水环境质量评价研究

时间:2022-12-18 11:30:04

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水环境质量评价研究

[摘要]文章收集了沈阳市不同区域42眼监测井的水质监测资料,根据每眼井所代表的区域应用ArcGIS,进行了划分与计算,得到了不同区域各个月份污染物的浓度值。应用地下水质量综合评价法,评价了不同月份沈阳市各个县域水环境质量[1]。

[关键词]ArcGIS;地下水;水环境质量;综合评价法;加权平均;沈阳市

1概况

沈阳地区处于辽东山地与下辽河平原过渡地带,地貌形态由东北部起伏的低山丘陵区过渡到山前波状倾斜平原区,中西部为广阔平坦的下辽河平原。其间地貌形态多样,地势东高西低,北高南低。东部低山区为裂隙水和喀斯特裂隙水,在平原区主要为第四纪冲积洪积层之孔隙潜水。地下水大体分3种区型:一是平原地区属河流冲积扇,补给充足属富水区;二是柳河、蒲河两岸及附近的山前平原为弱富水区;三是东北部低山区属吉林哈达岭延伸山地,山前平原地下水贫乏为贫水[2,3]。

2地下水各监测因子平均浓度计算

[4,5]区域地下水环境评价,通过对现有2017年沈阳市不同区域42眼井地下水监测,井水质资料分析,应用ArcGIS划分并计算了各监测井,代表区域的面积,通过面积与对应水质监测,参数浓度加权平均,得到了不同区域各个月份污染物的浓度值。C=∑i=1nAiCii∑i=1nAi(1)式中:C——区域监测因子平均浓度,mg/L;Ci——第i眼井监测因子平均浓度,mg/l;Ai——第i眼井代表的面积,km2。不同区域主要参评因子浓度,见表1。

3沈阳市地下水环境质量评价

根据各区域不同月份地下水监测因子的浓度值,应用地下水质量评价综合评价法进行评价,评价结果,见表2。2017年3月份综合评价分值超过7.0的有苏家屯、新民;5月份综合评价分值超过7.0有新民市、法库县、康平县;9月份综合评价分值超过7.0的有新民市、康平县;11月份综合评价分值超过7.0的有苏家屯、法库县;其中法库和康平在5月份分别出现一次极差。从4次综合评价结果可以看出,沈阳市整体地下水质较差,其中较为严重的地区分别为法库、康平、新民、苏家屯。5月份极差区域有2个,分别为法库和康平、较差区域4个,分别为苏家屯、沈阳市区、辽中、新民。11月份和3月6个区域均为较差,9月份苏家屯水质状况良好,其余各区域为较差。从季节上分析汛期地下水水环境优于非汛期;地理位置上分析沈阳市区和辽中区地下水质状况相对优于其他区域。

4结论

沈阳市地下水环境整体较差,枯水期个别区域极差。主要污染因子分别为硝酸盐氮、氨氮、高锰酸盐指数、锰。其中硝酸盐氮受农业化肥以及地下矿层影响,锰离子超标主要受地下矿层影响,氨氮和高锰酸盐指数受地表径流补给影响[6]。

非汛期各超标因子浓度大于汛期,汛期河流、大气降水补给充裕因此主要污染物浓度相对较低,因此汛期水质状况好于非汛期。汛期河流、大气降水补给量大,地下水物质交换量大,容易遭到来自地表的污染;非汛期地下水位下降,浅层地下水含量少,抗污染能力差,更加注意地表污染给地下水带来的影响。建议:合理开发利用地下水资源,保证地下水资源存量充足;加强地表水与地下水交换强烈区域的防污监管,避免地下水遭到地表污染。

[参考文献]

[1]GB/T14848-2017,地下水质量标准[S].[2]潘广.沈阳、铁岭间区地质[J].科学通报,1959(10):334-336.

[3]石旭飞,代雅建,崔健,马宏伟,张梅桂,杨佳佳.沈阳城市地质环境问题研究[J].地质与资源,2017,26(04):390-396.

[4]马雷,钱家忠,赵卫东.基于GIS的地下水化学类型空间分区方法[J].煤炭学报,2012,37(03):490-494.

[5]杨旭,杨树才,黄家柱.基于GIS的地下水数值模拟模型拟合方法[J].计算机工程,2004(11):50-51.

[6]党江艳,张玉玲,李睿.地下水亚硝酸盐污染风险分析——以沈阳冲洪积扇农业灌区为例[J].中国农村水利水电,2014(05):15-18+23.

作者:吴迪 吕宝阔 单位:辽宁省沈阳水文局