水环境质量监测预警体系研究进展

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1、水环境质量监测预警体系研究进展摘要：随着社会经济的发展，对水资源的需求日趋增加，水环境污染也随之加重，我��的水环境面临着严峻的考验，水环境质量监测是水环境管理的基础，而建立反应水环境状况的水环境监测预警体系可大大提高水环境管理能力，国内外针对水环境质量监测预警体系的相关研究也越来越多。中国1/vie　　关键词：水环境；水质监测；水环境预警系统　　我国水环境质量监测体系的研究起步较晚，20世纪90年代初，随着水环境污染整治工作的深入，很多城市都加强了基础设施的建设，开展系统、科学合理的监控监测工作。1988年，天

2、津作为首个试点城市，建立了我国第一个水质连续自动监测系统。目前全国环保系统已有2289个监测站，其中地市级站391个，县级站1799个。国家、省级监测站和部分发达城市环境监测站具备了常规监测、有机物监测及应对一般突发性污染事故的能力。95%以上地市站、70%以上县级监测站具备了常规水质指标监测的能力，初步形成了水环境质量监测网络以及相应的预警体系。　　然而现行的水环境监测技术体系不能完全、准确反映流域层面的水质状况，流域层面的监测网络不完善，监控断面、点位布设不能完全代表水质现状。监测指标简单，监测项目和监测频率

3、缺乏科学性。现场、机动及应急监测能力不足，移动水质分析监测能力不强，不能实现快速、适时的水质检测。不能及时掌握水环境变化的动态和及时快速的做出预警。　　为了构建适合我国国情的流域水环境质量监测技术方法体系，为真实反映流域水环境质量提供系统、科学的技术手段，并对水环境污染情况提供及时、科学的预警体系。“十二五”期间，我国的国家和地方监测网已涵盖各环境要素，“十二五”末，我国主要水系已经建立145个重点断面水质自动监测站，对地表水系进行实时监测和预警。　　1水环境质量监测预警体系研究范畴　　我国现有地表水水质监测和污

4、染源监控的监测体系，在线监测涵盖了污水处理厂的进口、出口，以对污水处理厂进行日常监督和管理，重点企业也都部署了在线自动监测系统，实施监测废水流量、COD、氨氮等主要污染物的浓度，防止偷排、超排现象，还缺乏城市水环境质量监测系统立，急需结合水功能区划和水环境特点构建水环境监测与预警体系。水环境监测体系核心为指标体系、预警方法和预警阈值，水环境的影响因素很多，各影响因子之间又存在的复杂的关系，因此水环境监测预警指标体系的建立是整个系统的关键。水体所处的气候条件、地区经济条件，都直接影响到水环境特征参数的选取。预警指标

5、体系建立基础上，开展预警方法模型的研究，这也是当前的研究热点。　　2国内水质监测预警系统的研究进展　　目前，水环境质量监测预警系统的研究报道很多，根据研究对象所处的时空、预警方式、目的，水环境预警可分为很多类型。根据警情发生的紧急情况分为渐变式和突发式。渐变式预警是指水环境危险状况经过了长时间的累积、潜伏、演化体现出来的，该种形式的预警侧重对环境因子时空变化趋势分析、预测，同时考虑不确定因素；突发性预警是指警情发生的很突然、没有征兆的出现，关键在于时效，要求系统在最短时间内提供预警、预报、应急方案。　　水质监测预

6、警系统是指通过对水环境状况、敏感源历史、现状分析、评价，利用定性定量的评估模型和方法确定其变化趋势，以形成对突发性和常规敏感状况的预警预报，进而达到减少风险的目的[1]。水质监测预警系统逻辑结构一般为确定警情和警源、分析警源、确定预警级别、采取预警院等几个步骤。　　目前对水环境质量的研究方法主要分为水环境质量评价法和水环境质量预警（对水环境质量未来可能发生期望的预警）法两种。　　水环境质量评价法包括指数评价法、模糊评价法、灰色评价法、人工神经网络（ANNs）评价法、物元分析法、地理信息系统（GIS）的应用等。　　

7、水环境质量预警根据资料情况，通常包括定性和定量方法。定性方法通常用于资料缺乏、因素复杂、主次因果关系不明确、主要影响因子无法实现定量分析的情况，随着GIS技术的普及和应用，逐渐被引入定性分析中。定量分析一般是结合模型来进行，由于模型的建立是基于数学、统计学、逻辑学等学科为基础，相对科学、系统，比较常用的有SD预警模型、EFDC、WASP等，预警模型的提出和研究的深入，大大推进了预警系统的研究进展。　　随着环境信息收集方式、信息传导方法、预警模型、地理信息技术的迅速发展，预警应急系统广泛应用于、气象、地震、农业、林

8、业、城市交通等很多方面。随着经济的发展，水环境安全问题也日益凸显，各地开始积极探索建立重要流域的水质监测预警系统，长江流域、辽河流域、鄱阳湖、滇池等地都研究构建了预警体系[4]。水质监测预警系统大致可分为湖库型的预警体系和流域、河网、河流的预警体系。基于水环境安全研究[5]，太湖的水环境监控预警系统[6]、三峡库区水环境安全预警平台[7]和多中心多指标的区域水环境污染预警