王雪松,張 鴿,李 穎,徐錦前,3,蔡永久*
(1.江蘇省水文水資源勘測局常州分局,江蘇 常州 213022;2.中國科學院南京地理與湖泊研究所,中國科學院流域地理學重點實驗室,江蘇 南京 210008;3.安徽師范大學生態(tài)與環(huán)境學院,安徽 蕪湖 241002)
太湖流域是中國最發(fā)達的地區(qū)之一,該地區(qū)因工業(yè)、農業(yè)和城市的快速發(fā)展造成的嚴重污染而備受關注[1]。有關太湖流域河流生境評價的研究[2]指出,太湖流域中城市河流生境質量多處于中等水平,其中常州城市河流生境最差。常州位于太湖流域平原水網區(qū),近年來,伴隨著經濟的快速發(fā)展,污染物的產生量、排放量持續(xù)增加,已遠超當?shù)氐乃h(huán)境容量[3]?;诖笮偷讞锒鄥?shù)指數(shù)(MMIs)的太湖流域水生態(tài)健康評價結果顯示,太湖周邊河流生態(tài)健康評價低于“良”,西部區(qū)域處于“中”,東部處于“差”的狀態(tài)[4]。對常州市內河流的研究[5]指出,雖然常州市城市河流水質得到了控制和改善,但是植物多樣性恢復并不理想。太湖流域河流生態(tài)狀況評價也顯示,多數(shù)河流處于“良”以下水平[6]。水利部門監(jiān)測結果亦顯示,常州市水質狀況欠佳,現(xiàn)狀仍需改善[7]。常州地區(qū)河流多為太湖入湖河流,是太湖湖體營養(yǎng)鹽的主要輸入來源[8],其河流治理對控制太湖富營養(yǎng)化和湖泊生態(tài)系統(tǒng)恢復有重要意義。
基于水生態(tài)分區(qū)的流域水環(huán)境管理是環(huán)境管理發(fā)展的趨勢,也是水生態(tài)保護、修復、管理的基礎[9]。因管理機構和管理目標不同,中國先后形成了環(huán)保部門主導的“水環(huán)境功能區(qū)”和水利部門主導的“水功能區(qū)”。水功能區(qū)依據(jù)水域主導功能不同來劃分,用于水資源的開發(fā)利用及保護。它簡單直觀地將不同水域進行了劃分,利于水資源的開發(fā)利用及保護,而對水體的自然、生態(tài)特征方面考慮較少,未充分考慮水環(huán)境容量。水環(huán)境功能區(qū)劃是據(jù)水域污染物種類以及水質類型不同來劃分,用于控制水污染,保障水環(huán)境容量。它更加注重水環(huán)境的保護,充分考慮水環(huán)境容量,而對水生態(tài)系統(tǒng)完整性考慮不足;缺乏流域整體層面上的協(xié)調和統(tǒng)一[10-11]。國家水污染控制與治理重大專項系統(tǒng)地開展了水生態(tài)環(huán)境功能分區(qū)理論與方法研究,建立分區(qū)指標體系,建立全國水生態(tài)環(huán)境功能分區(qū)技術框架,完成重點流域水生態(tài)環(huán)境功能一級至四級區(qū)劃,并提出按照“分區(qū)、分類、分級、分期”實施水環(huán)境治理和管理的理念,同時面向應用需求,實現(xiàn)和管理的對接和示范應用[9-11]。2016年江蘇省人民政府發(fā)布了《江蘇省太湖流域水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)劃(試行)》,分別制定了包括水生態(tài)管控、空間管控、物種保護三大類管理目標,初步構建了江蘇省太湖流域水生態(tài)環(huán)境功能分區(qū)管理體系[12]。本研究以太湖流域水生態(tài)環(huán)境功能分區(qū)為基礎,在常州不同分區(qū)河道布設采樣點,測定水質指標,并結合社會經濟、土地利用等資料,基于多元分析、水質類別評價、水質綜合標識指數(shù)等方法對常州市河流水質的時空差異以及主要驅動因素進行分析,并提出常州市河流水質改善建議,以期為進一步水生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測、提升水生態(tài)環(huán)境提供參考。
常州市位于31°09′N~32°04′N、119°08′E~120°12′E,地處中國華東地區(qū)、江蘇省南部,是揚子江城市群的重要組成部分,東與無錫市相鄰,西與南京市、鎮(zhèn)江市接壤,南與無錫市、安徽宣城市交界,與上海市、南京市兩大都市等距相望。常州市轄6個市轄區(qū),代管1個縣級市,即金壇區(qū)、武進區(qū)、新北區(qū)、天寧區(qū)、鐘樓區(qū)、經開區(qū)和溧陽市,全市面積4 372.15 km2。 地處北亞熱北帶向北溫南帶過渡的氣候區(qū)域,季風影響顯著,屬濕潤季風氣候[13]。常州南為天目山余脈,西為茅山山脈,北為寧鎮(zhèn)山脈尾部,中部和東部為寬廣的平原、圩區(qū),境內地勢西南略高,東北略低,常州市水系特點主要為水系復雜;水位落差小且由于受人工閘泵控制,流向不定,水流流速緩慢甚至停滯,河道連通性差異較大;水環(huán)境容量較小,小河浜、斷頭浜較多,且分布不均。全市河湖庫眾多,江河湖庫水域面積733 km2,占全市行政區(qū)域面積的16.8%。
根據(jù)《江蘇省太湖流域水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)劃(試行)》規(guī)定,江蘇省太湖流域共劃分水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)49個(陸域43個、水域6個),分屬4個等級,其中,常州市共劃分16個分區(qū),包括生態(tài)Ⅰ級區(qū)(健全生態(tài)功能)2個、生態(tài)Ⅱ級區(qū)(較健全生態(tài)功能)4個、生態(tài)Ⅲ級區(qū)(一般生態(tài)功能)8個、生態(tài)Ⅳ級區(qū)(較低生態(tài)功能)2個(圖1)。該研究在常州市內河流共設置了57個監(jiān)測斷面(圖1),采樣點的布設兼顧了常州市主要的河流,涵蓋了16個分區(qū)中13個河流分區(qū)。在2018年的冬季(1月)、春季(5月)、夏季(7月)、秋季(11月)進行監(jiān)測采樣。
圖1 常州13個水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)水質調查樣點分布
調查水質指標包括水溫、電導率(EC)、透明度(SD)、pH、溶解氧(DO)、五日生化需氧量(BOD5)、化學需氧量(CODCr)、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、氨氮(NH3-N)、總氮(TN)、總磷(TP)、葉綠素a(Chla)、銅(Cu)、鋅(Zn)、硒(Se)、砷(As)、汞(Hg)、鎘(Cd)、鉻(六價)(Cr6+)、鉛(Pb)等指標。監(jiān)測方法采用江蘇省水環(huán)境監(jiān)測中心計量認證檢測能力范圍內的分析方法,BOD5采用HJ 505—2009《水質 五日生化需氧量(BOD5)的測定 稀釋與接種法》,CODCr采用HJ/T 399—2007 《水質 化學需氧量的測定 快速消解分光光度法》,NH3-N采用HJ 535—2009《水質 氨氮的測定 納氏試劑分光光度法》,TN采用HJ 636—2012《水質 總氮的測定 堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法》,TP采用GB/T 11893—1989《水質 總磷的測定 鉬酸銨分光光度法》,Cu、Zn、Se、As、Cd、Cr6+、Pb等采用HJ 700—2014《水質 65種元素的測定 電感耦合等離子體質譜法》,Hg采用HJ 597—2011《水質 總汞的測定 冷原子吸收分光光度法》。
采用DO、BOD5、高錳酸鹽指數(shù)、COD、NH3-N以及TP等指標的季節(jié)數(shù)據(jù)以及年均數(shù)據(jù)進行水質類別評價和水質綜合標識指數(shù)評價(Water Quality Identification Index,WQII)計算。Cu、Zn、Se、As、Cd、Cr6+、Pb等金屬元素指標由于濃度較低,達到GB 3838—2002《地表水環(huán)境質量標準》Ⅲ類標準,故不參與水質類別和綜合標識指數(shù)評價。通過各斷面的水質基本狀況對常州市不同功能區(qū)河流水質的空間格局進行分析;用不同季節(jié)河流的水質綜合標識指數(shù)、年均值數(shù)據(jù)條件下不同功能區(qū)水質綜合標識指數(shù)對河流水環(huán)境現(xiàn)狀進行分析。
水質綜合標識指數(shù)評價法可同時反映水環(huán)境類別、水質數(shù)據(jù)、水質達標情況等水體參數(shù)[14-15],水質綜合標識指數(shù)計算公式:
Pi=Q1×Q2Q3
Iwq=X1×X2X3X4
式中Pi——單項水質指數(shù),其中i為水質類別項;Q1——第i項水質指標的水質類別;Q2——監(jiān)測數(shù)據(jù)在Q1類水質變化區(qū)間中所處的位置,其中,非溶解氧指標采取其與水質區(qū)間下限值之間的距離,溶解氧采取其與水質區(qū)間上限值的距離;Q3——水質類別與功能區(qū)劃設定類別的比較結果,表示評價指標的污染程度;X1——河流總體的綜合水質類別;X2——綜合水質在X1類水質變化區(qū)間內所處位置;X3——參與綜合水質評價的水質指標中劣于功能區(qū)目標的單項指標個數(shù);X4——綜合水質類別與水體功能區(qū)類別的比較結果;Iwq——水質綜合標識指數(shù),水質指數(shù)越大,顯示水質較差。
土地利用類型數(shù)據(jù)基于2018年5月Landsat衛(wèi)星遙感影像。以各監(jiān)測點為中心,分別作50、100、200、500、1 000和2 000 m的緩沖區(qū),利用ENVI軟件對研究區(qū)遙感影像進行預處理,基于Arcmap軟件進行遙感影像目視解譯,獲取研究區(qū)土地開發(fā)利用變化數(shù)據(jù)集,并將研究區(qū)劃分為7個類別:林地、草地、園地、水域、耕地、建設用地和未利用土地。利用Canoco 5.0進行冗余分析(Redundancy analysis,RDA),獲取多尺度土地利用類型對水質空間分異的解釋結果[16]。主成分分析廣泛用于水質分析、生態(tài)系統(tǒng)和過程的分析中,能確保在損失數(shù)據(jù)最少的情況下,對高維變量空間進行降維處理,更加客觀地確定影響水質的主要因子的作用[17-18]?;贒O、BOD5、CODCr、CODMn、NH3-N、TP和TN,利用Past 3軟件進行主成分分析,探索驅動水質變化的主要因素.主成分分析中,數(shù)據(jù)先進行標準化,經過Kaiser-Meyer-Olkin (KMO)檢驗與Bartlett’s Sphericity檢驗后,再進行主成分分析,依據(jù)Kaiser-Harris準則,一般保留特征值大于1的主成分。
常州市河流水質理化指標部分指標季節(jié)性差異較大,ρDO在冬季較高,平均值為8.09 mg/L,但Ⅲ-09、Ⅳ-02區(qū)各有3個采樣點低于4 mg/L,春季和夏季分別有1個和3個采樣點低于4 mg/L,ρDO過低會對水生生物生存造成威脅。秋季ρBOD5、ρCODMn、ρCODCr、ρNH3-N、ρTP和ρTN明顯低于其他季節(jié),平均值分別為4.44、3.72、12.86、0.64、0.106、3.81 mg/L (表1)。 各季節(jié)主要水質類別為Ⅳ類水,在春季、夏季、秋季、冬季的占比分別為55.4%、66.7%、73.7%、44.6%;冬、春兩季節(jié)水質較差,春季和冬季劣Ⅴ類水采樣點占比分別為14.3%和19.6%;夏、秋兩季的水質明顯優(yōu)于冬、春兩季,常州市河流水質多以Ⅳ類水為主,部分采樣點水質較差(Ⅴ類或劣Ⅴ類)的主要原因為ρNH3-N超標,個別采樣點也會出現(xiàn)ρTP、ρBOD5較高的現(xiàn)象,見圖2。
表1 常州市河流水質理化指標季節(jié)性變化 單位:mg/L
圖2 常州市河流水質類別季節(jié)性分布
空間格局上,常州市河流水質總體情況為東部劣于西部(金壇區(qū)、溧陽市),東部地區(qū)尤其是武進區(qū)東部的Ⅳ-02、Ⅳ-03區(qū)水質很差,且大多集中在中心城區(qū)周邊,冬、春兩季水質以劣Ⅴ類或Ⅴ類為主;溧陽市南部的Ⅰ-02區(qū)和金壇區(qū)的薛埠鎮(zhèn)的Ⅱ-01區(qū)水質較好,這2個分區(qū)主要位于流域上游,生態(tài)環(huán)境較好,四季水質保持在Ⅱ類,見圖3。
a)春季
c)秋季
BOD5、COD、NH3-N的水質單項標識指數(shù)較高,分別為3.9、3.8和3.8;DO、高錳酸鹽指數(shù)和TP的水質單項標識指數(shù)較低,分別為2.9、3.0和3.3,見圖4。綜合水質標識指數(shù)顯示,Ⅰ-02、Ⅱ-01區(qū)的水質綜合標識指數(shù)較低,分別為2.5和1.6,河流水質相對較好;Ⅲ-09、Ⅳ-03區(qū)的水質綜合標識指數(shù)較高,分別為4.0和4.1,河流水質相對較差,見圖5。
圖4 水質單項標識指數(shù)分區(qū)變化
圖5 水質綜合標識指數(shù)分區(qū)季節(jié)性變化
從水質單項標識指數(shù)和水質綜合標識指數(shù)的空間分布來看,隨著水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)等級上升,水質綜合標識指數(shù)上升,Ⅰ-02、Ⅱ-01區(qū)水質綜合標識指數(shù)較低,水質狀況較好,水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)等級較高區(qū)域的各水質單項標識指數(shù)較高,水質狀況相對較差。季節(jié)性變化上,除3個水質狀況相對較好的分區(qū)(Ⅰ-02、Ⅱ-01和Ⅲ-08區(qū))外,多數(shù)分區(qū)的秋季水質綜合標識指數(shù)低于其他季節(jié)。
總體而言,耕地和建設用地是研究區(qū)域內2種主要的土地利用方式,占總面積的70%以上(圖6)。隨著緩沖半徑的增加,水域面積建設用地面積逐漸減少,耕地面積逐漸增加。林地和園地面積也隨著緩沖半徑的增加而增加,但與耕地和建設用地相比,所占比例偏小。不同緩沖尺度未利用土地占有率較低,不足1%。
圖6 緩沖區(qū)土地利用類型百分比(2018年5月)
為了解常州市不同土地利用方式對其水質的影響,在不同緩沖區(qū)尺度下對水質參數(shù)與土地利用類型進行了冗余分析(表2)。結果表明,林地、園地和建設用地在某些尺度上表現(xiàn)出對水質數(shù)據(jù)顯著或極顯著的解釋能力。其中,林地在200~2 000 m尺度上表現(xiàn)出對水質具有較高的解釋能力,園地在50 m尺度上具有較高解釋能力,而建設用地在50~200 m尺度上對水質有較高的解釋能力。
表2 基于冗余分析(RDA)的多尺度土地利用類型對水質空間分異的解釋結果
為進一步研究不同土地利用類型與水質參數(shù)的相關性,對7種主土地利用類型和7種水質因子排序圖的分析結果表明,不同水質參數(shù)與土地利用類型的相關性及強度往往隨觀測尺度而變化(圖7)。在不同空間尺度上,除DO外,林地與其他水質指數(shù)均呈不同程度的負相關,建設用地與其他水質指數(shù)均呈不同程度的正相關,表明林地有利于河流水質改善,而建設用地是水質惡化的主要影響因素。耕地和水域面積與各水質參數(shù)從負相關(50~500 m尺度上)到2 000 m后與主要營養(yǎng)鹽呈顯著正相關關系,表明2 000 m以上尺度,耕地相對占比的增加,以及水域面積的減小與水質惡化密切相關。
a)50 m
主成分分析結果顯示,特征值大于1的僅有1個,共得到1個主成分(PC1),其累積貢獻率為73.2%,可認為該主成分基本包含了以上7個指標數(shù)據(jù)集的所有信息。由圖8可見,對PC1,BOD5、COD、TN具有較高的解釋貢獻率,相互之間的相關性較強;對PC2,NH3-N和TP的解釋貢獻率較高,表明常州市河流水質主要受到有機污染和富營養(yǎng)化的影響。荷載值較大且相互接近的水質指標形成了明顯的集群,并且這些集群與功能區(qū)的集群相似,生態(tài)Ⅳ級區(qū)主要受到NH3-N和TP的影響,而生態(tài)Ⅲ級區(qū)和生態(tài)Ⅱ級區(qū)可能主要受到TN、COD、BOD5的影響,表明不同等級水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)水質狀況的威脅因素有差異。
圖8 基于水生態(tài)環(huán)境功能分區(qū)的常州市河流水質主成分分析結果
常州市河流水質具有顯著的季節(jié)性差異,根據(jù)水質類別和綜合標識指數(shù)評價,夏季、秋季水質總體優(yōu)于冬季和春季。降水、溫度、水文條件等因素可能是引起季節(jié)性變化的重要因素。由于降水量的季節(jié)性差異,造成河流水量水位變化,使得河流生態(tài)系統(tǒng)自我凈化能力發(fā)生變化,冬、春兩季處于平水期,河流水位下降,對污染物的稀釋凈化能力降低,河流自凈能力下降;夏、秋兩季處于豐水期,對于污染物有較好的擴散稀釋作用,自凈能力較強[19-21]。
除了受降水量的影響,個別指標還因其指標特性,而季節(jié)變化顯著。夏季氣溫高,有機物降解速率加快,耗氧量增加,造成夏季DO含量卻普遍偏低;冬季DO含量普遍偏高,研究區(qū)內超過70%的斷面達到了Ⅰ類水水質的DO標準的現(xiàn)象[22]。與大部分水質參數(shù)不同的是,秋季TN濃度略有下降,但在夏季仍然保持較高濃度,這是由于雖然夏季降水量大,處于汛期,水流量大,可能導致流域內富集的氮素通過徑流進入河道[23]。
水質指標的變化還受到生物、化學作用的影響。較高的溫度促進水中DO濃度的增加,利于水中的NH3-N進行硝化作用,轉化為亞硝酸鹽或硝酸鹽,降低NH3-N濃度,出現(xiàn)夏季NH3-N濃度低于其他季節(jié)的現(xiàn)象;而秋季藻類和植被生長旺盛,對河流中磷元素進行吸收利用,可使TP濃度降低,出現(xiàn)秋季TP濃度較低的現(xiàn)象[24]。
水質綜合標識指數(shù)與主成分分析結果顯示,EC、BOD5、NH3-N、TP等水質指標濃度隨生態(tài)功能分區(qū)等級變化均呈明顯上升的趨勢,DO濃度呈下降趨勢,TN、COD、高錳酸鹽指數(shù)等指標分區(qū)變化相對較小或趨勢不明顯。水質受到有機污染和水體富營養(yǎng)化的影響,在空間上,常州市東部地區(qū)水質劣于西部地區(qū)。
不同的土地利用方式可能是形成水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)水質空間差異的重要驅動因素[25-26]。土地利用方式可能驅動流域內氮磷等營養(yǎng)元素流失,營養(yǎng)物流入水體[27]。已有研究[28]表明,林地、草地面積均與污染物濃度呈負相關,均與建設用地面積呈正相關,這與本研究RDA分析結果一致。常州市各水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)的水質狀況差異較大,以林地為主要土地利用方式的區(qū)域(如金壇市西部的Ⅱ-01區(qū)、溧陽市南部的Ⅰ-02區(qū))和以草地為土地利用的主要方式的溧陽與金壇的丘陵地帶水質較好,水質均處于Ⅱ類。中心城區(qū)的建設用地和各區(qū)污水排放較多,水體恢復能力弱,水質明顯較差,由此形成城市建設用地集中的東部水質差于西部的空間布局。據(jù)已有研究[29],常州市生態(tài)Ⅳ級的廢水和總磷排放以城鎮(zhèn)生活源排放為主導,Ⅳ-02工業(yè)源和生活源廢水排放量分別為 7 422.89萬、12 735.80萬m3,工業(yè)源、生活源和農業(yè)源的總磷排放量分別為13.48,46.50、18.91 t,遠超其他水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)水平。城鎮(zhèn)排放的污水主要為有機污染和營養(yǎng)物,而市區(qū)外圍廣泛分布的耕地(多為生態(tài)Ⅲ級區(qū))周邊水體水質較差。水體主要受到TN、COD、BOD5的影響,隨土壤被侵蝕及地表徑流等現(xiàn)象的發(fā)生,農業(yè)施肥、畜禽糞便中的氮磷元素大量流失,從而導致周邊水體環(huán)境受到污染[30]。長期變化來看,土地利用方式也是太湖流域生態(tài)系統(tǒng)服務退化的主要原因,引起的生態(tài)系統(tǒng)退化風險值得保持警惕[31]。
由于土地利用、經濟開發(fā)等因素,人類活動對于水體環(huán)境生態(tài)健康狀況產生了重大的影響。研究[32-33]顯示,隨著城鎮(zhèn)化和經濟發(fā)展,常州市土地利用方式中耕地面積發(fā)生了顯著下降,水質也明顯好轉。因此,采取積極的政府政策與人為調控對于水環(huán)境優(yōu)化具有重要意義。
農業(yè)生產過程中產生的氮磷污染物面源排放是造成水體污染的主要原因,較高的化肥施用量使得水體中氮磷元素富集,加劇了污染和富營養(yǎng)化[34-36]。太湖流域農業(yè)生產中化肥施用量一直處于較高的水平,是造成水體環(huán)境惡化的重要原因[37]。常州市耕地面積廣泛,面源污染壓力較大,如Ⅲ-04、Ⅲ-05、Ⅲ-06、Ⅲ-09、Ⅳ-02、Ⅳ-03等農業(yè)面源污染嚴重的區(qū)域應作為關鍵治理區(qū)。采取因地制宜的生態(tài)修復方案,減少營養(yǎng)元素的土壤流失和水體富集,利用合理的模式進行耕作,建立、恢復和利用緩沖區(qū)、水陸交錯帶,防止農田中營養(yǎng)元素流失,深入研究農田養(yǎng)分平衡,增加農田土壤的保肥能力[38]。
研究[39]表明,環(huán)太湖的河流中點源與非點源負荷相當,減輕點源污染對抑制有機污染和富營養(yǎng)化意義重大。常州市東部區(qū)域水體水質受工業(yè)點源和農業(yè)面源的雙重影響,系統(tǒng)的自凈能力受到影響,生態(tài)系統(tǒng)破壞嚴重。對于點源污染問題,一方面需加強污染源的監(jiān)測治理,加強管網建設和污水處理能力;另一方面,可通過活水擴容,提高河流流動性、連通性,使污染物濃度降低,或通過增加濕地面積等生態(tài)措施,使水體自凈能力增強,從而改善水質[40]。
總之,改善常州市河流水質現(xiàn)狀需要將點源和非點源控制結合以及總量控制與濃度控制結合,輔以河道治理等環(huán)境管理措施,且充分考慮分區(qū)特征,對不同分區(qū)依據(jù)其特點制定具體的水環(huán)境管理方案。對于生態(tài)Ⅰ級區(qū)、生態(tài)Ⅱ級區(qū)應以保護為主,保持其較好的狀態(tài);對于生態(tài)Ⅲ級區(qū)、生態(tài)Ⅳ級區(qū),則需強調修復,使其恢復生態(tài)功能。
本文應用水質類別、綜合水質標識指數(shù)法、冗余分析以及主成分分析等方法分析了2018年常州市13個水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)河流水質狀況,結果如下。
a)2018年常州市河流水質主要以Ⅳ類水為主,DO、BOD5、COD、CDOMn、NH3-N、TP、TN濃度均值分別為7.12(Ⅱ類)、4.73(Ⅳ類)、19.01(Ⅲ類)、4.09(Ⅲ類)、1.06(Ⅳ類)、0.15(Ⅲ類)、4.19 mg/L。
b)常州市河流水質指標濃度具有顯著的時空差異性??臻g格局上,河流水質總體情況為東部城鎮(zhèn)區(qū)劣于西部,東部城鎮(zhèn)尤其是武進區(qū)東部的Ⅳ-02、Ⅳ-03分區(qū)水質很差,季節(jié)變化上,春季與冬季水質較差,冬季約20%的采樣點為劣Ⅴ類水。
c)水質綜合標識法結果顯示,Ⅰ-02、Ⅱ-01兩個分區(qū)水質較好,Ⅲ-09、Ⅳ-02、Ⅳ-03等分區(qū)水質較差,水質較差分區(qū)主要位于東部城鎮(zhèn)區(qū)域,結果與水質類別判斷相似,水質狀況的空間分異與水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)的等級具有較好的空間一致性。
d)冗余分析結果顯示:建設用地是水質惡化的主要影響因素,2 000 m以上尺度,耕地相對占比的增加,以及水域面積的減小與水質惡化密切相關。
e)主成分分析結果顯示,CDOMn、COD、BOD5和TN是影響河流水質的主要因素,水環(huán)境狀況主要受到有機污染和富營養(yǎng)化威脅;不同等級水生態(tài)環(huán)境功能區(qū)水質狀況的威脅因素有差異,生態(tài)Ⅳ級區(qū)主要受到氨氮和總磷的影響;而生態(tài)Ⅲ級區(qū)和生態(tài)Ⅱ級區(qū)主要受到總氮、化學需氧量、五日生化需氧量的影響。