长江流域水资源质量状况分析,水资源论文.docx
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1、长江流域水资源质量状况分析,水资源论文摘 要: 通过对长江流域片河流、湖泊、水库及省界水体20032021年15 a间的水质监测评价成果进行梳理, 分析了流域片水资源质量状况及其变化趋势。分析结果表示清楚:长江流域片河流水质总体较好, 以符合或优于类标准为主, 长江干流水质以类为主且总体趋好。金沙江石鼓以上、雅鲁藏布江等水资源二级区水质良好, 但湖口下面干流水系、太湖水系等水域水质相对较差。流域片近年来废污水排放总量得到了较好的控制, 同时, 污水处理率也得到了快速提高, 对流域水资源质量改善起到了一定的积极作用;流域片湖泊水质总体较差且有恶化的趋势。水库水质相对较好, 以类类为主, 但近年来
2、也存在恶化的风险。湖泊富营养化程度较高, 水库富营养化程度相对较低, 但近年来流域片湖库均呈现出营养水平从低营养状态向高营养状态变化的趋势。长江流域片省界水体水质以符合类标准为主。纳入评价范围的水功能区总体达标率在60%左右, 华而不实纳入批复的重要水功能区达标率相对稍高。以当前水功能区达标的水平, 要全面到达管理目的、实现流域片水质的根本性好转和全面改善, 尚任重道远。 本文关键词语: 水资源质量; 水质评价; 趋势分析; 长江流域片; Abstract: By sorting out the water quality monitoring evaluations conducted fo
3、r fifteen years from 2003 to 2021 regarding the rivers, lakes, reservoirs and cross-provincial water of the Yangtze River basin, we analyzed the water resources quality and its varying trends. The results show that Water quality of Yangtze River basin is generally good, mainly above grade III standa
4、rd, and water quality of the mainstream is basically grade III and tends to improvement. water quality in the second class water resources region, including upper Shigu section of the Jinsha River and the Yarlung Zangbo River are good, but water quality of tributaries in the lower Hukou and Taihu La
5、ke are relatively poor. Total sewage discharged is under control in recent years and? percentage of sewage treatment rapidly increases, which helps to improve water resources quality in the basin; but water quality of the lakes are generally in poor condition and tends to be worsen. Water quality of
6、 reservoirs are grade II or III, but faces high risk of deteriorating in the recent years. Water eutrophication is quite serious in lakes and relatively low in reservoirs, but they both show a worse trend over the years. Water quality of most cross-provincial water region are grade I-III. Up-to-stan
7、dard rate of the water functional zone that are incorporated into the evaluation scope is around 60%, and the up-to-standard rate of important zones approved by the State Council is a bit higher. According to the present rate of up-to-standard, achieving the overall management goal and fundamental i
8、mprovement of water quality still has a long way to go. Keyword: water resource quality; water quality evaluation; trends analysis; Yangtze River basin; 1 研究背景 水是生命之源、生产之要、生态之基1。地表水是水资源的重要组成部分, 是构成并影响生态环境的重要因素, 地表水水资源质量的好坏直接关系到人民群众生产、生活品质高低和生态环境能否能够健康、可持续发展。长江流域片是我们国家重要的战略水源地、水电能源基地、黄金水道和生物宝库, 以长江丰沛
9、水资源为基础的供水、水力发电、灌溉、航运以及跨流域调水综合开发, 为长江流域经济社会高速发展发挥了重要的作用2。开展以流域为尺度的水资源质量状况研究、分析, 将为流域水资源的保卫和管理提供技术支持, 对构建长江绿色生态廊道、推进长江经济带建设具有重要的意义, 并将直接为流域片贯彻最严格的水资源管理制度、施行 三条红线 考核提供根据。 在这里之前, 也有学者着眼于流域开展长江流域片水资源质量状况的研究。比方陈静生、夏星辉等3, 对长江、黄河、松花江20世纪6080年代水质的变化趋势及其与社会经济发展的关系进行了分析;余明星、范文重等4对19982008年间长江流域水资源质量变化情况进行了分析;1
10、995年, 吴国平、徐葆华5对长江三角洲地区水资源质量状况及保卫对策开展了分析研究;范可旭、贾延伟等6,7对2000年长江流域水资源质量进行了评价并对19932000年长江流域地表水水质的演变趋势进行了分析。随着社会经济的发展, 在新的历史时期, 流域水资源保卫与管理工作的内涵和要求愈加丰富, 结合管理要求, 进一步对长江流域片水资源质量状况开展研究、分析显得尤为迫切。 本文以20032021年以来长江流域片河流、湖库及省界节点水域为研究对象, 研究、分析了水质现在状况, 并从宏观上阐述了其变化规律和趋势, 以期为流域水环境保卫和综合治理提供科学根据, 推进流域水资源的可持续利用, 保障流域的
11、供水安全、生态安全和经济安全。 2 长江流域片水资源大概情况 长江地处我们国家中南部, 起源于青藏高原唐古拉山脉中段各拉丹冬雪山群, 干支流流经青海、西藏、云南、四川等19个省 (市、区) , 全长约为6 300 km, 全流域面积约为180万km2。长江水系发育, 支流约有7 000余条, 较大型支流有雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江、沅江、湘江、赣江和汉江8。长江流域湖泊诸多, 除江源地带有很多面积不大的湖泊外, 多集中在中下游地区, 比方鄱阳湖、洞庭湖、巢湖、洪湖、梁子湖以及滇池等。西南诸河位于我们国家西南边陲的青藏高原和云贵高原上, 主要牵涉新疆、西藏、青海、云南、广西等省 (区) , 总面
12、积约为85万km2, 主要河流有澜沧江、怒江、伊洛瓦底江、雅鲁藏布江。除西藏南部零星分布着一些面积大小不等的内陆河外, 其余河流分别自新疆、西藏、云南、广西流出国境, 最后注入印度洋或太平洋。 长江流域片水资源丰富。长江流域多年平均水资源总量为9 957.6亿m3, 人均水资源量为2 330.0 m3;西南诸河多年平均水资源总量为5 311.6亿m3, 人均水资源量为40 246.0 m3。长江流域的水资源开发利用情况与国民经济发展和人民生活的需要基本相适应, 水土匹配条件也相对较好, 水资源利用率较低, 流域水资源利用率约为15%;西南诸河很多地区受地质构造影响, 水资源开发利用的工程条件较
13、差, 致使水资源开发率仅为0.7%左右。 3 水资源质量状况分析 为了研究、分析长江流域片水资源质量状况, 本文选取了长江流域片20032021年15 a间的监测、评价成果9, 从河流、湖泊、水库、省界水体等方面, 对长江流域水资源质量和水功能区达标情况及变化趋势进行研究、分析。水质评价项目为(地表水环境质量标准 (GB3838-2002) 10的表1中除了水温、总氮、粪大肠菌群以外的21个基本项目, 在分析方式方法方面, 参照了(中国水资源公报编制规程 (GB/T 23598-2018) 11及其补充规定12的相关要求。 3.1 河流水质状况分析 随着管理的需要和监测能力的提升, 近年来,
14、长江流域片监测评价的河流长度一直在稳步增长。从评价结果的分析情况来看, 长江流域片河流水质总体较好, 以优于类 (含类, 后同) 标准为主。长江干流及金沙江石鼓以上、雅鲁藏布江、藏南诸河、怒江及伊洛瓦底江、澜沧江等水资源二级区的水质良好, 但是金沙江石鼓下面、乌江水系、湖口下面干流以及太湖水系等水资源二级区的水质相对较差。 3.1.1 总体情况 自2003年至2021年, 长江流域片监测评价的河流长度从33 276 km增加到91 994 km, 增加了1.76倍。华而不实, 长江流域的监测评价河流长度从25 094 km增加到70 909 km, 增加了1.83倍;西南诸河的监测评价河流长度
15、从8 182 km增加到21 086 km, 增加了1.58倍。长江流域和西南诸河的监测评价河流长度增加趋势大体类似, 2004年与2003年基本持平, 2005年之后持续增长, 而且2005, 20182018年及2020年的增幅明显, 均超过了6%。 根据(地表水环境质量标准 (GB 3838-2002) 对监测成果进行评价, 长江流域片的水质总体较好, 水质优于类标准的河长占总评价河长的比例在75%上下波动, 最高为86.8%, 最低值为71.2%。华而不实, 长江流域水质优于类标准的河长占比在70%上下波动, 最高为83.9%, 最低值为63.7%, 而且2018年以来有变好的趋势。西
16、南诸河的水质总体良好, 明显优于长江流域;水质优于类标准的河长占比在95%上下波动, 最高到达98.2%, 最低值也到达了86.9%。 长江流域水质以类水为主, 符合类水标准的河长占比在5%左右;年度评价结果到达类水标准的河长占比20032018年均在32%以上, 而且2020年以后, 水质符合类标准的比例有上升的趋势;符合类水标准的河长占比在25%左右小幅波动。西南诸河水质符合类水标准的河长, 除了2020年以外, 仅占较小比例, 水质以类水为主;符合类水质标准的河长占比呈增加趋势, 从30%左右上升到接近70%;但是符合类水质标准的河长占比则呈下降趋势, 从约60%下降至25%左右, 符合
17、类水质和类水质标准的河长占比呈逆向变化趋势。20032021年, 长江流域片河流水质监测、评价情况统计如此图1所示。 3.1.2 长江干流 自2003年至2021年, 长江干流监测、评价河流长度均在6 000 km以上, 最高为2005年的6 372 km, 近5 a来基本上稳定在6 2506 300 km之间。长江干流水质监测、评价情况如此图2所示。 长江干流水质总体以类为主, 除2003年和2021年外, 年度水质符合类水质标准的河长占比均在30%以上;符合类水质标准的河长占比变化较大, 其最低为2018年的18.9%, 最高为2021年的73.0%。近5 a来符合类水质标准的比例在20%
18、上下波动。 长江干流水质变化情况能够总结为2个上升期和2个平台期, 而且总体趋好。 图1 长江流域片河流水质监测评价统计分析Fig.1 Percenatages of different water quality categories in Yangtze River and Southwestern rivers 图2 长江干流水质变化趋势Fig.2 Variation trend of water quality in the mainstem of the Yangtze River (1) 第一个上升期为20032005年, 水质优于类标准的河长占比快速上升, 从47.3%上升到了7
19、5.8%;第二个上升期为20182020年, 水质优于类标准的河长占比从76.1%上升到了95.9%, 但是年均增幅较前一个上升期要小。 (2) 第一个平台期为20052018年, 水质优于类标准的河长占比基本稳定在75%左右, 变化幅度很小;第二个平台期为20202021年, 水质优于类标准的河长占比均在95%以上, 2020年后均到达了100%。 3.1.3 各水资源分区水质 长江流域片共划分为金沙江石鼓以上、金沙江石鼓下面、岷沱江、嘉陵江等18个二级区13。各二级分区 (不包括长江干流, 后同) 20032021年的监测、评价情况如此图3所示 (为简化图形, 图3中, 将金沙江石鼓以上、
20、金沙江石鼓下面、岷沱江、嘉陵江、宜宾至宜昌、乌江、汉江、宜昌至湖口、洞庭湖水系、鄱阳湖水系、湖口下面干流、太湖水系、雅鲁藏布江、藏南诸河、怒江及伊洛瓦底江、澜沧江、红河、藏西诸河依次以A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R表示) 。 图3 各二级水资源分区河流监测评价变化Fig.3 Percentages of different water quality categories in water resource Class-II areas 由图3能够看出, 除雅鲁藏布江、藏南诸河2个水资源二级分区的评价河长增加不明显以外,
21、 其他水资源二级区近年来的评价河长均有明显增加, 而且以金沙江石鼓下面、汉江、洞庭湖水系、湖口下面干流以及澜沧江等二级区的增加最为显着。 部分二级水资源分区的水质相对较差, 不同水资源二级分区间的水质变化趋势差异较大。 (1) 金沙江石鼓以上、雅鲁藏布江、藏南诸河、怒江及伊洛瓦底江、澜沧江以及藏西诸河等6个水资源二级区的水质良好, 绝大部分年份的水质优于类标准的河长占比到达或接近100%。 (2) 嘉陵江、鄱阳湖水系、红河等3个水资源二级分区的水质总体良好, 各年度水质优于类标准的河长占比在90%左右;宜宾至宜昌大部分年份的水质优于类标准的河长比例到达90%左右, 但仍有1/3的年份这一值要远
22、远低于90%, 比方2007年和2018年, 仅为31.5%。 (3) 岷沱江、汉江水系、金沙江石鼓下面和宜昌至湖口的水质总体较稳定, 岷沱江、汉江水系水质优于类标准的河长比例在77%上下变化, 但均呈先增加后降低再升高的趋势;金沙江石鼓下面、宜昌至湖口的水质优于类标准的河长占比多年均值分别为69.2%和76.0%, 波动明显。 (4) 洞庭湖水系的水质优于类标准的河长比例为先升后降, 2006年后又持续升高, 至2021年到达了97.9%。 (5) 乌江水系水质优于类标准的河长比例也呈现为先升后降再升高的趋势。 (6) 湖口下面干流和太湖水系水质较差, 湖口下面干流水质优于类标准的河长比例在
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