。由表1看出，2001—2010年度夜郎湖水庫水質綜合污染指數在0．415～0．635間變化，有三個年度污染級別為中度污染，其余年份均為輕度污染。

2．2水庫富營養化評價

2．2．1評價方法

水庫的富營養化評價采用修正卡森營養狀態指數法，湖庫綜合營養狀態指數計算公式如下［2］:（略）。采用0～100系列連續數值進行湖庫營養狀態分級。其營養狀態級別分為:貧營養、中營養、輕度富營養、中度富營養、重度富營養等五級，湖庫營養狀態水質類別與評分值對應關系見表2。

2．2．2評價結果

因監測資料缺少葉綠素和透明度兩個監測項目，本文根據葉綠素、透明度與總磷的關系［3］，計算葉綠素和透明度兩個指標數值，再進行評價，2001—2010年夜郎湖水庫綜合營養狀態指數變化情況見圖1。2001—2010年夜郎湖水庫總體水質處于“良好”水平，綜合營養狀態指數介于31．3～38．8之間，均為中營養化水平;從單項營養狀態指數方面來看，總氮單項營養狀態值達到重度營養級別的有兩年，表明其水質已經受到含氮污染物的重度污染;總磷單項營養狀態值均在中營養級別范圍內，水質受到含磷污染物的影響較小。

3水庫富營養化趨勢研究

3．1研究方法

衡量環境污染變化趨勢最常用的方法是Daniel的趨勢檢驗．它使用了spearman秩相關系數法［4］。首先列出時間周期Y1，Y2，Y3，……，YN和它們的相應值X(即年均值C1，C2，C3，……，CN)，由小至大排列，統計檢驗用的秩相關系數按下式計算:（略）。

計算后，將秩相關系數的絕對值同spearman秩相關系數統計表(顯著水平為0．05)中的臨界值Wp進行比較。如果rs＞Wp則表明變化趨勢有顯著意義，如果是負值，則表明為下降趨勢。

3．2研究結果

根據公式(4)、(5)對夜郎湖水庫2001—2010年綜合營養狀態指數進行趨勢研究計算，得出秩相關系數為0．297，由此看出，近10年來夜郎湖水庫綜合營養狀態指數呈上升趨勢，但無顯著意義，這與富營養化狀態評價結果顯示的夜郎湖水庫2001—2010年富營養化多為中營養狀態相吻合。

4結語

(1)2001—2010年度夜郎湖水庫水質處于良好狀態，其綜合污染指數在0．415～0．635間變化，有三個年度污染級別為中度污染，其余年份均為輕度污染;(2)2001—2010年夜郎湖水庫總體水質處于“良好”水平，綜合營養狀態指數介于31．3～38．8之間，均為中營養化水平;(3)采用spearman秩相關系數法分析知，近10年來夜郎湖水庫綜合營養狀態指數呈上升趨勢，但無顯著意義，這與富營養化狀態評價結果顯示的夜郎湖水庫2001—2010年富營養化多為中營養狀態相吻合。