鐘小青

江河水質監(jiān)測斷面優(yōu)化布設方法探究

鐘小青

（江西省鷹潭市環(huán)境保護局 江西鷹潭 335001）

在江河水質監(jiān)測實際工作中，主要目的就是在獲得可觀精準監(jiān)測數(shù)據(jù)的情況下，不斷改進水質監(jiān)測斷面，使用最小的人力、物力、財力，這些已經成為現(xiàn)如今江河水質監(jiān)測工作主要的發(fā)展趨勢及關注目標。對江河水質監(jiān)測斷面優(yōu)化布設方法研究，綜合運用多種水質監(jiān)測方法，了解江河水質監(jiān)測斷面變化規(guī)律，保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準性，對于我國江河水質監(jiān)測工作具有重要意義。

江河；斷面布設；監(jiān)測斷面；水質監(jiān)測

前言

開展江河水質監(jiān)測斷面優(yōu)化布設主要目的是根據(jù)江河水質監(jiān)測實際需求，在投入最少代價的情況下提升水質監(jiān)測質量。在傳統(tǒng)江河水質監(jiān)測工作中，需要創(chuàng)建背景斷面及控制斷面，這種監(jiān)測方式在實際應用中存在較大的人為性因素?？刂茢嗝娴淖饔弥饕菣z驗水質監(jiān)測結果與其他斷面結構是否一致，進而對其他斷面進行處理。監(jiān)測斷面優(yōu)化的最終目的，是找出具有代表性的點位，客觀真實地反映出水體的現(xiàn)狀，為環(huán)境管理服務。

1 優(yōu)化江河水質監(jiān)測斷面布設

1.1 采樣斷面布設

在江河水質監(jiān)測工作中，水質斷面的布設主要是通過四個區(qū)域劃分而成，分別是江河進水區(qū)、出水區(qū)、滯水區(qū)及岸邊區(qū)，進而完成水質監(jiān)測的斷面布設。采樣斷面應能反映區(qū)域內的水環(huán)境質量狀況，斷面的實際位置應能反映所在區(qū)域環(huán)境的污染特征。

在對于江河、湖庫等等沿岸排污口而言，根據(jù)不同水域所具有的功能進行斷面布設，例如飲用水水源地及風景區(qū)水域等，斷面布設應該布設成弧形采樣斷面，水流方向應該保持垂直狀。想要優(yōu)化江河水質監(jiān)測斷面布設，就必須了解江河流域工農業(yè)等行業(yè)的生活排污源的分布形式，按照不同污染物質處理特征，對斷面布設整體性控制，滿足不同河段所具有的功能及布設方式，保證水質監(jiān)測工作的實際要求[1]。

1.2 定位垂線布設采樣點

想要提高合江水質監(jiān)測工作質量，最重要的工作就是選擇最佳的采樣斷面地點，以便獲得具有代表性水樣，進而保證監(jiān)測樣本的精準性。污水在排入江河中，會因為江河河水稀釋等作用，將污染物均勻分布在整個江河之內。在水質監(jiān)測過程中，制定精準監(jiān)測斷面位置，對于水質監(jiān)測工作具有重要作用。定位垂線的布設是根據(jù)江河的水面寬度，水面寬度小于50m，就需要布設一條垂線；水面寬度在50～100m之間，同時河流邊岸上面有著十分顯著的水流，就需要布設兩條垂線；水面寬度在100～1000m之間，這就需要在水面上布設三條垂線。但是在水面垂線實際布設中，還需要根據(jù)不同江河實際水面的情況適當增加斷面。

1.3 設置水質監(jiān)測斷面采樣頻率

就我國十分重要的江河水質監(jiān)測工作而言，每年必須水質監(jiān)測數(shù)量超過12次。對于我國污染十分嚴重的水源或者江河，就應該增加水質監(jiān)測工作數(shù)量，同時根據(jù)水源地及江河實際情況，適當提高水質采樣次數(shù)，這樣才能夠有效保證江河水質符合國家安全要求；對遠離污染的水源地水質監(jiān)測工作中，在布設監(jiān)測斷面的時候，首先應該保證水質樣本的均勻性，從而保證采集的樣本能夠代表整個江河水質情況，同時對于監(jiān)測斷面布設的時候，需要根據(jù)江河上游的情況，讓具有均勻性的水質成為監(jiān)測樣本[2]。

2 江河水質監(jiān)測斷面優(yōu)化

在江河水質監(jiān)測方案制定之前，應該積極收集水質監(jiān)測區(qū)域內的有關資料，包括江河周圍城市分布情況及工業(yè)布局；水體的水文、氣候、抵制、地貌情況；水體沿岸的資源現(xiàn)狀及水資源的用途；往年水質監(jiān)測資料。監(jiān)測斷面具有代表性、可控性及經濟性，并不斷對斷面進行優(yōu)化。

水環(huán)境監(jiān)測斷面優(yōu)化布點的主要內容包括兩個方面：①布點數(shù)目。②布點位置。確定江河水質斷面布點的方法要根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況，構造出水域監(jiān)測斷面的數(shù)目經驗模型。該模型作為優(yōu)化布點的參考指標。斷面位置的確定應綜合考慮多種自然和社會因素，避開污染帶，宜布設污染物與河水的混合區(qū)內。

通過對比監(jiān)測試驗，我們可以發(fā)現(xiàn)，江河在短時間經歷過污染之后，江河水質就會進入到富營養(yǎng)化的環(huán)節(jié)，甚至進入到深度富營養(yǎng)環(huán)節(jié)。在江河水質污染物及營養(yǎng)鹽數(shù)量達到一定程度之后，江河水質內的生物正常發(fā)育就將受到嚴重影響，造成整個江河水質呈現(xiàn)有機污染[3]。當有污染物排入河流時，通過對監(jiān)測斷面水樣的監(jiān)測分析，確定污染物的種類、特征及含量，為改善水質提供依據(jù)。

3 優(yōu)化監(jiān)測斷面后的效果分析

3.1 物元分析法

在江河水質監(jiān)測實際工作中，在對于代表性水樣監(jiān)測中，可以使用物元分析法，能夠顯著提高水質監(jiān)測斷面效率，這種方法在實際應用中不僅僅能夠簡化計算方式，并且監(jiān)測結果也更加精準，是水質監(jiān)測斷面中最常用的優(yōu)化方法。江河在平水期的時候，一般是在江河水源下方100km的地方進行監(jiān)測工作，物元分析法在實際應用中，是在各種水質數(shù)據(jù)及標準的基礎上開展，創(chuàng)建物元矩陣，使用數(shù)學方式進行水質監(jiān)測，判斷水質斷面污染程度[4]。

3.2 優(yōu)化水質監(jiān)測斷面工作效率

在優(yōu)化江河水質監(jiān)測斷面優(yōu)化布設方法中，能夠根據(jù)實際情況，不斷提高斷面監(jiān)測工作次數(shù)，定期開展水質監(jiān)測，降低污染對于江河水質的影響。在收集江河區(qū)域信息的過程中，需要將溫度、氣候等等因素全部考慮在內，并且將土地利用和植被情況等數(shù)據(jù)收集全面，根據(jù)城市污染物向江河污染物排放情況，針對性選擇水質斷面監(jiān)測次數(shù)及時間，提高水質監(jiān)測工作精準性。

在對于江河平水期監(jiān)測選擇，可以根據(jù)水質實際情況，不布設任何的斷面。在對于江河汛中期及汛期水質監(jiān)測過程中，需要根據(jù)水面實際情況適當增加斷面?zhèn)€數(shù)，同時使用統(tǒng)計學方法對于水質監(jiān)測，將不同水質監(jiān)測斷面進行整合。分步研究江河環(huán)境因子，積極利用統(tǒng)計分析方法，完成對江河水質監(jiān)測斷面的優(yōu)化布設，根據(jù)不同水質環(huán)境進行監(jiān)測斷面，保證新增加斷面布設的準確性及代表性[5]。

4 結論

綜上所述，在江河水質監(jiān)測工作中，水質監(jiān)測斷面布點的優(yōu)化，能夠幫助了解江河水質實際情況，進而采取科學有效的控制方式，科學評價江河水質污染，對于斷面情況動態(tài)性分析，真正發(fā)揮水質監(jiān)測工作應有的價值。

[1]仇偉光.遼河流域水環(huán)境監(jiān)測網絡優(yōu)化技術研究[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2015，01：122～127.

[2]崔海波，殷永泉，崔兆杰，吳德華，賈雪清，劉 瑜.動態(tài)貼近度法在徒駭河干流水質監(jiān)測點優(yōu)化中的應用[J].環(huán)境監(jiān)控與預警，2015，03：17～21.

[3]彭 森，許繼平，連曉峰，王小藝，于家驥.基于多Agent的水質監(jiān)測斷面優(yōu)化布設研究[J].計算機測量與控制，2015，11：3589～3591+3595.

[4]白亮.閩江流域地表水環(huán)境監(jiān)測斷面優(yōu)化布設[J].環(huán)境科學導刊，2013，06：105～108.

[5]黃波.水環(huán)境監(jiān)測站網布設及志愿者式站網模式探討——以長江流域水環(huán)境監(jiān)測站網建設為例[J].人民長江，2014，18：70～73+91.

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