苏北国控断面地理点位信息调整驱动水环境质量改善分析

王尊旗，袁世辉，王 正，安新国

(1.江苏省基础地理信息中心，江苏 南京 210013; 2.河北省环境监测中心，河北 石家庄 050000；3.北京金水永利科技有限公司，北京 100012)

0 引言

苏北地区是江苏省北部区域的简称，包括徐州、连云港、宿迁、淮安、盐城5 个地级市，位于以上海市为龙头的长江三角洲，面积5.23 万km2。作为华东地区重要的经济增长极和中国经济发展最快的地区之一，近十年来，随着引进企业的开工投产以及城镇规模的不断扩大，造成的水环境污染问题日益严重[1]。鉴于当前国家对地表水环境管理目标的进一步提升以及水环境管理工作的不断深化，当前地表水监测断面布局导致的监测不全面、治理不到位、管控不彻底的问题逐渐显现出来[2-3]。苏北地区结合自身水环境特点，以改善水环境质量为核心，并注重从以环境保护到以生态环境保护为重心的转变，对国控断面的布局设计进行优化。

1 国控断面精细化调整

从苏北的水环境而言，该地区水系四通八达，纵横交错，河网密布。当前的监测点位布置无法形成有效的监测断面网，难以实现对水环境整体的水质把控和管理，需要适当增加断面的水系覆盖面。此外该地区乡镇工业经济发达，污染水质的源头众多，需要在合理配置资源的前提下，对该区域内受典型污染行业影响的水系进行监控。农村环境质量作为水生态文明建设中的极为重要一环，改善农民生活环境质量，解决农民群众身边最紧迫、最直接的生态环境问题是重中之重[4]。另一方面农业生产中的化肥、农药产生的农业面源污染已经成为流域水环境质量、湖库富营养化的主要影响因素[5]。因此要提升增设的断面的合理性、代表性，保证既能满足管理的需求，也能兼顾水生态保护的全面性。另外随着水环境保护工作的精细化管控，为了更便于不同地区之间进行水环境管理工作的合作，需要在一些容易出现污染责任分歧或者归属不明确的界限地区增加断面，厘清各个地区的管理责任。

苏北地区在十三五71 个国控断面布局的基础上，统筹水资源、水环境、水生态多方面因素，在断面数量合适，监测数据代表性好，监测费用合理，有助于环境管控工作开展的综合考量下，对当前地表水环境监测断面进行精细化调整，最终设置断面98个，其中新增27 个断面，保留、调整断面71 个。从单位流域面积上点位数量对比而言，调整前约13.5 个/万km2，调整后约18.7 个/万km2，增加了38.5%,断面布设情况见图1。

图1 苏北地区地表水国控断面

1.1 增加断面水系覆盖面

在未实现监控的水系设置断面。新增26 个河流断面和1 个湖库断面。从新增断面所在水系类型而言，新增加的河流断面涉及河流24条，其中18条为十三五未设置国控断面进行监控的河流。湖库方面新增加了入新沭河的石梁河水库断面。

新增断面覆盖到重点水系更深的支流。调整后的国控断面包括87 个河流断面，11 个湖库断面。其中新增的河流断面65.4%的位于支流。新增河流断面在不同河流级别的数量统计见表1。

表1 新增河流断面数量统计

1.2 提升断面代表性、合理性

通过在典型污染区域以及重点水系设置监控断面，提升断面代表性、合理性。用较少的新增断面实现该地区污染特征的把控以及重点区域水质的监控。

监控区域内重点污染源。苏北地区水质污染主要来源于工业污染以及农业污染。新增的断面大多位于农业较发达的区域以及污染较为严重的工业区域，既兼顾了农业农村的水环境质量，又摸清了污染物的排放特征，有助于对该区域内的污染源的时空变化特征进行分析，客观了解本地区的污染状况。

监控重点水系。新增断面侧重了对地区内重要河流、入海河流、集中饮用水源地等重点水系的覆盖。对重点水系水环境质量数据的掌握可对该地区的水质变化趋势进行分析。

1.3 兼顾环境管控需求

从环境管理工作需求的角度而言，断面监测数据要可以划定边界区域水质污染的责任，也能满足未来水质预警对监测数据的需求。

便于污染纠纷地区的责任认定。新增的26 个河流断面，其中8 个位于市界，5 个位于省界，边界断面占比为50%。边界断面的设置可以厘清不同地区之间的责任，有助于相邻地区水环境管理工作的协同合作。

满足水质预警需求。新增断面中3 个为入湖口断面，2 个为入海口断面，1 个为入河口断面。因为水环境的整体性、关联性，管控单一的水体无法提升整个地区的水环境质量，通过在水体汇合处增设断面，可以更好的把控水质影响的范围，可为未来的水质预警工作提供数据支持。

2 水环境质量改善分析

考虑到苏北地区当前水环境总体形势，污染频发依然是影响水质的首要问题。本文从超标污染情况和水质类别同期对比2 方面对水环境质量的改善情况进行分析。

2.1 超标污染情况分析

根据2017年1月到2020年10月断面的手工监测数据，污染物超标情况见表2。

表2 污染物超标情况分析

由表2可以看出：

（1）发生超标污染的指标种类在减少。十四五点位调整后汞、石油类、硫化物、阴离子表面活性剂等指标未发生污染：说明通过断面的精确设置该区域内的工业污染源的排放基本得到控制；

（2）水质污染总体程度在减小。从污染超标倍数最大值和均值的情况来看，超标倍数最大值和超标倍数的均值在降低，说明严重的污染在减少。尤其是氨氮、化学需氧量、五日生化需氧量、高能酸盐指数等指标的数据连年降低，表明该地区水质污染状况得到明显的改善；

但从超标次数来看，高锰酸盐指数、化学需氧量、溶解氧、总磷等指标的污染事件频发，治理依然面临很大挑战。值得注意的是，点位调整后首次出现重金属镉超标，通过断面调整对该地区的污染物有了较为全面的掌控，同时也对未来的环境治理决策提供依据。

2.2 水质类别同期对比

根据2020年1～10月份断面水质类别与2019年同期对比直观分析水质的改善情况。断面调整前后同期水质类别变化次数统计见图2。

图2 断面调整前后水质类别变化次数统计

由图2可以看出，断面调整后水质类别上升的发生次数明显大于调整前，说明断面调整后水质总体呈现出改善的趋势。

3 结论

苏北地区通过增加断面覆盖面，在有代表性区域和边界设置断面，提高了当地管理部门对水环境治理的重视程度，促进了污染减排方案的执行力度，从而减少污染事件的发生和污染程度，提升了该地区的水环境质量。通过污染超标以及水质类别变化分析表明断面优化后该地区水质污染程度在降低，水质污染状况得到改观，水环境质量得到改善。其中汞、石油类、硫化物、阴离子表面活性剂等工业污染源特征指标未出现污染现象，表明该地区工业污染源的治理工作初见成效。但从高锰酸盐指数、化学需氧量、溶解氧、总磷等指标的污染次数的增加来看，依然面临很严峻的水环境形势，可通过加强农村农业污染源的管控措施来促进环境质量整体得到进一步提升。