基于多元统计分析的尼洋河水质评价

为研究尼洋河流域水体污染特征,基于2018年汛期(7-9月)和枯水期(1-3月)水体的监测数据,采用主成分分析和相关性分析法对尼洋河汛期与枯水期水体指标污染特征进行了综合评价。结果表明,2018年尼洋河水体主要以有机污染为主,同时存在水体富营养化污染的风险。总体上,研究区汛期水体水质优于枯水期,汛期和枯水期提取的主成分及各监测断面的综合得分排序存在差异,说明汛期降雨及支流对尼洋河干流水质产生一定的影响,且水体指标浓度值在空间上的分布与流域内农业面源污染源的分布有着密切的关系。尼洋河水体质量在时空分布上总体呈现为下游水体水质最优,中游水体污染严重,上游水体水质优于中游劣于下游。     

苏州湖泊水源地浮游植物群落特征及营养状况分析

为探讨苏州市湖泊水源地浮游植物群落特征及演变规律,于2016年7月至2017年6月对苏州市9个湖泊水源地进行了不同季节采样调查。经聚类分析后选取的渔洋山、浦庄、尚湖、阳澄湖以及傀儡湖5个代表性水源地进行分析。5个水源地共定量检出浮游植物8门86属186种,绿藻门种类数最多,共38属87种,其次为硅藻门和蓝藻门;藻类总密度和生物量均为阳澄湖和傀儡湖偏多,蓝藻门和硅藻门优势度较大。综合浮游植物多样性指数和综合营养指数评估,渔洋山、浦庄、尚湖水源地总体处于中营养状态,阳澄湖和傀儡湖水源地处于轻度富营养化状态。通过Pearson分析浮游植物群落与TN、TP、NH_3-N、COD_(Mn)呈正相关,与DO、pH和SD呈负相关,磷为影响浮游植物生长的主导因子。     

云南高原城市水源地水资源脆弱性评价研究——以清水海水源地为例

针对以水库型为主的云南高原城市水源地的生态环境及水资源现状,构建了基于压力状态响应模型的云南高原城市水源地水资源脆弱性评价指标体系,以水库型水源地典型代表清水海水源地(寻甸区域)为案例,运用集对评价法对水源地(寻甸区域)2015-2017年水资源脆弱性进行分析评价。结果表明:该区域2015-2017年水资源脆弱性程度均为中度脆弱,表明目前水源地(寻甸区域)的水资源承载能力与区域经济、社会发展和生态环境保护方面存在显著错位情况,亟待加强水环境保护与综合整治。     

加工工业城市-常州市水环境污染分析

常州是一座以机电、纺织、化工、电镀为主的加工工业城市,城市污水主要来自工业行业的点源排放,水质污染因子行业特征明显。近年来,常州市通过实施的污染物总量减排、小康达标、太湖水污染治理、清水工程、水环境专项整治等行动,取得了阶段性成效,初步实现了"经济增长不增污"。以该市环境监测数据(2001-2007年)为依据,从城市主要河流和湖泊的水质现状、工业废水的治理与达标排放情况和城市生活污水的处理等方面对该市水环境质量进行综合分析、评价。结果表明:城市河流水质局部略显好转,总体状况仍不容乐观;石油类、工业挥发酚的污染问题已逐步上升为主要水污染问题;湖泊水质有好转现象,但富营养化仍在加剧。     

金墅湾水源地陆域保护区污染物输移规律及水力阻截关键技术

通过实地调研、资料解析、模型计算等多种方式,在掌握金墅湾水源地陆域保护区陆域污染源类型及入河负荷的基础上,深入研究汛期及非汛期水流运动特征及污染物输移规律。针对研究范围的实际情况,研究水力阻截设施的类型、布置及阻截效果等关键技术,提出既能达到减少进入保护区污染负荷,改善保护区水体水质,又能满足河网水动力要求的水力阻截方案。     

基于模糊模式识别理论的富营养化评价模型及应用

依据水体富营养化及其程度属于模糊概念这一客观实际,基于模糊模式识别理论,以叶绿素a、总磷、总氮、透明度和高锰酸盐指数作为评价指标,尝试建立富营养化评价的模糊模式识别模型。并以南方某大型水库为例,按年、汛期和非汛期3个阶段开展了富营养化评价研究。评价结果表明2005-2008年年均富营养化特征值分别为2.829 0、2.717 7、2.844 9、2.535 4,汛期分别为2.913 8、2.731 4、2.971 7、2.444 7,非汛期分别为2.748 3、2.712 5、2.713 8、2.648 8。可见该水库正处于由中营养向富营养过渡阶段,实例同时也表明该方法用于水体富营养化评价是合理、可行的。     

太湖流域西苕溪1972-2008年径流量变化趋势与原因分析

西苕溪是太湖的主要入湖河流之一,也是流域主要的水源地,对支持太湖地区的经济社会发展具有重要意义。根据径流量时间序列资料,分析了西苕溪径流特征值,应用Mann-Kendall法分析了径流量的变化趋势,并定量分析了人类活动和气候变化两个要素对径流量变化的影响。结果表明:西苕溪径流量年际、年内变化较大,年际变差系数Cv最大达到0.38;径流量以汛期径流为主,汛期径流比例占全年最高达到90%;M-K趋势检验结果显示1972年以来,西苕溪上游和中游径流量有显著的下降的趋势,下降主要集中于汛期,非汛期径流变化不显著,年代分析则表明1980年以来径流量下降显著;在径流量的年内分配方面,汛期径流量所占比例有下降趋势。最后,分析了影响西苕溪径流变化的主要因素,发现降雨量的变化是西苕溪径流量减少的主要影响因素,1980-2008年降雨量变化对径流量减少贡献率占90%。     

秦皇岛水质时空分布特征及归因分析

为分析秦皇岛市水环境质量的时空变化特征,本研究收集秦皇岛市17个监测断面2017年1-12月逐月COD、NH~+_4-N、TP、高锰酸盐指数监测数据,运用单因子评价法和主成分分析法评价水环境质量,结合土地利用类型进行归因分析。结果显示:①时间上,研究区污染物浓度全年表现为春季冬季夏季秋季,春、冬季受TP污染严重,夏、秋季污染相对较低,汛期、非汛期水质差异不显著,汛期污染物主要为NH~+_4-N,非汛期为TP;②空间上,64.7%的监测断面水质为劣Ⅴ类,其中减河、饮马河污染相对严重,下游沿海诸河污染程度大于上游山区;③子流域污染物浓度与土地利用结构的相关性表明居民用地等人类活动用地的增加是造成研究区内水体污染的主要原因,反之,林地、草地等自然用地面积的增加有助于缓解水体污染。     

灌区湖泊污染主成分分析

在上游污染物排放特性的影响下,位于灌区内的湖泊水环境污染问题必定有其特殊性.以位于我国北方的河套灌区中的草型浅水湖泊乌梁素海为研究对象,将实测的湖泊水质监测数据与空间数据结合,采用基于因子分析的主成分方法将乌梁素海的水质参数概括为7个主成分,即:富营养化特征指标、湖泊盐化特征指标、湖泊有机物污染指标、湖泊形态特征指标、水体酸碱指标、水体藻类生物量指标、植物生长环境指标.分析讨论各主成分的科学内涵以及结合地区特征的湖泊污染机理,为灌区湖泊水体的合理利用与污染的治理提供科学依据.     

基于主成分分析法的西南山区河道型水库水环境变化特征研究

西南山区河道型水库具有与平原地区不同的特征,兼具河流和湖泊的双重形态特性。由于水库水深大、水温低等特点,水库季节性分层现象会造成水库物理、化学和生物过程发生改变。以西南山区典型河道型水库——紫坪铺水库为例,基于2016-2017年紫坪铺水库12个断面的监测数据结合季节变化特征进行时间聚类分析,结果表明:(1)水质受季节变化呈现2个变化时期:5-9月为河流形态期,1-4月及10-12月为湖泊形态期。(2)通过主成分分析和多元线性回归分析发现水体营养状态在不同时期受不同主成分的影响。湖泊形态期水质主要受水体污染状态和磷元素的影响,其次是农业营养物质影响;河流形态期水质主要受生物化学因素和人类活动的影响,其次是有机物的影响。(3)水质因子间的相关性用主成分分析简化后发现,Chla与各因子明显相关,且各自形态期内浊度、TP等主要指标与Chla的浓度分布有着密切的关系。在水库不同形态时期中进行研究,可避免因单一水文形态期内水质指标间的相关性导致结果不准确,使水质分析结果更加全面、真实,在反映西南山区河道型水库水体的营养状态上具有一定的研究意义。     

乌梁素海水环境综合评价

从湖泊水环境理论出发,以灌区的草型湖泊乌梁素海为研究对象,用基于监测样本信息的主成分分析确定权重的模糊综合评价方法,从水质、富营养状况和水生生态3方面对2006-2008年6月份乌梁素海各功能区水环境指标的均值进行综合评价,定量地评价出各功能区的水质级别。综合评价的结果为:农业用水区的水质为4.416级,景观娱乐用水区的水质为3.635级,渔业用水区的水质3.122级,混合区的水质4.762级,得出乌梁素海大部分水体已处于富营养状态。     

柘林水库作为城市备用水源地可行性分析——基于模糊评价

以江西省柘林水库水体为研究对象,对水库2008年枯水期、平水期及丰水期的水体进行监测分析和模糊评价,并对柘林水库作为南昌、九江两市备用水源地进行了可行性分析。结果表明,当取高锰酸盐指数(CODMn)、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)等8项污染贡献率较大的水质指标进行模糊评价时,水库在3个时期水体水质均为Ⅰ级(GB 3838-2002),水体水质优良;柘林水库在水质条件、水量条件、地理位置、水库构造及地质条件上作为城市备用水源地都是合理可行的。     

武威市集中式饮用水源地水质空间分异规律

基于2013年16个地表地下水水源地监测断面水质实测资料,应用系统聚类R型主因子分析法和Ward法对武威市平原区集中式饮用水水源地水环境空间分异规律进行研究.结果表明:武威市平原区饮用水源地水质污染存在从北向南逐渐转移的趋势.2013年5月16个地表地下水监测断面水质污染从北边(西渠镇致祥供水站Bb5)向中部(校东桥Aa6、扎子沟Aa7)转移;2013年8月水质污染从中部(三雷镇新陶供水站Bb3、扎子沟Aa7)向南边(上坝水厂Ba5、南营水库Aa5)转移;其中主要污染物指标包括硝酸盐氮、高锰酸盐指数、氯化物、挥发酚、总大肠菌群、硫化物、硒、总硬度8项水质指标.研究结果可以对石羊河流域功能区的划分与该区域饮用水源地水环境综合治理提供依据.     

湖泊富营养化对石臼湖枢纽工程响应的数值模拟

为探究石臼湖枢纽工程及水利调度等技术措施对湖泊富营养化状况的影响,采用基于MIKE21的富营养化模型对石臼湖富营养化状况进行定量研究。结果表明:同现状相比,石臼湖大部分中度富营养水体转为轻度富营养,湖区丰水期、平水期、枯水期的营养状态改善较为明显。该研究可为湖泊资源的合理利用和保护提供一定的借鉴。     

地下水水源地水质评价方法探讨

为了对安徽省涡阳县城区饮用水水源地的地下水水质进行评价,为城区地下水水源地保护区划分及后期管理工作提供支撑,以涡阳县城区2018年10月枯水期35个采样点地下水水质检测数据为基础,选取铁、锰、氟化物等21项水质评价影响因子,采用综合指标评价法、改进的内梅罗污染指数评价法及基于加速遗传算法的投影寻踪评价法(AGA-PP) 3种方法进行地下水水源地水质评价。结果表明,上述方法评价的评价结果存在一定的差异,通过对比分析各方法之间的差异性,认为基于加速遗传算法的投影寻踪地下水水质评价方法在涡阳县城区饮用水水源地的地下水水质评价中有着更好的适用性,能更为客观、准确地反映了现状城区饮用水源地水质状况。     

太湖氨氮污染物与温度的时空变异分析

通过对太湖水质监测,基于太湖7个监测站所提供的关于2008年1月至2012年12月的水质含氨氮污染物与温度的变化数据,采用改进的灰色关联法,建立基于WASP(water quality Analysis Simulation Program)模型富营养化原理的一个高效稳定的正交曲线平面二维水环境模型WESC2D。并用KS检验方法、Binomial检验方法来拟合、检验数学模型。利用图表统计来分析温度与氮污染的相关特征。数据结果表明两者同步变化程度较高,可以判断太湖水质氮污染物含量与温度呈负相关,含氮污染物浓度的变化与温度的变化存在大约40d的滞后性。并且在纬度高、经度低的地方两者相关性较强。对2014年太湖含氮污染物浓度时空变化进行预测,所得数据符合实验结论。     

广州市番禺区市桥河流域水质分析与评价

市桥河流域水系主要由市桥水道和沙湾水道及多条河涌组成，根据该流域2002～2007年的水质监测资料，参照《地表水环境质量标准》( GB3838-2002)，采用单因子评价法和内梅罗综合污染指数分析法，评价该流域总体水质状况。评价结果表明：①市桥河流域水体的主要污染物是粪大肠菌群、NH3-N、TP、COD、石油类；②该流域中游断面由于接纳了各镇街的大量废水，水质最差；③市桥河流域表现出以有机类(COD、BOD5等)、营养类(NH3-N、TP)污染为主的典型特征，与居民生活污水和企业员工生活污水为主的污染源特征相吻合。     

不同方法在高塘湖富营养化评价中的对比研究

以高塘湖为研究对象,进行了为期一年的水质监测,分析了水质情况,采用水利部门认可的"营养状态指数法"和环保部门认可的"综合营养状态指数法"分别评价了研究区水体营养状态,采用Arcgis软件中"克里金插值法"结合"栅格计算器"生成全湖富营养化空间分布图,并对处于不同等级的水体面积占比进行了分析,结果表明:①高塘湖总磷(TP)超标严重,处于劣Ⅴ类,枯水期高锰酸钾指数(CODMn)值平水期丰水期; TN(总氮)浓度在不同水期相差不大,丰水期叶绿素a(Chla)浓度值枯水期平水期,枯水期透明度(SD)值平水期丰水期;②营养状态指数法评价研究区水体处于轻度—中度富营养等级,其中中度富营养等级的水体面积占比为19.91%;综合营养状态指数法评价处于轻度富营养等级;不论用何种方法进行高塘湖富营养化评价,丰水期和枯水期结果基本一致;③当评价水体资料稀缺或Chla浓度不具有代表性或其他参评因子与Chla浓度相关性不明显时或N因素为水体富营养化主要限制性因子时,采用营养状态指数法评价水体富营养等级结果更真实。     

巢湖2005-2014年湖体水质状况

巢湖是中国五大淡水湖之一,属于国家“三河三湖”重点水污染防治流域.本文通过2005-2014年巢湖湖体水质监测结果分析得出:巢湖湖体主要超标污染物为总氮、总磷;总氮为全湖性超标,总磷含量西半湖高于东半湖.全湖水质由劣Ⅴ类好转为Ⅴ类.全湖湖体营养化状态由中度富营养转化为轻度富营养.     

人工湿地对矿业污染物净化效果评价与分析

为了研究石佛寺人工湿地对矿业活动所产生的矿业污染物是否具有净化效果,采用模糊模式识别评价法,选取由矿业活动所产生的5个主要污染物作为评价因子,建立了模糊模式识别水质综合评价模型,对石佛寺人工湿地2014年汛期和非汛期进口、中间和出口水质进行评价。分析了各断面水质级别及其特征值的变化情况,结果表明,石佛寺人工湿地对矿业活动所产生的污染具有明显的净化效果,且汛期好于非汛期。该方法能全面客观地反映水质现状及水污染的变化情况。