中国地表水水质变化趋势及治理政策应对

马丁 李硕

关键词 地表水治理；水污染；五年规划；污染指标变化趋势

党的十八大以来，包括水环境在内的国家层面环境治理的力度明显上升，并取得了显著成果。然而，政策制定者和社会各界对水污染问题的关注程度相较空气污染远远不及，水污染的治理力度也远逊于空气污染［1］；当空气污染得到阶段性解决后，水污染治理的严峻性依然不容忽视。

环境问题本质上是世界性的可持续发展问题。联合国可持续发展目标6（Sustainable Development Goals 6，SDG 6）即“为所有人提供水和环境卫生并对其进行可持续管理（Ensure availability and sustainable management ofwater and sanitation for all）”。联合国的数据显示，目前全球范围内存在严重的水资源缺乏和水污染问题——约20%的人口无法获得安全的饮用水；人类活动产生的废水超过80% 未经处理就排入水环境当中，每年约有200万人死于腹泻疾病，恶劣的卫生条件和不安全的饮用水是90%死亡的主要原因，且这些因素对儿童的影响更大［2］。现有研究表明，水污染问题与人体健康密切相关。接触或饮用受到污染的地表水会导致各种急性病症，如腹泻［3］、痢疾，也会提高各种慢性疾病如消化道癌等的发病率［4］，严重情况下还会导致婴儿的死亡［5-9］。2018年国际知名期刊《柳叶刀》发布的一项报告讨论了水污染所造成的健康成本与经济负担。该报告指出，水污染与慢性和急性胃肠道疾病以及寄生虫感染有关，这些疾病影响到全球超过10亿的人口，且主要集中在中、低收入国家；报告估计，不安全的水和卫生设施导致的损失在全球范围内约占GDP 的0. 033%，这一比重在中低收入国家约为0. 28%，在低收入国家高达0. 7%［10］。除人类健康外，水污染还对淡水和海洋生态系统造成重要的影响［10］，从而进一步影响到农业和渔业。世界银行量化了中国水污染对农业灌溉和渔业的影响：在2003年，仅考虑对产品产量和质量的影响，中国污染水灌溉导致的花费高达70亿元；严重水污染事件对商业渔业的影响约为40亿元［11］。

由于高频的水污染数据的可得性由于高频的水污染数据的可得性存在局限，一些有关中国水污染的基本事实和数据特征仍不甚清楚，目前尚未有研究利用长时间尺度、高频的地表水权威水质数据描述过中国全国层面的水污染情况。环境科学领域有关水污染的研究多专注于某一具体流域，在测算丰富的污染物的表征信息的基础上进行分析评估［12-21］，或专注于某一特定污染因素在大尺度上的分布情况［22， 23］，难以评估全国层面长期的污染水平和变化趋势。因此，提供中国全国层面长期的水污染数据描述和分析，仍是一项重要但未完成的工作。文献中，Keiser等［24］是第一篇提供了时间上横跨美国《清洁水法案》出台前后的水质变化证据的文章；Greenstone等［25］提供了2010—2018年中国几个重点流域的溶解氧和化学需氧量的年度变化以及全国和几个重点流域水质评级的变化，但是却没有更进一步的详细分析；王乐扬等对1997—2017年全国范围内的河流水质级别做了简要的描述并简要分析了河流水质变化的原因，但缺少更加翔实的描述分析［26］。

该研究在相关资料和数据收集的基础上，梳理了“五年规划”中关于水污染治理的不同阶段的减排目标以及重点流域区域；然后基于2004—2017年《全国主要流域重点断面水质自动监测周报》以及2018—2022年《全国地表水水质月报》对中国水质等级和各项污染指标的年度变化趋势进行分析；最后，结合“五年规划”中水污染治理的目标以及地表水水质变化趋势，通过不同流域的污染指标时间趋势和事件研究法进行分析，发现“五年规划”一定程度上改善了流域水质。该研究的发现对水污染治理和水污染相关研究有着重要的基础性意义，为了解中国的水污染治理成效提供了证据，也为日后水污染治理提供线索。

该研究接下来将分为以下几个部分。第一部分系统地梳理“五年规划”中对水污染治理的要求；第二部分介绍数据来源；第三部分展示地表水水质年度变化趋势和“五年规划”治理效果的实证分析；第四部分进行讨论。

1 “五年规划”对水污染的治理要求

在中国特有的行政体制下，环境保护的措施以及实际效果很大程度上由中央政府驱动［25］。中华人民共和国国民经济和社会发展五年规划纲要是中国国民经济计划的重要部分，是中央政府向地方官员发出明确的信号去强调优先考虑的目标的主要手段［27］。中国第一个“五年计划”始于1953年，1963—1965年有所中断，故至2001年为“第十个五年计划”；自2006年起，改称“五年规划”（为简便起见，文中在不涉及具体年份时统称“五年规划”）。一方面，“五年规划”中设定的水污染相关污染物的减排目标高低和执行强度都能反映出中央政府对于相关议题的重视程度和相应政策的执行力度；另一方面，相当长的一段时间内，中国污染防治的重心放在重点流域区域，希望通过以重点带全面的方式推进全国环境保护工作，因此“五年规划”中重点流域的选择反映了水污染治理的重心所在。

中国于“九五”时期（1996—2000 年）开始正式编制国家环境保护五年规划，将环境保护规划纳入国民经济和社会发展总体规划中。此前的“五年计划”中虽有涉及环境问题，但是不够具体，执行力度也有限，并且很少有对水污染问题的强調。比如“七五”计划当中出现了部分可量化的指标，包括“到1990年，使工业的主要污染物有50%～70%达到国家规定的排放标准”等；“八五”计划进一步明确“1995年，烟尘排放量控制在1 400万t，工业粉尘排放量控制在700 万t，工业废气处理率达到74%，工业固体废物综合利用率达到33%”。“五年规划”中最主要的量化指标即主要污染物排放量的减少，这正对应着1996年《国务院关于环境保护若干问题的决定》提出的总量控制制度。“九五”期间实施的《全国主要污染物排放总量控制计划》，明确提出了“一控双达标”（控制主要污染物排放总量、工业污染源达标和重点城市的环境质量按功能区达标）的环保工作思路；“十五”计划（2001—2005年）开始，环境治理进入经济社会发展的主要指标，全国制定了主要污染物排放量减少10%～20%的目标，但五项总量控制指标仍未完成；“十一五”期间将总量控制提升到国家环境保护战略高度，将化学需氧量的总量减排指标设为约束性指标，为达到减排目的，环保总局与减排压力较大的地方政府签订目标责任书［28］，在刚性要求下全国化学需氧量超额完成减排任务；“十二五”期间又将氨氮纳入约束性控制指标［29］；“十三五”期间在强调污染物排放达标和总量减排的同时，进一步把地表水质量纳入指标。表1总结了自“十五”计划以来，“五年规划”中水污染相关污染物的排放总量控制目标及实现情况。

从表1中可以看到，自“十五”计划以来，与水污染有关的指标越来越多且越来越明确。“十五”期间规定的主要污染物为二氧化硫（空气污染）和化学需氧量（水污染），但在“十五”计划中并未明确将二者分开，而是统称“主要污染物”，也未明确指标属性；“十一五”规划设立了两类目标属性——“约束性”指标和“预期性”指标，而水污染的相关指标均为约束性指标，同时明确给出了化学需氧量排放总量减少的目标额；“十二五”规划又进一步增加了氨氮作为水污染相关的约束性目标；“十三五”规划不但关注污染物减排水平，还对地表水达到或优于Ⅲ类水体与劣Ⅴ类水体的比例作出明确规定。从目标来看，四次“五年规划”针对污染物排放量的计划减少比例基本不变，自“十一五”规划以来目标均超额完成。

后三期“五年规划”和“十五计划”的目标完成情况不同，在一定程度上取决于中央管理思路的转变。为确保“十一五”期间环保目标的实现，国务院于2007年11月出台了《主要污染物总量减排考核办法》，将减排目标的完成情况作为地方官员综合考核评价的重要依据，实行问责制和“一票否决”制［30-31］；2009年，国务院联合多部门发布《重点流域水污染防治专项规划实施情况考核暂行办法》，进一步将地方水环境质量与官员晋升联系起来。约束性指标的确立大大提高了全国层面水污染治理的成效，保证了目标的达成。

“五年规划”不但设立全国层面的减排目标，还划分了重点治理流域。1995年以前，中国治水主要以点源为主，从“九五”时期开始，进入大规模治水的时期［32］。1996年，国务院召开第四次全国环境保护会议，发布《关于环境保护若干问题的决定》，全面开展“三河”（淮河、海河、辽河）、“三湖”（太湖、滇池、巢湖）水污染防治，“两控区”（酸雨污染控制区和二氧化硫污染控制区）大气污染防治、一市（北京市）、“一海”（渤海）（简称“33211”工程）的污染防治，将以上地区作为“九五”期间全国污染防治的重点地区，“三河三湖”成为了“九五”期间确立的最早一批水污染重点治理流域。

表2总结了自“九五”计划以来，历次“五年规划”中提到的重点流域治理情况。自“九五”计划以来，重点流域治理范围不断扩大，最早纳入治理范畴的“三河”“三湖”一直保留至今；“十五”期间加入了长江上游、三峡库区、黄河中游和松花江流域；“十一五”期间，又进一步包含了黄河上游以及南水北调水源及沿线；“十二五”期间，在加强原有重点流域的治理力度外，将对长江治理的重心由上游转移到了中下游；“十三五”期间则进一步扩大了关注的重点流域的范围。

总而言之，新世纪以来，以“五年规划”为代表的中央政府环境治理的顶层设计，对水污染减排目标提出了越来越细致、越来越严格的要求，同时也保证了执行力度；所关注的重点流域也逐渐扩大，落实了最初“以点带面”的治理思路。下文将重点展示期间全国以及各个流域的水质年度变化趋势，为环境治理的效果提供更直观的证据。

2 数据来源

该研究使用的数据包括地表水环境质量监测数据、水质自动监测站点地理信息数据和气象数据。使用的地表水环境质量监测数据来自中国环境监测总站公布的《全国主要流域重点断面水质自动监测周报》（以下称《周报》），由青悦开放环境数据中心提供数据，后经作者人工校对。研究数据的时间跨度为2004年第1周至2017年第52周，频率为每周一次。除2004、2016和2017年周数相对较少外，其他年份均包含51或52周数据。2004年包含47周监测数据，目前中国环境监测总站仅公布了自2007年第44 周起的《周报》，故2007 以前的缺失数据无法补齐；2016年包含49周、2017年包含37周监测数据，由于缺失的《周报》无法在监测总站官方网站中获得，故无法补齐。此外，中国环境监测总站官方网站公布的数据截止于2018年第52周，2018年仅公布了28周的数据，缺失严重，与其他年份不具有可比性，故未将其纳入分析当中，分析年份截至2017年。

数据集中的变量包括监测时间、监测站点名称、pH值、溶解氧（Dissolved Oxygen，DO，mg/L）、高锰酸盐指数（Permanganate Index，CODMn，mg/L）和氨氮（Ammonia Nitrogen，NH3-N，mg/L），四项污染指标均由在线自动分析仪器测量得到。根据《周报》披露的水系、河流名称和断面情况以及其他公开信息进行定位，得到149个监测站点的经纬度数据；又以百度地图数据库为基础，通过地理编码的方式获得监测站点所在的省、市和区县信息。表3汇报了不同水系的监测站点数量；监测站点主要分布在东部地区，西部和西北地区由于河流湖泊分布稀疏，监测站点也相对较为稀疏。

此外，为更好地反映当前的水质状况，兼顾数据的可得性，该研究使用中国环境监测总站公布的2018年1月至2022年7月的《全国地表水水质月报》（下稱《月报》）数据进行补充分析。由于《月报》没有披露各站点的原始监测数据，因此仅能根据其披露的全国地表水Ⅰ～ 劣Ⅴ类水比例进行简要分析。另外，与《周报》披露的点位数量不同，2018—2020年《月报》包含了全国1 800～2 000个地表水国考断面；自2021年起，地表水国考断面增加至3 000余个，断面数量的变化导致《周报》与《月报》数据在一定程度上不具有可比性。此外，由于中国环境监测总站官方网站并未公布2017年的《月报》，因此无法将《月报》结果与《周报》结果进行对比，《月报》数据仅用于展示近年来地表水环境质量变化趋势。

气象数据来自中国气象数据网，包含全国各个气象监测站报告的每日平均气温、累计降雨量等气象信息。

3 结果

结合2004—2017年间《全国主要流域重点断面水质自动监测周报》以及2018—2022年间《全国地表水水质月报》，该研究分析了2004—2022年间中国水质等级和主要污染指标年度变化趋势，发现中国地表水质量总体向好，“五年规划”也对流域水质状况起到了积极影响。但在这一大背景下，仍需重点关注高锰酸盐指数较高反映的污染源问题，注意南北方水质的明显差距，并且警惕近年来地表水污染的反弹。

3. 1 水质等级的年度变化趋势

该研究根据《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）（下称《标准》）对四项污染指标进行评级，然后根据原环境保护部办公厅发布的《地表水环境质量评价办法》（环办〔2011〕22号）进行断面评级（该文件要求：“河流断面水质类别评价采用单因子评价法，即根据评价时段内该断面参评的指标中类别最高的一项来确定”），得到各类水质评级逐年的占比。

图1 展示了2004—2022 年7 月地表水质量变化情况［25］。左图时间范围为2004—2017年，断面水质评级除2006年、2007年和2015年Ⅰ～Ⅲ类水比例有所下降外，其他年份均呈上升趋势；劣Ⅴ类水比例下降明显；Ⅳ类水和Ⅴ类水的比例则变化相对较小。右图时间范围为2018—2022年7月，从图中可以看到，地表水环境质量持续提升，Ⅰ～Ⅲ类水比例在2021年已经超过80%，劣Ⅴ类水比例下降明显，Ⅳ类水和Ⅴ类水的比例与左图显示的趋势一致，变化相对较小。此外，由于2021年断面数量大幅增加，因此各类水比例的变化趋势也呈现出一定的变化，劣Ⅴ类水比例下降速度有所减缓，但总体来看，在水质评级的角度，中国地表水环境质量总体向更好的方向发展。

3. 2 主要污染指标占比的年度变化趋势

为进一步揭示影响中国地表水环境质量的因素，作者统计了不同年份导致河流水质状况不佳的主要污染指标的占比情况。该研究将导致河流成为Ⅳ、Ⅴ或劣Ⅴ类水的水质指标定义为主要污染指标，统计了由各个指标导致的水质评级较差的周数比重以体现其相对重要性。

图2展示了2004—2017年的主要污染指标占比的年度变化趋势。由于《标准》规定pH位于5～9的范围内均属于Ⅰ—Ⅴ类水，超出该范围属于劣Ⅴ类水，因此其无法成为Ⅳ类水和Ⅴ类水的主要污染指标，故总体占比偏低，且波动不明显；溶解氧在主要污染指标中的占比自2005年开始呈现出微弱的下降趋势，至2017年占比约为24%；高锰酸盐指数则表现出较为明显的波动上升趋势，从2004年占比约38%升至2017年占比53%，在四项污染指标中上升至首位；氨氮表现出明显的下降趋势，2004年其占比约为61%，位居首位，至2017年已大幅下降至31%，占比与溶解氧相近。

2017年后，根据《月报》披露的信息，在该研究关注的四项污染指标中，氨氮和高锰酸盐指数始终为较为重要的污染指标，pH和溶解氧的超标问题则相对较轻。2018年1月至3月，氨氮超标断面个数较高，始终在250个以上，占所有监测断面的比例约在15%，而高锰酸盐指数超标断面个数则基本位于150个及以下，明显低于前者；4月二者基本持平，约在160个，且氨氮超标断面个数略高；自2018年5月起，高锰酸盐指数超标断面个数超过氨氮，并一直维持至2018年11月，在此期间，高锰酸盐指数超标断面个数经历了先上升后下降的过程，氨氮则基本呈下降趋势，在11月份有所抬升。随后氨氮问题又较为严重，超标断面个数一度超过210个，同期高锰酸盐指数问题相对较轻，超标断面个数始终维持在90个左右。2019年4月起至今，除2020年1月和2022年1月氨氮超标断面个数高于高锰酸盐指数外，其他时期高锰酸盐指数超标断面个数都相对更高。尤其在2022年6、7月份，高锰酸盐指数超标断面个数高达350个，接近监测断面总数的10%，说明有机污染问题仍较为严重，不容忽视。以上现象表明，在中国地表水质在持续改善的同时，应将当前的水污染治理的重心放在高锰酸盐指数上，进一步加强对来自工业废水和生活污水的点源排放以及来自农业的面源排放的管控。

3. 3 各種污染指标在全国及主要流域的年度变化趋势

该研究采用回归分析的方法探究2004—2017年四项污染指标在全国及主要流域的年度变化趋势。以往研究常采用计算平均值的方法来表现污染指标数值在不同流域的年度变化［19， 33］；相比之下，回归分析则通过建立线性回归模型的方法进行估计，在控制其他因素不变的基础上，还能够提供包括置信区间在内的更多的信息。通过模型（1）估计四项污染指标的年际变化趋势：

其中：因变量pollutantiyw 表示某一污染指标在监测站点i 于y 年w 周的读数。βt 反映了各污染指标随时间的变化，下文将模型的回归结果可视化，截距项作为第一期（2004年）的污染指标值，其他时期的污染指标数值通过系数βt 与常数项加和得到［24-25， 34］。为了剔除其他混淆因素的影响，模型（1）中加入了监测站点-周度固定效应γiw，用以控制不同年份同一个监测站点在同一周的季节性趋势。扰动项?iyw 包含了其他影响水质指标的不可观测因素，该研究将标准误聚类到监测站点层面。

图3显示了四项污染指标在整个研究期间的变化趋势。如图3所示，2004—2017年，地表水的pH存在波动，但从绝对数值来看波动范围小（7. 6～7. 9），且总体上处于弱碱性的范围；溶解氧除部分年份有所下降外，基本呈明显的上升趋势，且平均水平高于中国地表Ⅱ类水的标准（6 mg/L），也高于美国环保署（US EPA）设置的冷水中为保证非早期水生生物健康的30天平均最低溶解氧浓度基准（6. 5 mg/L）［35］。高锰酸盐指数基本呈下降趋势，考虑到高锰酸盐指数可以表征水体中的有机物浓度，因此其下降趋势与溶解氧的上升趋势相符；氨氮浓度持续下降，至2016年已达到地表Ⅱ类水的标准（0. 5 mg/L）。总体来看，地表水环境质量逐渐变好，水污染治理颇见成效。

早年的部分研究发现，在中国不同流域地表水质量存在不同的变化趋势，南方水质相对较好，北方水质下降严重［4， 11］。结合现有数据，选取监测站点数量排名前八的水系，即淮河流域、松花江流域、长江流域、其他大型湖泊、黄河流域、珠江流域、辽河流域和海河流域，分别针对四项污染指标进行回归分析。为体现中国湖泊的整体情况，将滇池、巢湖和太湖的湖泊站点纳入其他大型湖泊中，统称“大型湖泊”。以上选取的点位基本涵盖了中国北方和南方的重要流域以及湖泊情况。

在四项污染指标方面，八大水系的变化趋势有所不同。图4展示了八大水系的pH年度变化。结果显示，八大水系pH基本维持在7. 0 ～ 8. 2，属于中性偏碱性，均在正常范围。松花江流域和辽河流域pH相对较低，且近似呈现上升趋势，海河流域和大型湖泊pH相对较高，且呈下降趋势，其他四大水系pH有所波动，但变化趋势不明显。

图5展示了八大水系的溶解氧浓度年度变化。松花江流域、辽河流域和黄河流域初始浓度最低，期间上升幅度最为明显，至2017年辽河流域已经成为各个流域中溶解氧浓度最高者，黄河流域紧随其后。海河流域、长江流域和大型湖泊2004年溶解氧浓度在8 mg/L左右，且变化趋势均不明显。淮河流域和珠江流域2004年溶解氧浓度在6. 8 mg/L左右，其中淮河流域呈现出逐年上升的趋势，但上升幅度较小，至2017年约为8 mg/L，珠江流域溶解氧浓度基本不变，且至2017年溶解氧浓度为八大水系最低。

图6反映了不同流域的高锰酸盐指数情况。南方水系浓度明显偏低，说明有机物污染相对较轻，长江流域和珠江流域高锰酸盐指数长期处于1～3 mg/L；大型湖泊浓度也相对较低，在5 mg/L左右。以上三大水系由于浓度始终维持在较低的水平，故年际变化也相对较小。北方水系中，松花江流域浓度始终较低，维持在6 mg/L左右，除松花江流域外基本呈现出逐年下降的趋势，辽河、海河和淮河流域在2004年高锰酸盐指数在7～11 mg/L，黄河流域初始浓度更高，将近20 mg/L，四大流域除海河流域在2005年发生较为严重的污染事件外，基本呈逐年下降趋势，至2017年均基本降至4 mg/L左右。

图7展示的氨氮浓度的整体分布和变化情况与高锰酸盐指数有所类似，南方水系及大型湖泊的氨氮浓度明显偏低，长期位于0. 4 mg/L左右，均优于中国Ⅲ类水的标准，说明氨氮污染相对较轻。北方水系中，松花江流域浓度相对较低，维持在1 mg/L以下，除2016年有明显下降外，年际变化不明显；除松花江外其他北方水系基本呈现出逐年下降的趋势，在2017年都下降到1 mg/L以下，其中淮河流域浓度最低，约为0. 27 mg/L。

总结2004—2017年各项污染指标在主要流域的年度变化趋势，作者发现：2004年起北方地区除松花江流域外河流水质状况明显劣于南方地区，但也由于初始水质较差，在随后的十余年间北方地区的河流水质得到了明显的改善，在溶解氧、高锰酸盐指数和氨氮这三项指标方面都呈现出了明显的好转，而南方地区的河流水质则基本较为稳定，变化相对较小。

与该研究不同，《月报》将中国地表水划分为十大流域，分别为：松花江流域、海河流域、辽河流域、淮河流域、黄河流域、长江流域、闽浙片河流、珠江流域、西北诸河和西南诸河。2018年后，十大流域中南方水系水质状况始终优于北方水系，2018年至2019年南方各水系及西北诸河的整体评级基本处于优或良，而北方其他各水系通常为轻度污染或中度污染，至2019年末，基本不存在中度污染流域。此后直至2021年10月，北方各水系（除西北诸河外）主要为轻度污染，黄河流域、松花江流域、淮河流域和辽河流域在部分月份水质良好。2021年11月至次年2月，所有南方水系及西北诸河水质为优，其他北方水系水质良好。2022年3月及以后，北方水系再次出现轻度污染，南方水系则基本处于优或良好状态。总而言之，2018—2021年中国南北方水系水质状况均有所好转，但相对南方水系而言，北方水系水质仍有一定差距；此外，2022年南北方水系水质相对以往均有所下降，盡管下降程度不高且并未出现中度或重度污染情况，但仍值得警惕。

3. 4 “五年规划”的水污染治理效果

结合“五年规划”中的重点流域治理范围的变迁可以发现，“五年规划”是解释不同流域的年际变化趋势的重要因素。最早进入“九五”计划的“三河”全部属于北方地区，到“十五”计划，又加入了黄河中游和松花江流域，自此八大水系中位于北方的水系全部进入重点流域治理当中，在较早的关注和管理之下，北方地区的水质也表现出了明显的好转；从“十一五”规划到“十二五”规划，加大长江中下游以及珠江流域的水污染防治力度，长江流域的溶解氧表现出了小幅上升趋势，氨氮浓度则在2011年出现了小幅下降；珠江流域的氨氮浓度同样在2011年后出现小幅下降趋势，溶解氧浓度也在2010—2012年有了明显提升。因此，“五年规划”对不同流域的关注在一定程度上也带动了水环境质量的改善。

为进一步探究“五年规划”的水污染治理效果，采取事件研究法（event study design），进行统计检验。模型如下：

其中：因变量pollutantiyw 表示某一污染指标在监测站点i于y年w周的读数，FYPi表示监测站点i首次进入“五年规划”管控的时间。为避免多重共线性，该研究将进入“五年规划”管控前一年作为基准组。考虑到水污染相关指标自“十一五”规划起成为约束性指标，因此将2006年以前进入“五年规划”管控的流域断面记为自2006年起进入“五年规划”管控。此外，为便于处理，将进入“五年规划”前第4年及以前，记为“前4期”；进入“五年规划”后第4年及以后，记为“后4期”。如果基准组以前，αk不能显著拒绝0，则证明平行趋势假设得到满足。preiyw表示监测站点i所在的区县于y 年w 周的周平均降水，temiyw 表示监测站点i 所在区县于y 年w 周的周平均温度。为了剔除其他混淆因素的影响，模型（2）中加入了监测站点-周度固定效应γiw，用以控制不同年份同一个监测站点在同一周的季节性趋势。扰动项?iyw 包含了其他影响水质指标的不可观测因素，该研究将标准误聚类到监测站点和省份-年份层面。

图8展示了事件研究法结果，证明“五年规划”对改善地表水溶解氧、高锰酸盐指数和氨氮浓度起到了积极的作用：“五年规划”管控前满足平行趋势；“五年规划”管控开始后呈现各项水质指标均出现改善趋势。

此外，针对上述结果，该研究针对溶解氧进行了稳健性检验，为进行比较，表4的列（1）、列（4）、列（7）展示了基准回归结果。该研究将控制变量中的两个气象变量设置为非参区间（bin），然后进行回归，结果见表4中列（2）、列（5）、列（8）；随后又去掉气象控制变量进行回归，结果见表4中列（3）、列（6）、列（9）所示。总体而言，显著性没有发生变化，系数大小变化非常微弱，回归结果稳健。

4 讨论

该研究基于《全国主要流域重点断面水质自动监测周报》和《全国地表水水质月报》，展示了近二十年间全国层面水污染变化趋势的基本事实，提供中国全国层面长期的水污染数据描述和分析，为中国地表水污染治理提供参考。主要结论包括以下三点。

首先，中国自“九五”时期开始就关注到了环境污染问题，此后对水污染问题的关注不断加强，水污染相关的指标逐渐丰富，重点流域的范围也不断调整扩大，自“十一五”规划起设立的约束性指标也保證了目标的达成。总体而言，地表水污染问题愈发受到重视，政策关注度和执行力度不断提升，同时也推动了流域水质的改善。

第二，对2004—2022年中国地表水水质等级和主要污染指标的年度变化趋势进行研究，发现：①中国地表水环境质量整体呈上升趋势，Ⅰ—Ⅲ类水比例不断上升，在2021年已经超过80%，劣Ⅴ类水比例下降明显；②中国南北方水系水质状况均有所好转，但北方水系水质相对南方水系仍存在差距；③2022年南北方水系水质相对以往均有所下降，尽管幅度有限，但仍需警惕水质改善过程中的反弹问题；④各项污染指标均在改善，高锰酸盐指数逐渐成为最主要的水污染指标之一。

第三，“五年规划”是解释不同流域的年际变化趋势的重要因素。北方地区的“三河”最早进入“五年规划”，黄河中游和松花江流域也在下一个“五年规划”进入重点流域管理的范畴，整个研究时段内曾经污染严重的北方地区河流水质有了明显的提升。南方地区总体上也维持在较好的水平，从“十一五”规划到“十二五”规划，长江中下游和珠江流域进入重点流域治理范畴，其水质也有了小幅提升。事件研究法研究结果也佐证了这一结论，即“五年规划”对地表水质量产生了积极的影响：溶解氧浓度升高，高锰酸盐指数和氨氮浓度有所下降。

最后，通过对高锰酸盐指数和氨氮的年际变化趋势分析可以发现，当水质指标达到较高水平（如Ⅱ类水标准）后，很难产生明显的进一步下降。2015年4月发布并实施的《水污染防治行动计划》（简称“水十条”）对重点流域治理提出了新的目标，要求“长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河、辽河等七大重点流域水质优良（达到或优于Ⅲ类）比例”在2020 年“总体达到70% 以上”，在2035 年“总体达到75% 以上”，未来实现这一目标仍任重道远。一方面，从生产和生活污水处理的角度，有机和无机化合物的削减在达到一定程度后，对污水处理厂的技术水平提出了更高的要求，导致污水处理的边际成本升高，从而带来成本与收益的权衡问题。一项基于全国227个污水处理厂样本的运营成本分析指出，污染物处理存在边际成本递增的规律，处理标准越严格，污水处理厂的平均运营成本就越高。此外，执行二级标准的平均运营成本明显高于三级标准，执行一级B标准的运营成本和二级标准基本持平，执行一级A标准的运营成本则显著高于一级B标准［36］。另一方面，从监测的角度，水体中污染物浓度降低至一定水平后，对监测仪器的精密度也会有更高的要求，因此水污染治理目标的提高可能对监测规模、监测设施等带来挑战。

过去几年正是中国对环境污染问题高度重视的阶段，伴随着机构改革、法律修订、修正以及一系列针对性措施的颁布，比如中央生态环境保护督察、《水污染防治行动计划》（“水十条”）、河长制等等，中国的水污染治理进入到了新的阶段；同时，这些政策对水污染的治理效果有待未来研究检验。由于近些年有关水质的高频微观数据可得性有限，囿于数据限制不能直接对政策效果进行检验，但是未来研究可以在时效性更强、频率更高的监测数据的基础上进行水污染治理政策的效果评估，并结合水污染的治理成本和经济、健康效应进行成本收益分析，为中国水污染治理提供基于实证的政策参考。