流域地表水环境监测断面优化布设
2018-06-11潘维
摘要:随着社会经济的不断发展,水污染现象日益严重,因此监测流域地表水环境至关重要。基于此,本文就流域地表水环境监测断面优化设计进行研究,首先就流域地表水环境监测断面优化布设的采样断面布设、垂线布设采样点定位、水环境监测断面采样频率的设置进行研究,然后结合优化布设的实际情况,就黄平县清水江流域水质状况的优化效果进行分析。
关键词:流域地表;监测断面;优化布设
引言:流域地表水环境监测对于节约江河资源、保护生态环境具有重要意义,但是水环境监测会耗费大量的经济成本,因此必须对流域地表水环境监测断面进行优化布设,从而节约人力、物力和财力的投入,在最小成本的情况下保障断面样品的可靠性,从而获得精确的监测数据。在对水环境监测断面进行优化布设时,要注重对多种监测方法进行综合运用。
一、 流域地表水环境监测断面优化布设方法
(一)布设采样断面
流域地表水环境监测断面的布设应该遵循以下几方面的内容,分别为流域地表进水区水质采样断面、出水区水质采样断面、滞水区水质采样断面和岸边区水质采样断面。布设水质采样断面的依据为不同水域的功能,如饮水区和风景区的功能不同,排污口和生物洄游产卵区的功能不同,因此要根据不同区域的功能布设具有针对性的采样断面。一般对流域地表采用的采样断面布设为弧形,布设的方向与水流的方向呈现垂直的关系。另外,在布设采样断面时要对流域地表整体的污染源分布情况进行详细的调查和分析,例如对沿岸工业区、农业区等用水区域的分布情况进行调研,然后根据不同区域内排放的污染源特点、排放的水量等因素掌握其中的规律,从而进行针对性的布设,充分满足现实应用的需求[1]。
(二)垂线布设采样点定位
为获得更具有可靠性的水样标本,在布设采样断面时要在着重注意采样断面的最佳布设位置。当不同区域的污染源排放到流域地表后,污染物会被江河水稀释,然后在水中进行扩散,在逐渐扩散的过程中,水中的污染物会变成均匀状态,这样就会对监测的准确性带来制约,因此在定位采样点的时候必须选取最佳的监测位置。一般在定位采样点时会选择垂线布设采样点的方法,主要以水域的宽度为依据定位垂线的位置,例如对于水面宽度小于50米的水域需要设置中泓垂线,对于水域宽度为50米至100米之间的则在左右侧设置垂线,在水域宽度为100米以上的就设置左、中、右三条垂线,在实际定位的过程中还可以酌情增加。另外,还可以根据水域的深度进行定位,例如水域深度小于5米时可以对表层的水样进行采集,当水深大于5米时需要同时采集水域表层和水底的样本。
(三)设置水环境监测断面采样频率
根据水域地表重要程度的不同,选择水环境监测断面采样的频率也各不相同,例如对于重要的河流水域要保证12次/年的采样频率,这是因为重要流域的水源具有多种功能区,不同功能区承担的责任不同,排放的污染源种类也相应较多,如果不同不对这种水域进行严格的监测和治理,就会遭到严重的生态破坏。在这种情况下,必须根据实际的需求设置水环境监测断面的采样频率,从而保证水域能够得到有效的保护。为确保水环境监测断面采样频率的合理性,首先要对污染源较近的水质进行检验,从而对监测断面水质样品的代表性进行保障;其次要对监测断面上游的污染源进行检验分析,尤其是难起物理反应和化学反应的物质;最后根据生产周期进行水样采集,以1次/时的频率收集样本分析,最后对污染源的平均值进行计算。
二、 流域地表水环境监测断面优化布设实例分析
(一) 优化实例分析
要确保流域地表水环境监测断面优化布设的合理性,本文针对2016年4月份清水江流域水质状况进行举例分析,对清水江流域水环境监测断面布设的资料进行大量收集和分析,然后主要针对几个主要流域的监测断面点进行说明,收集到的详细情况如同下表所示:
根据上方数据分析可知,清水江流域地表水在经过污染后会经历两个阶段,第一阶段为度营养化阶段,第二阶段为深度富营养化阶段,这两个阶段内河水中的污染源会达到高峰,使水域有机污染现象严重。通过断面监测可知清水江流域水域的主要污染物为总磷、总氮等,其中总磷超标较为严重,对水质造成极大的破坏。
(二) 优化效果分析
应用物元分析法对流域地表水环境监测断面优化布设的效果进行分析。在清水江流域流域地表水的平水期,监测断面布设在河水下游,距离河水的源头大约为100千米,根据水质监测的数据可以建立矩阵模型进行分析,然后得出监测断面布设优化方案前后的对比数据,从而得出优化效果。结果可得,优化断面监测点位能够对水质和综合营养状态指数得出更加准确的测评,另外可以通过不同区域功能优化水质监测断面的工作效率,例如在流域讯中期需要结合水量增添监测断面,在平水期可以适当减少监测断面的布设[2]。
综上所述,针对流域地表水环境监测断面优化設计的探究是很有必要的。本文主要对水资源监测断面优化布设的方法进行讨论,然后举出实例进行说明。研究可得,优化水环境监测断面布设能够对流域地表的污染情况有全面的了解,并且可以通过可靠的样本进行数据分析,及时制定出针对性的治理计划。希望本文可以为研究流域地表水环境监测断面优化设计的相关人员提供参考。
参考文献:
[1]白亮.闽江流域地表水环境监测断面优化布设[J].环境科学导刊,2013,32(06):105-108.
[2]王晶. 巢湖流域地表水环境监测网络优化研究[D].合肥工业大学,2012.
作者简介:潘维(1976年)女,贵州省黄平县人,苗族,现职称:助理工程师,学历:大专,研究方向:从事环保、环境监测工作。