王宏宇
(遼寧天易通工程咨詢有限公司,遼寧 葫蘆島 125300)
渾河流域有4座大型水庫,其中一座是在渾河干流上,為大伙房水庫,另兩座在天子河干流上,分別為觀音閣水庫和葠窩水庫,另一座為湯河水庫建在太子河的支流上,流域內(nèi)有中型水庫15個,小型水庫122座,其中小一型水庫42座,各種河閘751個。
渾河干流上有一座渾河攔河閘[1],始建建于1959年,主要功能為灌溉。渾河閘有32孔閘門,其中22孔,10孔為進水閘,該閘為寬頂堰,孔高8.20m,寬10.0m,共22孔,底板高程31.50m,經(jīng)除險加固工程措施修改為30.50m,閘總寬257.40m,形式為弧形鋼閘門,閘門高4.0m,寬10.0m,單扇閘門重量7.70T。其中攔河閘為一門一機固定卷揚式啟閉機,啟閉力為2×50kN,規(guī)模為大(2)型。
季節(jié)性 Kendall 檢驗是 Mann-Kendall 檢驗的一種推廣,它首先是由 Hirsch 及其同事于 1982 年提出的[5-6]。河流流量一年一度的周期性變化不同,水質(zhì)組分受流量周期性變化影響很大,汛期和非汛期的資料不具可比性,結(jié)節(jié)性肯達爾檢驗法把水質(zhì)資料在歷年相同月份間進行比較,避免了季節(jié)性的影響。同時,數(shù)據(jù)比較只考慮相對排列而不考慮其差值大小[7-8],避免了水質(zhì)資料中常見的漏測值問題,時奇異值對水質(zhì)趨勢分析影響降到最低限度。
渾河干流水質(zhì)監(jiān)測站由上游至下游分別有北口前、撫順、東陵大橋、渾河閘、黃臘坨、邢家窩棚等6個斷面。
應(yīng)用Kendall季節(jié)性檢驗法分析計算渾河干流6個斷面2011-2018年的水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù),渾河COD濃度趨勢分析,見表1;渾河氨氮濃度趨勢分析,見表2??梢钥闯?,渾河干流的COD濃度總體呈現(xiàn)下降趨勢,在多年COD濃度變化趨勢檢驗中,東陵大橋、渾河閘、黃臘坨、邢家窩棚4個斷面的COD濃度均呈現(xiàn)出下降趨勢,占總體的66.7%。在多年氨氮濃度變化趨勢檢驗中,渾河閘、黃臘坨、邢家窩棚的濃度呈高度顯著下降趨勢,占總體的50%,其余斷面無明顯升降趨勢。
表1 渾河COD濃度趨勢分析
表2 渾河氨氮濃度趨勢分析
據(jù)統(tǒng)計分析,從2016年至2018年,每月對撫順,黃蠟坨和刑家窩棚3個區(qū)域的水質(zhì)斷面進行監(jiān)測,而對北口前,東陵大橋、渾河閘的斷面則每年進行6次監(jiān)測,基本上每2個月監(jiān)測1次。渾河COD濃度逐月變化圖,見圖1;渾河氨氮濃度逐月變化圖,見圖2。
1)各斷面逐月COD、氨氮濃度在整體上均呈現(xiàn)先減小后增加的趨勢,北口前斷面水質(zhì)最優(yōu),2016-2018年COD和氨氮的月均值均達到Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。
2)各斷面COD和氨氮年內(nèi)的峰值多出現(xiàn)在枯水期,水質(zhì)較差,超Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn);豐水期除黃蠟坨、刑家窩棚斷面的氨氮濃度超標(biāo)外,其他均在Ⅲ類控制值范圍內(nèi)。
圖1 渾河COD濃度逐月變化圖
圖2 渾河氨氮濃度逐月變化圖
渾河干流COD濃度沿程變化圖,見圖3;渾河干流氨氮濃度沿程變化圖,見圖4。由圖可以看出:①COD濃度的極大值在2016年出現(xiàn)在渾河閘斷面,2017年、2018年出現(xiàn)在刑家窩棚斷面;②2016年,COD濃度沿程先增大后降低,撫順、東陵大橋、渾河閘超出Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。2017年和2018年,COD濃度沿程呈現(xiàn)整體上升的趨勢,下游斷面黃蠟坨和刑家窩棚劣于Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。
圖3 渾河干流COD濃度沿程變化圖
圖4 渾河干流氨氮濃度沿程變化圖
通過季節(jié)性 Kendall 檢驗法,對渾河干流 2016—2018 年3a的水質(zhì)數(shù)據(jù)進行檢驗,結(jié)果表明:近3a,氨氮濃度沿程呈整體上升趨勢,除上游北口前斷面2016-2018年均優(yōu)于Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn),東陵大橋2018年達到Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)外,其他斷面均超Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn),且除2016年氨氮濃度極大值出現(xiàn)在黃蠟坨斷面外,2017年和2018年均出現(xiàn)在刑家窩棚斷面。由此有必要建議有效指導(dǎo)化學(xué)肥料和農(nóng)藥的使用,避免浪費,減少土地退化的速度,減輕水土流失,減少源頭污染物的積累,從而減少農(nóng)業(yè)面源污染,促進和指導(dǎo)水資源有效健康發(fā)展[12]。