唐山地表水环境特性状况分析

李 利

（河北省唐山水文水资源勘测局，河北 唐山 063000）

唐山地表水环境特性状况分析

李 利

（河北省唐山水文水资源勘测局，河北 唐山 063000）

随着唐山市经济快速发展，用水量与排污量增加，水资源紧缺和水污染日趋严重，河道断流，生态环境恶化给唐山市经济资源环境带来严重影响。掌握唐山市河流水系分布、地表水资源量、水质现状和分布、变化规律等，对合理开发利用水资源，保护和恢复河流生态环境，制定和完善水环境保护措施，实现唐山市经济社会的可持续发展具有重要意义。

地表水环境；水资源量；水质；保护措施

1 概况

唐山市位于河北省东部，北依燕山、南临渤海，东以滦河为界与秦皇岛市相望，西以蓟运河为界与天津市毗邻，总面积1.35万km2。根据第一次全国水利普查资料，唐山市及所辖县区内共有规模以上山地河流44条（流域面积大于50km2）；平原水网中骨干河流4条，次骨干河流30条，其他河流62条及2个湖泊［1］。唐山市位于东部季风区暖温带滨海半湿润气候区，全市多年平均降水量622.2mm（1956~2007年降水量同步系列）。唐山市属资源型缺水城市，人均水资源占有量340m3，约占全国人均水资源占有量的1/6。

近年来，唐山市经济高速发展，“四点一带”建设为首的工业区的发展对水资源提出了更高要求，使水资源的供需矛盾日益突出。随着用水量逐年增加，废、污水的排放也逐渐增加，致使流域内的地表水环境发生较大变化。一方面加剧了水资源紧缺，另一方面也破坏了生态环境，造成河流水质持续恶化，地表水污染等一系列水环境问题。为合理有效地开发利用有限的水资源，满足唐山市和国民经济建设的需要，对唐山市地表水资源数量、质量变化情势进行分析了研究。

2 河流水系

唐山市境内河流众多，水系纵横，从北到南依次分属滦河、冀东沿海和北三河三大水系。

2.1 滦河水系

唐山市境内河流归属滦河水系的主要是滦河干流及其支流，包括：滦河、青龙河、潵河、长河、横河和清河。滦河是流经唐山市最大的河流，在唐山市境内河长207km，流域面积2690.6km2。青龙河、潵河、横河、长河和清河均为滦河支流。滦河水量丰沛，根据位于滦河干流的滦县水文站资料统计，1956~2007年多年平均年径流量44.10亿m3。

青龙河位于滦河流域东侧，主要流经秦皇岛市和唐山市，在唐山市境内河长28.2km，流域面积66.5km2。目前，青龙河干流建有桃林口水库，总库容8.86亿m3，控制了青龙河90%的来水。

潵河发源于承德市兴隆县，在唐山市境内河长27.0km，流域面积175.3km2。由于其流域处于燕山迎风区的暴雨中心，因而地表水资源比较丰富。根据潵河汉儿庄水文站资料，1956~2007年多年平均年径流量 2.99亿 m3。

长河发源于承德市宽城县大汉沟东南的都山，在唐山市境内河长为45.0km，流域面积289.5km2，多年平均年径流量2.00亿m3。

横河发源于唐山市迁西县，流经杨庄、高家店、三屯营，于白庙子汇入沙河，至白堡店注入滦河，全长23.0km，流域面积134.0km2。

清河发源于承德市宽城县，主要流经唐山市迁西县，最后汇入滦河，全长42.0km，流域面积363.0km2。

2.2 冀东沿海水系

唐山市境内属于冀东沿海水系的河流主要有陡河和沙河。

陡河位于滦河和北三河两大水系之间，流向自北向南，独流入海。陡河全长120.0km，流域面积1340.0km2。1956年在该河的双桥附近建成了陡河水库，是河北省兴建的第一座大型水库，总库容5.15亿m3。

沙河发源于迁安市大石岭沟，全长138.0km，流域面积902.0km2。根据沙河石佛口水文站1956~2007年实测资料统计，沙河多年平均径流量0.46亿m3。

冀东沿海水系在唐山市境内单独入海的河流还有溯河、小青龙河、双龙河等。

2.3 北三河水系

北三河水系由北运河、蓟运河和潮白河组成，位于海河流域北部。蓟运河是北三河水系的主要河流之一，在唐山市境内分布的河流主要是蓟运河的支流：还乡河、州河和黎河。

还乡河发源于迁西县，在宁河县汇入蓟运河，其中在唐山市境内河长121.0km，流域面积1287.0km2。目前在该河上建有一座大型水库邱庄水库，总库容2.04 亿 m3。

州河（也称沙河）发源于承德市兴隆县，流经遵化后进入天津于桥水库，在唐山市境内流域面积551.0km2。该河在遵化市水平口以上支流密集，水量丰富。现建有上关、般若院2座中型水库和大河局1座小（Ⅰ）型水库，总库容0.96亿m3。

黎河发源于迁西县，流经遵化后进入天津蓟县后进入天津于桥水库，全长76.0km，流域面积560.0km2。

唐山市主要河流如表1。

表1 唐山市主要河流水系分布情况

3 水环境现状

3.1 地表水水资源量

3.1.1 降水

根据唐山市1956~2007年降水量资料统计分析，多年平均降水量622.2mm，降水总量86.79亿m3。按流域分区统计年降水量，以蓟运河山区最大，多年平均降水量737.0mm；滦河山区次之，冀东沿海平原最小，多年平均降水量599.2mm［1］，各流域分区年降水量特征值如表2。

表2 各流域分区年降水量特征值 单位：mm

3.1.2 径流

唐山市多年平均径流深108.5mm（1956~2007年径流资料系列），其中山区多年平均径流深178.5mm，平原区多年平均径流深65.5mm。保证率20%、50%、75%、95%的径流深分别为 165.1，88.4，48.3，16.3mm。

按流域分区统计年径流深，以蓟运河山区最大，多年平均径流深为211.8mm；滦河山区次之，滦河及冀东沿海平原最小，多年平均径流深为61.3mm，与年降水量地区分布规律一致［2］。各流域分区年径流深统计结果如表3。

表3 各流域分区年径流深特征值 单位：mm

年径流的分布规律基本上与年降水一致，但地区分布变化较大，这是由于径流除了受降水分布不均的影响外，还要经过流域下垫面的调节，其地区分布的变化是降水和流域下垫面综合作用的结果。

根据径流资料分析，唐山北部山区年径流深一般在100mm以上，其中遵化市北部山区径流深在250mm以上，迁西县境内及遵化大部分地区径流深在200~250mm之间，迁安、滦县及丰润北部山区径流深在100~200mm之间；南部沿海平原径流深小于70mm，乐亭县及唐海南部沿海径流深小于50mm；其他地区径流深在70~100mm之间。

3.1.3 地表水资源量

采用1956~2007年系列资料计算的唐山市多年平均径流量 14.62亿m3，保证率20%、50%、75%、95%的径流量分别为 22.24亿，11.91亿，6.57亿，2.20亿m3。各流域分区地表水资源量如表4。

表4 各流域分区地表水资源量计算成果

唐山市地表水资源量丰枯变化与降水量规律大体相同，但丰枯程度更为突出。20世纪50~60年代平均地表水资源量比1956~2007年系列均值分别偏多27.4%、19.8%和22.1%，20世纪80~90年代分别偏少34.8%和11.1%。全市各年代地表水资源量均值与1956~2007年系列均值对比如表5。

表5 唐山市地表水资源量年代变化统计

3.2 地表水水资源质量

目前，唐山市地表水水质站共有22处，站点平均密度为每612km2/站，这些站分布唐山市9条主要河流上，基本控制了唐山市地表水水质的变化情况。以唐秦水环境监测分中心监测资料为依据，对唐山市主要河流河段进行水质现状分析。唐山地区监测河段总长度为745.0km，34.5%的有水河段评价为Ⅰ~Ⅲ类水质，水质较好，其余65.5%的河段均受到不同程度的污染。

唐山市河流水化学类型主要为重碳酸盐类及碳酸盐类水。通过采用O.A阿列金分类法对全市7条主要河流（包括滦河、陡河、沙河、潵河、还乡河等河段的干流及部分支流）的11个监测站进行水化学类型分析，56站次中有51站次为重碳酸盐类及碳酸盐类水，占总数的91.1%；其中重碳酸盐钙组47站次，占 83.9%；以 C（Ca，Ⅱ）和 C（Ca，Ⅲ）类型水最多，为41 站次，占 73.2%；硫酸盐类型有 2 站次，占 3.6%［3］。

3.2.1 河流水质分布状况

通过分析唐山市不同水质河流的空间分布发现未受污染的河段主要分布在各河流的上游，主要是因为上游地区企业少，人口相对稀疏，废污水排放量较少，所以水质较好。属于此类情况的主要有：还乡河的崖口段、泉水河的杨家营段和龙湾河的榛子镇段。水质较好的3个河段基本情况如表6。

表6 唐山市水质较好河段

调查资料显示，受污染河段分布在市区、城镇、厂矿企业附近，由于纳入了生活污水和工业废水，河道污染严重。其中污染严重的是滦河的滦县段、陡河的焦化厂、唐山站、胜利桥一线、还乡河的丰润、小定府庄一线［4］，唐山市水质较差河段统计如表7。

表7 唐山市水质较差河段统计

3.2.2 水系的水质状况

（1）滦河水系。滦河水系水质较好的河段分布于各河道支流，其中水质最好的是沙河冷口段，水质级别为Ⅲ类水。水质较差的干流爪村段水质级别为超Ⅴ类，氨氮超标16.2倍；滦县水文站河段水质级别为超Ⅴ类，高锰酸盐指数超标12.1倍，挥发酚超标34倍；下游姜各庄河段为超Ⅴ类水质，高锰酸盐指数超标 8.1 倍［1，5］。

（2）冀东沿海水系。陡河支流泉水河、龙湾河水质均较好，为Ⅱ类水质；沙河石佛口水文站河段为Ⅲ类水质。其他各河均出现不同程度污染，其中滨河村河段为Ⅴ类水质，高锰酸盐指数超标1.5倍。陡河唐山市区段污染最严重，为超Ⅴ类水质，其中焦化厂段氨氮、挥发酚分别超标11.1倍和31.0倍。因陡河直接流入渤海，受污染的河水对海洋生态必然产生不利影响。

（3）北三河水系。沙河水平口水文站河段水质级别为Ⅲ类；还乡河邱庄水库以上河段，水质较好，水质级别为Ⅱ类，丰润区以下河段水质均为超Ⅴ类，氨氮平均超标12.1倍，高锰酸盐指数超标1.0倍，挥发酚超标0.8倍，其中污染最严重的是还乡河小定府庄河段。

3.2.3 年内水质变化规律

（1）河流水质。由于河流水文特性、污染来源及污染程度不同，各河流水污染呈现不同的规律性。从资料分析结果可以看出，对于无污染或污染较轻，常年有水的河流，河流自净能力强，非汛期水质较好，汛期受面污染源的影响，水质较非汛期水质差，这样的河段多分布在各河流上游，如还乡河的崖口河段、沙河的冷口河段、泉水河的杨家营河段和龙湾河榛子镇河段。而对于水污染较严重，汛期有天然水量汇入的河流，由于天然水量汇入，污染物质得到稀释，汛期水质较非汛期水质好，这样的河流多分布在常年有水的河流下游河段，如陡河的市区河段、滦河中下游和还乡河的丰润、小定府庄河段。

（2）水库水质。水库水质状况按汛期、非汛期比较，一般其非汛期水质好于汛期。原因是汛期降水量大，容易携带上游污染物质进入水库。非汛期时，水体中所含污染物质经充分沉降自净，水质较好。根据综合污染指数比较，邱庄水库、陡河水水质为清洁和尚清洁，其综合污染指数均在0.2。水源地上游水质最好的是还乡河崖口河段，其次为泉水河杨家营河段、龙湾河榛子镇河段。

3.2.4 水污染机制分析

水体受到污染原因是多方面的，形成过程比较复杂，但其主要的有明显变化趋势的污染物一般与上游支流的汇入有密切的联系。以陡河水库为例，由于近年来水库上游的农药和化肥的施用量逐年加大，随降雨汇入河流的含氮量也大为增加，这是水库富营养化的重要原因之一。从肯德尔检验方法分析中可以看到有明显上升趋势变化的污染物主要是含氮的亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。

从监测结果分析，陡河水库和邱庄水库两个饮用水源区均不符合功能区Ⅱ类水质目标，都有不同程度的污染，邱庄水库相对污染则更为严重。污染物质主要为有机物及氮、磷等。就污染源而言，一是随着农村化肥农药使用量增加，面污染源也大大增加；二是近年来连续干旱，水库蓄水量较少，水环境溶量降低；三是由于多年纳污的积累，造成水生态系统蜕化，自净能力也大为降低。

4 水环境保护措施

通过现有资料分析可以确定，唐山地区地表水除受点污染的影响外，汛期洪水造成的面污染也是对水源区水质的最大威胁。因此，水源区除应切实做好水源地上游水质保护工作，加强点污染及面污染治理外，对取水时期的合理确定也是取水安全的重要保证。汛期取水应加强水质监测，密切关注水质变化，尤其水源区汇水流域有降雨时取水更应慎重。

地区的产业结构和布局应与环境相协调，对于必要的终端污染治理应加强监督和管理，防止超标排放废（污）水。对于水资源的开发利用，应充分考虑生态和环境用水。进行产业规划和布局时应充分考虑地区水环境的纳污能力。可采取的主要措施有：①加大水功能区的监督和管理，对保护区和饮用水源区内的入河排污口和排污企业进行清理整治，取缔和关闭不符合排污要求的排污口，建立长效保护机制；②排污企业要对污水进行深层次处理，提高水循环利用率，将污水由污水处理厂处理后进行回用，充分利用中水；③加强水环境保护，限制和淘汰高污染和高耗水行业，严格取水许可和排污许可制度。

［1］唐山市水务局，河北省唐秦水文水资源勘测局，唐山环境地质勘察院.唐山市水资源评价［R］.2008.

［2］张俊栋，代进，刘文利.唐山市地表水资源特性分析［J］.安徽农业科学，2009，37（3）：1262-1263.

［3］朱晓红.唐山市水功能区纳污能力及污染物消减量计算分析［C］.中国水利学会第四届青年科技论坛论文集［A］.2008.

［4］张玉兰.唐山市地表水环境现状分析与治理［J］.浙江化工，2006，37（5）：31-32.

［5］孙志琢，杨艳新，王冬梅.滦河流域纳污能力分析与水资源保护措施［J］.河北工程技术高等专科学校学报，2011（3）：18-21.

Analysis of the Environmental Characteristics Conditions of Surface Water

LI Li
（Hydrology and Water Resources Survey Bureau of Qinhuangdao&Tangshan，Hebei Province，Tangshan 063000，China）

With the rapid economic development of Tangshan， the amount of water and sewage increasing， water shortage and water pollution worsening， rivers drying up， the deterioration of the ecological environment have a serious impact for the economic resources and the environment of Tangshan.Master of distribution of river systems， surface water resources，water quality status and distribution， variation and so on in Tangshan， that is important for rational development and utilization of water resources， protection and restoration of rivers ecological environment， develop and improve the water environment protection measures，and to achieve sustainable economic development in Tangshan.

environment of surface water； water resources； water quality； protection measures

TV121

A

1672-9900（2014）04-0082-05

2014-02-28

李 利（1978-），男（汉族），河北唐山人，工程师，主要从事水文水资源监测、水资源开发论证和水土保持工作，（Tel）13930574406。