水库水质现象分析及水库对环境的影响

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1、水库水质现象分析及水库对环境的影响朱源辉（漳州市水利局，福建漳州）摘要：本文主要对水库的水质及其对周围的环境所造成的影响进行研究，了解各个方面影响的大小，并进一步提出防治措施。关键词：水库水质环境措施水库作为一种水利工程，在现代水利:资源水利、城市水利中发挥着越来越大的作用，它不仅有防洪、调洪、蓄洪等除灾减灾的功能，在水资源的优化配置中也是举足轻重，在传统的农田水利中它是农业的命脉，随着社会经济的发展，城市化进程的加快，水库已是重要的取水水源，如北京的密云、官厅水库是北京人生命之源，承担着北京市的生活用水、工业

2、用水，影响到北京的环境和北京的可持续发展。因而有必要加强对水库的研究，为进一步提出防治措施作好准备。1水库中的水质现象水库中的水质现象，大致分为水温变化、浑水长期化及富营养化三大类。而每个现象基本上都是由于河水在水库内长期滞留的结果。1.1水温变化11水库在当地水文、气候条件和水库运行方式的影响下，具有特有的水温结构。这个水温结构也作为密度结构，使水库的入流、出流产生异重流现象，支配河水在水库内的滞留状况。由于河水本身的水质与滞留状况的关系，会产生各种各样的水质现象。因而，水库的水温特性对于水库水质现象的预测、

3、评价及水质保护方法的研究是极其重要的。水库的水温结构，按照水库内水流的大小，大致分为分层型和混合型。分层型一般出现在大型水库，以夏季为中心，形成稳定的水温层次。由于这种垂直方向的水温差，按照密度梯度来说，难以产生上下的混合。因水库入流、出流的流动，只形成水平的层状流动，库水被分为层状的流动部分和停滞部分，其结果，使水质也产生了差别。同样，以冬季为中心，由于冷却产生对流现象，库水受到上下强烈的混合，水质也一致化。可以说，这种由于水温差异而产生的流动，在一般河水中因滞留时间短，难以产生像水库滞留发生的水质变化。大型

4、的分层型水库是一个热容量大的巨大水体，该水体在升温期难以变热，降温期难以变冷，从而形成入流水和出流水的温差。一般出流水温度在升温期变低，降温期变高，形成入流、出流年间水温在相位上的变化。11河流水温的变化，对灌溉及内陆水域渔业的影响是很大的。不过可较容易地利用水温成层的特点采取表层取水或分层取水的方式调节水温。因为水库的水与出流水的温度可以用数值分析，十分精确地预测出来，所以，能够准确地规定与下游河道水温要求相适应的取水设施的操作方式，但是，难以排放与年内天然河流水温相同的水。例如，以灌溉为主要对象的取水方式，

5、必须根据下游河道的水温要求安排。并且，作为取水方式，不仅对调节水温有效，就是对处理浑水、富营养化等其它水质现象均都有效，必须综合研究。为此，各水质要素对下游河道的影响必须定量地掌握。目前关于水温变化的影响仍然不十分了解，如水温对鱼类等的影响的容许范围能定量地予以确定的话，作为综合的水质保护措施，可能会作出更合理的放流方式。1.2浑水长期化浑水长期化是水库蓄洪时纳入浑水，连续长期地泄放至下游而产生的现象。这种现象因水库规模、洪水规模及洪水发生时间不同而产生各种各样的形态。浑水长期化对河川的景观及娱乐、渔业、水利等

6、的影响，已被列为日本最大的大坝环境问题之一。虽然浑水的定义尚不明确，但可以认为主要是细微的无机质颗粒所构成。浑水在水库内的动态与水库的水温结构有密切的联系。浑水长期化现象在集水区水土流失严重的分层型水库能明显出现。浑水长期化的结构已大致明确，也能通过数理模型研究，用数值分析进行预测，精度完全满足实用上的要求。但在预测洪水时尚待解决的入流水的浊度预测问题，主要是岸坡等崩塌时所产生的污物与降雨、河流流量等的关系不明确，修筑道路等人为的影响也很大，这方面只能用现场实测资料来掌握其特性。由于水库的水温层次关系，浑水在库

7、内往往呈水平的层状停滞。因此，用避浑取清的分层取水法可以取得一定效果。但是，由于洪水规模和发生时期不同，特别由于秋末大洪水所产生的浑水，因紧接着到来的冷却期发生对流混合，往往使水库内的浑水完全扩散，这是造成浑水长期化的重要原因之一。作为减轻浑水长期化的措施，在水库操作运用方面采取分层取水和浑水早期排放等水库运行措施的同时，流域内的水土保持措施仍然是重要的。但修建水库难以避免某种程度的浑水长期化，为此，应定量掌握浑水对景观、鱼类等环境要素的影响和查明浊度的容许范围。111.3富营养化富营养化是浮游植物和水生物的繁

8、茂生长而使水质持续恶化的现象，随着流域内的生态、工业结构变化，河水的营养指标上升，水库的富营养化已有逐渐严重的倾向。由于浮游植物的异常增值而产生“水华”和大型的水生植物的异常繁茂，成为富营养化的明显标志。同时由于这种现象常年累月的反复，伴随水质恶化会产生异臭等现象。富营养化现象在营养盐含量大的分层型水库也容易产生。在从春天到夏天的分层期停滞的表层，对营养盐浓度敏感的浮游生物不断增殖，有