“十三五”期间酒泉市辖区内疏勒河水系地表水环境质量分析及预测

张静 惠亚梅 高娜 文婷

摘要 根据“十三五”期间酒泉市辖区内疏勒河水系主要河流和水库水质监测数据，选取主要指标，运用综合污染指数法和Spearman秩相关系数，分析了“十三五”期间酒泉市辖区内疏勒河水系地表水的变化趋势。通过灰色建模软件筛选出符合模型精度要求的点位，并对“十四五”期间酒泉市辖区内疏勒河水系地表水环境质量进行了预测，旨在为环境治理提供依据。

关键词 疏勒河水系;变化趋势;环境质量预测

中图分类号：P641.8 文献标识码：B 文章编号：2095–3305（2021）09–0067–03

酒泉市河流均发源于南部祁连山区和阿尔金山，属内陆河流域，自东向西分属黑河水系、疏勒河水系和苏干湖水系。疏勒河水系主要河流共有6条，年平均径流量为19.37亿 m3，分别为疏勒河、党河、榆林河、白杨河、石油河、小昌马河。疏勒河水系地处河西走廊西端，位于东经96.25°～98.50°，北纬39.67°～41.00°之间，水系形状呈羽毛状。疏勒河干流全长583 km，干流流经肃北县长度137 km、玉门市长度125 km、瓜州县长度153 km、敦煌市长度45 km。酒泉市辖区内的疏勒河水系在农田灌溉、调节气候和美化环境等方面发挥了重要作用。由于酒泉市经济的快速发展，大量的工业废水和生活污水排入河流，致使酒泉市辖区内的疏勒河水系受到了不同程度的污染[1]。近年来，酒泉市通过开展水污染防治行动，加强水生态系统修复与治理，全面落实河（湖）长制，持续推进重点流域、重点区域、重点领域水污染防治等措施，有效遏制了酒泉市辖区内疏勒河水系的进一步污染，水环境质量明显好转[2]。

1 评价断面

为全面准确地评价“十三五”期间酒泉市辖区内疏勒河水系地表水变化趋势，本文选择4个水库断面和2个河流断面进行水质分析。4个水库断面分别为党河水库断面、月牙泉断面、双塔水库断面、赤金峡水库断面，2个河流断面分别为豆腐台断面和西河坝桥断面。断面评价时段均为2016—2020年。

2 评价项目

综合污染指数法选用高锰酸盐指数、化学需氧量、生化需氧量、氨氮、总砷、氟化物、总磷等21项指标作为评价参数，监测频次为每月1次。

3 水质变化趋势及预测方法

水环境质量评价的方法主要有两大类，一类是将水质的理化（物理、化学）参数的实测值作为评价依据的评价方法;另一类是将水生生物种群与水质的关系作为评价依据的生物学评价方法。目前应用较多的是理化参数评价方法，本文采用综合污染指数法和Spearman秩相关系数对“十三五”期间酒泉辖区内疏勒河水系地表水进行评价。通过灰色建模筛选出酒泉市辖区内符合模型精度要求的点位，并对“十四五”期间酒泉市辖区内疏勒河水系地表水环境质量进行了预测[3]。

4 水质变化趋势

经过计算，“十三五”期间酒泉市辖区内疏勒河水系地表水环境质量水质变化趋势见表1。

党河水库：经Spearman秩相关系数检验，Rs=-1.00<0，说明2016—2020年党河水库水质有所好转，且|Rs|>临界值0.9000，表明党河水库水质显著好转。

月牙泉：经Spearman秩相关系数检验，Rs=-0.60<0，说明2016—2020年月牙泉水质有所好转，且|Rs|<临界值0.9000，说明月牙泉水质好转趋势不显著，水质变化平稳。

双塔水库：经Spearman秩相关系数检验，Rs=-0.60<0，说明2016—2020年双塔水库水质有所好转，且|Rs|<临界值0.9000，说明双塔水库水质好转趋势不显著，水质变化平稳。

赤金峡水库：经Spearman秩相关系数检验，Rs=-1.05<0，说明2016—2020年赤金峡水库水质有所好转，且|Rs|>临界值0.9000，说明赤金峡水库水质显著好转。

豆腐台：经Spearman秩相关系数检验，Rs=-1.00<0，说明2016—2020年豆腐台水质有所好转，且|Rs|>临界值0.9000，说明豆腐台水质显著好转。

西河坝桥：经Spearman秩相关系数检验，Rs=-0.85<0，说明2016—2020年西河坝桥水质有所好转，且|Rs|<临界值0.9000，说明西河坝桥水质好转趋势不显著，水质变化平稳。

5 环境质量预测

5.1 水环境质量预测

依据酒泉市2016—2020年环境质量监测数据，选取典型断面对“十四五”期间酒泉市水环境质量进行预测。因影响环境的因素众多，本文仅针对目前现有的环境统计数据，通过灰色建模软件筛选出酒泉市辖区内符合模型精度要求的点位，并进行相应的预测，结果仅供参考。

本文预测结果与“十三五”初年和末年进行比较分析（表2）。

本次预测选取酒泉市辖区内主要河流（湖库）断面数据进行模型预测与精度评级，选取主要断面为豆腐台断面、党河水库断面、双塔水库断面和赤金峡水库断面进行预测，精度验证结果见表3。

通过对豆腐台断面、党河水库断面、双塔水库断面和赤金峡水库断面进行预测，方差比C检验结果均<0.5，结果评价等级为1级（好）和2级（合格），均符合模型预测结果验证要求。

由预测结果可知（图1），在“十四五”期间酒泉市通过继续开展水污染防治行动，加强水生态系统修复与治理，全面落实河（湖）长制，持续推进重点流域、重点区域、重点领域水污染防治等措施，酒泉市辖区内豆腐台断面、党河水库断面、双塔水库断面和赤金峡断面综合污染指数均呈现下降趋势，水质状况趋势稳中向好。豆腐台断面综合污染指数2025年相比2016年预计下降约50.7%，比2020年预计下降约22.5%;党河水库断面综合污染指数2025年相比2016年预计下降约62.1%，比2020年预计下降约41.5%;双塔水库断面综合污染指数2025年相比2016年预计下降约58.3%，比2020年预计下降约47.3%;赤金峡水库断面综合污染指数2025年相比2016年预计下降约60.9%，比2020年预计下降约14.0%。

5.2 主要污染物预测

本次预测选取“十三五”期间酒泉市主要污染物减排指标化学需氧量和氨氮排放总量数据进行模型预测与精度评级，精度验证结果见表4。

通过对“十三五”期间酒泉市主要污染物减排指标化学需氧量和氨氮排放总量数据进行模型预测，化学需氧量和氨氮实际排放量预测结果验证方差比C检验均<0.35，结果评价为1级（好），均符合模型预测结果验证要求。

由预测结果可知（图2），在“十四五”期间酒泉市通过严格落实总量前置制度、新建项目总量指标登记制度和总量指标核算制度，强化工程减排，推进结构减排，细化管理减排，深挖减排潜力等措施，主要污染物减排指标化学需氧量和氨氮排放总量均呈现下降趋势，发展趋势稳中向好。化学需氧量和氨氮排放量下降趋势速度较快，化学需氧量排放量2025年相比2016年预计下降约42.8%，比2020年预计下降约28.0%;氨氮排放量2025年相比2016年預计下降约28.1%，比2020年预计下降约17.3%。

6 总体评价

“十三五”期间酒泉市辖区内疏勒河水系中4个水库断面和2个河流断面水质均有所好转，其中党河水库断面、赤金峡和豆腐台断面水质显著好转。“十四五”期间酒泉市辖区内豆腐台断面、党河水库断面、双塔水库断面和赤金峡断面综合污染指数均呈现下降趋势，水质状况趋势稳中向好;主要污染物减排指标化学需氧量和氨氮排放总量均呈现下降趋势，发展趋势稳中向好。

参考文献

[1] 王博.基于SWAT模型的京津冀地区地表水环境模拟研究[D].长春：吉林大学，2020.

[2] 柳超.复杂河流水系水质评价及污染物时空分布特征研究[D].青岛：青岛理工大学，2018.

[3] 陈新明.我国流域水资源治理协同绩效及实现机制研究[D].北京：中央财经大学，2018.

责任编辑：黄艳飞