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三峡工程自建设以来,其水质污染状况一直受到广大环境工作人员的关注,而远距离水质评价模型也逐渐成为国内外专家学者进行水环境方面研究的热点。本文选取三峡库区朱沱—万县江段为研究对象,该江段内城镇相对集中、人口相对密集、农业和工业较为发达,故评价和分析该江段水质现状对沿岸城市、居民的生活和生产有着极为重大的意义。 本文采用了2004~2013年三峡库区朱沱至万县江段共8个水质监测断面的水质监测数据,将各断面共16项水质污染因子按年度进行均化处理。分别计算污染指数,并将污染指数从高到低进行排列打分,选取分数最低的8项污染因子来评价对应断面的水质,该8项污染因子分别为:CODMn(高锰酸盐指数)、NH3-N(氨氮)、TP(总磷)、Pb(铅)、Cd(镉)、F-(氟化物)、DO(溶解氧)、BOD5(五日生化需氧量)。利用水质评价方法中较为常见的GRA(灰色关联度评价法)和WQI(综合水质标识指数法)等2种方法对各项污染因子的汛期均值、非汛期均值和年均值分别进行评价,将两种方法的得到的不同的评价结果进行比对,分析其中产生的差异及评价方法自身的特点,研究不同的评价方法对水质污染是否会产生严重不同的评价结果。基于所得的结果,引入时空因素继续深化探索评价因子的变化趋势情况,利用FC(粪大肠菌群)这个时空变化趋势较为明显的水质污染因子,寻找出一些与它关联度较为接近的相关因子。另外,由于朱沱、寸滩、长寿、涪陵、北碚、朝天门等6个断面正位于重庆市1h经济圈内,利用AHP(层次分析法)对这6个断面计算出相应的权重,然后根据所得权重值分析得出水质综合污染因子的相关信息,从而做出各项水质污染因子和全市人均国内生产总值的环境库兹涅茨倒U曲线,继而模拟出三峡库区朱沱—万县江段水质因子与宏观经济大数据之间的相关性。 本研究表明GRA与WQI这2种方法在评价结果上比较接近,对比相关环境监测机构发布的信息也颇为接近。这2种方法得到的评价结果无论在在时间上还是空间上的变化趋势都较为相似。比较水质现状综合评价结果发现,各断面的水质在非汛期要比汛期更好一些,而工业欠发达地带、人口密度相对较稀散的地方的断面水质要比处于人口更为密集、工业更为发达地区的断面更好一些。三峡库区朱沱-万县江段的水质情况随时间变化,大体上是在逐渐变好。多数评价因子的变化趋势与时间因素相关性不大,变化较小;而随着江段上下游的关系,各项水质污染因子的浓度变化也大多显示出相同的效果。将水环境污染情况评价结果和时空分析结果进行比较,发现二者呈基本相同的趋势。以FC污染因子得出的各项分析因子的关联系数,在T、CODMn和TP这三个因子上呈现出较高的的相关性。研究水质污染因子与全市人均国内生产总值的环境库兹涅茨倒U曲线表明,TP因子并不符合倒U曲线的相关特点,而CODMn、DO和BOD5等三个因子明显地与环境库兹涅茨倒U曲线的左半部分相符合,但符合性导出的趋势并不显著;NH3-N、Pb、Cd等三个因子明显地与倒U曲线的右半部分相符合,但在一定的条件下可能仍有反弹的趋势;F-与全市人均国内生产总值的拟合曲线正好与正“N”型曲线符合得较好。