張明明 滕祥帥 劉融融
江蘇省鹽城市經濟快速發展的同時,排污總量增大、水污染問題突出,水功能區達標率低,已成為制約水生態文明建設的主要瓶頸。為提高鹽城市水功能區達標率,本文分析了水功能區達標率的主要影響因素,為水功能區管理提供依據。
水功能區達標評價包含單個水功能區達標評價和流域(區域)水功能區達標評價。其中流域(區域)水功能區達標評價包括水功能區達標比率、各類水功能區達標比例。水功能區達標率是指流域(區域)水功能區達標評價中的水功能區達標比例,是對水功能區達標情況的總體評價。
上游來水超標是指上游水功能區出界水質較差,超出了水功能區界斷面的水質目標,對下游水功能區水質產生較大影響。鹽城市處于區域下游,水質受上游來水影響較大。
經調查,該市與上游地區河道相連的省級水功能區有13 個,其中有10個水功能區在與上游地區交界處均設有水功能區監測斷面。本文選取鹽城市水功能區達標率較低的7月與相鄰市上下游河道水功能區水質作比較。
在10 組上下游水功能區水質對比中,有6 組水功能區上下游水質類別相同,有4 組水功能區上游水質優于下游水質,總體來說下游水質等同于或者劣于上游水質。因此確保上游來水水質的質量,對下游水功能區的水質類別有一定影響。
河流的污染主要來源于點源、面源、內源。點源即工業污染。隨著經濟社會的不斷發展,盡管有些企業實現達標排放,但進入江河湖庫的污染物遠超過水體所能承受的納污量。面源包括農藥化肥、畜禽養殖、生活污水排放、地表徑流污染。內源包括底泥污染、水產養殖污染、航運污染。
對于某一水功能區而言,監測斷面布設的位置不同,對應的監測結果可能會有明顯差異,主要受河流斷面大小、沿途是否有支流匯入、沿途是否有排污口、河流上下游位置、監測斷面是否靠近閘壩等因素影響,因此布設的監測斷面是否有代表性對水功能區達標的影響較大。江蘇省水環境監測中心鹽城分中心基于部分監測斷面的代表性存在偏差,于2015年進行過部分監測斷面的調整,站點調整前后達標率對比如表2。
16 個監測站點,在斷面位置經過調整以后,達標率均有顯著提升,可見合理監測斷面的布設對水功能區達標率有一定影響。
水質監測有常規監測、動態監測等多種方式。常規監測是一種定時定點的監測行為。基本上是每月監測1次。測次之間的時間間隔沒有規律。這種方式不能時時、連續、動態了解水功能區時空動態水質狀況,采樣期間下游閘門開度有所不同,從而可能造成水功能區水質不穩定,達標率變化較大的情況。劉子輝提出閘壩調度對河流水質有一定影響,其影響與閘門開度有關。鹽城市眾多河流受到水利工程調度,對水功能區達標率不穩定有一定影響。

表1 2018年7月鹽城市及相鄰市上下游水功能區水質類別比較表

表2 站點調整前后達標率比對分析表(%)

表3 省級水功能區全年、汛期、非汛期達標率表

表4 汛期—非汛期配對樣本T 檢驗表
汛期和非汛期的水功能區達標率相差較大,汛期的降水對水功能區達標率影響較大。為檢驗汛期和非汛期水功能區達標率是否有顯著不同,選用配對樣本T 檢驗法進行評價。
T 檢驗法可分為單一樣本T 檢驗、配對樣本T 檢驗、獨立樣本T 檢驗。其中配對樣本T 檢驗可用于檢驗兩個樣本平均數與其各自所代表的總體的差異是否有顯著性差異。這種檢驗的目的在于根據樣本數據對樣本來自的配對總體的均值是否有顯著差異進行判斷的。在統計學中,取顯著水平α=0.05。若P>0.05,則差異不顯著;若P<0.05,則差異顯著。
利用spss 統計軟件分析將汛期和非汛期達標率做配對樣本T 檢驗,比較結果如下:
顯著性值為0.001,小于0.05,可認為汛期和非汛期的達標率有顯著差異,汛期達標率顯著低于非汛期達標率。汛期和非汛期最大的自然條件差別即為降雨量的差別,可見降雨量的增加將會對水功能區水質產生一定影響。降水對于水質而言具有雙重作用:一是攜帶作用,即降水造成的地表徑流將面源污染物攜帶進入水體,增加了污染物總量;二是稀釋作用,即降水同時增加了水體水量,對水體中原有的污染物起到一定的稀釋作用。因此,降水發生時水質的變化有兩種可能:一是當攜帶作用超過稀釋作用時,污染增加的程度超過水量增加的程度,污染物濃度將因為面源污染物的進入而上升,水質惡化;二是當稀釋作用超過攜帶作用時,污染物濃度下降,水質改善。因此,鹽城市水功能區由于降水而導致達標率顯著下降,則認為此時農業面源污染是水質惡化的首要原因。
水功能類型劃分與水質目標、評價指標較為相關。水質目標制定過高,不利于經濟發展,水質目標制定過低,不利于水質的保護。2003年至今,鹽城各縣(市區)社會經濟發展、產業結構等發生了變化,水環境現狀使用功能和規劃主導功能也都不同程度的發生了變化,水環境管理目標卻未作相應的調整,應當根據實際情況對水功能區水質目標劃定進行調整。
水功能區達標率作為實施最嚴格水資源管理制度的考核管理目標指數之一,其影響因素眾多,包括上游來水影響、污染源影響、監測斷面、監測時間、水情情況、水質目標、大氣降水等,其中汛期和非汛期達標率具有顯著性差異,表明鹽城市農業面源污染對水功能區達標率有顯著影響。可見水功能區達標率提升工作任重而道遠,需要從多方面不斷探索對策及措施,為改善水質而努力■