海河流域水质监测资料整编经验及技术探讨

2018-03-08王洪翠李漱宜梁舒汀

中国水利 2018年1期

王洪翠，罗阳，李漱宜，梁舒汀，吴筱

（海河流域水资源保护局，300170，天津）

当前，水环境质量安全问题日益受到重视。通过水环境监测获取的水质资料成果为水功能区限制纳污红线达标考核提供了可靠的数据信息，是实行最严格水资源管理制度的重要支撑。水质资料整编作为水质监测工作的重要环节，是对水质监测资料的检查，也是对流域上年度水质监测工作的总结，有助于促进水质监测水平的提高。同时，做好水质资料整编工作对国家、流域水质资料的连续性历史积累也具有重要意义。

一、海河流域水质资料整编概况

海河流域水质资料整编工作起步于20世纪80年代初，由海河流域水资源保护局（以下简称水保局）负责组织开展整汇编，形成年度《海河流域水质资料》，主要成果包括水质测站及断面一览表、海河流域水质站网分布图、测站监测情况说明表及位置图、水质监测成果表、水质特征值年统计表、地表水监测项目和分析方法表等图表。

海河流域水质资料整编工作历经纯人工、运用计算机、应用软件系统三个阶段。第一个阶段自1982年水环境监测实验室建立至1991年，水质资料整编成果表、水质特征值年统计表等图表均为纯人工完成，最终将成果刊印成册。第二阶段自1992年至2016年，随着计算机的广泛应用，将水质测站及断面一览表、水质监测成果表中原始数据录入计算机，通过编制Excel逻辑公式自动生成水质特征值年统计表，大大提高了整编效率。第三阶段自2017年年初开始，研发海河流域水质资料整编系统，以满足水质监测工作任务领域日益拓宽及数据量大、处理量大的整编需求，同时克服传统Excel工作方式中存在的不同操作系统不同版本易被修改，以及数据处理过程存在同类问题反复出现、处理过程不可逆、统计筛选不便捷、批量处理耗时长等问题，明显提高了整编工作效率、质量。

随着工作经验积累，海河流域水质资料整编工作编制依据逐步完善。在尚未颁布编制标准规范之前，海河水利委员会（以下简称海委）每年组织编制《海河流域水质资料整编办法》，按此开展水质资料整汇编工作；自1985年开始陆续按照原水利电力部印发的《水质监测规范》（SD 127—84）、《水质监测资料整编补充规定》及1987年印发的《海河流域水质资料整编规定》的要求和规定进行整编；自2014年开始按照《水环境监测规范》（SL 219—2013）（以下简称《规范》）进行整编，整编工作更加规范、科学。整编范围涉及海河流域片内北京、天津、河北、山西、河南、山东、内蒙古7省（自治区、直辖市）的水质资料。

二、海河流域水质资料整编流程

海河流域水质资料整编工作由水保局负责组织实施，海河流域水环境监测中心（以下简称流域中心）具体承担，主要工作流程分为原始水质资料整编、审核、流域水质资料汇编、复核、排版刊印等5个阶段。

1.原始水质资料整编阶段

流域中心组织完成省界水体、海委直管河道、水库等监测原始资料整编工作；流域内各省（自治区、直辖市）水环境监测机构（以下简称省市区监测机构）负责对辖区内监测原始资料按分级管理要求进行整编，并按时将整编成果报送至流域中心。

2.审核阶段

省市区监测机构分别对辖区内的样品采集、保存、运送、标准溶液配制、标定、分析方法的选用及检测过程、自控结果和各种原始记录（如试剂、基准、标准溶液、试剂配置与标定记录、样品测试记录、校正曲线等），以及整编成果合理性进行检查。原始资料抽审20%～30%，如问题较多，则增加抽审量直至全部。

3.流域水质资料汇编阶段

流域中心负责组织海河流域监测资料的汇编工作。对各监测机构的水质站及断面一览表、水质站分布图、监测断面监测情况说明表及位置图、水质监测成果表、藻类监测成果表、水质特征值年统计表、地表水监测项目和分析方法表等各类图表进行整理汇总；图表按照“面向下游，先上后下，先干后支，先右后左，顺时针方向”的顺序、全国行政区编码顺序和监测时间顺序进行编排；形成年度编印说明和索引表。

4.复核阶段

采用互审、复审和抽审的方式对整编成果合理性、规范性进行复核。互审为流域中心与省中心进行互相审核；复审为海河流域水质资料整编审核小组（以下简称流域审核小组）对互审后整编成果进行全覆盖审核；抽审为流域审核小组对复审后整编成果随机选取10%～20%进行审核。

5.排版刊印阶段

专业排版单位按照流域中心要求对整编成果进行排版，按照封面、背脊、目录、编印说明、索引表、站网图、水质站及断面一览表、水质监测成果表、藻类监测成果表、水质特征值年统计表、地表水监测项目和分析方法表顺序排序，采用A4纸刊印，精装。

整编时间要求为省市区监测机构于4月底前完成辖区内上一年度监测资料整编、审查工作；流域中心于7月底前完成海河流域上一年度监测资料整汇编、审查工作；9月底前完成复核与排版校核工作；10月底完成资料刊印工作。

三、海河流域水质资料整编经验

海河流域水质资料整编工作依据《规范》第12章数据记录、处理与资料整汇编相关规定开展，使整编工作更加规范、科学，但是鉴于理解的角度不同，部分条款会出现各种理解差异等问题。为进一步统一和规范海河流域片水质资料整编的技术细节和标准，提高水质资料整编成果质量，使水质资料整编工作更加规范化、标准化和科学化，水保局结合海河流域实际特点和流域整编工作经验与启示，正在组织编制《海河流域水质资料整编技术规定（初稿）》（以下简称《技术规定》），主要内容体现在以下几方面。

1.统一基础表格的项目及其次序

《规范》中水质监测成果表、水质特征值年统计表、地表水监测项目和分析方法表的监测或统计项目均有省略模式，项目不明确且项目次序不一致。《技术规定》中结合海河流域实际情况，按照水利部原水文局《关于规范水质监测评价数据交换格式的通知》（水文质〔2017〕3 号）的要求，明确和统一水质监测成果表、水质特征值年统计表、地表水监测项目和分析方法表等基础表格的项目名称、项目单位和项目次序。

2.基础表格添加水功能区信息

鉴于经国务院批复的《全国重要江河湖泊水功能区划（2011—2030）》（国函〔2011〕167 号）是目前水资源开发利用与保护、水污染防治和水环境综合治理的重要依据，因此，在水质站及断面一览表、水质站监测情况说明表及位置图、水质监测成果表、藻类监测成果表、水质特征值年统计表等表格中均添加水功能区信息。

3.细化基础表格填表说明

《技术规定》在《规范》的基础上，进一步细化了各基础表格的填写说明。譬如水质站及断面一览表中“测站编码”明确了测站编码规则，“水系”明确了海河流域内水系的填写名称，“类别”明确了站网分类和填写名称等；水质站监测情况说明表及位置图中规定若河道比较稳定，设置的站点及断面无变化，可每五年刊印一次，逢0和5年刊印全部的位置图；水质监测成果表中统一了河干、断流、封冻等各类说法；水质特征值年统计表中细化了超标率、检出率为100%时的计数规则，按照《中国水资源公报水质部分补充要求通知》（办资源函〔2014〕167 号）文件规定，河流湖库、省界水体中总氮、粪大肠菌群不参评，因此明确了总氮、粪大肠菌群亦不统计超标率和超标倍数等。

4.明确监测项目分析方法与取用位数

《规范》中规定“检验结果数字位数不能超过方法检出限的数字位数”，《技术规定》针对分析方法中无方法检出限、仪器检出限远低于方法检出限等问题，给出了各类监测项目现行分析方法及来源、使用的仪器设备、最低检出限、取用位数规定和示例的建议，且明确了凡无方法检出限且用仪器分析项目的，可根据仪器检出限确定取用位数，一般取有效数字三位小数，不超过仪器检出限小数位数。

5.其他技术细节规定

《技术规定》还明确规定了整编说明中应添加大事记，详细记录当年影响水环境质量状况的重要事件的发生时间、地点、过程等，譬如2016年度潘家口、大黑汀水库的网箱养鱼清理。将原始资料保存期限由5年调整至6年，与《检验检测机构资质认定评审准则》（国认实〔2016〕33 号）条款中“检验检测原始记录、报告或证书的保存期限不少于6年”保持一致。

四、海河流域水质资料整编技术探讨

1.流域水系划分名称统一问题

海河流域包括滦河、海河（海河北系、海河南系）和徒骇马颊河3个水系。但若再具体划分，根据不同的规范、规划等来源，水系名称不一（详见表1）。通过比较各种来源的水系名称，再结合实际工作经验，水质资料整编工作中海河流域水系名称参照国务院批复的《全国重要江河湖泊水功能区划（2011—2030）》（国函〔2011〕167 号）中的名称，即滦河及冀东沿海、北三河、永定河、大清河、子牙河、黑龙港及运东地区、漳卫河、徒骇马颊河、海河干流。

2.八大离子是否参与整编问题

20世纪50年代初，水文部门开展的水化学分析主要检测水中的八大离子以及总硬度、总碱度等与水利工程建设密切相关的项目。随着水质监测能力提升以及《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）的颁布，水质监测的重点逐渐转移到24项基本项目、5项补充项目。八大离子是用于评判地表水资源天然水化学特征评价的指标，而该评价适用于未受人类活动影响或影响较小的水域。《规范》基础表格列出的项目中有八大离子，但鉴于海河流域的河流湖库受人类活动影响较大，《技术规定》中海河流域水质资料整编项目不涉及八大离子。

3.超出检测上限如何进行年均值计算问题

部分监测断面的个别月份粪大肠菌群存在超过检测上限的现象，如粪大肠菌群＞24 196个/L，且不同监测单位的检测上限并不统一。《规范》中仅规定了小于检出限按1/2检出限参加年均值计算，但未明确超出检测上限如何处理，徐彬等人提出 “如果统计数据中包含‘＞检测上限’格式数据，则平均值不做统计”，鉴于粪大肠菌群不参评，因此在《技术规定》中明确了如果统计数字中存在大于检测上限的数据，则年均值不做统计。