(長江水利委員會(huì)水文局 長江口水文水資源勘測局,上海 200120)
長江經(jīng)濟(jì)帶是我國經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域之一,長三角地區(qū)城市化程度高,人口密度大,工農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá),水環(huán)境質(zhì)量直接影響該區(qū)域生態(tài)平衡、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民眾身體健康,密切關(guān)注長江入海口區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量刻不容緩[1]。
徐六涇斷面作為長江流域最后一個(gè)國家重點(diǎn)水文斷面以及長江河口區(qū)的起點(diǎn),經(jīng)過河口長期演變和人類活動(dòng),其特殊的地理環(huán)境控制著長江口南北支的分流比和物質(zhì)通量[2-3];另外,徐六涇區(qū)域附近有常熟市第二水廠取水口,下游有太倉市和海門市供水水源地取水口,以及上海市三大水庫的取水口(陳行水庫、東風(fēng)西沙水庫和青草沙水庫),承擔(dān)了上海市約2 400萬人口近70%的自來水原水供應(yīng)需求,及時(shí)掌握徐六涇斷面水質(zhì)變化非常重要。
傳統(tǒng)的地表水常規(guī)監(jiān)測方式采用人工監(jiān)測,由于監(jiān)測頻次低、監(jiān)測人工成本高,無法滿足現(xiàn)階段環(huán)境管理對(duì)水質(zhì)高頻監(jiān)測預(yù)警安全保障的要求,而水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測可將監(jiān)測頻次提高至每4小時(shí)1次,部分項(xiàng)目可提升至每小時(shí)1次,可滿足公共用水安全要求[4-6]。
徐六涇水質(zhì)自動(dòng)站對(duì)處理長江入??谕话l(fā)性緊急污染事件、評(píng)估和預(yù)警具有重要指導(dǎo)意義。目前針對(duì)長江入??谒h(huán)境質(zhì)量影響因子時(shí)空演變和評(píng)價(jià)的研究已大量發(fā)表[7-8]。傳統(tǒng)的水質(zhì)評(píng)價(jià)主要依靠單因子水質(zhì)評(píng)價(jià)法[9-10],此方法對(duì)于反映水體質(zhì)量過于保守和片面。因此,針對(duì)長江口區(qū)域單節(jié)點(diǎn)、長時(shí)段、高頻次的自動(dòng)監(jiān)測分析研究,并且選用一種可及時(shí)響應(yīng)該區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量綜合變化的方法顯得尤為重要。
本文根據(jù)徐六涇水質(zhì)自動(dòng)站自2013年1月至2018年10月共303周連續(xù)監(jiān)測的水環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù),分析評(píng)價(jià)徐六涇斷面近6 a水質(zhì)指標(biāo)變化趨勢以及自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行過程與人工監(jiān)測的差異性,并提出了自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)及時(shí)反饋水環(huán)境質(zhì)量綜合變化的響應(yīng)機(jī)制,為進(jìn)一步優(yōu)化自動(dòng)監(jiān)測結(jié)果,提高自動(dòng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的應(yīng)用,保障長江入??谒h(huán)境質(zhì)量提供科學(xué)指導(dǎo)和數(shù)據(jù)支撐。
徐六涇江段河道寬窄相間,主流彎曲,河床結(jié)構(gòu)復(fù)雜,江心陰沙較多[11]。因長江入??跒楹j戨p向河口,上游來水與潮水相互作用,徑流與潮流力量相當(dāng),受潮汐影響強(qiáng)烈,徐六涇河段屬感潮河段,潮型屬于不規(guī)則半日潮[12]。
徐六涇自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)(水質(zhì)自動(dòng)站)位于江蘇省常熟市碧溪新區(qū)興華碼頭內(nèi)(見圖1)。該站于2011年通過項(xiàng)目驗(yàn)收正式運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了該區(qū)域水質(zhì)24 h自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測及監(jiān)測數(shù)據(jù)自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)發(fā)送。監(jiān)測項(xiàng)目包括水溫、pH值、電導(dǎo)率、溶解氧、濁度、鹽度、總有機(jī)碳、總磷、總氮、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)。
圖1 徐六徑水質(zhì)自動(dòng)站位置Fig.1 Location of Xuliujing water quality automatic station
徐六涇自動(dòng)站水質(zhì)數(shù)據(jù)來自長江口局水質(zhì)周報(bào)(周報(bào)數(shù)據(jù)指水質(zhì)自動(dòng)站各監(jiān)測項(xiàng)目每4小時(shí)監(jiān)測一次,將每周各指標(biāo)所得數(shù)據(jù)取平均值),選取2013年1月至2018年10月共計(jì)303周連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)。本次主要探討的水質(zhì)指標(biāo)包括水溫、pH值、電導(dǎo)率、濁度、溶解氧、總有機(jī)碳、氨氮、高錳酸鹽指數(shù)。分析方法如表1所示。
根據(jù)徐六涇自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)自2013年1月至2018年10月共303周連續(xù)監(jiān)測所得數(shù)據(jù),作年際均值變化趨勢線和周際均值連續(xù)過程線,分析徐六涇斷面近6 a水環(huán)境質(zhì)量變化趨勢。
表1 水質(zhì)指標(biāo)與分析方法Tab.1 Research indicators and analytical methods
為進(jìn)一步確保自動(dòng)站監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性,長江口局工作人員自2016年1月至2017年10月每月從徐六涇水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測站采集水樣,并與自動(dòng)檢測結(jié)果進(jìn)行比對(duì)分析。溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)和氨氮作為比對(duì)項(xiàng)目,詳細(xì)監(jiān)測方法對(duì)比見表2。
表2 人工監(jiān)測與自動(dòng)監(jiān)測分析方法對(duì)比Tab.2 Comparison of analysis methods between manualmonitoring and automatic monitoring
高錳酸鹽指數(shù)和氨氮作為長江流域水環(huán)境質(zhì)量主要影響因子由來已久[13]。因此,選用高錳酸鹽指數(shù)和氨氮作為綜合水質(zhì)響應(yīng)機(jī)制的研究指標(biāo)。
綜合水質(zhì)響應(yīng)機(jī)制是由綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法發(fā)展而來的。而綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法是根據(jù)現(xiàn)行國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),在單因子水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法基礎(chǔ)上建立起來的一種全新的水質(zhì)評(píng)價(jià)方法[14-16],綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)由整數(shù)位和2位小數(shù)位組成,其結(jié)構(gòu)為
Ii=X1i.X2iX3i
式中,X1i表示第i項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)的水質(zhì)類別;X2i表示監(jiān)測數(shù)據(jù)在第X1i類水質(zhì)變化區(qū)間中所處位置;X3i代表水質(zhì)類別與功能區(qū)劃設(shè)定類別的比較結(jié)果,若X3i=0,說明所有參與評(píng)價(jià)的水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到水環(huán)境功能區(qū)目標(biāo); 若X3i=1,則表明參與綜合水質(zhì)評(píng)價(jià)的指標(biāo)中有一個(gè)指標(biāo)不能達(dá)到功能區(qū)目標(biāo),依次類推。
首先對(duì)污染物數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理,因?yàn)楦咤i酸鹽指數(shù)和氨氮兩項(xiàng)指標(biāo)均為數(shù)值越小越優(yōu)型,其計(jì)算公式為
式中,Ci為第i項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)測濃度;CiK,min為第i項(xiàng)指標(biāo)在k類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間的下限值;CiK,max為第i項(xiàng)指標(biāo)在k類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間的上限值。
令Pi=X1i.X2i,P值作為綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法的核心部分,首先通過判斷綜合水質(zhì)類別再計(jì)算其在同類別中的權(quán)重。
Zi=(P1+P2+…+Pi)/m
式中,m為參與綜合水質(zhì)評(píng)價(jià)的水質(zhì)單項(xiàng)指標(biāo)數(shù)目;Z表示綜合水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值。
式中,Q表示綜合評(píng)價(jià)法水環(huán)境質(zhì)量變化幅度。根據(jù)Q值可將水質(zhì)變化分為5類,顯著下降(Q< -15%);稍有下降(-15%≤Q< -5%);維持穩(wěn)定(-5%≤Q≤5%);稍有上升(5%≤Q< 15%);顯著上升(Q> 15%)。Q值為自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)響應(yīng)綜合水質(zhì)變化的主要依據(jù)。
3.1.1 5項(xiàng)水質(zhì)基本指標(biāo)變化趨勢分析
根據(jù)水質(zhì)自動(dòng)站自2013年1月至2018年10月(共303周時(shí)間周期內(nèi))監(jiān)測所得的5項(xiàng)水質(zhì)基本指標(biāo)數(shù)據(jù)分析(見圖2~6),可得到以下結(jié)論。
(1) 水溫有303周獲得有效數(shù)據(jù),檢測成功率100%,過程線呈現(xiàn)明顯季節(jié)性變化,波動(dòng)范圍在8.0℃~32.6℃之間,各年度均值基本保持穩(wěn)定(21.3±0.8)℃,最小年均值出現(xiàn)在2013年,2018年缺11月和12月水溫,因此不將2018年的水溫均值納入考慮范圍。水溫年內(nèi)極差在2013年至2016年逐年遞減,從22.0℃下降至19.7℃,而2017年和2018年分別為23.1℃和24.2℃,出現(xiàn)回升趨勢,而水溫變化對(duì)長江口區(qū)域的浮游動(dòng)植物及魚類資源的生長周期具有一定影響。
(2) pH值有300周獲得有效數(shù)據(jù),檢測成功率99.0%;過程線波動(dòng)范圍在7.03~8.23之間,徐六涇水域水體主要呈弱堿性,各年度均值基本保持穩(wěn)定(7.63±0.04),最大年均值出現(xiàn)在2015年(7.69),最小年均值出現(xiàn)在2017年(7.57)。
(3) 電導(dǎo)率有303周獲得有效數(shù)據(jù),檢測成功率100%;波動(dòng)范圍在252.2~465.6 μS/cm之間,過程線無明顯季節(jié)性變化,各年度均值基本保持穩(wěn)定(337.0±13.1 μS/cm),最大年均值出現(xiàn)在2017年(360.4 μS/cm),最小年均值出現(xiàn)在2013年(324.1 μS/cm)。
(4) 濁度有303周獲得有效數(shù)據(jù),檢測成功率100%;過程線無明顯季節(jié)性變化,但波動(dòng)范圍較大(13.7~100.0 NTU);2013年至2016年濁度年均值逐年上升,此后兩年逐年下降,最大年均值出現(xiàn)在2016年(57.3 NTU),最小年均值出現(xiàn)在2013年(34.2 NTU)。
(5) 溶解氧是評(píng)價(jià)水質(zhì)的重要指標(biāo)之一。溶解氧有302周獲得有效數(shù)據(jù),檢測測成功率99.7%;濃度波動(dòng)范圍在4.18~11.36 mg/L之間,過程線呈現(xiàn)明顯季節(jié)性變化,與同時(shí)期水溫過程線呈現(xiàn)較明顯的trade-off效應(yīng)[17],因?yàn)槿芙庋醯臐舛茸兓c水溫變化呈負(fù)相關(guān)性。各年度均值基本保持穩(wěn)定(7.86±0.27 mg/L),最大年均值出現(xiàn)在2013年,年均值最小出現(xiàn)在2016年(7.44 mg/L)。2013年至2016年溶解氧年均值逐年下降,此后兩年逐年上升,與濁度近6 a的變化作對(duì)比,發(fā)現(xiàn)溶解氧的年際變化趨勢與濁度年際變化趨勢呈一定負(fù)相關(guān)性。認(rèn)為可能當(dāng)水體濁度增大、透明度降低,會(huì)影響水生植物的光合作用,從而降低水體溶解氧的含量。
圖2 徐六涇斷面近6 a水溫變化趨勢Fig.2 The water temperature variation trend of Xuliujingin the recent 6 years
圖3 徐六涇斷面近6 a pH值變化趨勢Fig.3 The pH variation trend of Xuliujing inthe recent 6 years
圖4 徐六涇斷面近6 a電導(dǎo)率變化趨勢Fig.4 The conductivity variation trend of Xuliujing inthe recent 6 years
圖5 徐六涇斷面近6 a濁度變化趨勢Fig.5 The turbidity variation trend of Xuliujingin the recent 6 years
圖6 徐六涇斷面近6 a溶解氧變化趨勢Fig.6 The dissolved oxygen variation trend of Xuliujingin the recent 6 years
3.1.2 3項(xiàng)水質(zhì)重點(diǎn)指標(biāo)變化趨勢分析
根據(jù)水質(zhì)自動(dòng)站自2013年1月至2018年10月(共303周時(shí)間周期內(nèi))監(jiān)測所得的3項(xiàng)水質(zhì)重點(diǎn)指標(biāo)數(shù)據(jù)分析(見圖7~9),可得以下結(jié)論。
圖7 徐六涇斷面近6 a總有機(jī)碳變化趨勢Fig.7 The total organic carbon variation trend of Xuliujingin the recent 6 years
圖8 徐六涇斷面近6 a氨氮變化趨勢Fig.8 The ammonia nitrogen variation trend of Xuliujingin the recent 6 years
圖9 徐六涇斷面近6 a高錳酸鹽指數(shù)變化趨勢Fig.9 The permanganate index variation trend of Xuliujingin the recent 6 years
(1)總有機(jī)碳在303周時(shí)間周期內(nèi),有273周獲得有效數(shù)據(jù),檢測成功率90.1%。濃度波動(dòng)范圍在0.74~10.57 mg/L之間,無明顯季節(jié)性變化,但各年度均值基本保持穩(wěn)定(2.37±0.78mg/L),最大年均值出現(xiàn)在2014年,最小年均值出現(xiàn)在2015年。2013~2014年數(shù)據(jù)波動(dòng)較大(0~9.83 mg/L),2015~2018年數(shù)據(jù)波動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定(0~3.48 mg/L),經(jīng)核查,2014年徐六涇自動(dòng)站更換了該項(xiàng)目的儀器元件,自動(dòng)監(jiān)測數(shù)據(jù)波動(dòng)幅度變化主要由于儀器元件替換所產(chǎn)生的,徐六涇流域總有機(jī)碳濃度未見明顯異常。
(2)氨氮是指水中以游離氨(NH3)和銨離子(NH4+)形式存在的氮,作為水體中的主要耗氧污染物,可導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象產(chǎn)生。在303周檢測周期內(nèi),氨氮有299周能夠獲得有效數(shù)據(jù),檢測成功率98.7%,濃度波動(dòng)范圍在0.04~0.70 mg/L之間,無明顯季節(jié)性變化,但各年度均值基本保持穩(wěn)定(0.28±0.05 mg/L),最大年均值出現(xiàn)在2015年,最小年均值出現(xiàn)在2014年,2013~2015年數(shù)據(jù)波動(dòng)較大(0~0.66 mg/L),2016~2018年數(shù)據(jù)波動(dòng)較小(0~0.27 mg/L)。
(3)高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)常被作為地表水體受有機(jī)污染物和還原性無機(jī)物污染程度的綜合指標(biāo)。在303周時(shí)間周期內(nèi),高錳酸鹽指數(shù)有299周能夠獲得有效數(shù)據(jù),檢測成功率98.7%,濃度波動(dòng)范圍在0.27~3.92 mg/L之間,無明顯季節(jié)性變化,但各年度均值基本保持穩(wěn)定(1.99±0.25 mg/L),最大年均值出現(xiàn)在2015年,最小年均值出現(xiàn)在2017年。
3.2.1 偏差分析
為進(jìn)一步確保自動(dòng)站檢測結(jié)果的可靠性,選取溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)和氨氮3項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo),與人工檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,選擇時(shí)段為2016年1月至2017年10月。
3項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)具體偏差范圍區(qū)間如表3所示。在22個(gè)月的時(shí)間周期內(nèi),溶解氧可對(duì)比數(shù)據(jù)21個(gè),相對(duì)偏差范圍為0.98%~18.78%,相對(duì)偏差小于等于20%的數(shù)據(jù)占比100%;高錳酸鹽指數(shù)可對(duì)比數(shù)據(jù)19個(gè),相對(duì)偏差范圍為0.89%~25.71%,相對(duì)偏差小于等于20%的占比84.2%;氨氮可對(duì)比數(shù)據(jù)19個(gè),相對(duì)偏差范圍為1.91%~75.3%,相對(duì)偏差小于等于20%的僅占比42.1%。
表3 溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)和氨氮相對(duì)偏差范圍區(qū)間Tab.3 Relative deviation range of dissolved oxygen,permanganate index and ammonia nitrogen %
溶解氧和高錳酸鹽指數(shù)兩項(xiàng)指標(biāo)的監(jiān)測方法和監(jiān)測環(huán)境大致相同,因此數(shù)據(jù)差異性較小。氨氮作為室內(nèi)監(jiān)測項(xiàng)目,兩者監(jiān)測方式的分析方法有所不同,人工監(jiān)測采用氣相分子吸收光譜法,取樣體積為100 mL,檢出限為0.020 mg/L;自動(dòng)監(jiān)測采用水楊酸比色法,取樣體積為8.0 mL,使用10 mm比色皿時(shí),其檢出限為0.01 mg/L,測定下限為0.04 mg/L,測定上限為1.00 mg/L(均以N計(jì))。
將2種方式監(jiān)測所得的氨氮數(shù)據(jù)作散點(diǎn)圖進(jìn)行對(duì)比(見圖10),自動(dòng)監(jiān)測氨氮濃度值范圍分布較窄(0.19~0.37 mg/L),人工監(jiān)測氨氮濃度值分布較寬(0.031~0.360 mg/L),且大部分情況下自動(dòng)監(jiān)測結(jié)果值大于人工監(jiān)測結(jié)果值,考慮兩種方式均存在一定不確定度[18],通過擬合線性趨勢線,得知自動(dòng)監(jiān)測結(jié)果略高于人工監(jiān)測結(jié)果,因此兩種監(jiān)測方式存在一定系統(tǒng)偏差。
圖10 人工監(jiān)測與自動(dòng)監(jiān)測氨氮濃度分布及擬合趨勢線Fig.10 Concentration and fitting trend line of ammonianitrogen by manual monitoring and automatic monitoring
3.2.2 水質(zhì)類別對(duì)比評(píng)價(jià)
為綜合考慮自動(dòng)站監(jiān)測數(shù)據(jù)的科學(xué)性與公正性,根據(jù)GB3838-2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》將2種方式的檢測結(jié)果按照單因子水質(zhì)評(píng)價(jià)法進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果如圖11所示。在22組對(duì)比數(shù)據(jù)中,有13組兩種評(píng)價(jià)方式結(jié)果相同,其中有2個(gè)均為Ⅰ類水,有11個(gè)均為Ⅱ類水;有8組自動(dòng)監(jiān)測評(píng)價(jià)結(jié)果劣于人工監(jiān)測的評(píng)價(jià)結(jié)果,有1組人工監(jiān)測評(píng)價(jià)結(jié)果劣于自動(dòng)監(jiān)測的評(píng)價(jià)結(jié)果,因?yàn)閮煞N方式氨氮的監(jiān)測方法存在系統(tǒng)偏差,自動(dòng)監(jiān)測的結(jié)果普遍大于人工監(jiān)測的結(jié)果,導(dǎo)致自動(dòng)監(jiān)測的評(píng)價(jià)結(jié)果更保守,但兩種監(jiān)測方法對(duì)徐六涇斷面水質(zhì)類別評(píng)判具有較高的一致程度。
圖11 人工監(jiān)測與自動(dòng)監(jiān)測單因子水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)比Fig.11 Evaluated results of two monitoring methods usingthe Single Factor Water Quality Assessment Method
P值作為綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法的核心部分,對(duì)于比較同類別中水質(zhì)優(yōu)劣具有重要意義。氨氮共有299個(gè)點(diǎn),P值主要分布在2~3之間,Ⅱ類水較多,僅2013年和2015年各有3個(gè)點(diǎn)大于3,從2015年開始氨氮P值波動(dòng)幅度逐漸減小,氨氮濃度趨于穩(wěn)定。高錳酸鹽指數(shù)有299個(gè)點(diǎn),P值主要主要分布在1~3之間,大多數(shù)在2左右,Ⅰ類水較多,見圖12??傮w而言,高錳酸鹽指數(shù)對(duì)水質(zhì)的影響要小于氨氮對(duì)水質(zhì)的影響,但2018年開始高錳酸鹽指數(shù)濃度稍有回升趨勢,應(yīng)當(dāng)持續(xù)密切關(guān)注。
圖12 徐六涇斷面近6 a氨氮及高錳酸鹽指數(shù)P值分布Fig.12 ThePvalues of ammonia nitrogen and permanganateindex of Xuliujing in the recent 6 years
圖13 徐六涇斷面近6 a綜合水質(zhì)變化幅度Fig.13 Comprehensive water quality changes range ofXuliujing in the recent 6 years
根據(jù)氨氮和高錳酸鹽指數(shù)的P值可得出Q值,Q值表示由綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)評(píng)價(jià)法得出水環(huán)境質(zhì)量變化幅度值。由圖13可知,其中顯著下降(Q< -15%)有11個(gè),占比3.7%;稍有下降(-15%≤Q< -5%)有31個(gè),占比10.6%;維持穩(wěn)定(-5%≤Q≤5%)有215個(gè),占比73.1%;稍有上升(5%≤Q< 15%)有31個(gè),占比10.6%;顯著上升(Q> 15%)有6個(gè),占比2.0%。根據(jù)綜合水質(zhì)變化幅度值Q可直觀表示徐六涇斷面高錳酸鹽指數(shù)和氨氮的變化情況,對(duì)自動(dòng)站監(jiān)測水質(zhì)變化具有重要警示意義,當(dāng)Q值發(fā)生顯著下降時(shí),即Q值<-15%,監(jiān)測人員應(yīng)當(dāng)予以重視,及時(shí)檢查水質(zhì)變化情況。
綜上所述,通過徐六涇水質(zhì)自動(dòng)站監(jiān)測5項(xiàng)基本指標(biāo)(水溫、pH值、電導(dǎo)率、濁度、溶解氧)和3項(xiàng)重點(diǎn)指標(biāo)(總有機(jī)碳、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮)的數(shù)據(jù)作2013年1月至2018年10月的年際變化趨勢線和周際變化過程線,分析趨勢可知徐六涇區(qū)域近6 a整體水環(huán)境質(zhì)量趨好,各項(xiàng)波動(dòng)幅度趨穩(wěn)。個(gè)別指標(biāo)存在以下趨勢。
(1) 水溫自2017年起年內(nèi)極差有明顯增大趨勢,可能對(duì)長江口區(qū)域浮游動(dòng)植物和魚類資源的生長周期產(chǎn)生一定影響。
(2) 濁度先增后降,溶解氧先降后增,且拐點(diǎn)均在2013年,可能存在一定的相關(guān)性,有待后續(xù)進(jìn)一步研究。
(3) 高錳酸鹽指數(shù)2018年起有回升趨勢,應(yīng)當(dāng)持續(xù)密切關(guān)注。
對(duì)比2016年1月至2017年10月自動(dòng)監(jiān)測與人工監(jiān)測的檢測數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),兩種方式對(duì)溶解氧和高錳酸鹽指數(shù)的檢測結(jié)果偏差程度較小,而對(duì)氨氮的檢測結(jié)果偏差程度較大,這主要是由于分析方法不同、檢出限不同,從而引起系統(tǒng)偏差;但兩種監(jiān)測方式的分析結(jié)果通過單因子水質(zhì)評(píng)價(jià)法反映到水質(zhì)類別判定時(shí),得到水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果具有較高的一致性。
根據(jù)綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)法衍生的綜合水質(zhì)響應(yīng)機(jī)制計(jì)算便捷,可實(shí)現(xiàn)水質(zhì)指標(biāo)在同一類別內(nèi)判斷其對(duì)水質(zhì)的影響,當(dāng)水質(zhì)發(fā)生異常或大幅度下降時(shí)能及時(shí)響應(yīng)并預(yù)警,對(duì)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)工作具有普適性和實(shí)際應(yīng)用意義。
水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測是水環(huán)境質(zhì)量保護(hù)的重要途經(jīng)與發(fā)展趨勢。徐六涇水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測站作為長江入海口流域的補(bǔ)償監(jiān)測方式,可在無人值守狀態(tài)下高頻次監(jiān)測實(shí)際水體、反映水質(zhì)連續(xù)變化的情況,為保護(hù)長江口流域水環(huán)境及城市供水安全提供重要保障。