1、 论文题目:临汾市地表水水质季节变化研究 以 2013 年为例 内容摘要 伴随着经济的发展和人口的增加,工业污水排放增加,农业用水和居民生活用水量的增加,但地表水的使用量和自净能力是有限的,这就造成了严重的水质性缺水现象。由于农药的季节性排放,工业和居民季节性用水量的不同,对地表水在时空上的破坏也不同,由此地表水水质季节变化研究评价有利于对水资源合理规划,进行针对性的治理。临汾市位于山西省西南部,面积为20275km,属温带大陆性气候。临汾市属于黄河水系,有 200 余条河流。临汾市经济总量位于山西省第二,农业生产小麦和棉花,工业中钢铁工业,生活中居民用水的增加。目前临汾市地表水受到一定的污染
2、,地表水质的季节变化,已经影响到人们的生活,与农业生产息息相关,地表水水质评价已迫在眉睫。本文对临汾的河流水质和水功能区水质的季节变化进行研究,从而为提高地表水的水质质量,因地制宜,因时制宜的改善水污染状况。【关键词】临汾 地表水水质 季节性Title:Seasonal variation of surface water quality of linfen - in 2013, for exampleAbstractAlong with the development of economy and population increase, industrial wastewater disc
3、harge increases, the increase of agricultural water and living water consumption, but in the use of surface water and self-purification ability is limited, this has caused serious water shortage phenomenon. Due to the seasonal emission pesticide, industry and residents of different seasonal water, d
4、amage to the surface water in time and space is different also, seasonal change of the surface water quality assessment is helpful for rational planning of water resources, with specific governance. Linfen city is located in the southwest of Shanxi Province, covers an area of 20275 square kilometers
5、, is a temperate continental climate. Linfen city belongs to the Yellow River water system, there are more than 200 rivers. The second, the economy of linfen in Shanxi Province agricultural production of wheat and cotton, industry, iron and steel industry in the increase of the water in the life. Th
6、e surface water polluted by some of linfen, seasonal variation of surface water quality, has affected peoples lives, is closely related to agricultural production, the surface water quality evaluation is imminent. In this paper, the linfen river water quality and water function area to study the sea
7、sonal change of water quality, thus to improve the quality of the water quality of the surface, adjust measures to local conditions, the improvement of water pollution since the situation.【Key Words】linfen Surface water quality seasonal目 录1、引言(XX)2、研究地区和研究目的及背景(XX)3、临汾市地表水水质季度评价结果 (XX) 3.1 主要河流水质季度评
8、价 (XX)3.1.1 综合评价 (XX)3.1.2 主要污染项目评价 (XX)3.2 主要水功能区水质季度评价 (XX)3.2.1 按河流统计达标个数 (XX)3.2.2 按功能统计达标个数 (XX)4、影响地表水水质季节变化的因素(XX) 4.1 影响水质季节变化的自然因素 (XX)4.1.1 河流径流量 (XX)4.1.2 污染物扩散速度 (XX) 4.2 影响水质季节变化的人文因素 (XX)4.2.1 农业污染 (XX)4.2.2 生活污染 (XX) 5、临汾市地表水水质季节变化原因析(XX) 5.1 主要河流水质季节变化的影响因素 (XX)5.2 主要水功能区水质季节变化的影响因素
9、(XX)6、结论 (XX)6.1 加快城市污水处理厂建设 (XX)6.2 加强重点工业污染源治理 (XX)6.3 控制面源污染 (X) 参考文献(XX)致谢(XX)临汾市地表水水质季节变化研究 以 2013 年为例 1、引言 地表水水质的变化与人们的生产生活息息相关,通过对临汾市地表水水质季节变化研究结合当地社会、经济活动等进一步分析,研究主要河流和水功能区各季度地表水质变化的原因机制,可以明确污染时空变化,有效的科学的掌握水污染动态,从而为制定有效的水污染防治措施提供科学依据为制定水污染治理措施及水污染预防提供有效依据。目前陈涵贞等的闽江流域地表水质季节性变化特征研究中,表明地表水体中有机污
10、染存在明显的季节性差异。在金国花、谢冬明等的鄱阳湖水文特征及湖泊纳污能力季节性变化分析中,得出鄱阳湖今至今未出现大面积的富营养化现象与湖泊容量的季节性变化特征有关。本研究通过实测地表水体水质,分析了地表水体污染过程的时空差异及其影响机制,对于识别区域地表水体的水质净化能力和水生态功能的空间差异具有重要的意义,也可以为流域地表水质单元的划分、控制水环境污染提供科学依据 【1】 。虽然,对地表水水质季节变化研究的很多,但现在对临汾市的水质在时空上的变化研究还是很少的,本文根据临汾市水利局和临汾市水资源管理委员会的资料,对临汾水季节变化进行研究,期望对临汾市地表水的季节变化有更进一步的认识。2、研究
11、地区临汾市地处半干旱、半湿润季风气候区,属温带大陆性气候。年降水量为539.1779.0mm(2013),空间分布不均匀,总体为东多西少,南多北少,逐步递减。年最大降雨量位于临汾市东部的安泽,年最小降雨量为位于临汾市西北部的隰县,69 月的降水量较多。临汾市古为帝尧之都,有“华夏第一都”之称,因地处汾水之滨而得名,临汾市矿产资源丰富,煤炭资源是位于第一位,煤炭工业发达,同时冶金工业、化学工业和建材工业的发展,给水环境带来了巨大的压力。2013 年全市废水排放量为 15227.7 万吨,工业废水的排放量为 6443 万吨,占总排放量的 42.3%。临汾市人口密集,2013 年临汾市有 43908
12、37 常住人口,是山西省第二人口大市,生活污水排放量为 8782.356 万吨,占总排放量的57.68%。农业污染严重,季节性种植,和农药的使用,使得地表水质季节性变化突出。3、临汾市地表水水质季度评价结果 3.1 主要河流水质季度评价3.1.1 综合评价根据 2013 年各季度河流水质的监测结果,对临汾市地表水水质进行季度综合评价。 (表 1) (图 1)表 1 临汾市河流水质季度综合评价比较 单位:km监测时间 I 类 II 类 III 类 IV 类 V 类 劣 V 类冬季 0 203.7 77.4 90 49.9 472.4春季 0 195.8 123.8 89.9 50.9 390.3
13、夏季 0 19 183.3 128.5 102.3 469.6冬季 0 117.1 232.1 133.7 50.7 369.1单位:km图 1 临汾市河流水质季度综合评价I 类水河长在临汾地区没有出现,因此各季度没有变化。II 类水河长变化较大,冬季和春季变化不大,到了夏季的时候突然减少,冬季有所回升,季节变化影响较大。III 类水和 IV 类水随着季节的变化,总体有不断上升的趋势。V 类水冬季和春季基本没有变化,夏季突然上升,几乎是冬季和春季的总和,冬季有所回落,变回之前的水平。夏季对 V 类水的变化影响较大。劣 V 类水冬季和夏季的数值与春季和冬季的数值两两齐平,呈现相对之势。总之,春季
14、比冬季河流水质有所提高,III 类水增加,劣 V 类水减少,IVV 类水变化不大。夏季比春季河流水质又下降了, III 类水大幅减少,IVV 类水增加,劣 V 类水增加。冬季比夏季河流水质又有所提高, III 类水增加到历史的最高水平,IV V 类水减少,劣 V 类水减少。 (表 2,图 2)表 2 临汾市河流水质季度综合评价 单位:km监测时间 III 类 IVV 类 劣 V 类冬季 281.1 139.9 472.4春季 319.6 140.8 390.3夏季 202.3 230.8 469.6冬季 349.2 184.4 369.1单位:km图 2 临汾市河流水质季度综合评价 3.1.2
15、 主要污染项目评价为了对临汾市河流的污染进行针对性的治理,必须对临汾市主要污染项目进行调查研究,为河流保护提供依据。评价河流为有水河段 902.7km,主要污染项目评价污染河长根据低于 III 类水标准统计。 (表 3 图 3)表 3 临汾市河流主要污染项目季度评价 单位:km监测时间 氨氮 高锰酸盐指数 化学需氧量 总磷 氟化物冬季 549.1 345.1 463.9 228.8 246春季 446.3 338.4 405.7 372.9 306.3夏季 446.6 659.9 663.7 198.6 290.2冬季 452.1 433.7 394.6 161.5 160.1图 3 临汾市河
16、流主要污染项目季度评价 氨氮是冬季污染最严重的污染项目,高锰酸盐指数和化学需氧量为夏季最严重,总磷为春季最严重,氟化物变化不大。由上表可以看出前三者是主要的污染物,后两者次之。3.2 主要水功能区水质季度评价 3.2.1 按河流统计达标个数单位:km单位:km水功能区是为满足合理开发水资源和有效保护水资源的需要,根据水资源的自然条件、社会功能要求和开发利用现状,按照流域综合规划、水环境质量标准和经济社会发展要求,在相应水域按其主导功能划定并执行相应质量标准的特定水域。水功能管理是水资源保护的重要内容之一。表 4 水功能区水质季度按河流评价达标个数统计表 计量单位:个 河名 水功能区个数 冬季
17、春季 夏季 秋季芝河 2 1 0 0 1昕水河 3 2 1 2 2州川河 2 0 0 0 0鄂河 2 0 0 0 0汾河干流 6 0 0 0 0洪安涧河 4 0 1 1 1曲亭河 2 0 0 0 0涝河 3 1 0 1 1巨河 3 0 0 0 0浍河 5 1 0 0 0沁河 3 2 3 0 2临汾市包括 35 个水功能区,冬季和冬季的达标个数为 7 个,达标率为 20.0%,春季的达标个数为 5 个,达标率为 14.3%,夏季的达标个数为 4 个,达标率为11.4%。冬季和冬季的达标个数最多,达标率最高,夏季的达标率个数最少,达标率最低。图 4 水功能区水质季度按河流评价达标个数统计图3.2.
18、2 按功能统计达标个数临汾市有 35 个一二级水功能区,其中包括源头水保护区 9 个、水源保护区1 个、保留区 2 个、缓冲区 1 个共计 13 个为一级功能区,农业用水区 13 个、 排污控制区 5 个、景观娱乐用水区 2 个、过渡区 2 个共计 22 个为二级功能区。单位:个单位:km表 5 水功能区水质季度按功能评价达标个数统计表 计量单位:个 功能区 水功能区 个数 冬季 春季 夏季 秋季保护区 10 4 2 1 3保留区 2 1 1 1 1缓冲区 1 1 0 1 1农业用水区 13 1 2 0 1排污控制区 5 0 0 1 1景观娱乐用水区 2 0 0 0 0过渡区 2 0 0 0
19、0冬季的一级水功能区达标个数为 6 个,达标率为 46.2%,二级水功能区达标个数为 1 个,达标率为 4.5%。春季的一级水功能区达标个数为 3 个,达标率为23.1%,二级水功能区达标个数为 2 个,达标率为 9.1%,比冬季一级水功能区有所减少,二级水功能区增加 1 个。夏季的一级水功能区达标个数为 3 个,达标率为 23.1%,二级水功能区达标个数为 1,达标率为 4.5%,比春季一级水功能区保持不变,二级水功能区下降到 1,冬季的一级水功能区达标个数为 5 个,达标率为 38.5%,二级水功能区达标个数为 2 个,达标率为 9.1%,比夏季一级水功能区有所增加,二级水功能区增加到春季
20、的水平。图 5 水功能区水质季度按功能评价达标个数统计图 由图可知,夏季水功能区达标个数最少,冬季和冬季相同,为四季最多。春季和夏季的一级水功能区个数相同,为四季中最少。冬季和夏季的二级水功能区个数相同,为四季中最少。4、影响地表水水质季节变化的因素4.1 影响水质季节变化的自然因素 4.1.1 河流径流量河流径流量是指一定时间内通过河流水断面即河流横断面的水的体积,它季节变化决定于河流的水源补给。以降水补给为主的河流其河流的径流量变化是根据降水量的季节变化而改变的,临汾市位于温带大陆性气候区,受东南季风影响,降水集中多在夏季,冬季少雨。临汾市以雨水补给的河流为主,河流径单位:个流量受气候变化
21、影响明显。夏季降水增加,河流径流量增加,产生稀释的作用,所以夏季由于河流径流量的增加,河流水质有所提高。冬季河流径流量减少,水的自净能力降低,河流水质下降。4.1.2 污染物扩散速度河流的流动性,季节不同,河流的动力差异不同,污染物在河流中迁移转化的时间不同。污染物的扩散速度同样受温度的影响,温度越高,污染物扩散的速度越快。夏季水量大,污染物在河流中停留的时间短,污染物迁移转化速度快,且温度较高,污染物扩散速度快,水质较好。而冬季水量少,河流水质差。4.2 影响水质季节变化的人文因素4.2.1 农业污染农业的季节性种植,农药和化肥的使用,饲养家畜产生的粪便,通过降雨和径流冲刷作用进入地表水。夏
22、季大量种植农作物,化肥、除草剂、杀虫剂等化学物的广泛使用,农作物秸秆、牲畜粪便等物理堆积。农用化学品的不精准使用,农药的利用率低,使得多余的部分流入水体。但冬季由于季节的影响,农业停止生产,污染降低很多。冬夏两季存在明显的季节差异。4.2.2 生活污染冬季气温降低,临汾开始冬季季节性取暖,虽然实行了集中供暖,市区集中供暖仅 40%,且广大农村地区使用木材和煤炭取火产生大量的污染物质进入大气中,同时伴随逆温、静风等不利天气的影响,使得污染物质通过降水进入地表水中。夏季同样的问题将减少很多。5、临汾市地表水水质季节变化原因分析5.1 主要河流水质季节变化的影响因素夏季降水大,河流的径流量大,污染物
23、扩散速快,河流的综合评价劣 V类水不是最高的,但是夏季正是农业种植的黄金季节,农药和化肥大量使用,牲畜粪便的堆积,由于夏季气温高,粪便发酵快,伴随着地表水四处蔓延,造成III 类水夏季最少。冬季由于天气寒冷,人们开始取暖,大量的烟尘和二氧化硫随着降雨进入到地表水中,且影响范围广,影响持久,所以劣 V 类水冬季是最多的。夏季高锰酸盐指数、化学需氧量最高,表明夏季河流水中有机物的含量最多,同样夏季总磷也是最多的,夏季化肥和有机磷农药的使用是其根源,过量的磷使水体富营养化,河里水藻重生,过量的水藻造成水体污染。总之,夏季自然因素使河流水质有所改善,但是由于人类的的活动,农业的种植造成对河流的污染。在夏季暴雨洪水季节,累积在流域表层的各种有机物质在地表径流或农田排水系统汇集过程中被带入河道,造成水体中有机指标含量增加。 2冬季降水减少,河流的自净能力减弱,但是由于煤炭使用过多,造成对河流的污染。5.2 主要水功能区水质季节变化的影响因素汾河干流水功能区水质四季都较差,其支流洪安涧河、曲亭河、巨河、涝河、浍河水功能区达标个数春季最少,与春季降水较少相关。黄河支流芝河、昕水河、州川河、鄂河同样也是春季水功能区达标个数最少,春季河流自净能力较