温州饮用水源地珊溪水库水质的时空分析
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困
澎江学 学 ２０１６年第５７ 陈强 ， 王婷 ，等 ．温 州 饮用 水 源地 珊 溪水 库 水 质 的时 空 分 析 ［Ｊ］．浙 江 农 业 科 学 ，２０１６，５７ （５）：７７８—７８４ ＤＯＩ： １０．１６１７８／ｊ．ｉｓｓｎ．０５２８－９０１７．２０１６０５５１
层 现 象 ，且 常 年 处 于 缺 氧 状 况 。库 底 水 体 及 沉 积 物 中 的 缺 氧 、厌 氧 环 境 有 利 于 有 机 物 的 厌 氧 分 解 ，并 在 底 层 水
体 中累 积 形 成 高 于表 层 水 体 的 氮 、磷浓 度 。水 库 主库 ３０ ｍ 以上 水 体 在 秋 冬 季 又 会 发 生 垂 直 水 层 问 的 传 质 交 换 ，
珊 溪水 库是 温州 市最 大 的供 水 水源 ，它控 制着 温州 地 区 将 近 ８０％ 的 水 资 源 ，被 温 州 人 民 誉 为 “大水缸 ”。近几 年 来 水 库 水 质 呈 下 降 趋 势 ，曾 出 现 蓝藻 水华 等富 营养 化现 象 ，常发 生季节 性 的水 质 恶 化事 件 。作为 一个 河道 型水 库 ，珊溪水 库受 到水 库 地形 地貌 和子 汇水 区情 况差 异等 的影 响 ，其水体 中各种 水溶 性 和不溶 性物 质 的时空 分布 必然很 不均 匀 ，现 有 的少数 固定 点表 层水 质数 据难 以充 分反 映 水 中污 染物 的分 布状 况 。特别 是作 为一个 最 大水深 超 过百 米 的深水 水库 ，不 仅其水 质 的水平 分 布呈现 区域 差 异 ，在垂 直方 向上 的水质 分 布差异 必然 客观
温 州饮 用水 源地 珊溪 水 库 水 质 的时 空分 析
李 平 ，陈 强 ，王 婷 ，龚 健 ，商 栩
（温 州 医 科 大 学 环 境 与卫 生 学 院 ，浙 江 温州 ３２５０３５）
摘 要 ：在 一 年 时 间 内对 珊溪 水 库 水 质 在重 点 支 流 的 水 平 和垂 直 方 向 上 的分 布 状 况 进 行 监 测 ，分 析 库 区 水
库 区垂 向水 质样 品 分别 于 表层 （０～０．２ ｍ）， 以及 用 Ｎｉｓｋｉｎ分 层 采 水 器 在 水 体 中层 （５～１０ １Ｔｌ， 此为 叶绿 素 及 溶 解 氧 最 大 层 ）、底 层 （支 流 上 游
收稿 １３期 ：２０１６－０２－１４ 基 金 项 目 ：温 州 市 科 技 科 技 项 目 （￥２０１４００４０）；温 州 市 科 技 科 技项 目 （￥２０１４００３７） 作 者 简介 ：李 平 （１９８９一 ），女 ，在 读 硕 士 研 究 生 ，山 西 晋 中 人 ，从 事 环 境 污 染 化 学 及 生 态 学 方 面 研 究 １＿＝作 ， Ｅ—ｎｍｉｌ： ｜ｉｐｉｎｇｌ５５３＠
存在 。河 道型 深水水 库这 种立体 的水 质分 布特征 不 仅是 各种 水环 境要 素 以及 不 同来 源 污染物 入库 的结 果 ，更是 各种 物质经 过生 物地球 化学 循环 过程作 用 的结 果 。本 文在 对 珊 溪 水 库 水 质 常规 监 测 的 基 础 上 ，新增 对水 质 的垂 直 空间分 布状况 以及 各种水 文 条件 的测 定 ，从 而更 加全 面地 了解不 同污 染来 源对 珊溪 水库水 质 的影 响的贡献 大小 ，为水 库水 质 的模 拟 和预测 乃至 整个 水环境 监测 管理信 息 系统 的构建 提供 依据 ，为 今后 珊溪水 库全 流域 的科学 管理 、治 理 奠 定 基 础 。
体 水 质 的时 空 变 化 特 征 。结 果 表 明 ，珊 溪 水 库 主 库 水 体 氮 的季 节 分 布 特 征 明显 ，春 秋 季 含 量 高 于 夏 冬 季 ，磷 元
素 含 量 在 不 同季 节 变 化 不 大 。水 库 水 质 随气 象 水 文条 件 的垂 直 分 布研 究 表 明 ，主 库 ４０～５０ ｍ 水 体 长 期 存 在 热 分
可 以改 变 氮 、磷 转 化 途 径 ，也 可 能 将 底 层 水 体 中 的 营 养 物 质带 至表 层 ，诱 发 藻 华 。
关 键 词 ：珊 溪 水 库 ；时 空 变 化 ；热 分 层 ；垂 直 交 换
中 图分 类 号 ：Ｘ１７１
文 献 标 志 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：０５２８—９０１７（２０１６）０５—０７７８－０７
１ 材 料 与 方 法
１．１ 研 究 区 概 况 珊溪水 库 位于温 州市 文成县 境 内的飞 云江 干流
中游 河 段 ，全 流 域 面 积 ３ ２５２ ｋｍ ，距 温 州 市 区 １１７ ｋｍ，距文 成县 城 ２８ ｋｍ。如 图 １所 示 ，珊溪 水 库采 样 点包 括 黄 坦 坑上 （Ａ１）、中 （Ａ２）、下 （Ａ ３）游 ，双 板 桥 上 游 （Ａ４） 和 双 板 桥 下 游 （Ａ５） 共 ５个 固定 点 。 １．２ 样 品 采 集
近 年来 ，多 数城 市主 要供 水水 源湖 库 的水 质 问 题 已显 现 ¨ ，其 中 水 体 富 营养 化 是 最 突 出 的 问题 之 一 。水体 富 营养化 会造 成水 生生 物大 量死 亡 、水 质 恶化 、发 腥 发 臭 等 ，并 且 对 人 类 和 生 态 健 康 都 存在 潜 在 的威 胁 。饮 用 型水 库 的 营 养 源 来 源 分 析一 直都 是学 术界 和管 理部 门 的关注 重点 ，然 而 长期 以来水 库水 源地 的污 染研究 多 集 中于工农 业 和 生活畜 禽养 殖 等 方 面 ，而 对 于 内源 释 放 来 源 污 染 的研 究相 对较 少 。 内源 释放 方 面 的研 究大 多关 注 水一 沉 积物 界 面上 的氮 、磷 吸 附解 吸 行 为 。 ，对 底 层厌 氧水 体 中释放 的营养 物质能 否及 如何 影 响上 层 水质 了解 不 多 。
澎江学 学 ２０１６年第５７ 陈强 ， 王婷 ，等 ．温 州 饮用 水 源地 珊 溪水 库 水 质 的时 空 分 析 ［Ｊ］．浙 江 农 业 科 学 ，２０１６，５７ （５）：７７８—７８４ ＤＯＩ： １０．１６１７８／ｊ．ｉｓｓｎ．０５２８－９０１７．２０１６０５５１
层 现 象 ，且 常 年 处 于 缺 氧 状 况 。库 底 水 体 及 沉 积 物 中 的 缺 氧 、厌 氧 环 境 有 利 于 有 机 物 的 厌 氧 分 解 ，并 在 底 层 水
体 中累 积 形 成 高 于表 层 水 体 的 氮 、磷浓 度 。水 库 主库 ３０ ｍ 以上 水 体 在 秋 冬 季 又 会 发 生 垂 直 水 层 问 的 传 质 交 换 ，
珊 溪水 库是 温州 市最 大 的供 水 水源 ，它控 制着 温州 地 区 将 近 ８０％ 的 水 资 源 ，被 温 州 人 民 誉 为 “大水缸 ”。近几 年 来 水 库 水 质 呈 下 降 趋 势 ，曾 出 现 蓝藻 水华 等富 营养 化现 象 ，常发 生季节 性 的水 质 恶 化事 件 。作为 一个 河道 型水 库 ，珊溪水 库受 到水 库 地形 地貌 和子 汇水 区情 况差 异等 的影 响 ，其水体 中各种 水溶 性 和不溶 性物 质 的时空 分布 必然很 不均 匀 ，现 有 的少数 固定 点表 层水 质数 据难 以充 分反 映 水 中污 染物 的分 布状 况 。特别 是作 为一个 最 大水深 超 过百 米 的深水 水库 ，不 仅其水 质 的水平 分 布呈现 区域 差 异 ，在垂 直方 向上 的水质 分 布差异 必然 客观
温 州饮 用水 源地 珊溪 水 库 水 质 的时 空分 析
李 平 ，陈 强 ，王 婷 ，龚 健 ，商 栩
（温 州 医 科 大 学 环 境 与卫 生 学 院 ，浙 江 温州 ３２５０３５）
摘 要 ：在 一 年 时 间 内对 珊溪 水 库 水 质 在重 点 支 流 的 水 平 和垂 直 方 向 上 的分 布 状 况 进 行 监 测 ，分 析 库 区 水
库 区垂 向水 质样 品 分别 于 表层 （０～０．２ ｍ）， 以及 用 Ｎｉｓｋｉｎ分 层 采 水 器 在 水 体 中层 （５～１０ １Ｔｌ， 此为 叶绿 素 及 溶 解 氧 最 大 层 ）、底 层 （支 流 上 游
收稿 １３期 ：２０１６－０２－１４ 基 金 项 目 ：温 州 市 科 技 科 技 项 目 （￥２０１４００４０）；温 州 市 科 技 科 技项 目 （￥２０１４００３７） 作 者 简介 ：李 平 （１９８９一 ），女 ，在 读 硕 士 研 究 生 ，山 西 晋 中 人 ，从 事 环 境 污 染 化 学 及 生 态 学 方 面 研 究 １＿＝作 ， Ｅ—ｎｍｉｌ： ｜ｉｐｉｎｇｌ５５３＠
存在 。河 道型 深水水 库这 种立体 的水 质分 布特征 不 仅是 各种 水环 境要 素 以及 不 同来 源 污染物 入库 的结 果 ，更是 各种 物质经 过生 物地球 化学 循环 过程作 用 的结 果 。本 文在 对 珊 溪 水 库 水 质 常规 监 测 的 基 础 上 ，新增 对水 质 的垂 直 空间分 布状况 以及 各种水 文 条件 的测 定 ，从 而更 加全 面地 了解不 同污 染来 源对 珊溪 水库水 质 的影 响的贡献 大小 ，为水 库水 质 的模 拟 和预测 乃至 整个 水环境 监测 管理信 息 系统 的构建 提供 依据 ，为 今后 珊溪水 库全 流域 的科学 管理 、治 理 奠 定 基 础 。
体 水 质 的时 空 变 化 特 征 。结 果 表 明 ，珊 溪 水 库 主 库 水 体 氮 的季 节 分 布 特 征 明显 ，春 秋 季 含 量 高 于 夏 冬 季 ，磷 元
素 含 量 在 不 同季 节 变 化 不 大 。水 库 水 质 随气 象 水 文条 件 的垂 直 分 布研 究 表 明 ，主 库 ４０～５０ ｍ 水 体 长 期 存 在 热 分
可 以改 变 氮 、磷 转 化 途 径 ，也 可 能 将 底 层 水 体 中 的 营 养 物 质带 至表 层 ，诱 发 藻 华 。
关 键 词 ：珊 溪 水 库 ；时 空 变 化 ；热 分 层 ；垂 直 交 换
中 图分 类 号 ：Ｘ１７１
文 献 标 志 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：０５２８—９０１７（２０１６）０５—０７７８－０７
１ 材 料 与 方 法
１．１ 研 究 区 概 况 珊溪水 库 位于温 州市 文成县 境 内的飞 云江 干流
中游 河 段 ，全 流 域 面 积 ３ ２５２ ｋｍ ，距 温 州 市 区 １１７ ｋｍ，距文 成县 城 ２８ ｋｍ。如 图 １所 示 ，珊溪 水 库采 样 点包 括 黄 坦 坑上 （Ａ１）、中 （Ａ２）、下 （Ａ ３）游 ，双 板 桥 上 游 （Ａ４） 和 双 板 桥 下 游 （Ａ５） 共 ５个 固定 点 。 １．２ 样 品 采 集
近 年来 ，多 数城 市主 要供 水水 源湖 库 的水 质 问 题 已显 现 ¨ ，其 中 水 体 富 营养 化 是 最 突 出 的 问题 之 一 。水体 富 营养化 会造 成水 生生 物大 量死 亡 、水 质 恶化 、发 腥 发 臭 等 ，并 且 对 人 类 和 生 态 健 康 都 存在 潜 在 的威 胁 。饮 用 型水 库 的 营 养 源 来 源 分 析一 直都 是学 术界 和管 理部 门 的关注 重点 ，然 而 长期 以来水 库水 源地 的污 染研究 多 集 中于工农 业 和 生活畜 禽养 殖 等 方 面 ，而 对 于 内源 释 放 来 源 污 染 的研 究相 对较 少 。 内源 释放 方 面 的研 究大 多关 注 水一 沉 积物 界 面上 的氮 、磷 吸 附解 吸 行 为 。 ，对 底 层厌 氧水 体 中释放 的营养 物质能 否及 如何 影 响上 层 水质 了解 不 多 。