浅析嘉陵江水系汉中段水质分析与评价

武永辉

（汉中水文水资源勘测局 陕西 汉中 723000）

1 基本概况

嘉陵江发源于陕西省宝鸡市凤县，源出秦岭北麓大凤沟，因凤县境内的嘉陵谷而得名，属长江上游一级支流。西南流经陕西省汉中市略阳县，穿越大巴山至四川省广元市元坝区昭化镇接纳白龙江，南流经四川省南充市到重庆市注入长江，全长1119km，流域面积近16万km2，是长江支流中流域面积最大，长度仅次于汉江，流量仅次于岷江的河流，主要流经城市有宝鸡、汉中、重庆等地。在汉中境内干流全长141.7km，区内流域面积0.75万km2，属亚热带湿润季风气候，多年平均降水量在1000mm以上，而降雨大部分集中在7月～9月。流域多年平均自产径流量44.3亿m3，占全市径流量的30.7%，折合年径流深590.7mm，略阳和宁强一带径流深由北向南递增，变化范围在200mm～600mm，相差较多。

2 断面设置

嘉陵江水系陕西省汉中段境内设有白水江、西淮坝、西汉水、徐家坪、略阳、鲁广坪、南家关、燕子砭等水质监测断面。根据断面情况，现选用汉中入境白水江、中游略阳、出境燕子砭3个监测断面，选用2003年～2012年水质监测成果，对嘉陵江水系汉中段水质进行分析评价，断面情况如下：

2.1 白水江

白水江监测断面位于陕西省略阳县白水江镇大沙坝村，东经106°04′51″，北纬33°34′30″。监测河段顺直，水面宽40.0m，最大水深1.6m，平均水深1.02m，河水常年较清澈，该地与甘肃徽县交界，人烟稀少。

2.2 略阳

略阳站监测断面位于陕西省汉中市略阳县城关镇，东经106°08′26″，北纬33°19′56″。监测河段顺直，水面宽150m，最大水深3m，平均水深1.8m，附近工矿企业较多，水体常年较为浑浊。

2.3 燕子砭

燕子砭断面位于陕西省汉中市宁强县西部，地处川、陕、甘三省交界处，北与甘肃省康县相连，南与四川广元朝天区接壤，东经106°04′51″，北纬33°34′30″。监测河段基本顺直，水面宽约130m，最大水深约3.2m，平均水深约2.0m，水体常年较浑浊。

3 评价标准和方法

本次评价范围是嘉陵江水系汉中段河长，评价代表值选用汛期、非汛期及年均值；评价参数选用溶解氧、高锰酸盐指数、挥发酚、总砷、氨氮等5个具有代表性的水质参数；评价标准为《地表水环境质量标准》GB3838-2002和综合污染指数分级标准；评价方法采用单指标评价法和综合指数法对水体进行分析评价。

3.1 单指标评价方法

单指标评价法是将某种污染物实测浓度直接与《地表水环境质量标准》GB3838-2002相比较，来判断水质类别的方法，界定以III类水地表水标准值作为水体是否超标的判定标准。选择单指标评价的原因：

（1）按照水域环境功能和保护目标，将水质标准分为5类。每个标准项目的确切含义和控制目的不同，每个标准项目对环境水体有各自独立的质量要求。只要一项指标不符合要求，则表明水质支持某一使用功能有问题。

（2）由于污染源与环境质量目标之间存在输入响应关系，常用的综合指标评价法重在确定污染物对水质影响的综合状况，无法对影响这一水域水质的主要污染物有一个直观的认知，而使用单指标评价可以克服这一缺点。

根据单指标法，采用汛期、非汛期及年均值数据进行水质分析评价，如表1。

根据表1，依据《地表水环境质量标准》GB3838-2002和单指标法，最差项目赋全权一票否决，嘉陵江水系汉中段水质为：白水江断面水质类别Ⅱ类、略阳断面水质类别Ⅱ类、燕子砭断面水质类别Ⅱ类；从整体来看，影响水质最为突出的参数为氨氮，其它均为I类，与当地农业生产有关，但不影响水质质量标准，嘉陵江水系汉中段全河段141.7km，水质类别为Ⅱ类标准，总体符合地表水水环境质量标准要求，水质状况良好。

3.2 综合评价——无量纲综合污染指数评价法

单指标评价法只能反映某单种污染物的污染程度，无法通过其判断这些采样断面的总体污染状况，因此，选择无量纲污染指数法对这些采样断面的水质状况做进一步的综合评价。无量纲污染指数法评价水环境质量的优点是计算简便，评价结果便于比较；它不仅仅考虑了各种污染物的污染指数，还考虑了大量污染物的综合污染指数，加大了最大污染物的权重，更加合理的反映了水环境的污染性质和程度；该方法评价结果较为直观，可以更加清楚的了解到水质现状与水质要求的差距，将水质评价标准划分为6级：当K≤0.2时，为清洁，Ⅰ级；当K=(0.2～0.4]时，为尚清洁水体，Ⅱ级；当K=(0.4～0.7]时，为轻度污染水体，Ⅲ级；当K=(0.7～1.0]时，为中度污染水体，Ⅳ级；当K=(1.0～2.0]时，为重度污染水体，Ⅴ级；当K＞2.0时，为严重污染水体，Ⅵ级；现将嘉陵江水系汉中段综合水质状况分析评价如下：

综合污染指数评价方法：

式中，K——某河段的综合污染指数；

n——参与评价的污染项目数；

Pi——第i项污染物的污染指数；

PS——参与评价项目的各污染物地表水的浓度值；

表1 嘉陵江水系汉中段代表断面各单项指标水质评价表

表2 白水江、略阳、燕子砭2010年～2012年综合指数评价统计表

图1 嘉陵江水系汉中段全河段综合指数变化过程

P0——地表水中各污染物三类水标准限值。

根据表2，对嘉陵江水系汉中段3个断面同步期2010年～2012年3年的水质监测成果综合指数的计算分析，得出综合污染指数变化过程图（图1），从图1可以看出，嘉陵江水系汉中段在年内横向比较综合指数变化基本稳定，监测断面从进口到中间扰动区再到出口断面，按评价分级全年属于轻度污染，全断面除2月份综合指数点稍微突出外，其它月份综合指数变化比较稳定，但仍在轻度污染指标范围内，水质状况较好。

根据对比分析，以单指标法判定得出，嘉陵江水系汉中段水质为地表Ⅱ类水，符合水质功能使用要求，水质状况良好，单项指标法评价优点在于能直接看出某一参数在水体使用功能中的状况；但缺点是太过片面，即某项代表参数最高水质类别为该水体判定类别，无法综合反映各个代表参数参与评价的综合水体状况。采用无量纲综合指数法可以解决这一问题，通过各参数单项指数之和的综合平均值作为综合判别指数，按评价分级进行判别，可整体反映水体的质量状况。通过综合指数对嘉陵江水系汉中段水质类别进行判定，属轻度污染，水质状况基本较好。可以得出综合结论，嘉陵江水系汉中段水质良好，符合水环境质量标准要求。

4 结论与建议

通过对嘉陵江水系干流汉中段白水江、略阳、燕子砭3个代表断面2010年～2012年水质监测断面监测成果的分析，通过单指标法和无量纲综合污染指数方法对本段水体质量进行了分析评价，得出如下结论：根据《地表水环境质量标准》GB3838-2002中相关项目标准，嘉陵江水系汉中段3处断面水质均为Ⅱ类，全河段属Ⅱ类；全河段综合指数分析评价年内横向比较，指数均在0.4～0.7之间，属Ⅲ级，为轻度污染水体。嘉陵江水系汉中段总体评价水体水质状况较好，符合并满足功能使用要求。

水体质量的好坏，直接或间接的影响着人们的日常生产生活及生态环境。根据对嘉陵江水系汉中段水质的分析和评价，建议水质监测部门加密测次，进一步加强和提高对本段水体的监测能力，积极有效的保护水资源环境，为水环境保护提供更加准确的决策依据；建议相关部门加强此区域内的监管工作，防止因长期的环境污染物而导致的堆积效应对水体的污染；促进嘉陵江水系源头区汉中段的水资源得到充分有效的保护，维护河流生命健康，杜绝污染，留一江清水长流。