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國家水資源監控哪些內容

發布時間: 2022-06-09 01:55:48

1. 水資源監測的技術有哪些

關於水資源監測、水生態監測及城市水文工作的專題報告
水利部水文局副局長 林祚頂
(2010年3月27日)

在去年的全國水文工作會議上,陳雷部長明確了"大水文"發展理念,強調要從"行業水文"向"社會水文"轉變,要"立足水利,面向全社會服務",並提出了新時期水文工作的指導思想、發展布局、工作重點和保障措施,為今後一個時期我國水文發展指明了方向。剛才劉寧副部長充分肯定了去年水文工作的成績,分析了當前水文形勢,就貫徹落實陳雷部長對水文工作的要求,提出了要"夯實三個基礎、強化五項工作",並強調"大水文"就是"大服務",要進一步強化服務等要求。
水資源監測、水生態監測和城市水文工作是水文服務民生水利、服務經濟社會發展的重要基礎工作,也是今後需要水文部門進一步強化服務的重點工作。
下面我就水資源監測、水生態監測和城市水文工作向大家作簡要匯報。
一、水資源監測
1、最嚴格的水資源管理制度
隨著經濟社會發展和人民生活水平的提高,水資源短缺和水污染等問題越來越突出,已成為制約經濟社會發展的重要因素。
為加強水資源管理和保護等工作,陳雷部長在2009年2月召開的全國水資源工作會議上,提出要實行最嚴格的水資源管理制度,劃定水資源管理紅線。一是要圍繞水資源的配置、節約和保護,明確水資源開發利用紅線,嚴格實行用水總量控制;二是要明確水功能區限制納污紅線,嚴格控制入河排污總量;三是要明確用水效率控制紅線,堅決遏制用水浪費。在今年的全國水利廳局長會議上,陳雷部長強調要"全面推進最嚴格的水資源管理制度","抓緊建立和完善水資源開發利用、水功能區限制納污、用水效率控制等指標體系,做到能操作、可檢查、易考核、有獎懲"。經我部協調有關部門,國務院八個部委已經會簽同意國務院關於實行最嚴格水資源管理制度的有關意見。
2、水資源管理指標體系
為落實最嚴格的水資源管理制度,目前,我部水資源司正在組織制定水資源開發利用、水功能區限制納污、用水效率控制等指標體系。總體目標與要求如下:
水資源開發利用紅線。到2015年,以2008年《水資源公報》統計的全國用水量5910億立方米,全國新增用水量按290億立方米控制,全國用水總量控制在6200億立方米以內。其中,全國生活用水總量增長控制在105億立方米,新增農業用水總量控制在123億立方米,全部用於千億斤糧食增產區,新增工業用水總量控制在62億立方米;全國地下水開采總量控制在1000億立方米,其中淺層地下水965億立方米,深層承壓水35億立方米。
用水效率控制紅線。用水效率紅線指標分為監督考核指標和監測評價指標兩級指標。監督考核指標為:到2015年,萬元GDP用水量比2010年下降30%以上,全國萬元工業增加值用水量比現狀下降30%以上,農業灌溉水有效利用系數提高到0.52以上,全國城市污水處理回用率提高到9%以上。監測評價指標為:到2015年,農田實際畝均灌溉用水量降到370立方米以下,規模以上工業企業用水重復率提高到90%以上,七大高用水行業(火力發電、石油煉制、鋼鐵、紡織、造紙、化工、食品等)主要產品用水定額年均下降,城市供水管網漏損率控制在13%以下,城鎮節水器具普及率達到85%以上。
水功能區限制納污紅線。到2015年,國家重要飲用水水源地名錄水源地安全綜合評估達標比例為100%,建制市的集中式飲用水水源標准評估比例達到100%;國家重要江河湖泊水功能區水質達標率提高到60%(主要水質指標為高錳酸鹽指數或COD、氨氮)。
3、水資源監測的目標和方法
水資源監測是水資源管理和保護的重要基礎工作。近年來,全國水文系統強化了地表水、地下水的水量和水質監測,加強了水資源評價和分析論證等工作,為水資源管理和保護提供了大量信息,起到了重要的技術支撐作用,做出了重要貢獻。但總體來說,目前水資源監測工作還比較薄弱,還不能滿足實行最嚴格水資源管理制度的要求。
今年年初,我局組織一些專家,根據實行最嚴格水資源管理制度的要求,制定了《水資源監測實施方案(徵求意見稿)》。現將水資源監測目標和方法介紹如下,供大家討論和工作時參考。
(1)水資源監測目標
水資源監測目標分解為以下五個方面。
①地表水監測目標。2012年前達到全國省界監測斷面監測率60%、調查率20%,滿足監測率達到80%要求;設區市縣行政區界控制斷面、敏感地區的監測斷面監測率40%、調查率10%,滿足監測率達到50%要求;2015年全國省界監測斷面監測率85%,調查率10-15%;設區市縣行政區界斷面監測率60%,調查率30%。斷面監測應滿足控制70%以上區域水量總量的目標。
②取水計量監測目標。2012年,實現取水許可的全國非農業取水量監測與資料復核率100%;萬畝以上大中型灌區取水口取水計量和資料復核率達到60%;取水許可的規模以上非農業取水口門的自動監測率達40%。2015年,萬畝以上大中型灌區取水口取水量監測與資料復核率達80%,並對鬥口以上取水量的監測調查和資料復核率達到50%;缺水地區大中型灌區鬥口以上取水量的監測調查和資料復核率達到80%。基本滿足各流域各省級行政區取水許可總量控制監測要求。
③行業用水監測目標。2015年前,對確定的百家大中型灌區、千家重點用水企業和萬家生活服務業用水單位作為用水監控單位,重點監控農田實際畝均灌溉用水量、萬元工業增加值用水量、工業用水重復利用率、單位產品用水定額、節水器具普及率等指標。通過典型監測與調查,基本滿足用水效率控制指標監督考核和監測評價的有關要求。
④地下水監測目標。2012年,對超采區地下水開采量進行監測與調查,監測與調查率達到70%,對地下水超采區、保護區和水源地等進行地下水水位監測,監測率達到80%以上;2015年,完成國家地下水監測網路系統建設,基本滿足對各水資源一級區地下水開發利用的全面監控,地下水監測基本滿足地下水控采要求。
⑤水質監測目標。國家重要江河湖泊水功能區必須設立水質監測站,開展水質監測,包括:國家重要江河幹流及其主要支流水功能區,國家重點湖庫水域水功能區,國家重點保護水域水功能區和重要界河(湖)水域水功能區等。其中,2012年,必須首先開展省界(緩沖區)和下述重要飲用水水源地的監測:水利部已核准公布的118個國家重要飲用水水源地名錄水源地;《全國城市飲用水水源地安全保障規劃》中確定的2131個集中式飲用水水源地。
(2)水資源監測斷面布設和監測方法
①地表水監測按對省界斷面和對區市縣行政區界控制斷面分別進行布設。其中,在大江大河幹流、流域內一級支流(或水系集水面積>1000Km2)河流所涉及的省界、重要調水(供水)沿線跨省界跨流域的、以及水質污染嚴重的河流(或水系集水面積<1000Km2水事敏感區域)所涉及的省界等應設置監測斷面、開展監測;在省界斷面中可以兼作為區市縣界斷面的、大江大河的二級支流(或河流集水面積>500km2)的、重要跨區市縣界跨流域(水系)調水(供水)線路上或水系集水面積<500Km2水事敏感區域所涉及的區市縣界等應設置控制斷面、開展監測。
一般情況下,對水位的監測應採用自動監測記錄方法;流量測驗主要採取巡測、自動測流等技術。當流量監測斷面通過測流斷面整治、單值化等技術處理能建立穩定可靠的水位流量關系時,盡量採取自動監測水位以推取流量的方法。
②地下水監測應依託現有地下水監測站網,提高地下水自動監測能力。對於淺層地下水,長江以北地區每縣(長江以南地區每地市)應選擇3-5眼地下水監測井為控制代表井,並結合現有監測井,通過點與區域相結合的方法,實現對地下水位監督控制。對於深層承壓水,長江以北地區每縣(長江以南地區每地市)應選擇1-3眼地下水監測井為控制代表井,並結合現有測井,通過點、區域和開采量結合方法,實現對承壓水監控。對地下水超采區、大中型水源地、海水入侵區、大中城市建成區、大型調水工程沿線等特殊類型區應適當加密監控,滿足地下水控採的要求。
一般情況下,對地下水開采量的監測,農業用水監測應採用典型監測與調查統計相結合的方法;工業和居民用水監測宜採用調查統計和綜合分析方法,主要進行抽樣監測與復核。
③取用水量監測主要開展對農業、工業和居民用水的典型監測與調查,滿足對取用水指標的監測監督考核要求。其中,
農業取用水的監測,主要對全國大型灌區鬥口以上取水口進行監測與水量復核,並對重要的中型灌區進行抽樣監測與統計復核。
工業取用水的監測,主要對工業取水用戶進行抽樣監測與統計復核。對代表性七大高用水行業(火力發電、石油煉制、鋼鐵、紡織、造紙、化工、食品等)主要產品用水定額進行監測評價,對其用水量的供、用、耗、排等環節監測,開展水平衡測試分析。
居民用水的監測,重點針對居民用水習慣、用水器皿以及節水意識等進行抽樣調查,抽樣核查用水量(水表)。
④水質監測按國家重要江河湖泊水功能區監測及國家重要飲用水水源地監測開展。其中,
水功能區水質監測斷面應按《水環境監測規范》要求進行布設。納污總量控制斷面應實現對所有重點入河排污口的有效控制,且所控制的納污量應不小於該水功能區污染物入河總量的80%;監測斷面應盡可能與水文測量斷面重合。緩沖區監測斷面布設需考慮省際河流的上下游或者左右岸關系。
飲用水水源地監測斷面的布設中,對於河流監測斷面,一般在水廠取水口上游100米處設置監測斷面,同一河流有多個取水口,且取水口之間無污染源排放口的,可在最上游100米處設置監測斷面,對於湖、庫監測斷面,原則上按常規監測點位采樣,但每個水源地的監測點位至少應在2個以上,采樣深度應在水面以下0.5米處。
4、對進一步加強水資源監測的要求
(1)加強需求調研。各單位要密切與水資源管理部門的聯系,及時了解實行最嚴格水資源管理的新需求。同時,要盡快摸清轄區內河湖情況、監測情況、河道污染等情況。
(2)開展站網規劃。在需求調研和摸清情況的基礎上,按照水資源監測目標,規劃水資源監測站網,統籌完善布設監測站點(斷面),加強和提高自動監測能力以及應急監測能力建設,並納入"十二五"水文建設規劃中。
(3)加強監測工作。要因地制宜,有計劃、分階段地逐步擴大水資源監測范圍,在具備條件的水文測站(斷面)應首先開展監測,以盡快滿足實行最嚴格水資源管理的要求。
(4)理順水文體制。目前的水文機構設置主要是根據流域水系防洪和水利水電工程建設需要進行的。水資源管理主要是以按省、市、縣行政區為單元進行。因此,水文部門要積極推進雙重管理體制建設,盡快完善和建立地市級、縣級水文機構。
(5)爭取經費投入。要多渠道爭取水資源監測經費,要將水資源監測分析等業務工作納入各級財政預算。同時也希望各級水行政主管部門能在水資源費等專項經費安排上向水文傾斜,在水資源費中明確一定比例或一定經費用於水資源監測,保證水資源監測工作正常運行。
二、水生態監測
1、水生態監測的定義及要求
水生態是指環境水因子對生物的影響和生物對各種水分條件的適應。水生態監測則是對環境水因子的觀察和數據收集,並加以分析研究,以了解水生態環境的現狀和變化。
(1)《歐盟水框架指令》對水生態的要求
2000年10月23日,歐洲議會與歐盟理事會(2000/60/EC號令)通過了《歐盟水框架指令》,成為歐盟水領域的行動法令。《歐盟水框架指令》劃分了地表水生態狀況,對河流、湖泊、過渡性水域和沿海水域生態狀況進行了定義。其中,"良好狀況"是指由於人類活動,地表水體類型的生物質量要素值顯示出較輕的偏離,但基本符合未受干擾條件下的水體類型質量。
《歐盟水框架指令》認為,可靠的信息是進行有效流域管理的關鍵,包括流域的地質和地理信息以及物理方面、地形、流量、取水和排放的相關信息。了解掌握這些因素後,結合預測模型,就可以為制訂有關流域管理規劃等提供依據。
《歐盟水框架指令》還提出了有關河流水生態監測要素。一是河流的生物質量要素,包括:①浮生植物的組成與數量;②底棲無脊椎動物的組成與數量;③魚類的構成、數量與年齡結構。二是河流中支持生物質量要素的水文形態質量要素,包括:①水文狀況,主要指水量與動力學特徵以及與地下水體的聯系;②河流的連續性;③形態情況。主要指河流的深度與寬度的變化、河床結構與底層、以及河岸地帶的結構等。三是河流中支持生物質量要素的化學與物理化學質量要素,包括:①總體情況,主要指熱狀況,氧化狀況,鹽度,酸化狀況,營養狀態等;②特定污染物,主要指由排入水體中的所有重點物質造成的污染,以及由大量排入水體中的其他物質造成的污染等。
(2)《歐盟地下水指令》的有關要求
2006年通過的《關於保護地下水免受污染和防止狀況惡化的指令》(簡稱《歐盟地下水指令》) 還提出了地下水良好狀態的定義:
①具有良好數量狀況的地下水體將:具有穩定的地下水水位,平均年抽取量不減少可用地下水資源量/平均年補給量;不會對地表水體和依賴於地下水的陸地生態系統產生負面影響;降低了鹽水和其他物質入侵的風險。
②具有良好化學狀況的地下水體將:符合水框架指令和地下水指令及相關指令的質量標准;不會對地表水體和相關陸地生態系統產生負面影響;沒有鹽水或其他物質入侵的跡象或影響。
《歐盟地下水指令》明確提出地下水監測結果必須用於以下方面:確定地下水體的化學狀況和數量狀況(包括對可用地下水資源進行評估);幫助進一步的地下水體特徵鑒定;驗證特徵鑒定中開展的風險評估;估計跨越成員國國界的地下水體的流向和流速;為措施計劃制定提供幫助;評估措施計劃的效力;論證飲用水保護區和其他保護區目標的實現情況;鑒定地下水的天然質量包括自然趨勢(基準);確定人類活動引起的污染物濃度的變化趨勢及其扭轉情況。
《歐盟水框架指令》是近年來國際上享有聲譽的水領域的框架性法令,對於指導水生態監測、開展水資源管理具有很好的參考價值。
2、水利部門重視水生態保護與修復
(1)水生態現狀
在我國,由於經濟社會發展,水生態問題愈來愈突出,如水體污染、湖泊面積減少、濕地退化、河道斷流、地下水位持續下降、入海水量減少等等。近十年來,湖泊富營養化發生的頻次越來越高,富營養化發生湖區面積越來越大,無論是南方還是北方都有富營養化發生的現象。如2007年5月,太湖藍藻大規模暴發,水源地水質遭受嚴重污染,給無錫市群眾生活帶來很大影響。我國湖泊生態功能退化問題也十分嚴重。據統計,平均每年消失約20個天然湖泊。此外,由於大量持續開發利用地下水造成局部地下水超采、地下水位大幅下降,據統計,全國現有超采區164片,地下水超采區總面積近19萬km2,其中嚴重超采區面積約7.2萬km2。
(2)水利部門積極開展水生態保護與修復等工作
隨著經濟社會的發展、生活水平的提高,人們對生態保護的要求也越來越高。水利部門高度重視,積極組織開展了水生態保護與修復等工作,成效顯著。如,從2002年起水利部運用黃河小浪底水庫進行調水調沙,通過沖刷下遊河道來實現黃河下游水沙沖淤平衡。開展了黑河、塔里木河調水,使黑河水滾滾不斷地湧入東居延海,這個一度消失10年之久的北方著名湖泊,水域面積已達約40 km2,重現了昔日煙波浩淼的秀美景觀。塔里木河水進入300多km的下游台特瑪湖,使乾涸30餘年的台特瑪湖形成面積達24 km2的水面。白洋淀是華北平原為數不多的生態濕地之一,近年來,河北省年降水量一直偏少,致使太行山區大中型水庫和白洋淀入水量嚴重不足。從1997年以來,白洋淀已經15次從流域內緊急調水。2006開始實施"引黃濟淀"工程,從黃河調水補充白洋淀水量。目前,白洋淀的生態環境得到了明顯改善,白洋淀濕地的生態功能也逐步恢復。從2005年開始,水利部先後確定了江蘇無錫市、湖北省武漢市、廣西桂林市等12個全國水生態系統保護和修復試點,組織開展了一系列保護水資源、改善水環境、修復水生態的工作,取得了顯著成效,用實際行動踐行了人與自然和諧共處的可持續發展理念。
3、今後水生態監測分析的重點
水生態監測是保護和修復水生態環境的關鍵、是不可或缺的基礎。最近幾年,水文系統根據水利部加強水生態監測工作部署,開展了黃河調水調沙、黑河和塔里木河水資源調度、濕地補水等監測,加強了地下水、水質和水土保持監測等,為水生態保護和修復提供了及時的監測信息。2008年初,部水文局要求加強水生態監測,並要求首先針對我國很多湖庫發生藻類污染事件,造成的生態環境惡化及供水危機,開展藻類監測試點。2008年,確定啟動了太湖、潘家口水庫等16個湖庫藻類監測試點工作;2009年擴大至33個區域,21個單位參加。但是,對於水生態監測工作而言還僅僅是起步,要全面開展還有很多工作要做。
開展水生態監測將隨著經濟社會的發展和人民生活水平的提高而日益重要。今後水生態監測分析工作將重點考慮以下幾個方面:
(1)河湖流量管理監測
在現有監測的基礎上,要根據抗旱及水資源調度的需要,加強乾旱期與枯水期旱限水位和流量、生態最低水位和最小流量的研究確定及監測預報工作等;要重視河流、湖泊、水庫流量管理監測,實現常年對重要河湖流量的管理;要加強水工程運行對河湖生態影響監測及調度;要進一步做好濕地補水等監測(扎龍、白洋淀等);要加強水利部水生態修復和保護試點區的監測。
(2)水質(藻類等生物類)監測
根據生態環境的要求,要在常規水質監測的基礎上,增加監測斷面和監測項目。目前水文系統已在全國21個單位、33個區域開展了藻類監測試點工作,我局今年將進一步推進藻類監測試點工作,2010年擬進一步擴大至40個區域,有28個單位參加。監測內容也進一步擴大,要逐步開展對浮生植物的組成與數量、底棲無脊椎動物的組成與數量等方面的監測。要在總結前兩年藻類監測試點經驗的基礎上,不斷完善監測技術標准(《試點監測技術規程》),組織編制"常見淡水藻類原色圖譜"。針對藻類監測缺乏技術力量,今年擬委託長江流域監測中心再舉辦一期藻類監測技術培訓班。各試點單位也應加強相關專業技術人才的引進和培養工作,積極爭取藻類監測經費,爭取納入財政預算,購置必要的監測分析設備,全面提升監測能力。
(3)綠水監測
綠水是源於降水、存儲於土壤並通過植被蒸散發消耗掉的水資源。從水循環的角度分析,全球尺度上總降水的65%通過森林、草地、濕地和雨養農田的蒸散返回到大氣中,成為綠水流(綠水),僅有35%的降水儲存於河流、湖泊以及含水層中,成為藍水。要研究植被需水及蒸散發情況,積極開展綠水監測試點。
此外,我們還將進一步加強地下水監測,特別要加強對生態脆弱區、海水入侵區等特殊類型區的監測;加強土壤墒情監測,要研究分析土壤水,研究地下水、土壤水與植被的關系等;要積極推動水文形態監測,加強河流、湖泊水文及支持生物質量要素的形態情況監測和分析,包括:監測湖流和浪高、河湖的深度與寬度的變化、河床結構與底層、河岸地帶的結構等。
三、城市水文工作
1、城市水文工作的重要性
城市化是一個國家或地區經濟社會發展到一定水平的必然產物或過程。城市化加速了區域或局部環境發生變化,改變了區域下墊面條件,是典型的人類活動影響對區域水文規律改變的過程。
改革開放以來,我國城市化進程明顯加快,城市化水平已由1980年的19.4%迅速增長到2008年的近46%。在我國660多座城市中,絕大多數坐落在江河湖海之濱,其中617座有防洪任務,佔93%,而達到規定防洪標準的城市只有204座,佔33%。此外,我國城市排澇標准普遍較低,一般不足3~5年一遇。近年來,突發性暴雨頻繁,由於城市發展,地面不透水面積增加,城市內澇災害日趨嚴重。缺水也是城市化面臨的另外一個水問題。全國有400多座城市缺水,占城市總數的2/3,其中100多座嚴重缺水。2000年山東煙台、威海大旱,水庫乾涸,城市供水告急,人均月限供水僅1噸水。2006年重慶和四川東部等地發生了百年不遇的特大乾旱,給城市生活帶來了嚴重影響。
經濟快速發展、人民生活水平和文明程度不斷提高、以及城市化的發展,對城市水文提出了越來越高的要求。城市水文也是水文工作更深入、更廣泛為經濟社會服務的重要方面,是踐行大水文的重要內容。
2、城市水文的主要工作內容及特點
城市水文涉及防洪排澇、城市水環境、城市供水、城市給排水、城市規劃設計和城市景觀等多個方面。城市水文的主要特點可以歸納為兩個:一是綜合性。城市水文涉及水文科學、水利工程、環境科學和城市科學,是一項綜合性很強的交叉學科領域工作;二是動態性。由於城市地區的人類活動十分頻繁,隨時而變,因此城市水文不能只研究較長時間內的准平衡狀態,還須著重考慮隨時間變化的動態過程。因此,從城市水文的內容與特點看,城市水文工作具有其特殊性和復雜性,與傳統的水文工作有顯著區別。
3、城市水文工作現狀
近年來,許多水文單位開展並加強了城市水文工作。如:北京、江蘇、山東等省市水文單位,調整城市水文站網,增加市區重要河道、湖泊、水庫等監測站點,有的還設立視頻監控,及時掌握城市雨水情、水質及地下水情況;開展城市水資源精測評價,場次暴雨洪水水資源分析,參與水資源工程論證,參與編制城市水源可持續利用專項規劃、城市飲用水水源地保護規劃等,為城市管理、改善城市生態環境等做出了重要貢獻。
但是長期以來,城市水文工作一直比較薄弱,還不能適應我國城市化和經濟社會快速發展要求,存在一些突出問題,需要認真研究。為此,去年11月,水利部水文局在北京召開了城市水文工作座談會。鄧堅局長在會上強調,城市是一個地區政治、經濟、文化的中心,為城市發展做好水文工作,是拓展水文服務的重要方面,必須高度重視、積極探索、加快推進。
4、下一步工作要求
(1)調查了解,掌握需求。要調查城市經濟社會發展對水文的新需求。水利部水文局也將組織開展專題調研,召開學術研討會等。
(2)加強城市水文站網規劃。要根據城市水文工作的特點,統籌與科學布設各類水文監測站點,增加為城市服務的水文站網密度和功能,加強和提高自動監測及應急監測能力建設。有關內容要納入"十二五"建設規劃。
(3)著力開展城市水文監測。要加強和開展城市水文監測,在傳統水文監測基礎上,根據城市水文特點,加強水文巡測和自動監測能力,開展對不同量級的暴雨洪水的實時監測,提出城區積水預警,加強對城市飲用水水源地監測等。
(4)提高水文水資源分析預測能力。開展對大場次降水的水資源評價,城市水平衡分析,城市水文預報,實測降雨積水模擬預測,建立城市降雨徑流相關預測模型等。
(5)積極提供社會服務。要與城市有關部門溝通,為城市防洪、水資源調度等提供決策支持,為城市交通調度、城市規劃設計、城市生態景觀等提供咨詢服務。
(6)推進理順水文體制。要根據城市水文工作特點,加快推進地市級、縣(市)級水文機構的建設,為實行最嚴格水資源管理制度和城市水文工作等提供組織和人員保障。

2. 水資源管理的簡要介紹

水資源管理的目的是:提高水資源的有效利用率,保護水資源的持續開發利用,充分發揮水資源工程的經濟效益,在滿足用水戶對水量和水質要求的前提下,使水資源發揮最大的社會、環境、經濟效益。
廣義的水資源管理,可以包括:①法律。立法、司法、水事糾紛的調解處理。②行政。機構組織、人事、教育、宣傳。③經濟。籌資、收費。④技術。勘測、規劃、建設、調度運行4方面構成一個以水資源開發(建設)、供水、利用、保護組成的水資源管理系統。這個管理系統的特點是把自然界存在的有限水資源通過開發、供水系統與社會、經濟、環境的需水要求緊密聯系起來的一個復雜的動態系統。社會經濟發展,對水的依賴性增強,對水資源管理要求愈高,各個國家不同時期的水資源管理與其社會經濟發展水平和水資源開發利用水平密切相關;同時,世界各國由於政治、社會、宗教、自然地理條件和文化素質水平、生產水平以及歷史習慣等原因,其水資源管理的目標、內容和形式也不可能一致。但是,水資源管理目標的確定都與當地國民經濟發展目標和生態環境控制目標相適應,不僅要考慮自然資源條件以及生態環境改善,而且還應充分考慮經濟承受能力。 在水資源開發利用初期,供需關系單一,管理內容較為簡單。隨著水資源工程的大量興建和用水量的不斷增長,水資源管理需要考慮的問題越來越多,已逐步形成為專門的技術和學科。主要管理內容有:①水資源的所有權、開發權和使用權。所有權取決於社會制度,開發權和使用權服從於所有權。在生產資料私有制社會中,土地所有者可以要求獲得水權,水資源成為私人專用。在生產資料公有的社會主義國家中,水資源的所有權和開發權屬於全民或集體,使用權則是由管理機構發給用戶使用證。②水資源的政策。為了管好用好水資源,對於如何確定水資源的開發規模、程序和時機,如何進行流域的全面規劃和綜合開發,如何實行水源保護和水體污染防治,如何計劃用水、節約用水和徵收水費等問題,都要根據國民經濟的需要與可能,制定出相應的方針政策。③水量的分配和調度。在一個流域或一個供水系統內,有許多水利工程和用水單位,往往會發生供需矛盾和水利糾紛,因此要按照上下游兼顧和綜合利用的原則,制定水量分配計劃和調度方案,作為正常管理運用的依據。遇到水源不足的乾旱年,還要採取應急的調度方案,限制一部分用水,保證重要用戶的供水。④防洪問題。洪水災害給生命財產造成巨大的損失,甚至會擾亂整個國民經濟的部署。因此研究防洪決策,對於可能發生的大洪水事先做好防禦准備,也是水資源管理的重要組成部分。在防洪管理方面,除了維護水庫和堤防的安全以外,還要防止行洪、分洪、滯洪、蓄洪的河灘、窪地、湖泊被侵佔破壞,並實施相應的經濟損失賠償政策,試辦防洪保險事業。⑤水情預報。由於河流的多目標開發,水資源工程越來越多,相應的管理單位也不斷增加,日益顯示出水情預報對搞好管理的重要性。為此必須加強水文觀測,做好水情預報,才能保證工程安全運行和提高經濟效益。
2015年11月,山東實施最嚴格水資源管理制度試點工作通過了水利部和山東省政府的驗收,將成為全國首個實施最嚴格水資源管理制度的試點示範省。與試點前相比,全省用水總量由2011年的224億立方米下降到2014年的214.52億立方米;全省萬元工業增加值用水量比2010年下降20.6%,居全國第二。 分為集中管理和分散管理兩大類型。集中型是由國家設立專門機構對水資源實行統一管理,或者由國家指定某一機構對水資源進行歸口管理,協調各部門的水資源開發利用。分散型是由國家有關各部門按分工職責對水資源進行分別管理,或者將水資源管理權交給地方政府,國家只制定法令和政策。美國從1930年開始強調水資源工程的多目標開發和統一管理,並在1933年成立了全流域統一開發管理的典型田納西河流域管理局(TVA),1965年成立了直屬總統領導、內政部長為首的水利資源委員會,向全國統一管理的方向發展;20世紀80年代初又開始加強各州政府對水資源的管理權,撤銷了水利資源委員會而代之以國家水政策局,趨向於分散型管理體制。英國從20世紀60年代開始改革水資源管理體制,設立水資源局,70年代進一步實行集中管理,把英格蘭和威爾士的29個河流水務局合並為10個,並設立了國家水理事會,在各河流水務局管轄范圍內實行對地表水和地下水、供水和排水、水質和水量的統一管理;1982年撤銷了國家水理事會,加強各河流水務局的獨立工作許可權,但水務局均由政府環境部直接領導,仍屬集中型管理體制。中華人民共和國的水資源管理涉及水利電力部、地質礦產部、農牧漁業部、城鄉建設環境保護部、交通部等,各省、直轄市、自治區也都設有相應的機構,基本上屬於分散型管理體制。80年代以後,中國北方水資源供需關系出現緊張情況,有的省市成立了水資源管理委員會,統管該地區的地表水和地下水;1984年中華人民共和國國務院指定由水利電力部歸口管理全國水資源的統一規劃、立法、調配和科研,並負責協調各用水部門的矛盾,開始向集中管理的方向發展。
管理原則
現代的水資源管理遵循以下基本原則 :①效益最優。對水資源開發利用的各個環節 (規劃、設計、運用),都要擬定最優化准則,以最小投資取得最大效益(見水資源規劃)。②地表水和地下水統一規劃,聯合調度。地表水和地下水是水資源的兩個組成部分,存在互相補給、互相轉化的關系,開發利用任一部分都會引起水資源量的時空再分配。充分利用水的流動性質和儲存條件,聯合調度地表水和地下水,可以提高水資源的利用率。③開發與保護並重。在開發水資源的同時,要重視森林保護、草原保護、水土保持、河道湖泊整治、污染防治等工作,以取得涵養水源、保護水質的效應。④水量和水質統一管理。由於水源的污染日趨嚴重,可用水量逐漸減少,因此在制定供水規劃和用水計劃時,水量和水質應統一考慮,規定污水排放標准和制定切實的水源保護措施。 我國年用水總量已突破6000億立方米,約占水資源可開發利用量的74%。水資源過度開發,已接近或突破水資源可以支撐的限度。根據《全國水資源綜合規劃》,全國多年平均總缺水量為536億立方米。海河、黃河、遼河、西北和東部沿海城市等地缺水嚴重,缺水范圍正在蔓延。如果不採取強有力的剛性措施,就難以扭轉水資源嚴重短缺和日益加劇的被動局面。
水利部、財政部日前聯合印發了《國家水資源監控能力建設項目實施方案(2012~2014年)》和《國家水資源監控能力建設項目管理辦法》,明確將建取用水戶、水功能區、省界斷面共1.4萬個國控監測點和中央、流域、省級共40個監控管理信息平台的建設內容,並組建了國家水資源監控能力建設項目專家委員會。
我國政府提出的水資源管理目標,到2030年全國用水總量控制在7000億立方米以內;用水效率達到或接近世界先進水平,萬元工業增加值用水量降低到40立方米以下(2010年為124立方米),農田灌溉水有效利用系數提高到0.6以上(2011年為0.51)。 解決中國日益復雜的水資源問題,必須深入貫徹落實科學發展觀,堅持節約資源、保護環境的基本國策,實行最嚴格的水資源管理制度,大力推進水資源管理從供水管理向需水管理轉變,從過度開發、無序開發向合理開發、有序開發轉變,從粗放利用向高效利用轉變,從事後治理向事前預防轉變,對水資源進行合理開發、高效利用、綜合治理、優化配置、全面節約、有效保護和科學管理,以水資源的可持續利用保障經濟社會的可持續發展。
一是實行用水總量控制,促進水資源可持續利用。根據全國水資源綜合規劃等成果,明確未來一個時期全國、各流域、各省區、各市縣用水總量控制指標,建立流域和區域取水許可總量控制指標,作為需水管理的重要依據,實施流域、區域用水總量控制。各行政區要嚴格年度計劃用水管理,嚴格取水許可審批和水資源論證,強化取水計量監管,對超過取水總量控制指標的,不再審批新增取水。同時,要積極探索水權流轉的實現形式,不斷健全水權制度,充分利用市場機制,優化配置水資源。
二是建設節水型社會,提高用水效率和效益。強化行業用水定額管理,用水效率低於最低要求的,依法核減取水量;用水產品和工藝不符合節水要求的,限制生產取用水。加大重點行業和關鍵環節的節水力度,在農業領域,繼續抓好大中型灌區和井灌區節水改造,大力推廣噴灌、滴灌和管灌等先進適用節水灌溉技術,發展現代旱作節水農業;在工業領域,優化調整區域產業布局,重點抓好鋼鐵、火電、紡織、化工等高耗水行業節水;在城市生活領域,加強供用水管理,提高公眾節水意識,大力推廣節水器具,減少跑冒滴漏。
三是強化水功能區達標管理,有效保護水資源。根據不同水功能區的功能定位和水質現狀,確定未來一個時期各流域、各省區不同功能區的達標率要求,強化水功能區達標監督管理。按照水功能區目標要求,科學核定水域納污能力,依法提出限制排污的意見,加強省界和重要控制斷面水質監測以及入河排污總量監控。強化飲用水水源地保護和監測,完善突發性供水安全應急預案,保障飲用水安全。嚴格地下水開發利用總量控制。
四是推進河湖水系連通,增強水資源配置能力。從國家層面看,加快南水北調工程建設,構建中國「四橫三縱、南北調配、東西互濟」的水資源戰略配置格局。從區域層面看,加快跨流域調水工程建設,繼續搞好引江濟太、引黃濟津濟淀、珠江壓咸補淡等應急調水,提高區域水資源承載能力。從相鄰河湖看,綜合採取控源截污、清淤疏浚、生態治理、水系連通、科學調度等措施,恢復河湖生態系統及其功能,構建引得進、蓄得住、排得出、可調控的江河湖庫水網體系。
五是加強工程科學調度,提高水資源保障水平。針對中國高壩大庫日益增多,調蓄功能不斷增強的新情況,加強水庫調度和梯級水庫聯合調度,兼顧上下游、左右岸、干支流,正確處理防洪、供水、航運、生態與發電的關系,正確處理社會效益、生態效益與經濟效益的關系,保障水庫中下游地區生活、生產、生態用水需求。科學確定蓄水時間,向洪水要資源,確保蓄水過程必需的下泄流量,統籌解決蓄水過程與下游用水矛盾。
六是抓好水域岸線管理,促進水生態系統修復。制定流域開發和保護的控制性指標,合理確定主要江河、湖泊的生態用水標准,加強水利水電工程生態影響評估論證,保持河流的合理流量和湖泊、水庫的合理水位。編制河湖岸線利用規劃,劃定水域岸線控制利用分區,落實河道分級管理責任。加強涉河建設項目管理,嚴禁圍墾、擠占水域和河道。嚴厲打擊非法采砂活動,嚴禁亂采濫挖。推進重點江河湖庫綜合整治,促進水生態系統修復。
七是加強水資源統一管理,推進水管理體制改革。繼續完善流域管理與行政區域管理相結合的水資源管理體制,加強流域水資源統一規劃、配置、調度和管理。加快城鄉水務一體化進程,統籌城鄉水資源開發、利用、節約、保護和水源地建設、供水節水、排水治污及中水回用等工作,促進水資源的可持續利用。
八是務實行業管理基礎,提高水資源管理水平。搞好水資源調查評價,及時掌握水資源變化及其開發利用狀況。圍繞全球氣候變化、經濟社會發展、水資源可持續利用和生態系統保護,開展水資源重大專題研究,加強實用技術研發和先進成果應用。加快水資源監控體系建設,建立與用水總量控制、用水效率提高、水功能區管理和水源地保護相適應的監控設施和管理平台,為實施最嚴格的水資源管理制度提供條件。 組成
◆ 監控中心:主要硬體:伺服器、數據專線、路由器等。
主要軟體:操作系統軟體、資料庫軟體、水資源實時監控與管理系統軟體、防火牆軟體等。◆ 通信網路:中國移動公司GPRS無線網路。
◆ 終端設備:水資源測控終端、微功耗測控終端(電池供電型)。
◆ 測量設備:水表、流量計、水位計、雨量計、水質儀等。
拓撲圖

功能
◆ 水資源實時監控與管理系統由多個子系統組成,可分別並入水資源信息化管理系統。
◆ 系統功能模塊化設計,滿足不同客戶需求。
◆ 中心監控與管理軟體採用B/S結構,支持區域網和INTERNET網上瀏覽、操作。
◆ 操作者級別不同,系統授予的許可權不同。
◆ 被授權用戶可在網路上查詢水量、水質、設備狀態、供電狀態等數據。
◆ 系統支持遠程式控制制禁止/允許用水戶取水。
◆ 系統支持自動控制禁止/允許用水戶取水。
◆ 支持本公司水資源測控終端,兼容其他廠家測控終端。
◆ 系統支持主動問詢和主動上報方式,上報時間間隔可設置。
◆ 系統支持省、市、區縣三級管理模式。
◆ 中心資料庫可存儲所有監測數據、報警數據、操作數據。
◆ 系統支持設備管理、收費管理、設備參數遠程設置。
◆ 系統支持GIS地理信息系統。
◆ 系統支持IC卡售水和遠程充值。
◆ 系統預留與其它系統的數據介面。
◆ 系統支持監測數據、報警數據、操作數據的記錄、統計、分析、對比、輸出、列印。
◆ 系統支持生成歷史數據曲線。
◆ 系統採用GPRS無線通信方式,支持其它通信方式。
◆ 系統支持UDP、TCP/IP通信協議。
◆ 測控終端支持多個監控中心監測。
◆ 測控終端支持不同廠家生產的脈沖水表、流量計、水質計、水位計等計量測量設備。
◆ 測控終端具備現場數據採集、數據存儲、數據顯示、遠程告警等功能。
◆ 測控終端具備自動控制/遠程式控制制用水單位禁止/允許取水功能。
◆ 測控終端支持遠程維護。

3. 水質監測的常規五項指標是哪些

污水的五個檢測項目一般是pH值檢測、SS項目檢測、氨氮檢測、BOD檢測和COD檢測。

這些項目的測試內容如下:

1、PH值檢測:指pH測試,也指氫離子濃度指數,即污水中氫離子總數與總物質含量的比值。

2、SS項目檢測:指水中懸浮物的檢測,包括不溶性無機物、有機物、砂、粘土、微生物等。懸浮物含量是衡量水體污染程度的重要指標之一。

3、氨氮檢測:氨氮是指水中游離氨和銨離子形式的氮,可導致水體富營養化。它是水體中的主要OD污染物,對魚類和某些水生生物具有毒性。

4、BOD檢測:指生化需氧量的檢測。生化需氧量是指微生物在一定時間內分解一定水量水所消耗的溶解氧量,是反映水體中有機污染物含量的重要指標。

5、COD檢測:化學需氧量檢測是測定水樣中需要氧化的還原性物質的量的化學方法,可以通過減少水中的物質來反映污染程度。


污水分類:

1、生活污水

生活污水是人類在日常生活中使用過的,並被生活廢料所污染的水。其水質、水量隨季節而變化,一般夏季用水相對較多,濃度低;冬季相應量少,濃度高。生活污水一般不含有毒物質,但是它有適合微生物繁殖的條件,含有大量的病原體,從衛生角度來看有一定的危害性。

2、工業廢水

工業廢水是在工礦生產活動中產生的廢水。工業廢水可分為生產污水與生產廢水。生產污水是指在生產過程中形成、並被生產原料、半成品或成品等原料所污染,也包括熱污染(指生產過程中產生的、水溫超過60℃的水);生產廢水是指在生產過程中形成,但未直接參與生產工藝、未被生產原料、半成品或成品等原料所污染或只是溫度少有上升的水。生

產污水需要進行凈化處理;生產廢水不需要凈化處理或僅需做簡單的處理,如冷卻處理。生活污水與生產污水的混合污水稱為城市污水。

3、初期雨水

被污染的雨水主要是指初期雨水。由於初期雨水沖刷了地表的各種污染物,污染程度很高,故宜作凈化處理。

4、水體受污染的原因:

人類生產活動造成的水體污染中,工業引起的水體污染最嚴重。如工業廢水,它含污染物多,成分復雜,不僅在水中不易凈化,而且處理也比較困難。

工業廢水,是工業污染引起水體污染的最重要的原因。它占工業排出的污染物的大部分。工業廢水所含的污染物因工廠種類不同而千差萬別,即使是同類工廠,生產過程不同,其所含污染物的質和量也不一樣。工業除了排出的廢水直接注入水體引起污染外,固體廢物和廢氣也會污染水體。

以上內容參考:網路-污水

4. 水資源污染的監測

(1)無機污染的監測

被無機鹽污染的水,由於離子濃度增高,使其電阻率降低。一般來說,地下電阻率與介質孔隙的連通性、孔隙中是否有液體以及液體的電阻率有關。如果孔隙的大小和連通性基本不變,而液體的電阻率只和污染有關,用電法就可以確定污染的范圍和程度,通過電測深和時間域電磁法可以確定污染的垂向分布,而通過電剖面法和頻率域電磁法可以確定污染的橫向范圍,用電(磁)測量比只用鑽探成本低、效率高。此外,電(磁)測井也是一種輔助手段。

應用地面電法監測污染的基本條件是:污染水與非污染水電阻率有明顯差別,埋藏不太深,污染水體有一定的厚度,地表物質電性比較均勻。工作時可先用電測深或時域電磁法確定污染水體頂底板深度,然後按一定系統進行固定極距的電剖面或固定裝置和頻率的頻域電磁測量。電法一般都要與少量監測井互相配合,解釋時利用地質、鑽探和其他地球物理資料。對工礦廢水污染的監測是受到廣泛關注的問題,利用地球物理方法對工礦廢水進行污染監測有許多成功的實例。

圖9.1用電法監測工廠廢水對岩溶的加速作用

工廠的廢水排入地下,不僅污染水源,而且在某些地區還加速地下岩溶的發育過程。例如在蘇聯的奧卡河沿岸有一個大的化工廠生產硫酸,酸性廢水滲入地下,溶蝕了石膏質的岩石,在這些岩石中形成了岩溶洞穴,老洞穴不斷加大、新洞穴不斷出現,連續成地下通道,沿著這些通道,溶解的物質流入奧卡河,造成河水污染。通過地面電法測量和河水電阻率測量可以圈定岩溶水的通道位置,並且評價岩溶作用隨時間的變化。從圖9.1中時間t1和t2兩次觀測的視電阻率曲線可以看出,低電阻率的范圍加寬,是溶洞變寬的結果。河水電阻率測量表明,被溶解物質的流入量明顯增加(低電阻率面積擴大)。通過上述測量確定了廢水污染的范圍和程度,以便採取必要的措施。

礦山和油田廢水也是水資源的重要污染源,例如在美國有成千上萬口已經廢棄的、封閉不好的油氣井,由於二次回採而使產油層產生過壓,這些井會使注入油田的鹵水沿鑽孔向上運移而進入淺部的飲用水含水層。在俄克拉荷馬州林肯縣產油的普魯砂層附近曾利用可控源音頻大地電磁法來圈定鹵水的污染。從 20 世紀 30 年代就開始從普魯砂層採油,從 50 年代開始注入鹵水來提高回採率。瓦穆薩組是該區飲水的主要水源層,淡水層的底部深度變化於 40 ~ 135m 之間,固溶物總量低於 500mg/L。1979 年所打的試驗井表明在油田上含水層的鹵水含量異常高。在該區選出的一些部位按一定網格開展了可控源音頻大地電磁法,圖 9. 2 是一口廢井附近典型的視電阻率擬剖面,它表明深部的良導物質向地表運移,其他一些測線上也檢測到另外一些污染體。根據地球物理結果所打的兩口試驗井的 Br/Cl 比值表明,瓦穆薩組的污染源確實是普魯砂層的鹵水。

圖 9. 2 廢注水井附近的視電阻率等值線圖

(2)有機污染的監測

地下水有機污染的種類較多,其物性特徵不盡相同,探測難度較大。來自煉油廠、化肥廠、制葯廠等排放的廢液多為有機污染,它們在自然環境下不易降解,化學需氧量(COD)、總有機碳(TOD)等指標較高。多數情況下有機污染物與水是非混溶的。輕非水相液體污染物(LNPAL)集中在地下水的表層,而重非水相液體(DNPAL)污染物集中在地下水的底部,這使地下水不同程度地混雜了有機雜質,引起地下水在物理性質和化學性質上的變化。這樣可以根據不同的物理性質(化學性質)選取不同的地球物理方法。

20世紀90年代加拿大和美國的學者在加拿大安大略省開展了一項針對乙烯(C2Cl4)的試驗研究。乙烯用於服裝乾洗和金屬清洗,僅1986年美國就生產乙烯12×108L。乙烯的特點是密度大,在水中下沉,不太受地下水橫向流動的影響。雖然乙烯的溶解度(200mg/L)低,但仍然比世界衛生組織規定的飲水標准(0.01mg/L)高幾個數量級,每排放1L乙烯最終可污染1000×104L的地下水。試驗場地面積9m×9m,周圍用鋼板打入地下,穿過3.3m厚的地表含水層進入下伏半隔水層,有效地隔斷場地內外的水力聯系。通過鑽孔向場地內注入770L乙烯,在圍繞注入孔的9個監測孔內進行中子、密度和感應測井,還定期測地面和井地電阻率。探地雷達工作頻率200MHz,300MHz,500MHz,900MHz,沿測線進行測量。地球物理監測開始於注液前幾天,注液延續了3d,注液後觀測38d,第一個星期每8h觀測一次,以後時間逐漸加長。隨後採用表面活化劑清除乙烯,再監測清除的過程。在中子測井曲線上,由於氯俘獲中子,出現明顯的負峰,如圖9.3(a)所示,從電阻率異常的變化上則可以看出乙烯隨時間的運移,如圖9.3(b)所示。探地雷達測量表明,注入的乙烯先在注入點下1m深左右的界面上匯聚,然後沿該界面向兩側擴散。

圖9.3注乙烯後參數變化

地面加油站儲油罐和地下儲油設施普遍存在腐蝕和泄漏現象,難以發現。北京、沈陽、西安、成都均發生過此類事故。發生在北京地區某加油站的一次漏油事故中,由於污染區面積較大,致使自來水廠停水和地下施工停工。國外此類事故更多,據報道美國對21萬個加油站調查發現,在20世紀70年代以前建設的加油站幾乎都有滲漏,其中1.8萬個已對地下水造成污染。油氣滲漏的檢測技術較多,其中烴類檢測技術(油離烴)、探地雷達技術,能現場實時給出檢測結果,且快速、方便;吸收烴乙烷、熒光光譜法探測精度高、結果可靠。圖9.4和圖9.5分別是北京市某加油站滲漏污染范圍的游離烴CH4和吸附烴C2H4檢測效果圖。

圖9.4北京某加油站滲漏污染范圍的游離烴CH4檢測效果圖

圖9.5北京某加油站滲漏污染范圍的吸附烴C2H4檢測效果圖

石油污染頗為常見,已有許多利用地球物理方法探測石油污染的實例。例如利用探地雷達探測石油污染、用常規的直流電法和電磁法有可能探測石油污染。石油進入地下介質的孔隙系統後可使其電阻率明顯增高。研究人員利用地面低頻電磁或電阻率成像方法追索到幾十至幾百米深處的石油污染。例如在美國俄克拉荷馬城的Carlswell空軍基地,利用鑽孔EM測量數據作出地下電阻率三維分布圖像,推斷出石油污染的位置,據此所打的鑽孔證實了高阻區域與油污染吻合。

圖9.6屏蔽體法的室內試驗和數學模擬結果

浮在潛水面上的高阻油層對電法測量來說會產生屏蔽作用,因此研究人員提出了「屏蔽體」法(SB)。屏蔽體法是一種井地電法,一個供電電極置於污染層之下,用於確定污染層的范圍。室內模擬和數學模擬的結果如圖9.6所示。圖(a)為室內測得石油污染帶上的電位值V(mV);圖(b)為數學模擬計算的電位值V(mV);圖(c)為數學模擬計算的電位梯度ΔV(mV/m)。室內模擬在電解質槽內進行,數學模擬採用有限元法。在野外試驗中採用了電測深和屏蔽法兩種方法,其目的是確定石油污染的范圍,污染層厚度0.2m,深5.7m,賦存於7m厚的第四系礫-砂沉積中,下伏不滲透的白堊系沉積。電測深AB/2最大為50m,在AB/2=15m時沿一些測線出現了電阻率的升高,為污染帶的響應,但最高異常值僅達背景值的15%,難於斷定污染帶的橫向范圍,而屏蔽法顯示了污染帶的范圍比電測深要清晰得多,地球物理野外測量結果已被監測孔證實。

澳大利亞CoffeyPartners公司曾提出,用探地雷達和低頻電磁法探測石油污染有一定的困難,只有頻率在30kHz~5MHz間的電磁波法效果最好。當頻率為1.2MHz時,通過土壤和風化岩石的最大探測深度約30m。在南澳的一個大型柴油機車加油站發現在終端泵站和加油點之間有明顯漏油。開始用EM31電磁儀作剖面測量和探地雷達探測均未奏效,後改用GRC-2儀器作無線電波剖面法,其垂直發射線圈和水平接收線圈沿剖面移動,兩者保持零耦合狀態,測量垂直磁場強度,線圈距在工作期間保持不變。結果在柴油污染范圍內測出明顯垂直磁場強度低值異常,並經鑽探和槽探證實。

總之,地下水有機污染濃度較低,物理化學性質上的變化較小,監測難度大,必須採用高解析度、高密度的方法以及應用地球物理的綜合解釋方法技術。

(3)地下水污染路徑的動態監測

以河北滄州為例。河北滄州地處濱海平原,該區以沖積-湖積的粉細砂鬆散岩層為主,並夾有多層海積層。自上而下共有五組含水層,且咸、淡水交替出現,地下水含氟量較高(2~7mg/L),地下水補、經、排條件差,地下水循環交替作用緩慢,垂向補給逐漸被側向補給所代替。由於集中開采地下水,使得滄州地下水失衡而形成巨大的地下水漏斗(圖9.7)。

圖9.7滄州漏斗Q2含水組水位下降剖面圖

滄州漏斗的形成給地下水資源的開發、利用帶來了嚴重的問題,尤其是地下水嚴重污染。由於漏斗的形成,加速了地面污水向地下水的倒灌,使地下水造成污染,同時稠密的機井給地表(淺層)污水、鹹水和淡水層形成的污染通道,使所利用的含水層遭受不同程度的污染。利用地球物理方法,如用直流電法和探地雷達,在地面監(遙)測地下水漏斗的動態變化、監測地面上工業和生活污水向漏斗遷移的路徑,從污染源和污染路徑上卡住污染物對地下水的污染。

(4)井中多個含水層之間交叉污染的監測

已經廢棄的工業用井和供水用井,以及一些設計得不適當的監測井穿過多個含水帶,使得地下水流系統「短路」。如果其中有的含水層已被污染,便會產生水層之間的交叉污染。美國地質調查所和美國環境保護署合作在賓夕法尼亞州東南部三疊紀斯托克頓組地層中利用地球物理方法研究了廢棄井中多個含水層之間的交叉污染,測量了井內的垂向水流,取樣並分析了井中的液體。所使用的地球物理方法包括井徑測井、液體電阻率測井、液體溫度測井、自然伽馬測井和單點電阻測井。在16個鑽孔的45~143之間進行,用以劃分岩性、地層,圈定了含水裂隙和井液垂向運移帶,測量了垂向液流,確定了井液的運移方向和速度。

(5)地表水污染治理中的地球物理工作

在杭州西湖換水過程中曾經成功地應用了地球物理方法。西湖由於常年污染,湖水的水質和透明度日益變差,市政府決定開鑿隧道引錢塘江水更換西湖湖水。為了解江水進入西湖的運移和分布情況、換水的進度和效果,利用電阻率法在換水過程中及其前後進行了動態和靜態觀測(圖9.8)。

在換水之前對江水和湖水的電阻率進行了測量,江水的電阻率變化范圍為81~93Ω·m,平均為88Ω·m。西湖由五個相互連通的湖泊組成,其中電阻率最低的變化范圍為55~60Ω·m,平均為57Ω·m,最高的變化范圍為69.5~75Ω·m,平均為72Ω·m。這是利用電阻率法監測換水過程的基礎。水電阻率觀測比例尺為1∶5000,線距200~400m,整個湖面均勻發布20條測線。觀測儀器為測井全自動記錄儀,安裝在電瓶驅動船上,用七心電纜連接電源、探測器和自動記錄儀。探測器為井液流體電極系,固定在水深約70cm處,換水期間每天沿各測線連續探測水的電阻率一次。根據觀測結果,可以得出江水進入西湖後逐日的擴散范圍、水流的主要方向,指導了換水工作的進行。同時發現了一些原來未發現的污染源。

(6)地下水污染防護中的地球物理工作

地球物理方法也可用來監測有機化合物污染的治理過程。美國能源部執行了一項「非乾旱區土壤和地下水易揮發有機化合物綜合示範計劃(VOC-NAS)」,向地下注入甲烷與空氣的混合物,作為新陳代謝的碳源,以繁殖一種微生物,使三氯乙烯降解。混合物注入地下後,在運移的途徑上,由於置換了地層水,使電阻率升高,因而可以通過地下(井間)電阻率層析使運移的途徑成像。電阻率層析是在5個鑽孔之間進行的,每一孔內有21個電極,從地面到61m深度等距發布,兩孔之間的地面有4個電極。結果發現,注入氣體流動途徑為復雜的三維通道網,有些通道延伸到距注入井30m以外,這些通道在幾個月過程中並不穩定,不斷有新通道出現,氣體注入通道的電阻率隨時間而增大。影響微生物繁殖的其他因素還包括大氣降水和來自地表的水溶養分。所以,在另一組試驗中,水從地面滲入地下並作出滲入前和滲入過程中某一瞬間電阻率差值的圖像,這些圖像表明,水的入滲也是限於具有三維結構的狹窄通道,水流受地層滲透率變化(砂和泥的分布)的控制,不過水流通道隨時間的變化小。這些通道在圖像上表現為低阻帶。

圖9.8西湖初次換水混合流推進圖

美國桑迪亞國家實驗室提出一種不盡相同的治理方案,並在南卡羅萊納州的一個場地進行了試驗。該場地也被揮發性的三氯乙烯和四氯乙烯污染。為了治理污染,打了兩口水平井,由潛水面以下的井注入空氣,而由上面的另一口井抽取污染物,當空氣通過地下孔隙時溶解揮發性污染物,再被上面的井抽出。空氣在地下的分布會直接影響治理的范圍並且影響如何對注入氣流進行調節。因此,桑迪亞實驗室利用監測井井間地震數據,根據注入氣體飽和度變化引起的地震波速變化了解空氣的分布。為能提高解析度,選用井間地震層析成像方法,既減少近地表雜訊的影響及與近地表物質有關的衰減,又使震源和檢波器更接近目標,減少高頻波的能量損耗,高頻波波長短而具有更高的空間解析度。為此,在空氣注入前後都作了S波和P波層析。S波震源為頻率掃描氣動可控震源,用井中三分量檢波器。震源和檢波孔相距27.4m,孔內測點垂向距離1m。

捷克的一家發電廠也進行過類似的監測,他們為了檢查粉煤灰堆放池的施工質量,在未敷設防滲層之前先在池底埋設若干條平行長導線作為檢測用的供電電極,然後在其上敷設防滲層。施工結束後向池內放水,將設置在防滲層下的長導線作為供電線路的一個極,另外一個極置於無窮遠,在小船上用單電位電極進行測量,在池邊用經緯儀測量定位。如果測到高電位異常,即為防滲層破漏處,發現率為94%。

5.  地下水資源環境管理

地下水資源是地質資源中對環境影響最大,范圍最廣,作用最直接的礦種之一。是地質資源環境管理的主要內容。

一、地下水資源環境的特性及管理法律依據

(一)特性

地下水資源具有三重性:資源性、環境性和生態性。水資源作為勞動對象時,它參與整個生產活動,具有資源性;但它的存在和運動直接影響著人們的生活和生產,具有環境性;它又是生命的最基本要素之一,具有生態性。從資源角度講,地下水又具有礦產資源和水資源的雙重屬性。地下水資源賦存在地質體中,其存在和運移規律嚴格受地質條件控制。同時,地下水資源組成了水資源循環的一部分。正是因為地下水資源的多重屬性,增加了水資源管理的復雜性。地下水資源環境的管理是地質環境管理的重要組成部分。

(二)法律依據

水法第9條明確:國家對水資源實行統一管理與分級、分部門管理相結合的制度。國務院水行政主管部門負責全國水資源的統一管理工作。國務院其他有關部門按照國務院規定和職責分工,協同國務院水行政主管部門,負責有關的水資源管理工作。

礦產資源法規定其調整的客體包括全部礦產資源,礦產資源法實施細則進一步明確:地下水資源具有水資源和礦產資源的雙重屬性,地下水資源的勘查,適用礦產資源法及其細則;地下水資源的開發、利用、保護和管理,適用於水法和有關行政法規。

取水許可制度實施辦法規定地礦行政主管部門具體職責是:參與制定地下水年度計劃;參與劃定地下水超采區和禁止取水區;負責對地下水許可申請的審核和簽署意見;在部分地區,受水行政主管部門委託辦理發放取水許可證;進行地下水年度用水計劃和用水總結的匯總和統計分析,作為制定下一年度計劃的依據。

國務院制定的地質礦產部「三定」方案(國辦發[1994]48號文)中明確:地質礦產部參與水資源調查、評價、規劃,協同水行政主管部門管理地下水資源。負責地下水資源的勘查、動態監測和儲量審批管理工作,對全國地下水資源的合理開發利用進行監督管理。

二、地下水資源環境的監測

地下水資源系統是一個復雜的系統,在天然狀態下,接受大氣降水滲入補給,在含水層中儲存和徑流,以泉或其他形式排出地表。在一般情況下,淺層地下水動態受大氣降水、地表水體及含水層特性影響,而深層地下水是在一定的地質條件下,地質作用的結果。地下水資源在相當長時期內形成動態平衡。人類活動的干擾,破壞了這種平衡,發生了地質環境危害和災害。為了減輕和避免地下水環境資源變化而引起的地質危害及地質災害,要進行地下水資源環境監測,並根據監測數據進行預報,制定治理方案。

地下水資源環境監測是地質環境監督管理的基礎工作,屬社會公益性工作,其工作成果直接為社會和政府管理工作使用,為國家地下水資源的開發管理和保護決策提供科學依據。

(一)地下水資源環境監測系統

1.監測系統設置

我國地下水監測系統建設是從70年代開始的,現在監測點已達到20000多個,覆蓋了31個省(區、市)。監測機構主要分為國家監測總站、省(區、市)監測站、市(地)監測分站三級。

我國地下水資源環境監測點共分為國家級和省(區、市)級、市(地)級三級。根據監測點的觀測內容和性質不同,將監測網分為區域網和城市網兩類。

2.國家級監測網

由國家級監測點組成的國家級地下水資源環境監測網,屬國家監測基準網之一,是中國環境監測網的一部分。建立國家級監測網的目的是,從宏觀上掌握全國主要地區、主要城市地下水的動態變化以及由於開發地下水而引起的環境地質問題,為宏觀管理決策服務。

區域地下水資源環境動態監測網建立的主要目的是全面了解區域地下水的形成規律,掌握地下水天然動態特徵。區域地下水資源的監測網應根據水文地質條件布設,如地下水含水系統,水文地質單元等。區域地下水資源環境監測網重點布署在我國主要的盆地和平原地區,如松嫩平原,遼河平原,黃淮海平原,三江平原,柴達木盆地等,以及岩溶水分布地區,紅層基岩裂隙盆地和可能形成區域地下水環境地質問題的地區。

建立城市網的主要目的是為了掌握在人類活動影響下,地下水動態特徵,以及由此而引起的地質環境危害和災害。主要布置在地下水為主要供水水源或部分供水水源的重要城市及由於地下水開采而引起環境地質問題突出的城市中。監測網主要布置在大中城市,沿海開放城市,重點旅遊城市,新興工業城市和沿江河、交通干線的重點城市。監測網要能夠控制城市地下水的補給區、徑流區和排泄區、區域地下水下降漏斗區和環境地質問題突出區。目的是監測城市地下水資源動態和開發地下水資源引起的地質環境危害和災害。

3.省(區、市)級和市(地)級監測網

由省(區、市)級和市(地)級監測點組成的省(區、市)級和市(地)級地下水資源環境監測網,應根據本省(區、市)和本市(地)的特點和監測內容,參照國家級監測網布設。

(二)地下水資源環境監測內容

地下水資源環境監測主要有:區域性監測、開采性監測、特殊性監測和研究性監測。區域性監測可以了解區域地下水的時空變化特徵,為其他觀測提供地下水背景值。開采性監測提供人工開采後地下水動態發展變化過程。一般觀測點設在水源范圍內。特殊性監測是針對一些特殊情況進行地下水位觀測。如礦區排水時地下水位監測、滑坡體中地下水位變化監測,地震預報地下水位監測等。研究性監測是為了地下水資源研究而設立的監測點,如均衡試驗場監測,地表水與地下水相互轉換等監測,特點是觀測頻率高,觀測點相對較集中。

地下水資源環境監測內容包括:

(1)地下水動態監測。通過選擇有代表性的井、孔、泉等地下水露頭進行監測,測量地下水的水位、水量、水溫及水化學成分。

(2)地下水資源環境變化而引起的地質環境危害和災害監測。它包括地面塌陷和地面沉降、地裂縫等地面變形及崩塌、滑坡、泥石流、海水入侵等。

(三)監測信息整理和利用

地下水資源環境監測信息是地環政管理部門通過監測網收集大量資料,經過整理分析,定期向各級人民政府、規劃決策部門和使用單位提供的信息報告。地下水資源環境通報、預報和監測報告,必須按要求及時准確上報。一般在每年的3月底之前匯交上年度國家級地下水動態監測點的地下水位、水質、水溫、泉流量等監測數據。在每個「五年計劃」中的第一年匯交國家級地下水動態監測點基本情況和平面位置圖。若有變更,應及時填報變更內容。監測信息主要有下列三類。

(1)地下水水情通報是各級監測站向地礦行政主管部門提交,並經地礦行政主管部門發布的地下水狀況報告,主要反映地下水水情(水位、水質、水量)現狀,與前一年相比的發展勢態以及由於開發地下水誘發的主要環境問題。

(2)地下水水情預報是各級監測站向地礦行政主管部門提交,並經地質環境主管部門發布的年度地下水水情發展趨勢報告。可按區域和城市兩類分別編寫。

(3)地質環境監測報告是各級監測站取得地質環境監測和評價的技術成果,提供給各級政府及規劃決策部門使用。地質環境監測報告分為年度報告和五年報告。年度報告主要闡述年度地質環境變化情況,主要地質環境問題及其發展動態。五年報告要對地質環境變化進行系統分析和總結,要進行規律研究和趨勢分析。

三、地下水資源環境勘查與開發監督管理

(一)地下水資源環境勘查管理

根據勘查區塊登記辦法和有關法規、規定,地礦行政主管部門負責資源勘查項目的登記管理工作,頒發勘查許可證,對勘查單位進行資質管理,制定地下水勘查規劃、計劃並組織實施;負責地下水勘查質量的監督管理,包括施工質量現場檢查和野外驗收,對地下水勘查報告進行審批;對於集中開采地下水資源的水源地勘查報告和儲量,報儲量審批部門審批;勘查成果資料要按照資料匯交辦法進行匯交,歸口管理地下水資源評價成果的審定工作。

(二)地下水資源環境開發監督管理

地礦主管部門對全國地下水資源的合理開發利用進行監督管理的內容,主要包括地下水開發利用的資源依據,統籌規劃,合理開發,科學利用,嚴格施工,有效保護等方面的監督管理。開發監督管理既要有效保護地下水資源,又要促進合理開發利用水資源。國務院取水許可制度實施辦法對地礦行政主管部門履行地下水開發利用監督管理職責做了詳細規定。地礦行政主管部門在地下水資源環境管理中履行的職責是。

(1)根據有關法律、法規,制定本轄區內有關地下水開發利用監督管理辦法和規章制度。

(2)及時了解、掌握本地區地下水資源調查、評價方面的新情況,地下水資源的分布狀況,富水程度,取水層位和開發利用情況,積極參與組織本地區水資源的調查、評價和規劃。

(3)根據取水許可制度實施辦法規定,省(區、市)、市(地)、縣級地礦行政主管部門應與同級水行政主管部門共同確定本行政區的地下水年度計劃開采總量,井點總體布局和取水層位。

(4)省級以上地礦行政主管部門與水行政主管部門劃定地下水超采區和禁止取水區,並對省級以上人民政府批準的地下水超采區、禁止取水區實施監督管理,檢查在已劃定的超采區禁止取水區內是否有未經批准,擅自開采地下水資源或者擅自增加開采水量的問題。對擅自開采地下水資源或者增加開采量的,應責令其停止非法開採行為,並將調查情況及時上報省級地礦行政主管部門。

(5)各級地礦行政主管部門,依法對本轄區內的大中型建設項目的地下水取水許可申請,供水水源地的地下水取水許可申請進行審核。對取水用戶的開采井布局,開采方案及對水源地地質環境影響進行審核,經審核同意並簽署意見後方可辦理取水許可證。取用地下水的單位和個人,應及時將用水計劃和總結報送地礦行政主管部門,未能及時報送的,各級地礦行政主管部門可直接向用水單位和個人催報。

(6)地礦行政主管部門經現場調查和統計分析及時將超采情況和可能出現的地質環境問題及合理開發利用建議報同級人民政府及上級地礦行政主管部門,鼓勵有條件的單位充分利用水質符合灌溉標準的地表水和棄水進行人工回灌,補償地下水資源。地礦行政主管部門負責審查批准地下水人工回灌工程方案。

(7)地礦行政主管部門負責本轄區內水源地開發的現場檢查。內容包括是否按地礦行政主管部門審核批準的開采層位、井點布局、開采方案及允許開采量進行開采。大中型建設項目地下水水源地是否有水位、水溫、水質和水量的地下水動態監測工作。水源地影響范圍內是否出現地質危害及地質災害。如發現有地質危害存在或災害產生,本著誰誘發誰治理的原則,責成有關單位對形成的地質危害及地質災害採取措施治理並調整地下水開采方案。

6. 中國水管理內容和措施是什麼

第十二條 國家對水資源實行流域管理與行政區域管理相結合的管理體制。

國務院水行政主管部門負責全國水資源的統一管理和監督工作。

國務院水行政主管部門在國家確定的重要江河、湖泊設立的流域管理機構(以下簡稱流域管理機構),在所管轄的范圍內行使法律、行政法規規定的和國務院水行政主管部門授予的水資源管理和監督職責。

縣級以上地方人民政府水行政主管部門按照規定的許可權,負責本行政區域內水資源的統一管理和監督工作。

【釋義】 本條是對我國水資源管理體制的規定。

一、水資源管理體制是國家管理水資源的組織體系和許可權劃分的基本制度,是合理開發、利用、節約和保護水資源以及防治水害,實現水資源可持續利用的組織保障。改革和完善水資源管理體制,進一步強化水資源的統一管理,是這次《水法》修訂的一個重要內容。

二、國家對水資源實行流域管理與行政區域管理相結合的管理體制。水是人類賴以生存與經濟社會發展不可替代的基礎性資源,也是生態環境的基本要素。水資源與土地、森林、礦產等資源不同,它是一種動態的、可再生的資源。流域是一個以降水為淵源、水流為基礎、河流為主線、分水嶺為邊界的特殊區域概念。水資源按照流域這種水文地質單元構成一個統一體,地表水與地下水相互轉換,上下游、干支流、左右岸、水量水質之間相互關聯,相互影響。這就要求對水資源只有按照流域進行開發、利用和管理,才能妥善處理上下游、左右岸等地區間、部門間的水事關系。水落石出資源的另一特徵是它的多功能性,水資源可以用來灌溉、航運、發電、供水、水產養殖等,並具有利害雙重性。因此,水資源開發、利用和保護的各項活動需要在流域內實行統一規劃、統籌兼顧、綜合利用,才能興利除害,發揮水資源的最大經濟、社會和環境效益。目前,以流域為單元進行水資源的管理已經成為世界潮流。1992年,聯合國環境與發展會議通過的《二十一世界議程》指出:水資源的綜合管理包括地表水與地下水、水質與水量兩個方面,應當在流域一級進行,並根據需要加強或者發展適當的體制。我國重要江河均是跨省區的流域,這一自然特點使得協調流域管理與行政區域管理的關系顯得更為重要。

三、1988年制定頒布的原《水法》規定「國家對水資源實行統一管理與分級、分部門管理相結合的制度」,為推進我國水資源的統一管理邁出了重要的一步。但由於對水資源的權屬管理部門與開發利用部門相互間的關系和職責劃分不清,沒有明確流域管理機構的職責和許可權,導致部門之間職能交叉和職能錯位的現象並存,「多龍治水」的問題依然存在。主要表現:一是流域按行政區域分割管理;二是地表水、地下水分割管理;三是水量與水質分割管理。這種管理體制在實踐中產生的主要問題有:一是不利於江河防洪的統一規劃、統一調度和統一指揮。例如有的地方在汛期上下游、左右岸各自為政,只顧自保,不顧整體,影響全局的防汛抗洪工作。二是不利於水資源統一調度,統籌解決缺水的問題。例如一些地區在枯水期爭相搶水,還有一些上游地區大量引水,造成下游地區江河斷流、無水可用,給下游的經濟社會發展和生態環境帶來巨大的損害。三是不利於地表水、地下水統一調蓄,加劇了地下水的過量開發。據統計,全國地下水多年平均超采量67億立方米,已經形成164個地下水超采區。四是不利於城鄉統籌解決城市缺水的問題。五是不利於統籌解決水污染的問題。目前我國跨區域的水污染問題日益嚴重,局部治理,特別是下游地區治理無法真正改善江河水質和水環境,只有上下游統一治理、統一水量調度才能取得成效。六是不利於水資源經濟、社會和環境等綜合效益的發揮。新《水法》根據水資源的自身特點和我國的實際情況,借鑒一些國家水資源管理的通行做法和經驗,按照資源管理與開發利用管理相分離的原則,確立了流域管理與行政區域管理相結合、統一管理與分級管理相結合的水資源管理體制。

四、國務院水行政主管部門負責全國水資源的統一管理和監督工作。水資源統一管理的核心是水資源的權屬管理。新《水法》明確規定,水資源屬於國家所有,水資源的所有權由國務院代表國家行使。為了實現全國水資源的統一管理和監督,國務院水行政主管部門應當制定全國水資源的戰略規劃,對水資源實行統一規劃、統一配置、統一調度、統一實行取水許可制度和水資源有償使用制度等。為了實現全國水資源的統一管理和監督,國務院水行政主管部門在國家確定的主要江河、湖泊設立流域管理機構,在所管轄的范圍內行使法律、行政法規規定和國務院水行政主管部門授予的水資源管理和監督職責。我國早在20世紀30年代就在主要江河設置了具有現代意義的流域管理機構,例如1935年設立的揚子江水利委員會、1933年設立的黃河水利委員會和1929年設立的導淮委員會等。新中國成立後中央人民政府為了加強對大江大河的規劃、治理和管理,在長江、黃河、淮河等流域成立了流域管理機構,其間機構幾經變更。到目前我國在長江、黃河、淮河、珠江、海河、遼河這六大江河和太湖流域都成立了作為水利部派出機構的流域管理機構,行使《水法》、《防洪法》、《水污染防治法》、《河道管理條例》等法律、行政法規規定的和水利部授予的水資源管理和監督職責。新《水法》對流域管理機構在水資源監督管理方面的職責進一步作了明確規定,具體包括:(1)水資源的動態監測和水功能區水質狀況的監測。(2)國家確定的重要江河、湖泊以外的其他跨省、自治區、直轄市的江河、湖泊的流域綜合規劃和區域綜合規劃的編制。(3)在國家確定的重要江河、湖泊和跨省、自治區、直轄市的江河、湖泊上建設水工程的審查。(4)國家確定的重要江河、湖泊以外的其他跨省、自治區、直轄市的江河、湖泊的水功能區劃。(5)管轄許可權范圍內的排污口設置審查。(6)管轄許可權范圍內的水工程保護。(7)跨省、自治區、直轄市的水量分配方案和旱情緊急情況下的水量調度預案的制訂以及年度水量分配方案和調度計劃的制定。(8)管轄許可權范圍內的取水許可證頒發和水資源費收取。(9)水事糾紛處理與執法監督檢查等。

五、縣級以上地方人民政府水行政主管部門依法負責本行政區域內水資源的統一管理工作。我國地域廣闊,各地水資源狀況和經濟社會發展水平差異很大,實行流域管理和行政區域管理相結合的管理體制還必須緊密結合各地實際情況,充分發揮縣級以上地方人民政府水行政主管部門依法管理本行政區域內水資源的積極性和主動性。新《水法》規定的流域管理機構與縣級以上地方人民政府水行政主管部門在水資源監督管理上的一些具體職責還將由國務院或者國務院水行政主管部門制定的配套行政法規或者政府規章進一步界定。按照《水法》的有關規定,借鑒國外流域管理的功能經驗,從總體上說,流域管理機構在依法管理水資源的工作中應當突出宏觀綜合性和民主協調性,著重於一些地方行政區域的水行政主管部門難以單獨處理的問題,而一個行政區域內的經常性的水資源監督管理工作主要應由有關地方政府的水行政主管部門具體負責實施。地方在維護全國水資源統一管理、水法基本制度統一的前提下,也可以結合本地實際制定地方性水法規和有關政府規章,制定有利於本地水資源可持續利用的政府和有關規劃、計劃,依法加強對本行政區域內水資源的統一管理。

7. 進行水質監測時,應怎樣確定監測項目

水質監測是監視和測定水體中污染物的種類、各類污染物的濃度及變化趨勢,評價水質狀況的過程。監測范圍十分廣泛,包括未被污染和已受污染的天然水(江、河、湖、海和地下水)及各種各樣的工業排水等。主要監測項目可分為兩大類:一類是反映水質狀況的綜合指標,如溫度、色度、濁度、pH值、電導率、懸浮物、溶解氧、化學需氧量和生化需氧量等;另一類是一些有毒物質,如酚、氰、砷、鉛、鉻、鎘、汞和有機農葯等。為客觀的評價江河和海洋水質的狀況,除上述監測項目外,有時需進行流速和流量的測定。
監測項目依據水體功能和污染源的類型不同而異,其數量繁多,但受人力、物力、經費等各種條件的限制,不可能也沒有必要一一監測,而應根據實際情況,選擇環境標准中要求控制的危害大、影響范圍廣,並已建立可靠分析測定方法的項目。
根據該原則,發達國家相繼提出優先監測污染物。例如,美國環境保護局(EPA)在「清潔水法」中規定了129種優先監測污染物;前蘇聯衛生部公布了561種有機污染物在水中的極限允許濃度;我國環境監測總站提出了68種水環境優先監測污染物黑名單。
《地表水和污水監測技術規范》(HJ/T 91—2002)中規定的確定監測項目的原則如下。
(1)選擇國家和地方的地表水環境質量標准中要求控制的監測項目。
(2)選擇對人和生物危害大、對地表水環境影響范圍廣的污染物。
(3)選擇國家水污染物排放標准中要求控制的監測項目。
(4)所選監測項目有「標准分析方法」和「全國統一監測分析方法」。
(5)各地區可根據本地區污染源的特徵和水環境保護功能的劃分,酌情增加某些選測項目;根據本地區經濟發展、監測條件的改善及技術水平的提高,可酌情增加某些污染源和地表水監測項目。

8. 水資源稅遠程監控系統是什麼

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9. 水資源遠程實時監控,對設備有什麼要求,能不能提供些信息參考

水資源遠程實時監控,包括對地下水、地表水資源的監控,監控內容涉及水量、水位和水質等監測內容。對設備的要求一般結合水利局對項目的要求。去年10月份水利部下發了一個文件,要求水資源監測設備通過水利部下屬的檢驗中心的數據傳輸規約檢測,地方水利局有時會根據自己項目的需要做補充。
信息這塊,你可以查一下「DATA-9201水資源測控終端」的資料。

10. 水質監測的對象有哪些

環境檢測中的水質分析是最常規的分析實驗,作為實驗室工作人員僅僅了解項目檢測實驗是遠遠不夠的,了解水質分析的各個環節是非常重要的。

水質監測的基本概念

水質監測的分類(功能)、對象

1.監測分類:

A監視性監測(例行監測)

(1)對污染源:污染物濃度、排放總量、污染趨勢。

(2)對環境質量:a.環境介質(大氣、水、土壤、生物)b.監測對象(化學、物理、生物)。

B.特定目的的監測。

C.研究性監測。

2.監測對象:

水質監測可分為環境水體監測、水污染源監測、特殊水樣。

環境水體、水質、水質指標,優先監測概念

1.環境水體:包括地表水(江、河、湖、庫、海水)和地下水;包括水中的懸浮物、溶解物、底泥和水生生物等完整的生態系統。

2.水質:水的品質,指水及其所含雜質共同表現出來的綜合特性。

3.水質指標:水中除水分子以外所含其他物質的種類和數量,是描述或表徵水質質量優劣的參數

4.優先監測:對眾多有毒污染物進行分級排隊,從中篩選出潛在危害性大,在環境中出現頻率高的污染物作為監測和控制對象。對選上的污染物進行的監測即為優先監測。

水質標準的六類兩極

1.六類是環境質量標准、污染物排放標准、環境基礎標准、環境方法標准、 環境標准物質標准、環保儀器設備標准。

2.兩級是國家環境標准和地方環境標准。

質量標准與排放標準的區別

兩種標准都是對水中雜質含量或水質指標進行限制,但質量標準的水體是可用水,而排放標准內的水是可排放的廢水。

水質監測的任務和目的

1.提供數據供評價水體環境質量使用;

2.預測水體污染變化;

3.判斷水污染對環境生物和人體健康的影響,評價污染防治措施的實際效果;

4.建立和驗證水質模型提供依據。

水質監測:通過對影響水環境質量因素的代表值的測定,確定水環境質量(或污染程度)及其變化趨勢。

水樣採集保存及預處理

水樣的三種類型

1.瞬時水樣是指在某一時間和地點從水體中隨機採集的分散水樣(a.當水體水質穩定,或其組分在相當長的時間或相當大空間范圍內變化不大;b.測水體組分及含量隨時間和空間變化程度、頻率及周期的變化規律)。

2.混合水樣是指在同一采樣點於不同時間所採集的瞬時水樣混合後的水樣,有時稱「時間混合水樣」(觀察平均濃度時非常有用)。

3.把不同采樣點同時採集的各個瞬時水樣混合後所得到的樣品稱為綜合水樣。

容器的選擇

1.容器材料具有化學和生物學惰性,一般不會出現樣品組分與容器發生反應造成水樣污染情況;

2.容器壁吸附待測物或吸附極弱;

3.容易清洗干凈,可反復使用;

4.大小形狀適宜,方便使用和儲運

采樣方法

1、污廢水採集:(1)從淺埋的污水排放管(渠、溝)中采樣,一般用採集器直接採集,或用聚乙烯塑料長把采樣(2)對於埋層較深的,將深層采水器或固定負重架的采樣容器沉入監測井內一定深度的污水中采樣,也可用塑料手搖泵或電動采水泵采樣。

2.地表水/地下水采樣:(1)表層水;直接汲取;系有繩子,帶有墜子的采樣瓶(2)一定深度的水:當到達預定深度,能閉合,汲取(3)泉水;自噴-涌口處,不自噴-抽水管汲取(4)井水:抽汲(5)自來水:先放數分鍾-排雜質,陳舊水

地表水采樣注意事項

1.不可攪動水底沉積物

2.油類:300mm,單獨采樣,全部用於測定,不能用採集水樣沖洗容器2.DO,BOD,COD:水樣必須注滿容器,不留空間,並用水封口

3.若水樣含沉降性固體,應分離除去,測總懸浮物和油類的水樣除外

4.單獨采樣:油類、BOD5、DO、硫化物、余氯、糞大腸桿菌群、懸浮物、放射性

5.現場測定;水溫、PH、DO、透明度、電導率、氧化還原電位、濁度。

廢(污)水采樣注意事項

1.用采樣容器直接采樣時,須用水樣沖洗三次後再行采樣,但當水面有浮油時,採油容器不能清洗;

2.注意去除水面雜物、垃圾等漂浮物;

3.在分時間單元採集樣品時,測定PH、COD、BOD5、DO、硫化物、油類、有機物、余氯糞大腸桿菌群、懸浮物、放射性等物質時,只能單獨采樣;

4.凡須現場監測的項目,應進行現場監測。

水質采樣時通常分析有機物的樣品使用簡易玻璃瓶采樣,分析無機物時塑料瓶采樣。

引起水樣水質變化的原因有物理、化學、生物作用。

水樣保存方法

1、冷藏或冷凍法

2、加入化學試劑保存法

水樣運輸注意事項

(防震、防污、保溫)水樣採集後,必須盡快送回實驗室。根據采樣點的地理位置和測定項目最長可保存時間,選用適當的運輸方式,並做到以下兩點:

1.為避免水樣在運輸過程中震動、碰撞導致損失或沾污,將其裝箱,並用泡沫塑料或紙條擠緊,在箱頂貼上標記。

2.需冷藏的樣品,應採取致冷保存措施;冬季應採取保溫措施,以免凍裂樣品瓶。

水樣預處理的目的及原則

提高分析的靈敏度、消除干擾。

消解的目的:破壞有機物,溶解懸浮性固性,將各種價態的欲測元素氧化成單一高價態或轉變成易於分離的無機化合物。

濕式消解與乾式消解區別:濕式消解法用液體或液體與固體混合物作氧化劑,在一定溫度下分解樣品中的有機質;乾式消解是進行金屬離子或無機離子測定時,通過高溫灼燒去除有機物,將灼燒後的殘渣用硝酸或鹽酸溶解,濾於容量瓶中再進行測定。

富集與分離的目的:當水樣中的欲測組分含量低於分析方法的檢測限時須進行富集;當有共存干擾組分時就必須分離。

氣提:使一個氣體介質破壞原氣液兩相平衡而建立一種新的氣液平衡狀態,使溶液中的某一組分由於分壓降低而解吸出來,從而達到分離物質的目的。

(1)蒸餾法是利用水樣中各污染組分具有不同的沸點而使其彼此分離的方法。測定水樣中的揮發酚、氰化物、氟化物時,均需先在酸性介質中進行預蒸餾分離。

(2)萃取法是基於物質在不同的溶劑相中分配系數不同,而達到組分的富集與分離。用分光光度法測定。

(3)吸附是利用多孔性的固體吸附劑將水樣中一種或數種組分吸附於表面,以達到分離的目的。常用的吸附劑有活性炭、氧化鋁、分子篩、大網狀樹脂等。

(4)離子交換是利用離子交換劑與溶液中的離子發生交換反應進行分離的方法。離子交換劑可分為無機離子交換劑和有機離子交換劑,目前廣泛應用的是有機離子交換劑,即離子交換樹脂。

(5)共沉澱的原理是表面吸附、形成混晶、異電核膠態物質相互作用。形成硫酸銅沉澱