贵州省夜郎湖水库富营养化趋势研究

时间：2024-07-28

孟凡丽

1 水库自然环境概况

夜郎湖水库建于1989年，位于黔中地区西部的普定县境内，属三岔河流域，行政区划隶属贵州省安顺市;夜郎湖流域面积为5 871 km2，占三岔河流域面积的80.8%，坝址以上河长240 km。水面面积21.6 km2，库长42 km，湖面最宽处2.5 km，最窄处60 m，总库容4.2×108m3，正常蓄水3.77×108m3，调节库容2.67×108m3，死库容1.1×108m3，年均过水量38×108m3，现有电站装机容量7.5×104kW，夜郎湖水库具有饮用、发电、农灌、旅游、养殖、工业用水等功能。

2 水库水质状况

2.1 水库水质现状评价方法及评价结果

水质评价采用单项指标超标率统计和综合污染指数计算两种方法，所用水质监测数据引自《贵州省环境质量报告书》［1］。

(1)单项指标:

按照GB 3838—2002标准中水环境功能区监测分析要求，在2001—2010年所监测的各项指标中，除总氮、总磷和石油类3项外，其它各项均低于GB 3838—2002标准中Ⅲ类水环境功能区的标准限值，其中，总氮指标超标倍数最高达4倍。在2005—2010年枯、丰、平各期，所监测的各项指标均符合GB 3838—2002标准中Ⅲ类水环境功能区的标准限值，水质处于良好状态。

(2)综合污染指数:

综合污染指数计算公式:

式中:P——污染指数;

n——参评项目数;

Pi=Ci/Ci0

其中Ci、Ci0分别为第i项污染物实测浓度与相应的评价标准值，单位均为mg/L。

通过计算夜郎湖水库2001—2010年的综合污染指数，按照水质污染程度划分列表对各年度进行评价，结果见表1。

表1 夜郎湖水库2001—2010年度综合污染指数评价结果

由表1看出，2001—2010年度夜郎湖水库水质综合污染指数在0.415～0.635间变化，有三个年度污染级别为中度污染，其余年份均为轻度污染。

2.2 水库富营养化评价

2.2.1 评价方法

水库的富营养化评价采用修正卡森营养状态指数法，湖库综合营养状态指数计算公式如下［2］:

式中:TLI(∑)—综合营养状态指数;

Wj—第j种参数的营养状态指数的相关权重;

TLI(j)—代表第j种参数的营养状态指数。

以chl-a作为基准参数，则第j种参数归一化的相关权重计算公式为:

式中:rij—第j种参数与chl-a的相关系数; m—评价参数的个数。

采用0～100系列连续数值进行湖库营养状态分级。其营养状态级别分为:贫营养、中营养、轻度富营养、中度富营养、重度富营养等五级，湖库营养状态水质类别与评分值对应关系见表2。

表2 湖库营养状态水质类别与评分值对应表

2.2.1 评价结果

因监测资料缺少叶绿素和透明度两个监测项目，本文根据叶绿素、透明度与总磷的关系［3］，计算叶绿素和透明度两个指标数值，再进行评价，2001—2010年夜郎湖水库综合营养状态指数变化情况见图1。

图1 夜郎湖水库2001—2010年综合营养状态指数变化

2001—2010年夜郎湖水库总体水质处于“良好”水平，综合营养状态指数介于31.3～38.8之间，均为中营养化水平;从单项营养状态指数方面来看，总氮单项营养状态值达到重度营养级别的有两年，表明其水质已经受到含氮污染物的重度污染;总磷单项营养状态值均在中营养级别范围内，水质受到含磷污染物的影响较小。