1 引言
作為一般的社會公眾,要看懂2002年第29周淮河流域重點斷面水質自動監測周報是十分困難的。對地表水斷面的水質評價,一般均采用單項指數法和綜合指數法。為了便于公眾接受和理解,我站提出了一種新穎直觀的地表水質量評價方法——WPI指數。
2 WPI指數的濃度分級和指數分級
WPI指數的濃度分級同GB3838-2002地表水環境質量標準。
WPI指數共分6級:1級0~50,Ⅰ類水;2級51~100,Ⅱ類水;3級101~150,Ⅲ類水;4級151~200,Ⅳ類水;5級201~250,Ⅴ類水;6級250以上,劣Ⅴ類水,即超過GB3838-2002的Ⅴ類水標準。
3 WPI指數的計算
當一個項目不同類水的標準值相同時,WPI指數取最小類水表示。如pH監測項目Ⅰ類至Ⅴ類水質標準均為pH 6~9,在用WPI指數表示時取Ⅰ類水,WPI指數為0~50。計算公式見參考文獻。
4 淮河流域重點斷面水質評價(見表1)
表1 淮河流域重點斷面水質評價
斷面名稱
|
主要項目(mg/L)
|
水質類別
|
pH1)
|
DO
|
CODMn
|
NH3-N
|
阜南王家壩(干流,豫皖省界)
|
8.01
|
2.02
|
8.8
|
0.78
|
Ⅴ
|
淮南石頭埠(干流)
|
7.37
|
4.94
|
5.1
|
0.77
|
Ⅳ
|
盱眙淮海大橋(干流,皖蘇省界)
|
6.43
|
5.29
|
5.2
|
0.39
|
Ⅲ
|
界首七渡口(穎河,豫皖省界)
|
8.19
|
6.85
|
7.8
|
0.48
|
Ⅳ
|
鹿邑付橋閘(渦河,豫皖省界)
|
7.74
|
3.09
|
13.7
|
1.55
|
Ⅴ
|
邳州艾山西大橋(邳蒼分洪道西偏泓,魯蘇省界)
|
7.40
|
2.03
|
11.1
|
1.04
|
Ⅴ
|
Ⅲ類水質標準[3]
|
6~9
|
≥5
|
≤6
|
≤1.0
|
-
|
|
表2 淮河流域重點斷面水質指數評價
斷面名稱
|
主要項目的WPI指數
|
水質類別
|
pH
|
DO
|
CODMn
|
NH3-N
|
阜南王家壩(干流,豫皖省界)
|
17
|
249
|
185
|
128
|
Ⅴ(249)
|
淮南石頭埠(干流)
|
4
|
152
|
128
|
127
|
Ⅳ(152)
|
盱眙淮海大橋(干流,皖蘇省界)
|
36
|
136
|
130
|
84
|
Ⅲ(136)
|
界首七渡口(穎河,豫皖省界)
|
23
|
72
|
172
|
97
|
Ⅳ(172)
|
鹿邑付橋閘(渦河,豫皖省界)
|
8
|
198
|
237
|
205
|
Ⅴ(237)
|
邳州艾山西大橋(邳蒼分洪道西偏泓,魯蘇省界)
|
3
|
248
|
211
|
154
|
Ⅴ(248)
|
6個斷面均值
|
15
|
176
|
177
|
132
|
-
|
|
從表1中6個斷面數據來看,社會公眾很難理解主要監測項目水質污染的程度及其水質歸屬類別,如要比較各監測項目之間污染程度和各斷面之間污染程度則更是難上加難。
把表1數據轉化為WPI指數評價(見表2),社會公眾就能一目了然。
4個監測項目的污染輕重依次為pH(WPI指數平均為15)、NH3-N(WPI指數平均為132)、DO(WPI指數平均為176)和CODMn (WPI指數平均為177)。
阜南王家壩斷面的WPI指數最大為 DO(249),水質類別為Ⅴ類。淮南石頭埠斷面的WPI指數最大為DO (152) ,水質類別為Ⅳ類。盱眙淮海大橋斷面的WPI指數最大為 DO(136),水質類別為Ⅲ類。界首七渡口斷面的WPI指數最大為CODMn(172),水質類別為Ⅳ類。鹿邑付橋閘斷面的WPI指數最大為CODMn(237),水質類別為Ⅴ類。邳州艾山西大橋斷面的WPI指數最大為DO(248),水質類別為Ⅴ類。
6個斷面污染由重至輕依次為邳州艾山西大橋(DO和CODMn2項WPI指數均大于201)、阜南王家壩、鹿邑付橋閘、界首七渡口、淮南石頭埠和盱眙淮海大橋。
5 太湖流域重點斷面上海青浦急水港水質評價(見表3)
表3 太湖流域重點斷面水質評價
斷面名稱
|
|
主要項目(mg/L)
|
水質類別
|
pH
|
DO
|
CODMn
|
NH3-N
|
上海青浦急水港
(蘇滬省界)
|
|
7.17
|
4.61
|
5.4
|
2.05
|
劣Ⅴ
|
Ⅲ類水質標準
|
6~9
|
≥5
|
≤6
|
≤1.0
|
-
|
|
表4 太湖流域重點斷面水質指數評價
斷面名稱
|
主要項目的WPI指數
|
水質類別
|
pH
|
DO
|
CODMn
|
NH3-N
|
上海青浦急水港
(蘇滬省界)
|
11
|
160
|
135
|
251
|
劣Ⅴ(251)
|
|
從表3中上海青浦急水港斷面實測數據來看,由于NH3-N監測濃度為2.05 mg/L,2 mg/L超過這個Ⅴ類水質標準,水質類別判為劣Ⅴ類水。
從表4中上海青浦急水港斷面指數來看,由于NH3-N的WPI指數為251,超過250這個Ⅴ類水WPI指數標準,水質類別也判為劣Ⅴ類水。由此可見,WPI指數與GB3838-2002標準在水質類別的判定上是完全一致的。
6 結語
WPI指數簡潔直觀形象,非常適合于水質自動監測周報(包括日報)的描述,一般社會公眾和各級領導都能理解和使用。對WPI指數的計算統計已編制了自定義函數,在Excel中運用非常方便。
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