長江三角洲淡水底棲動(dòng)物耐污值修訂和BI指數(shù)水質(zhì)評(píng)價(jià)分級(jí)研究.pdf

1、底棲動(dòng)物耐污值廣泛應(yīng)用于水質(zhì)生物評(píng)價(jià)。耐污值最初是采用主觀方法確定的，2004年以來，耐污值的確定采用客觀方法，即依據(jù)生物和環(huán)境之間的關(guān)系，通過統(tǒng)計(jì)計(jì)算獲得。本文根據(jù)太湖流域和錢塘江流域286個(gè)溪流樣點(diǎn)位生物和環(huán)境數(shù)據(jù)，采用主成分分析的方法(PCA)獲得基于四種脅迫因子（總氮、總磷、溶氧和泥沙百分比）的綜合環(huán)境梯度。對(duì)于出現(xiàn)次數(shù)=20點(diǎn)位的分類單元，首先計(jì)算其初始耐污值，初始耐污值是由點(diǎn)位主成分分析第一軸值與生物相對(duì)多度兩個(gè)權(quán)重值計(jì)算獲

2、得，然后將其轉(zhuǎn)化到0-10的范圍內(nèi)，即底棲動(dòng)物最終耐污值。我們共計(jì)算獲得了163個(gè)分類單元的耐污值，對(duì)于出現(xiàn)次數(shù)少于20次的分類單元，結(jié)合采樣經(jīng)驗(yàn)，人為初定了51個(gè)分類單元耐污值?；诒狙芯啃抻喌哪臀壑涤?jì)算的七個(gè)指數(shù)即HBI指數(shù)、敏感類群豐富度、敏感類群百分比、敏感EPT豐富度、敏感EPT百分比、耐污類群豐富度和耐污類群百分比與總氮、總磷、溶氧、泥沙百分比、農(nóng)業(yè)土地利用率和城鎮(zhèn)土地利用率有顯著的相關(guān)性，且相關(guān)性系數(shù)普遍高于根據(jù)未修訂前的

3、耐污值計(jì)算獲得的同類指數(shù)與理化指標(biāo)相關(guān)性系數(shù)。研究結(jié)果表明用客觀定量的方法獲得的區(qū)域性底棲大型無脊椎動(dòng)物耐污值的合理性，及其在中國水質(zhì)生物評(píng)價(jià)和管理中發(fā)揮重要作用的前景。
　　BI指數(shù)是污染越重、值越高的水質(zhì)生物評(píng)價(jià)指數(shù)。因此，劃分水質(zhì)級(jí)別的標(biāo)準(zhǔn)的方法是:以所有樣點(diǎn)的BI指數(shù)的第五個(gè)百分位數(shù)對(duì)應(yīng)的值作為基準(zhǔn)，即最清潔水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，將最大值和此值之間平均分成4等分，分別代表不同的水質(zhì)級(jí)別。根據(jù)該方法確定了BI指數(shù)溪流水質(zhì)級(jí)別評(píng)價(jià)體系:

4、＜2.73極清潔，2.73-4.55清潔，4.56-6.38中等，6.39-8.21一般，＞8.21差;BI指數(shù)河流水質(zhì)級(jí)別評(píng)價(jià)體系:＜4.82極清潔，4.82-6.07清潔，6.08-7.33中等，7.34-8.59一般，＞8.59差;BI指數(shù)湖泊水質(zhì)級(jí)別評(píng)價(jià)體系:＜5.40極清潔，5.40-6.43清潔，6.44-7.47中等，7.48-8.51一般，＞8.51差。對(duì)BI指數(shù)溪流水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確性進(jìn)行了初步驗(yàn)證。與理化指標(biāo)關(guān)系的分

5、析表明，BI指數(shù)與溶解氧(DO)、總氮(TN)、總磷(TP)和泥沙百分比(％silt)有較好的相關(guān)性，r值分別為-0.474，0.485，0.394和0.568;BI指數(shù)不同水質(zhì)級(jí)別樣點(diǎn)的溶解氧(DO)、總氮(TN)和總磷(TP)的平均值與國家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB3838-2002中各理化分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)比較結(jié)果表明，總磷平均值與國家標(biāo)準(zhǔn)相符，溶解氧(DO)平均值普遍高于GB3838-2002對(duì)應(yīng)的限值，TN的平均值也遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)值，具體原因還有待于今后