沱江流域主要水質(zhì)污染指標(biāo)變化及驅(qū)動因子分析

0 引言

地表水水質(zhì)受自然因素和人類活動等多種因素綜合影響[1]，為切實保護(hù)和利用好地表水資源，嚴(yán)格控制和治理區(qū)域水污染，需要進(jìn)行水質(zhì)時空演變和趨勢分析，找出流域主要水質(zhì)污染指標(biāo)和污染來源，明確不同區(qū)域的水質(zhì)驅(qū)動因素，從而實現(xiàn)從源頭治理和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。沱江位于四川省境內(nèi)，是長江上游重要的一級支流，流域面積約2.79萬 km² ，流域內(nèi)的成都平原核心經(jīng)濟(jì)區(qū)支撐著四川省 20% 以上人口的飲用水和工農(nóng)業(yè)用水需求[2]。近年來，由于人類活動加劇以及污染物排放增加，沱江水質(zhì)受到一定影響，尤其是總磷的嚴(yán)重污染使沱江成為四川省乃至長江流域污染最為嚴(yán)重的支流之一[3] 0

諸多學(xué)者在對河流水質(zhì)評價中綜合利用各種評價方法，例如， W_u 等使用 NH₃-N_ΩCOD_Mn，NO₃-N_ΩDO 和濁度建立 WQI_min 評估太湖流域水質(zhì)4；孫博采用季節(jié)性Kendall趨勢檢驗研究遼河水質(zhì)時空變化特征與趨勢[5]；習(xí)文祥等采用主成分分析、相關(guān)性分析、單因素方差分析等多種分析方法研究三峽水庫水質(zhì)的時空演變，結(jié)果表明在水庫調(diào)度影響下水質(zhì)變化具有明顯空間異質(zhì)性；范家貞等使用單因子評價法對重慶市河流進(jìn)行長時間序列的水質(zhì)評價[7]。在水質(zhì)演變驅(qū)動方面，Shrestha等綜合使用多種方法（如聚類分析、主成分分析、因子分析、判別分析等）對日本富士河流域水質(zhì)進(jìn)行分析，識別出生活廢水、工業(yè)廢水等點(diǎn)源污染是流域高污染區(qū)域的主要來源[8]；朱丹丹等利用主成分分析和回歸分析識別出影響洞庭湖水質(zhì)的主要驅(qū)動因子[9];朱沉靜等使用WQI指數(shù)和相關(guān)性分析研究淠河水質(zhì)時空變化和驅(qū)動因素，結(jié)果表明淠河水質(zhì)較好且主要污染指標(biāo)為 NH₃-N，COD 和 TN^[10] 。目前，關(guān)于沱江流域水環(huán)境評價和水質(zhì)影響因素開展了大量研究，學(xué)者們采用單因子評價[11-13]、秩相關(guān)系數(shù)法[14-15]、因子分析法[16-17]、水質(zhì)指數(shù)法[18-20]等方法研究了沱江流域水質(zhì)指標(biāo)濃度時空分布特征、演變趨勢和驅(qū)動因素，發(fā)現(xiàn)近年來沱江水質(zhì)呈現(xiàn)變好的趨勢，但總磷污染仍較為嚴(yán)重。然而現(xiàn)有研究在水質(zhì)指標(biāo)的選取上更多地直接針對氮磷等展開研究，仍需要在全量監(jiān)測指標(biāo)的基礎(chǔ)上探究影響沱江水質(zhì)的主要指標(biāo)，并進(jìn)一步考慮沱江流域上中下游的分異特征，針對不同區(qū)域的水質(zhì)變化探究點(diǎn)源、非點(diǎn)源等污染物排放對沱江水質(zhì)變化驅(qū)動的影響。

本文收集沱江流域 2011～2022 年水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)，將沱江流域劃分為上中下游3個區(qū)域，采用主成分分析法提取出影響沱江水質(zhì)的主要水質(zhì)污染指標(biāo)，再基于單因子評價、綜合水質(zhì)指數(shù)法、聚類分析、相關(guān)性分析等進(jìn)行主要水質(zhì)污染指標(biāo)時空演變特征和驅(qū)動因素分析，最后重點(diǎn)探究點(diǎn)源（工業(yè)企業(yè)）和非點(diǎn)源（農(nóng)業(yè)面源）污染物排放對沱江水質(zhì)的影響。研究旨在反映目前沱江流域水質(zhì)現(xiàn)狀和演變趨勢，探明影響水質(zhì)變化的主要自然和社會經(jīng)濟(jì)因子，為相關(guān)部門制定水污染防治和改善措施提供依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 區(qū)域概況和數(shù)據(jù)來源

沱江位于中國四川省境內(nèi)，是長江的重要支流之一，起源于綿竹市大黑灣，自上而下流經(jīng)德陽市、成都市、資陽市、內(nèi)江市、自貢市、瀘州市等6市32個縣[21]。流域內(nèi)工農(nóng)業(yè)、城鎮(zhèn)生活和畜禽養(yǎng)殖等污染源眾多，導(dǎo)致流域點(diǎn)面源污染較為嚴(yán)重復(fù)雜。同時流域大多數(shù)城市在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時，卻沒有改善污水處理設(shè)施等，大量未經(jīng)處理的廢水直接排入河流，造成非常嚴(yán)重的富營養(yǎng)化[22]。研究所用的四川省矢量數(shù)據(jù)下載自阿里云（https：//datav.aliyun.com/portal/school/atlas/area_selector）；水質(zhì)數(shù)據(jù)和流量數(shù)據(jù)來源于四川省水環(huán)境污染負(fù)荷自動監(jiān)測監(jiān)控預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)；自然社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)通過 2011～2022 年四川省統(tǒng)計年鑒收集整理。沱江流域位置和范圍如圖1所示。

1.2 研究方法

研究首先對沱江流域23個監(jiān)測斷面的水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，提取出影響沱江水質(zhì)的主要水質(zhì)指標(biāo)；然后開展主要水質(zhì)指標(biāo)時間演變、水質(zhì)評價和基于WQI的時空演變特征分析;最后利用相關(guān)性分析進(jìn)行水質(zhì)時空演變驅(qū)動分析，探究水質(zhì)與各社會經(jīng)濟(jì)因素之間的響應(yīng)關(guān)系。研究技術(shù)路線如圖2所示。

2 結(jié)果與討論

2.1 水質(zhì)指標(biāo)主成分分析

研究利用單因子評價法進(jìn)行水質(zhì)評價。單因素評價法將參與評價的水質(zhì)指標(biāo)的監(jiān)測值與GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較以確定該指標(biāo)的水質(zhì)類別，如果單個水質(zhì)指標(biāo)的濃度值超過Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)的限值，則將其歸類為超標(biāo)指標(biāo)，單個水質(zhì)指標(biāo)的濃度值在Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)限值內(nèi)則達(dá)標(biāo)。超標(biāo)倍數(shù)計算公式如下：

式中： E_i 為水質(zhì)指標(biāo) i 的超標(biāo)倍數(shù)； C_i 為水質(zhì)指標(biāo) i 的監(jiān)測值； S_i 為水質(zhì)指標(biāo) i 在GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的標(biāo)準(zhǔn)值。

主成分分析在保留數(shù)據(jù)信息的同時降低數(shù)據(jù)維度，根據(jù)分析結(jié)果提取出能夠反映原始變量大部分信息的幾個主成分[23-24]。研究選取沱江流域 23 個水質(zhì)監(jiān)測斷面11個水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行分析，水質(zhì)參數(shù)包括溫度（WT）流量（FL） ??pH 、電導(dǎo)率（EC）溶解氧（DO）、高錳酸鉀指數(shù)（ COD_Mn ）、生化需氧量（BOD）、氨氮（ NH₃～N ）、化學(xué)需氧量（COD）、總氮（TN）和總磷（TP），主成分分析結(jié)果如圖3所示。除2021年外，其余各年前3個主成分都達(dá)到了 70% 以上的貢獻(xiàn)率，其中第一主成分與COD、 COD_Mn 、 BOD 、 NH₃ -N、TP、TN有較強(qiáng)的正相關(guān)，與DO呈負(fù)相關(guān)，這是因為DO與河流水質(zhì)的污染程度成反比[25]。主成分PC1主要反映水質(zhì)有機(jī)污染指標(biāo)和營養(yǎng)化污染指標(biāo)，主成分PC2和PC3主要反映水質(zhì)理化污染指標(biāo)[26]，PC1貢獻(xiàn)率遠(yuǎn)高于PC2和PC3，因此影響沱江流域水質(zhì)的主要因子為COD、 COD_Mn 、 BOD 、 NH₃ -N、TP、TN等水質(zhì)有機(jī)污染指標(biāo)和營養(yǎng)化污染指標(biāo)。

2.2 主要水質(zhì)指標(biāo)濃度時間演變特征

2.2.1水質(zhì)指標(biāo)濃度年際和月度變化特征

沱江流域 2011～2022 年全流域污染物濃度年際變化如圖4（a）所示。 NH₃-N 自2013年起呈明顯下降趨勢，BOD、COD和TP濃度表現(xiàn)為反復(fù)的上下波動性。沱江流域TP在 2011～2017 年超過Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)，2012年濃度最高為 0.34mg/L ，超標(biāo)0.7倍。BOD、COD和 NH₃-N 濃度保持在Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。整體來看沱江流域TP是主要超標(biāo)污染物，但近年來水質(zhì)總體上呈現(xiàn)向好發(fā)展趨勢。基于上中下游斷面的沱江流域2011～2022 年主要水質(zhì)指標(biāo)濃度年際變化如圖4（b）所示。各水質(zhì)指標(biāo)在上中下游總體均表現(xiàn)為波動中下降的趨勢，下游減幅最大，水質(zhì)逐漸變好。隨著時間尺度的增加，濃度年際變化幅度逐漸減小。各指標(biāo)中又以下游TP污染最為嚴(yán)重。沱江流域 2011～2022 年污染物濃度和流量月均變化如圖4（c）所示，不同水質(zhì)指標(biāo)月度變化表現(xiàn)出較大的差異，但總體均表現(xiàn)出下半年濃度明顯低于上半年的特征。同時各水質(zhì)指標(biāo)濃度基本在3＼～5月達(dá)到最大值，主要是春季降雨量少水量小，且是農(nóng)灌季節(jié)，對污染物的稀釋作用較弱；而后表現(xiàn)出先下降后上升的趨勢。其中， NH₃-N 濃度在6＼～12月達(dá)標(biāo)，最大超標(biāo)倍數(shù)為0.23倍；TP濃度在 7～11 月達(dá)標(biāo)，最大超標(biāo)倍數(shù)為0.49倍；BOD和COD濃度在所有月份均達(dá)標(biāo)。沱江流域下半年水質(zhì)較好主要受降雨量影響，6＼～9月雨季時暴雨出現(xiàn)頻率高，降雨占全年降雨的 95% 以上[27-28]，因此河流流量大，對污染物稀釋作用強(qiáng)。11月和12月份水質(zhì)濃度有較小幅度上升，這是因為這些月份處于較為干旱的冬季，因此降水導(dǎo)致的土壤中有機(jī)污染物進(jìn)入水中也隨之減少，水質(zhì)濃度雖有升高但整體水質(zhì)也較好。

2.2.2 水質(zhì)指標(biāo)濃度季節(jié)和水期變化特征

沱江流域 2011～2022 年污染物濃度季節(jié)和水期變化如圖5所示。BOD和COD濃度表現(xiàn)出春季 gt; 夏季 gt; 冬季 gt; 秋季的特征， NH₃-N 和TP濃度表現(xiàn)出春季 gt; 冬季 gt; 夏季 gt; 秋季的特征。這主要是因為沱江流域春季降水量較少而流速較低，且農(nóng)作物播種澆灌等需水量大，加劇了流域水資源供需矛盾，導(dǎo)致水體對污染物稀釋能力弱。由圖5（b）沱江流域污染物濃度水期變化可知，沱江流域的多年水期污染物濃度除COD表現(xiàn)為枯水期 gt; 豐水期 gt; 平水期特征外，其余指標(biāo)均表現(xiàn)出枯水期 gt; 平水期 gt; 豐水期的特征。COD和BOD指標(biāo)濃度在3個水期均達(dá)標(biāo)； NH₃-N 指標(biāo)濃度在枯水期超標(biāo)；TP指標(biāo)濃度僅在豐水期達(dá)標(biāo)，在枯水期屬V類，超標(biāo)0.30倍。由圖4（c）沱江流域流量月均變化特征可知，流量在7＼～9月豐水期達(dá)到最大值，水體中的氮磷等污染物受到強(qiáng)烈稀釋作用，因此豐水期氮磷等污染物濃度最低；枯水期2＼～4月河流流量最小，對污染物稀釋作用最弱，因此各水質(zhì)指標(biāo)濃度在枯水期最高。

2.3 水質(zhì)評價及其時空演變特征

2.3.1 基于單因子評價的水質(zhì)類別演變

沱江流域 2011～2022 年所有監(jiān)測斷面水質(zhì)類別占比年際變化特征如圖6所示。沱江流域水質(zhì)以I＼～Ⅲ類為主，且I～Ⅱ類斷面比例呈波動上升趨勢，其中2017年達(dá)標(biāo)斷面比例增長幅度最大且劣V類斷面比例下降明顯，自2019年流域已無劣V類斷面。

沱江流域 2011～2022 年水質(zhì)監(jiān)測斷面和主要水系水質(zhì)類別時空演變特征見圖7，12a間沱江流域水質(zhì)干流好于支流。沱江上游區(qū)域經(jīng)濟(jì)水平發(fā)達(dá)，工農(nóng)業(yè)和生活污水等污染源排放的污染物超過河流的環(huán)境容量，導(dǎo)致上游支流如成都市各支流污染負(fù)荷量大。下游支流大多流經(jīng)一些村鎮(zhèn)小河流，區(qū)域污水收集處理系統(tǒng)覆蓋率低，很多生活污水和廢水直接排入水中，造成水質(zhì)較差[29]。其中，毗河、釜溪河和威遠(yuǎn)河水質(zhì)污染尤為嚴(yán)重，這些河流在 2011～2017 年水質(zhì)均為V類及以下。自2018年沱江流域水質(zhì)明顯改善，自2019年達(dá)標(biāo)水質(zhì)斷面占比超過 75% 。

2.3.2 基于WQI的水質(zhì)評價與演變特征

綜合水質(zhì)指數(shù)法（WQI）是一種知識驅(qū)動型的評價方法，它將大量水質(zhì)數(shù)據(jù)簡化為單個值來快速識別水質(zhì)信息[30]， WQI 水質(zhì)指標(biāo)權(quán)重和分類標(biāo)準(zhǔn)見表1。WQI的范圍是 0～100 ，數(shù)值越高代表水質(zhì)狀況越好，WQI計算方程如下：

式中： n 為水質(zhì)評價包含的參數(shù)個數(shù)； C_i 為參數(shù) i 的歸一化值； P_i 為參數(shù) i 的權(quán)重，反映了水質(zhì)指標(biāo)對水質(zhì)的影響程度，影響最大的指標(biāo)權(quán)重設(shè)為4，最小的指標(biāo)權(quán)重設(shè)為 1^[31-33] 。 C_i 閾值根據(jù)GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》劃分。根據(jù)WQI得分將水質(zhì)分為5個等級：優(yōu)秀［90，100）、良好［70，90）、中等[50，70）、差[25，50）和極差[0，25）[33-34] 。

沱江流域 2011～2022 年23個水質(zhì)監(jiān)測斷面WQI均值在 21.5～94.5 之間，WQI時空變化特征如圖8所示。由結(jié)果可知，位于德陽市的監(jiān)測斷面S1水質(zhì)在12a間均處于“優(yōu)”的狀態(tài)；位于自貢市的監(jiān)測斷面S16、S18、S19水質(zhì)在2017年前屬于“差”和“極差”狀態(tài)，是水質(zhì)污染最為嚴(yán)重的斷面，也是近年來流域開展重點(diǎn)水污染治理后水質(zhì)提升最大的斷面；位于成都市和資陽市的監(jiān)測斷面S8、S9、S10在2020年前基本屬于“中等”和“良好”狀態(tài)，是水質(zhì)污染較為嚴(yán)重的斷面。整體而言，自2020年來流域各監(jiān)測斷面水質(zhì)均處于“中等”及以上狀態(tài)，水質(zhì)改善效果明顯。

沱江流域 2011～2022 年水質(zhì)監(jiān)測斷面WQI插值和空間尺度聚類結(jié)果如圖9所示。由圖9可知，插值結(jié)果與聚類結(jié)果相一致，12a間流域水質(zhì)由中低級別向良好轉(zhuǎn)變。水質(zhì)空間差異變化明顯，北部水質(zhì)好于中部和南部地區(qū)，水質(zhì)較差區(qū)域呈現(xiàn)由南部地區(qū)向成都市干支流擴(kuò)散，最后集中于西南部支流的變化趨勢。總體而言，流域源頭地區(qū)水質(zhì)較好，中下游地區(qū)由于污水處理不當(dāng)?shù)仍斐伤|(zhì)污染較嚴(yán)重。12a間沱江流域水質(zhì)不斷改善，WQI平均最小值變化范圍為 46.56～ 69.67，平均最大值變化范圍為 72.35～82.30 。

2.4 水質(zhì)演變驅(qū)動因素分析

相關(guān)性分析是用來捕捉變量之間線性關(guān)系的一種統(tǒng)計方法[35]。研究基于沱江流域自然因素如降雨量（RF）、社會經(jīng)濟(jì)因子如人均GDP（PerGDP）、人口（Pop）、化肥施用量（FAR）、農(nóng)業(yè)產(chǎn)值（AOV）、污水處理率（WTR）、工業(yè)廢水排放量（IWW）、廢水排放量（TWD）等，將WQI與各社會經(jīng)濟(jì)因子進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析，相關(guān)性分析結(jié)果如圖10所示。結(jié)果表明

WQI與FAR 和IWW 呈顯著負(fù)相關(guān)，與PerGDP、Pop、AOV、WTR呈顯著正相關(guān)，與RF和TWD相關(guān)性不明顯。說明造成沱江流域水質(zhì)較差的主要因素為工業(yè)廢水排放和農(nóng)業(yè)化肥施用等社會經(jīng)濟(jì)因素，相關(guān)研究也表明沱江流域內(nèi)工業(yè)點(diǎn)源和農(nóng)業(yè)面源污染排放是造成TP超標(biāo)的主要原因[36]

沱江流域近年來工業(yè)廢水排放量和農(nóng)業(yè)化肥施用量如表2＼～3所列。由表2可知，沱江流域 2019～2021 年排放的工業(yè)廢水中排放量顯著減少，TP排放量大幅增加，雖然近年來沱江流域水質(zhì)明顯改善，但磷污染治理仍是沱江面臨的難題[37]。由表3可知，沱江流域 2019～2021 年氮肥施用量均較高，氮有機(jī)污染物隨地表徑流流人水體造成河流富營養(yǎng)化污染加劇。其中2020年工業(yè)廢水排放量和農(nóng)業(yè)化肥施用量最少，這是因為2020年正處于新冠疫情最為嚴(yán)重的年份，工農(nóng)業(yè)等經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)活動相對其他年份較少[38]，因此沱江流域各水質(zhì)指標(biāo)濃度在2020年比相鄰年份均較低。

沱江流域各區(qū)縣工業(yè)廢水排放量和農(nóng)業(yè)化肥施用量空間分布如圖11（a）和圖11（b）所示，從整個流域排放量空間分布特征看，沱江流域工業(yè)廢水排放量表現(xiàn)為上游排放量最大、中下游次之的空間分布特征；而農(nóng)業(yè)化肥施用量中游最為顯著。上游地區(qū)諸如成都市和德陽市等工業(yè)發(fā)達(dá)，人口較為密集，各種工業(yè)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)活動排放大量污染物，但由于上游各種污水處理設(shè)施完善，因此雖然污染物大量排放但整體水質(zhì)仍較好；中下游經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對緩慢，大多數(shù)地區(qū)以農(nóng)牧業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展為主，農(nóng)業(yè)和畜禽養(yǎng)殖場遍布，農(nóng)藥化肥使用量大，富含磷的畜禽糞便、農(nóng)業(yè)化肥等污染物通過地表徑流輸入河流，造成TP等污染物超標(biāo)[39]。研究表明，不規(guī)范排放廢水不僅污染水生態(tài)環(huán)境，更會危及人體健康，因此通過改造污水處理廠、關(guān)停不達(dá)標(biāo)企業(yè)等一系列措施減少污水排放以改善水質(zhì)，這些措施在長江流域和太湖流域水環(huán)境管理中取得了較好效果[40-42] 。

3 結(jié)論和展望

（1）近年來沱江水質(zhì)呈現(xiàn)向好發(fā)展趨勢但TP仍是主要超標(biāo)污染物；水質(zhì)年際變化總體表現(xiàn)出下半年濃度明顯低于上半年特征，且各指標(biāo)基本在3～5月達(dá)到最大值；春季和枯水期水質(zhì)污染最為嚴(yán)重。

（2）水質(zhì)單因子評價結(jié)果表明毗河、釜溪河和威遠(yuǎn)河水質(zhì)污染尤為嚴(yán)重；流域水質(zhì)干流好于支流，水質(zhì)較差區(qū)域由南部地區(qū)向成都市干支流擴(kuò)散，最后集中于西南部支流的變化趨勢；流域源頭地區(qū)水質(zhì)較好，中下游地區(qū)水質(zhì)污染較嚴(yán)重。

（3）相關(guān)性分析結(jié)果表明影響水質(zhì)的主要因素為工業(yè)廢水排放量和農(nóng)業(yè)化肥施用量，且工業(yè)廢水排放量呈現(xiàn)上游排放量最大、中下游次之的空間分布特征，農(nóng)業(yè)化肥施用量中游最顯著。

沱江流域是四川省境內(nèi)重要的水源地，也是長江流域最重要的支流之一，近年來沱江流域磷污染較為嚴(yán)重，雖然已經(jīng)實施了一系列水污染改善措施且水質(zhì)呈現(xiàn)明顯改善，但工業(yè)點(diǎn)源排放和農(nóng)業(yè)面源污染仍較為嚴(yán)重。沱江流域在未來水污染治理中應(yīng)強(qiáng)化磷化工業(yè)污染治理，嚴(yán)控工業(yè)源TP入河負(fù)荷，并進(jìn)一步提高城鎮(zhèn)生活污水收集處理率；同時優(yōu)化中下游地區(qū)畜禽養(yǎng)殖布局和農(nóng)村污水處理設(shè)施建設(shè)，減少農(nóng)業(yè)源、生活源TP入河負(fù)荷，推動沱江流域水生態(tài)環(huán)境高質(zhì)量發(fā)展。

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（編輯：劉媛）

Analysis of changes of main water quality pollution indicators and driving factors in Tuojiang River Basin

XU Xiaolin' ，LIU Qiang2，YANG Jun3，WANG Yonggui1 （1.SchoolofGeographyand Information Enginering，China UniversityfGeosciences，Wuhan43o74，China;2.SichuanEco logical EnvironmentMonitoring Station，Chengdu 61094，China;3.LiheTechnology（Hunan）Co.，Ltd.，Changsha41017， China）

Abstract：Tuojiang River isoneoftheimportant tributariesof theupperChangjiang Riverandislocatedinthemostdeveloped industrialandagriculturalregionsofSichuan Province.However，therapideconomicdevelopmentinthebasinhasbeenaccompaniedbyaseriesofcologicalandenvironmentalisues，suchasproductionanddischargeofwastewaterfromindustryandagriculture，leading toincreasinglycomplexpointandnon-pointsourcepolution.Ontheeveofthe“15thFive-YearPlan”，evaluating thespatiotemporalevolutioncharacteristicsofwaterqualityanddrivingfactorsacrossthewholebasiniscucialforthepreparation ofcomprehensivebasinmanagementplansandrefinedmanagement strategies.Basedonthewaterqualitydataof23waterquality monitoring sectionsinthe Tuojiang RiverBasin from2011to2022，principalcomponentanalysis was employedtoextractthe main waterqualityparametersafectingthe waterqualityandthespatiotemporal evolutioncharacteristicsanddrivingfactorsof these water quality parameters were analyzed.Results show that： ① Total phosphorus（TP） is the main pollutant exceeding standards in theTuojiang River Basin，although therehasbeenapositivetrendinwaterqualityinrecent years.Theannualvariationof pollutantshowsthatconcentrationsaresignificantlylowerinthelaterhalfoftheyear，withmostindicatorspeakingfromMarchto May，particularly during the spring and dry season，when the pollution is most severe. ② Single- factor water quality assessments revealthatthewaterqualityofthemainstreamisbeterthanthatofthetributarieswitbadpoutionccurrigintePiheRiver in Chengdu CityatthebasinupstreamandotherdownstreamtributariessuchastheFuxiRiverand the WeiyuanRiverbefore 2017. ③ WaterQuality Index（WQI）assessments indicatesignificant spatial diferences in waterquality，with poorerqualityin the middle and lower reaches，while better water quality near the source of the basin. ④ The analysis of driving factors shows that theextensivedischargeofindustrialwastewaterandtheaplicationofagriculturalfertilizersaretheprimarycontributorstothe poorwaterqualityintheTuojiang River.Thedischargeofindustrial wastewaterexhibitsaspatialdistribution patternwiththe highestvolumesintheupstreamregions，foowedbythemidleandlowerreaches，hiletheapplicationofagriculturalfertiliers ismostpronouncedinthemidstreamarea.Thefindingsof thisstudycanprovideabasisforrelevantauthoritiestoformulatemeasures for water pollution prevention and improvement.

Key words： water quality evaluation；principal component analysis； spatiotemporal evolution；driving factors；Tuojiang River Basin