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1、大山包濕地水環(huán)境評價探究 摘要:云南大山包濕地是國家級自然保護區(qū),大山包濕地是諸多河流的發(fā)源地,皆屬長江上游金沙江水系。因此大山包濕地水資源的質(zhì)量將直接影響到到許多河流的水質(zhì),本文采用模糊評價的方法對大山包濕地水資源進行了評價,為大山包濕地水資源的保護提供科學依據(jù)。關鍵詞:大山包;濕地;水環(huán)境;評價一、引言由于自然和人類非理性活動的影響,世界范圍內(nèi)的水體污染日益嚴重,水環(huán)境問題已經(jīng)成為一個嚴峻的生存問題擺在世人面前。其中由于人口壓力大,糧食安全和經(jīng)濟發(fā)展的需要,一些地區(qū)水資源和土地資源過度開發(fā),超過濕地調(diào)節(jié)水循環(huán)和
2、降解污染物的閾限,導致濕地缺水和水污染,水環(huán)境問題產(chǎn)生的關鍵是地表生態(tài)水文格局的紊亂。濕地是工農(nóng)業(yè)和居民生活等的主要水源地,過度和不合理的用水己使?jié)竦毓┧芰κ艿綐O大影響。二、大山包濕地水環(huán)境評價指標體系的構建6目前,研究水環(huán)境的評價指標主要有水質(zhì)理化指標和生物學指標兩大類,生物學指標又包括浮游植物、浮游動物、底棲動物、魚類等的種類和數(shù)量,生物多樣性指數(shù),污染指數(shù)和均勻度指數(shù)等。由于每種評價指數(shù)只能反映環(huán)境變化的幾種信息,而且不同評價指標的評價對象不同。因此,采用任何一種指標,評價都不全面。要想較全面、準確地反映環(huán)境
3、質(zhì)量狀況及發(fā)展趨勢,必須同時用幾種不同的生物評價指數(shù)進行綜合評價(郝樂友等,2005)。水質(zhì)單因子指標通過物理、化學方法檢測水中化學成分的含量,能直接反映水質(zhì)的理化特征,是最常用的水質(zhì)監(jiān)測指標(金相燦等,1990,1995;舒儉民等,1998)。水質(zhì)單因子評價法即用每個評價因子與評價標準比較,采用水質(zhì)參數(shù)標準指數(shù)法(國家環(huán)境保護總局環(huán)境工程評估中心,2005),確定各評價因子的水質(zhì)類別,其中的最高類別即為斷面綜合水質(zhì)類別,通過評價確定各水域的主要污染因子。大山包自然保護區(qū)的水體中過去存在水生植被類型,包括沉水植物群落
4、和挺水植物群落,但由于修建水庫以后水位抬高,喪失了供水生植被充分發(fā)育的相應環(huán)境。另外,缺少相關的動植物數(shù)量的調(diào)查數(shù)據(jù)。因此,本文采用模糊評價的方法對云南大山包濕地的水質(zhì)進行評價。三、大山包濕地水環(huán)境方法各元素水質(zhì)標準標準限值(GB3838-2002)。結合各斷面的實際情況,按照監(jiān)測數(shù)據(jù)和主要污染物的代表性,本文采用個參數(shù)作為評價因子,評價對象的因素集是:U={pH、CODMn、NH3-N、BOD5、N、P}6水體的污染程度也是個模糊的概念,所以評價污染程度的分級標準也具有模糊特征,根據(jù)地表水的評價等級可得價集:V={
5、Ⅰ、Ⅱ、III、Ⅳ、Ⅴ、劣Ⅴ}采用大山包濕地2009年所選11個斷面監(jiān)測的原始數(shù)據(jù),用其平均值進行各種計算。各斷面水質(zhì)的濃度見表1。用實測的濃度值分別求出不同級別水的隸屬度Y。下面以跳敦河水庫主壩出水口的pH為例,其實測濃度為7.48mg/L,根據(jù)公式(1)可求得pH對各級水質(zhì)級別的隸屬度。求出6個級別的隸屬度分別為:Y1=0.68,Y2=0.32,Y3=0,Y4=0,Y5=0,Y6=0。同理可求得跳敦河水庫主壩出水口其他5項指標6個級別的隸屬度從而建立模糊關系矩陣。在確定各單項參數(shù)權重值得時候,仍以跳敦河水庫主壩出
6、水口為例,根據(jù)公式(2)可得:WpH=0.182,WTP=0.078,WTN=0.065,WNH3-N=0.012,WCODmn=0.073,WBOD5=0.077,同理可求得其它10個斷面的各單項參數(shù)權重為進行模糊運算,將各單項權重再進行歸一化運算:根據(jù)公式(3)可以求出各個斷面各單項的歸一化值。將各水質(zhì)檢測斷面的的權重歸一化結果與單因素模糊矩陣相乘,可得出各斷面的綜合評價向量,結果表2。6從各斷面的水質(zhì)級別可以看出,大山包濕地跳敦河和勒力寨水質(zhì)為國家I類水質(zhì),水質(zhì)較好;但大海子水質(zhì)大多在III類,局部地區(qū)達到了劣
7、V類水質(zhì)。從權重系數(shù)的計算結果來看,權重系數(shù)較大的污染因子為CODMn、BOD5、N、P。于是我們可得知,大山包濕地的主要污染物是CODMn、BOD5、N、P。同理,對跳敦河水庫2001年的水質(zhì)監(jiān)測報告進行一個水質(zhì)綜合的評定。監(jiān)測結果見表3:(分析單位:云南省水環(huán)境監(jiān)測中心,2001年3月。資料來源:云南大山包黑頸鶴自然保護區(qū)科學考察報告集,2001年)根據(jù)公式(2)和公式(3),計算出各單項的權重和歸一化結果。將跳敦河水庫水質(zhì)檢測斷面的的權重歸一化結果與單因素模糊矩陣相乘,可得出跳敦河水庫斷面的綜合評價向量,結果4
8、。四、結論從水質(zhì)綜合評價結果來看,跳敦河水庫水質(zhì)屬于國家I類水質(zhì)。但是從一些水質(zhì)檢測項目來看,應該引起注意,從鎘、鉛的隸屬度看,屬于二、三級水質(zhì),說明跳敦河水庫還是存在一些污染。從2001年到2009年跳敦河水庫的水質(zhì)都屬于國家I類水質(zhì)。但從一些污染指標來看,有富營養(yǎng)化的趨勢。6從兩個時段來看,跳敦河水庫的TP在增加,說明水庫水體有富營養(yǎng)化的趨