监测水质用什么技术

‘壹’ 水质检测分析方法常用哪些分析方法

1、看：用透明度较高的玻璃杯接满一杯水,对着光线看有无悬浮在水中的细微物质？静置三小时,然后观察杯底是否有沉淀物？如果有,说明水中悬浮杂质严重超标。

2、闻：用玻璃杯距离水龙头尽量远一点接一杯水，然后用鼻子闻一闻，是否有漂白粉（氯气）的味道？如果能闻到漂白粉（氯气）的味道，说明自来水中余氯超标。

3、尝：热喝白开水,有无有漂白粉（氯老茄岁气）的味道,如果能闻到漂白粉（氯气）的味道,说明自来水中余氯超标。也必须使用净水器进行终端处理。

4、观：用自来水泡茶，隔夜后观察茶水是否变黑？如果茶水变黑，说明自来水中含铁、锰严重超标，应选用装有除铁、锰滤芯的净水器进行终端处理。

5、品：品尝白开水，口感有无涩涩的感觉？如有,说明水的硬度过高。

6、查：检查家里的热水器、开水壶,内壁有无结一层黄垢？如果有,也说明水的硬度过高，（钙、镁盐含量过高），应尽早使用软化处理！注意:硬度过高的水很容易造成热水器管道结垢，因热交换不良而爆管；长期饮用硬度过高的水容易使人得各种结石。

(1)监测水质用什么技术扩展阅读：

主要意义：

水资源是人类社会发展不可或缺并且不可替代的重要资源之一，对社会经济的发展以及人们的日常生活与生产都发挥着保障的作侍睁用。

当前人类社会中的水资源危机问题已经直接对经济的发展起到了限制的作用并且影响着人类的正常生活，所以正视水资源危机以及重视水资源问题具有紧迫性与必要性。而在对水资源质纳碧量的调查与把控中，水质分析发挥着重要的作用。

饮用水主要考虑对人体健康的影响，其水质标准除有物理指标、化学指标外，还有微生物指标；对工业用水则考虑是否影响产品质量或易于损害容器及管道。水资源是人类社会发展不可或缺并且不可替代的重要资源之一，对社会经济的发展以及人们的日常生活与生产都发挥着保障的作用。

‘贰’ 怎样选择水质监测分析方法水质监测中常用的水质分析方法有哪些

楼主，您好。 正确选择监测分析方法，是获得准确结果的关键因素之一。选择分析方法应遵循的原则是：灵敏度能满足定量要求；方法成熟、准确；操作简便，易于普及；抗干扰能力好。我国对各类水体中不同污染物质的分析方宏散法主要有以下三个层次，它们相互补充，构成完整的监测分析方法体系。
(1)国家标准分析方法我国已编制60多项包括采样在内的标准分析方法，这些方法比较经典、准确度较高，是环境污染纠纷法定的仲裁方法，也是用于评价其他分析方法的基准方法。
(2)统一分析方法有些项目的监测方法尚不够成熟，没有形成国家标准，但经过研究可以作为统一方法予以推广，在使用中积累经验，不断完善，为上升为国家标准方法创造条件。
(3)等效方法 与前两类方法的灵敏度、准确度具有可比性的分析方法知差。等效方法必须经过方法验证和对比实验，证明其与标准方法或统一方法是等效时才能使用。 详情请参考国家标准物质网www.rmhot.com按照监测方法所依据的原理，水质监测常用的方法有化学法、电化学法、原子吸收分光光度法、离子色谱法、气相色谱法、等离子体发射光谱(ICP—AEs)法等搭绝皮。其中，化学法(包括重量法、容量滴定法和分光光度法)目前在国内外水质常规监测中被普遍采用。

‘叁’ 水产养殖水质在线监控系统如何搭建需要用到那些技术有案列吗

水产养殖水质在线监控详细介绍：

一、水产养殖水质在线监控对养殖的重要性：

水质良好程度对水产养殖具有十分重要的作用，为能够及时掌握水质变化、提前做出应对措施，有效规避养殖风险、提高亩产量，对水质参数进行监测显得非常有必要，而水质问题不仅仅存在于江河、湖泊，水质的监测还在水产养殖中起着非常重要作用，只有管好水，养殖的成功才有保障，保持良好的水质环境，水质检测是至关重要的。水质在线监测系统最大限度地解决了水产养殖无法实时监测水质、水质参数变化预警困难等养殖难点。

水产养殖水质在线监控

四、水产养殖水质在线监控系统功能特点：

(1)24小时不间断监测养殖环境水质参数，支持多种传感器同时接入，包括溶氧传感器、PH传感器、温度传感器、电导率传感器、ORP传感器、浊度传感器、等等；

(2)支持GPRS/3G/4G或有线传输数据，终端具有长期在线、即时通信，支持网页、手机端实时监控

(3)支持60天历史数据查询，历史数据变化曲线图等功能；

(4)当监测到的不同环境参数达到上下阀值， 云平台微信、短信、语音报警提示。通过PC、手机实现远程手动控制、现场智能设备自动控制

(5)用户可根据水中溶解氧测量值，精准控制饵料投放量，提高饵料的转化率。

‘肆’ 水质在线监测用什么方法比较好

实时化，自动化，隐拆散智能化。
一般采用水质自动在线灶氏监测站，这是目前常见的一种水质在线监测系统，可以根据不同的应用场景和监测需求，有不同的外观和功能特点，如微型站，简易站，浮标等。
当今水质分析仪器与分析手段多样化，通讯及互联网的普及让在线监测的实时数据能快速并自动御世上传到云端，通过大数据助力并分析，实现智能化应用。

‘伍’ 用物理方法如何测检测水质

关于水质物理性质的检测

1、水温
可用温度计来测定，最普遍的温度计有水银温度计，在一些特殊的场合如深层水的温度测定也可以选用颠倒温度计，颠倒温度计一般装在采水器上，由主温表和副温表组成，主温表观测水温，副温表观测气温，已校正因环境温度改变而引起的主温表读数的变化，测试时随采水器伸入预定深度，放置5～7min，提出、读数。
2、浊度
所谓浊度是指水的混浊程度。水的浊度是由于水中含有泥沙、粘土、有机物、浮游生物、微生物等悬浮物质引起的。水中所含的杂质中，除呈溶解状态的分子、离子和其他粒子外，其它全部物质都是使水呈混浊的原因，混浊度是水样对光线散射和吸收所产生的一种光学现象。饮用水的浊度不仅影响水的外观，更重要的是产生混浊的物质中容易隐藏病原微生物，因此，饮用水的水质对浊度有严格要求（≤30，特殊情况≤50）。
某些工业用水也不能太混浊，如冷却水浊度太高易堵塞冷凝器和管道。地面水浊度太高，有些是由于泥沙造成的，如黄河水浊度可达几十克/升，通常称之为高浊度水。但有的也可能是由工业污染造成的。因此，在选择给水水源时必须测浊度。
浊度的测定方法有以下几种：
目视比浊法：将水样与硅藻土（或白陶土）制成的浊度标准也进行比较。
定义1mg一定粒度（＜150目）的硅藻土在1升蒸馏水中所形成的混浊度为10，配成一系列的标准来对比。
分光光度法：将硫酸肼与六次甲基四胺聚合物形成白色的高分子聚合物，以此作为参比浊度液，用3cm比色皿在660nm处测吸光尘猜度，配成标准系列并与水样进行比较。
浊度仪法：浊度仪是通过测量水样对一定波长光的透射或散射强度而实现浊度测定的专用仪器，有透射光式浊度仪、散射光式浊度仪和透射光—散射光式浊度仪。
3、色度
水的色度往往是由于水中融入的瞎老各种腐殖质、各种有机物及无机杂质所引起的，另外，工业污水也可引起水的色度。水色分为真色和表色。简单说表色是可以去除的，是由于水中悬浮物质引起的，真色则是溶解性物质引起的，水样的色度是指真色，即去除了悬浮物质后水显的颜色。无论是饮用水还是工业用水都不希望有颜色，因此，色度是衡量水质好外的重要指标。
A、铂钴比色法：用氯铂酸钾和氯化钴的混合液作为标准溶液，规定1升蒸馏水中1mg氯铂酸离子形式存在的铂和0.5mg钴离子所形成的颜色为10。测量时用目视比色法。若水样混浊，可放置澄清或离心澄清后目视比色，
但不能用滤纸过滤。该法适用于较清洁地面水及地下水（带黄色调），不适用于污染严重的工业污水。
B、稀释倍数法：该方法适用于受污染的地面水和工业污水颜色测定。取一定量的污水样品置于100mL或50mL比色管中，用蒸馏水反复稀释到刚好看不到颜色为止（和蒸馏水一样颜色），稀释水的倍数为水样的色度，单位为倍。
4、臭味
臭味是检验源水和处理水中水质必测项目之一，可追踪污染源和判断水处理效果。臭味来源于生活污水和工业污水中的污染物、天然物质的分解或微生物的活动。无臭无味的水虽然不能保证不含污染物，但有利于使用者对水质的信任，也是人类对水的美学评价的感官指标。其主要测定方法有定性描述法和阈值法。
5、残渣
水中的残渣分为，总残渣、可滤残渣和不可滤残渣三种。它们是表征水中溶解性派神型物质和不溶解性物质含量的指标。
总残渣：总残渣是水或污水样在一定的温度下蒸发、烘干后剩余的物质，包括不可滤残渣和可滤滤残渣。
可滤残渣（含盐量）：可滤残渣量是指将过滤后的水样放在称至恒重的蒸发皿内蒸干，再在一定温度下恒重所增加的重量。
不可滤残渣[悬浮物（SS）]：将经过滤后留在滤纸上的物质，在103～105℃烘箱内烘至恒重。
6、电导率
电导率是常用于推测水中各种离子总浓度或含盐量的一个指标。常用微西门子/厘米（S/cm）作单位。水的纯度不同，其电导率值也不相同。电导率是监测水体被无机盐污染情况的水质指标之一。
7、浊度
浊度（turbidity）是由于水中含有泥沙、粘土、有机物、无机物、生物、微生物的悬浮体造成的。浊度的测定方法主要有分光光度法（适用于高浊度水）、浊度计测定法（利用浑浊液对光的散射原理而制成）和目视比色法（适用于低浊度水）等，同时可以查看中国污水处理工程网更多关于污水检测的技术文档。

‘陆’ 　水质测试技术方法的现状

目前，国内外的实验测试手段，从分析原理划分，大致可分为两大类：即化学分析法和物理分析法（或物理化学分析法，也可叫仪器分析法）。这两类分析方法之间并不是相互孤立和对立的，例如在运用仪器分析时，在进行分析测量之前，试样往往必须经过一系列预处理工作，这就必须采用化学方法，同时仪器的校准也常常必须借助化学分析来核对。在实际分析工作中，应根据具体情况和要求，综合考虑仪器分析和化学分析的特点，扬长避短，选用适当的分析方法。这就要求分析化学工作者必须同时掌握好这两类分析方法。

从水和污水的检测项目来看，主要包括：感官指标，一般性质，常量组份，微量元素，有毒元素，污染组份，微生物，放射性，气体成份，同位逗虚素等，共约90～闷纤100项指标，近200个检验方法。除经典的化学分析方法外，还包括了许多近年来发展的新技术，如原子吸收光谱法、极谱法、原子荧光法、离子色谱法、感耦等离子体光谱法、质谱法、能谱法以及痕量元素的多种分离富集技术等。

从掌握的分析测试技术方法来看，国内外基本大同小异，国内测试质量和某些先进国家相比，测试数据有较好的可比性，但国内目前存在的主要问题是受经济条件的制约，仪器普遍陈旧，设备简陋；人员的技术素质、知识更新得不到较好的提高，这样就使得国内的测试技术能力仍然保持在70～80年代的水平。当然由于部门和经济条件的差异，有些单位的仪器设备条件也有比较先进的，但人员技术素质也存在不相适当的状况。现就各项分析技术的现状介绍如下：

一、化学分析法

化学分析是最早使用的和长期以来广泛应用的分析方法，故又有“经典分析法”之称。化学分析是以化学原理和化学反应为基础建立起来的分析方法，此方法以化学反应如酸碱反应、络合反应、沉淀反应和氧化还原反应等为基础建立起来的，用于成份的定性和定量分析，它是分析化学的基础，目前仍是国内外分析工作者通用的分析手段。

在现今水质分析中应用最广的是比色法和容量法。这些方法能够普及和采用的主要优势是，只要有化学试剂和玻璃器皿即可进行，不需要太多昂贵的仪器，因蚂指仿此，往往是许多中、小型实验室采用的主要手段。

比色法对微量物质的测量有很大的优越性，此法的操作步骤一般比较简单、快速、灵敏度也较高。比色方法有三种：一种是目视比色法，这种方法所要求的设备和技术条件简单，对低色度溶液的辨认比仪器测定更加灵敏，可以分辨测定液中混浊物的干扰。第二种为分光光度法，第三种为光电比色法。这两种均需仪器，在正常情况下，用仪器比色比目视法准确，重复性好，但在溶液混浊时，仪器无法辨认容易出现假象，这种方法还容易受仪器性能的影响，由于需要仪器设备和电源供应，所以不宜在野外使用。

分光光度计能将光线分为较狭窄的波段，所以测定效果比光电比色计的好。但前者价格比较贵，在一般测定中，光电比色计也能得到满意的结果。

所以三种比色法各有优缺点，可以根据具体条件加以选用。

容量法操作起来也比较简单，对某些项目也能得到较准确的结果，但是也容易受指示剂，操作的熟练程度和标准溶液浓度等条件变化的制约，使准确度和灵敏度受到影响。

二、物理分析法（仪器分析法）

物理分析法，也可叫物理化学分析法或叫仪器分析法。这种分析方法是以物质的物理、物理化学性质（光谱及电化学性质）为基础并使用特殊仪器进行分析的测试方法。

仪器分析是20世纪初发展起来的一类分析方法，又有近代分析法之称，它具有灵敏、准确、快速、易于实现自动化和连续测定等优点。

目前在水、工、环测试中主要应用以下各类方法：

1.原子吸收光谱分析法

原子吸收光谱分析法又称原子吸收分光光度分析法，简称原子吸收法。原子吸收法是一种很好的定量分析方法。目前在国内各大、中实验室应用比较普遍。它具有灵敏度高、准确度高、选择性好等优点，方法简便，分析速度快，如果采用自动化的仪器，每小时可分析100个以上的试样。

另外，用途广泛，在测定含量范围方面，既能用于微量（mg/l）和超微量（μg/l）的分析，又能用于基体组分含量的测定；在测定元素种类方面，约能直接测定70种元素，采用间接方法还可测定卤素、硫、氮等非金属元素，测试的种类几乎可以复盖元素周期表中70%的元素。

原子吸收法也存在一些缺点和不足：

（1）各元素的分析条件不相同，特别是使用的光源灯不同，不利于同时进行多种元素的测定。

（2）对于成分复杂的样品，干扰仍然比较严重。

（3）对某些高温元素如稀土元素钍、锆、铪、铌、钽、钨、铀、硼等的测定灵敏度较低。

（4）仪器比较复杂和价格较贵，不利于普及，目前国产仪器性能还不太过关。但价格比较便宜，一般比较容易普及。好的原子吸收仪是美国PE公司产品和日立Z-5000型，但是价格较贵，在现有条件下使许多实验室望尘莫及。

2.发射光谱分析法

发射光谱分析法，它包括三个最基本的过程：首先对被测物质提供发射光谱的条件，既依靠外加能源使之原子化和被激发；然后将激发态原子所发出的复合光分解为单色光形成光谱；最后对光谱进行检测。发射光谱分析的方法有五种，即①看谱分析法；②摄谱分析法；③光电直读光谱法；④火焰光度法；⑤感耦等离子体原子发射光谱法。

在上述五种发射光谱分析方法中，前三种方法本部门采用较少，这里不再赘述。在水、工、环系统主要应用的是火焰光度法和感耦等离子体原子发射光谱法。

火焰光度法的主要特点是以火焰为光源，将试样在火焰中原子化并激发后，再对发射光进行分光和检测，其测量方法是用光电转换元件将光信号转变为电信号而测量。这种方法由于仅使用火焰光源，提供的能量较低，故能分析的元素比较少，通常测定的对象是碱金属和部分碱土金属。一般测定水中K、Na、Ca、Sr等元素时，应用比较方便。

感耦等离子体原子发射光谱法是基于原子发射光谱原理的基础上，改进了光源条件，即在光源上引入了电感耦合等离子炬。电感耦合等离子体自60年代中期研制成功以来，与原子发射光谱相结合，以它优越的激发性能，良好的精密度，极低的检出限以及多元素同时快速测定等优点，已逢勃发展为无机成分分析的主要手段，已广泛应用于多种行业的科技领域。90年代初北京地质仪器厂在我国首次开发研制成功了WL-100系列单道扫描等离子体光亮计，它的主要技术指标基本达到了国内外同类仪器水平，第一台样机就在国土资源部矿泉水检测中心，已在日常使用中。

当然，国产仪器也有它一定的不足之处，就是电学部分还不太过关，耗气量大，少量样品测定时成本较高，适于批量生产。

3.原子荧光光谱法

能够产生荧光的物质可以是分子，也可以是原子。一般所说的荧光分析是指基于分子吸收的荧光现象，基于原子吸收而产生荧光的现象为原子荧光。原子荧光光谱法是60年代建立起来的，是近年来发展很快的一种微量分析方法。它是由基态原子吸收辐射被激发，然后去活化而发射出的荧光。其特点是灵敏度高（一般情况比原子吸收光谱法高），选择性好和用途广泛，特别是对环保监测尤为有用，我们这里主要用来测定汞、砷、硒等成分，使用起来也很方便。

4.电化学分析法

电化学分析是利用物质的电化学性质来测定物质组成的分析方法。电化学分析的主要内容包括：电导分析、电位法、电解法、库仑法、极谱法五种方法。在这些方法中我们目前通常采用以下几种方法：

（1）电导分析。本方法是应用两个相同的惰性电极，插入被分析溶液，在此电极上施加交流电压，测定其间的电导（电阻的倒数）。电导分析法最先应用于测定电解质溶液的溶度积，解离度和其它一些特性。由于溶液的导电性质取决于溶液中所有共存离子的导电性质的总和，所以这种分析方法不具专属性。对于复杂物质中各组份的分别测定受到限制。但电导法确属一种简便而且十分灵敏的分析方法，至今仍保留着在某些方面的应用，例如对水质纯度的检验和用做气相色谱的鉴定器等方面。

容量分析中，使用电导指示滴定终点的方法叫做“电导滴定法”。电导滴定法的准确度较高，并且能用于较简单混合物中各分量的测定，这种分析方法在实现容量分析的自动控制方面，有较好的用途。

（2）电位法。电极电位与溶液中电活性物质的活度有关，测量电极电位，并应用奈恩斯特方程计算被测物质的含量（如各种离子选择性电极的直接测定），或以电位作为容量分析的终点指示（称为电位滴定）。

电位分析所用到的各种电极，从用途上可以分为指示电极和参比电极。如氢电极、甘汞电极、银-氧化银电极常用做参比电极，还有些离子选择电极，如K^＋、Na^＋、Ag^＋、Ca^2＋、Pb^2＋、F^2-、Cd^2＋、Br^-、I^-、Cn^-、S^2-、SCN^-等离子都有选择电极出售，这些电极使用起来比较方便，特别是在野外或条件较差的小型实验室，用这些电极也可以解决许多离子成分的测定问题，还有PH值和EH值的测定更是所有检测水的方法中所普遍采用。

以指示剂变色判定容量分析的滴定终点，虽然方法简便易行，但也有一定的限制，对于不同化学反应采用不同指示剂，有时没有适合的指示剂可供应用；对于有色，混浊或具有荧光的溶液无法进行分析。电位滴定法可以弥补上述缺限，而且还可用于混合溶液中，进行连续滴鉴。使用电位突跃检测滴鉴终点，易于实现自动滴定。

（3）极谱分析法。极谱法是一种特殊的电解分析法，它的操作过程是在特定条件下进行电解的过程。这种方法发展很快，仪器设备便宜，容易推广，因此应用普遍，其主要特点如下：

第一，灵敏度高。经典极谱法一般可测量10^-5mol/L的溶液，近代极谱法甚至可测量低至10^-11mol/L的溶液。这对于痕量或超痕量元素测定有很重要的意义。

第二，准确度高。极谱的相对误差一般为1%～5%，这对于痕量分析方法来说，准确度是相当高的。同时极谱法的重现性很好，用同一溶液可以反复进行多次测定，也有利于得到准确结果。

第三，应用范围广。极谱法的应用范围十分广泛，就测定的元素而言，原则上几乎所有的元素都能够用极谱法直接地或间接地进行测鉴，在水质分析中如Fe、Ae、Ca、Pb、En、Cd、Cr、Co、Ni、Mo、Se、V、W等元素都可以采用极谱法进行测鉴。

第四，分析速度快，容易实现自动化。极谱法的测定工作，一般可在数分钟内完成。目前已经有自动化和微机化的极谱仪了，从仪器的调整、分析、直到最后的结果计算和显示（或记录）全部由微机控制，这样不但加快了分析速度，提高了分析的准确度，而且使用十分方便。

第五，极谱法的主要缺点是需要使用具有挥发性的有毒物质汞，在使用汞时必须注意汞的回收和保存。

5.色谱法

色谱法实质上是一种物理化学分离方法：即利用不同物质在两相（固定相和流动相）中具有不同的分配系数，当两相作相对运动时，这些物质在二相中反复多次分配，从而使各物质得到完全的分离。当这种分离技术应用于分析化学领域就是色谱分析。

现代的色谱法，比之早期己向前大大地发展了，它已成为分支很多，性能优越，用途广泛的一类重要的仪器分析方法。我们通常应用的是气相色谱，液相色谱和离子色谱法。

目前，气相色谱法主要应用于石油、化工、医药等工业生产部门从事气体分析及有机化合物的分析；随着环保事业的发展，气相色谱法在大气污染分析和水质分析中也正在发挥重要的作用。在环境地质研究中，我们主要应用气相色谱法测试水中的污染和有毒有害成分如：三氯甲烷、四氯化碳、有机磷（敌敌畏、乐果、甲拌磷、甲基对硫磷、对硫磷等）、有机氯（如六六六、滴滴涕）。分析上述项目时常用的检测器是氢焰离子检测器和电子捕获检测器。

高压液相色谱分析是在液体流动相色谱分离技术基础上发展起来的。在气相色谱的基础上，色谱理论得到了发展，同时出现了新的高效填充剂，发展了适合于液相色谱用的检测器和高压泵，使液相色谱技术有了新的突破，分析速度和分离效率大大提高，为了与经典液相色谱区别，这种新型液相色谱称为高压液相色谱。

液相色谱可以分析的项目很多，大部分都是高分子有机化合物，我们这里只开发了水中致癌物质苯并[a]芘在高压液相色谱上的分析方法。

离子色谱主要用于分析在溶液中能离解成正负离子的试样。这种仪器从理论上讲能测的离子成分很多，检测时需要的试样量也很小，但由于色谱柱内的填料为离子交换树脂，而且受树脂再生条件的影响，操作起来稳定性不好，也带来许多麻烦，一般不太受操作者欢迎。

6.同位素的测试

同位素水文地质学作为水文地质的一个新的分支，它的主要任务是研究地下水中同位素的组成、分布规律以及在各种自然物理化学过程中的分馏作用，并应用这些基本理论解决各种水文地质课题，如测定地下水的年龄、研究地下水的运移和水文地质过程的机理、查明地下水化学组份的来源、探讨地下水的成因等。随着同位素水文地质发展的需要，同位素测试技术有了很大的改进，测定精度也大大提高，现在能测的同位素有氚（³H）、碳-14（¹⁴C）、氧-18（¹⁵O）、氘（D）、硫-34（³⁴S）和碳-13（¹³C），都有较详细的样品制备办法，测试技术主要采用了质谱分析法和液体闪烁计数法。

质谱分析是利用电磁学原理使离子在磁场的作用下，按照质荷比（M/e）进行分离，从而测定物质质量与含量的方法。目前世界上有几十种质谱仪，有的用来分析固体和不容易挥发的液体样品，有的用来分析气体和容易挥发的液体。质谱分析法不仅具有较高的绝对灵敏度，而且具有较高的相对灵敏度和测量精度。改变质谱仪的电磁参数，可以在短时间内分析多种组份，并且可以连续进样、连续分析，实现生产流程自动监制。但是与一般分析仪器相比，质谱仪结构复杂，价格昂贵、操作维护麻烦，所以不易推广和应用。

液体闪烁计数法也是测量放射性的一种主要方法，在弱β射线测量方面，例如³H（氚）和¹⁴C的测量，因灵敏度高，测量迅速、操作方便等优点，目前这种方法也一直被应用着。

‘柒’ 水资源监测的技术有哪些

关于水资源监测、水生态监测及城市水文工作的专题报告
水利部水文局副局长 林祚顶
(2010年3月27日)

在去年的全国水文工作会议上，陈雷部长明确了"大水文"发展理念，强调要从"行业水文"向"社会水文"转变，要"立足水利，面向全社会服务"，并提出了新时期水文工作的指导思想、发展布局、工作重点和保障措施，为今后一个时期我国水文发展指明了方向。刚才刘宁副部长充分肯定了去年水文工作的成绩，分析了当前水文形势，就贯彻落实陈雷部长对水文工作的要求，提出了要"夯实三个基础、强化五项工作"，并强调"大水文"就是"大服务"，要进一步强化服务等要求。
水资源监测、水生态监测和城市水文工作是水文服务民生水利、服务经济社会发展的重要基础工作，也是今后需要水文部门进一步强化服务的重点工作。
下面我就水资源监测、水生态监测和城市水文工作向大家作简要汇报。
一、水资源监测
1、最严格的水资源管理制度
随着经济社会发展和人民生活水平的提高，水资源短缺和水污染等问题越来越突出，已成为制约经济社会发展的重要因素。
为加强水资源管理和保护等工作，陈雷部长在2009年2月召开的全国水资源工作会议上，提出要实行最严格的水资源管理制度，划定水资源管理红线。一是要围绕水资源的配置、节约和保护，明确水资源开发利用红线，严格实行用水总量控制；二是要明确水功能区限制纳污红线，严格控制入河排污总量；三是要明确用水效率控制红线，坚决遏制用水浪费。在今年的全国水利厅局长会议上，陈雷部长强调要"全面推进最严格的水资源管理制度"，"抓紧建立和完善水资源开发利用、水功能区限制纳污、用水效率控制等指标体系，做到能操作、可检查、易考核、有奖惩"。经我部协调有关部门，国务院八个部委已经会签同意国务院关于实行最严格水资源管理制度的有关意见。
2、水资源管理指标体系
为落实最严格的水资源管理制度，目前，我部水资源司正在组织制定水资源开发利用、水功能区限制纳污、用水效率控制等指标体系。总体目标与要求如下：
水资源开发利用红线。到2015年，以2008年《水资源公报》统计的全国用水量5910亿立方米，全国新增用水量按290亿立方米控制，全国用水总量控制在6200亿立方米以内。其中，全国生活用水总量增长控制在105亿立方米，新增农业用水总量控制在123亿立方米，全部用于千亿斤粮食增产区，新增工业用水总量控制在62亿立方米；全国地下水开采总量控制在1000亿立方米，其中浅层地下水965亿立方米，深层承压水35亿立方米。
用水效率控制红线。用水效率红线指标分为监督考核指标和监测评价指标两级指标。监督考核指标为：到2015年，万元GDP用水量比2010年下降30%以上，全国万元工业增加值用水量比现状下降30%以上，农业灌溉水有效利用系数提高到0.52以上，全国城市污水处理回用率提高到9%以上。监测评价指标为：到2015年，农田实际亩均灌溉用水量降到370立方米以下，规模以上工业企业用水重复率提高到90%以上，七大高用水行业（火力发电、石油炼制、钢铁、纺织、造纸、化工、食品等）主要产品用水定额年均下降，城市供水管网漏损率控制在13%以下，城镇节水器具普及率达到85%以上。
水功能区限制纳污红线。到2015年，国家重要饮用水水源地名录水源地安全综合评估达标比例为100%，建制市的集中式饮用水水源标准评估比例达到100%；国家重要江河湖泊水功能区水质达标率提高到60%（主要水质指标为高锰酸盐指数或COD、氨氮）。
3、水资源监测的目标和方法
水资源监测是水资源管理和保护的重要基础工作。近年来，全国水文系统强化了地表水、地下水的水量和水质监测，加强了水资源评价和分析论证等工作，为水资源管理和保护提供了大量信息，起到了重要的技术支撑作用，做出了重要贡献。但总体来说，目前水资源监测工作还比较薄弱，还不能满足实行最严格水资源管理制度的要求。
今年年初，我局组织一些专家，根据实行最严格水资源管理制度的要求，制定了《水资源监测实施方案（征求意见稿）》。现将水资源监测目标和方法介绍如下，供大家讨论和工作时参考。
（1）水资源监测目标
水资源监测目标分解为以下五个方面。
①地表水监测目标。2012年前达到全国省界监测断面监测率60%、调查率20%，满足监测率达到80%要求；设区市县行政区界控制断面、敏感地区的监测断面监测率40%、调查率10%，满足监测率达到50%要求；2015年全国省界监测断面监测率85%，调查率10-15%；设区市县行政区界断面监测率60%，调查率30%。断面监测应满足控制70%以上区域水量总量的目标。
②取水计量监测目标。2012年，实现取水许可的全国非农业取水量监测与资料复核率100%；万亩以上大中型灌区取水口取水计量和资料复核率达到60%；取水许可的规模以上非农业取水口门的自动监测率达40%。2015年，万亩以上大中型灌区取水口取水量监测与资料复核率达80%，并对斗口以上取水量的监测调查和资料复核率达到50%；缺水地区大中型灌区斗口以上取水量的监测调查和资料复核率达到80%。基本满足各流域各省级行政区取水许可总量控制监测要求。
③行业用水监测目标。2015年前，对确定的百家大中型灌区、千家重点用水企业和万家生活服务业用水单位作为用水监控单位，重点监控农田实际亩均灌溉用水量、万元工业增加值用水量、工业用水重复利用率、单位产品用水定额、节水器具普及率等指标。通过典型监测与调查，基本满足用水效率控制指标监督考核和监测评价的有关要求。
④地下水监测目标。2012年，对超采区地下水开采量进行监测与调查，监测与调查率达到70%，对地下水超采区、保护区和水源地等进行地下水水位监测，监测率达到80%以上；2015年，完成国家地下水监测网络系统建设，基本满足对各水资源一级区地下水开发利用的全面监控，地下水监测基本满足地下水控采要求。
⑤水质监测目标。国家重要江河湖泊水功能区必须设立水质监测站，开展水质监测，包括：国家重要江河干流及其主要支流水功能区，国家重点湖库水域水功能区，国家重点保护水域水功能区和重要界河（湖）水域水功能区等。其中，2012年，必须首先开展省界（缓冲区）和下述重要饮用水水源地的监测：水利部已核准公布的118个国家重要饮用水水源地名录水源地；《全国城市饮用水水源地安全保障规划》中确定的2131个集中式饮用水水源地。
（2）水资源监测断面布设和监测方法
①地表水监测按对省界断面和对区市县行政区界控制断面分别进行布设。其中，在大江大河干流、流域内一级支流（或水系集水面积>1000Km2）河流所涉及的省界、重要调水（供水）沿线跨省界跨流域的、以及水质污染严重的河流（或水系集水面积<1000Km2水事敏感区域）所涉及的省界等应设置监测断面、开展监测；在省界断面中可以兼作为区市县界断面的、大江大河的二级支流（或河流集水面积>500km2）的、重要跨区市县界跨流域（水系）调水（供水）线路上或水系集水面积<500Km2水事敏感区域所涉及的区市县界等应设置控制断面、开展监测。
一般情况下，对水位的监测应采用自动监测记录方法；流量测验主要采取巡测、自动测流等技术。当流量监测断面通过测流断面整治、单值化等技术处理能建立稳定可靠的水位流量关系时，尽量采取自动监测水位以推取流量的方法。
②地下水监测应依托现有地下水监测站网，提高地下水自动监测能力。对于浅层地下水，长江以北地区每县（长江以南地区每地市）应选择3-5眼地下水监测井为控制代表井，并结合现有监测井，通过点与区域相结合的方法，实现对地下水位监督控制。对于深层承压水，长江以北地区每县（长江以南地区每地市）应选择1-3眼地下水监测井为控制代表井，并结合现有测井，通过点、区域和开采量结合方法，实现对承压水监控。对地下水超采区、大中型水源地、海水入侵区、大中城市建成区、大型调水工程沿线等特殊类型区应适当加密监控，满足地下水控采的要求。
一般情况下，对地下水开采量的监测，农业用水监测应采用典型监测与调查统计相结合的方法；工业和居民用水监测宜采用调查统计和综合分析方法，主要进行抽样监测与复核。
③取用水量监测主要开展对农业、工业和居民用水的典型监测与调查，满足对取用水指标的监测监督考核要求。其中，
农业取用水的监测，主要对全国大型灌区斗口以上取水口进行监测与水量复核，并对重要的中型灌区进行抽样监测与统计复核。
工业取用水的监测，主要对工业取水用户进行抽样监测与统计复核。对代表性七大高用水行业（火力发电、石油炼制、钢铁、纺织、造纸、化工、食品等）主要产品用水定额进行监测评价，对其用水量的供、用、耗、排等环节监测，开展水平衡测试分析。
居民用水的监测，重点针对居民用水习惯、用水器皿以及节水意识等进行抽样调查，抽样核查用水量（水表）。
④水质监测按国家重要江河湖泊水功能区监测及国家重要饮用水水源地监测开展。其中，
水功能区水质监测断面应按《水环境监测规范》要求进行布设。纳污总量控制断面应实现对所有重点入河排污口的有效控制，且所控制的纳污量应不小于该水功能区污染物入河总量的80%；监测断面应尽可能与水文测量断面重合。缓冲区监测断面布设需考虑省际河流的上下游或者左右岸关系。
饮用水水源地监测断面的布设中，对于河流监测断面，一般在水厂取水口上游100米处设置监测断面，同一河流有多个取水口，且取水口之间无污染源排放口的，可在最上游100米处设置监测断面，对于湖、库监测断面，原则上按常规监测点位采样，但每个水源地的监测点位至少应在2个以上，采样深度应在水面以下0.5米处。
4、对进一步加强水资源监测的要求
（1）加强需求调研。各单位要密切与水资源管理部门的联系，及时了解实行最严格水资源管理的新需求。同时，要尽快摸清辖区内河湖情况、监测情况、河道污染等情况。
（2）开展站网规划。在需求调研和摸清情况的基础上，按照水资源监测目标，规划水资源监测站网，统筹完善布设监测站点（断面），加强和提高自动监测能力以及应急监测能力建设，并纳入"十二五"水文建设规划中。
（3）加强监测工作。要因地制宜，有计划、分阶段地逐步扩大水资源监测范围，在具备条件的水文测站（断面）应首先开展监测，以尽快满足实行最严格水资源管理的要求。
（4）理顺水文体制。目前的水文机构设置主要是根据流域水系防洪和水利水电工程建设需要进行的。水资源管理主要是以按省、市、县行政区为单元进行。因此，水文部门要积极推进双重管理体制建设，尽快完善和建立地市级、县级水文机构。
（5）争取经费投入。要多渠道争取水资源监测经费，要将水资源监测分析等业务工作纳入各级财政预算。同时也希望各级水行政主管部门能在水资源费等专项经费安排上向水文倾斜，在水资源费中明确一定比例或一定经费用于水资源监测，保证水资源监测工作正常运行。
二、水生态监测
1、水生态监测的定义及要求
水生态是指环境水因子对生物的影响和生物对各种水分条件的适应。水生态监测则是对环境水因子的观察和数据收集，并加以分析研究，以了解水生态环境的现状和变化。
（1）《欧盟水框架指令》对水生态的要求
2000年10月23日，欧洲议会与欧盟理事会（2000/60/EC号令）通过了《欧盟水框架指令》，成为欧盟水领域的行动法令。《欧盟水框架指令》划分了地表水生态状况，对河流、湖泊、过渡性水域和沿海水域生态状况进行了定义。其中，"良好状况"是指由于人类活动，地表水体类型的生物质量要素值显示出较轻的偏离，但基本符合未受干扰条件下的水体类型质量。
《欧盟水框架指令》认为，可靠的信息是进行有效流域管理的关键，包括流域的地质和地理信息以及物理方面、地形、流量、取水和排放的相关信息。了解掌握这些因素后，结合预测模型，就可以为制订有关流域管理规划等提供依据。
《欧盟水框架指令》还提出了有关河流水生态监测要素。一是河流的生物质量要素，包括：①浮生植物的组成与数量；②底栖无脊椎动物的组成与数量；③鱼类的构成、数量与年龄结构。二是河流中支持生物质量要素的水文形态质量要素，包括：①水文状况，主要指水量与动力学特征以及与地下水体的联系；②河流的连续性；③形态情况。主要指河流的深度与宽度的变化、河床结构与底层、以及河岸地带的结构等。三是河流中支持生物质量要素的化学与物理化学质量要素，包括：①总体情况，主要指热状况，氧化状况，盐度，酸化状况，营养状态等；②特定污染物，主要指由排入水体中的所有重点物质造成的污染，以及由大量排入水体中的其他物质造成的污染等。
（2）《欧盟地下水指令》的有关要求
2006年通过的《关于保护地下水免受污染和防止状况恶化的指令》(简称《欧盟地下水指令》) 还提出了地下水良好状态的定义：
①具有良好数量状况的地下水体将：具有稳定的地下水水位,平均年抽取量不减少可用地下水资源量/平均年补给量；不会对地表水体和依赖于地下水的陆地生态系统产生负面影响；降低了盐水和其他物质入侵的风险。
②具有良好化学状况的地下水体将：符合水框架指令和地下水指令及相关指令的质量标准；不会对地表水体和相关陆地生态系统产生负面影响；没有盐水或其他物质入侵的迹象或影响。
《欧盟地下水指令》明确提出地下水监测结果必须用于以下方面：确定地下水体的化学状况和数量状况(包括对可用地下水资源进行评估)；帮助进一步的地下水体特征鉴定；验证特征鉴定中开展的风险评估；估计跨越成员国国界的地下水体的流向和流速；为措施计划制定提供帮助；评估措施计划的效力；论证饮用水保护区和其他保护区目标的实现情况；鉴定地下水的天然质量包括自然趋势(基准)；确定人类活动引起的污染物浓度的变化趋势及其扭转情况。
《欧盟水框架指令》是近年来国际上享有声誉的水领域的框架性法令，对于指导水生态监测、开展水资源管理具有很好的参考价值。
2、水利部门重视水生态保护与修复
（1）水生态现状
在我国，由于经济社会发展，水生态问题愈来愈突出，如水体污染、湖泊面积减少、湿地退化、河道断流、地下水位持续下降、入海水量减少等等。近十年来，湖泊富营养化发生的频次越来越高，富营养化发生湖区面积越来越大，无论是南方还是北方都有富营养化发生的现象。如2007年5月，太湖蓝藻大规模暴发，水源地水质遭受严重污染，给无锡市群众生活带来很大影响。我国湖泊生态功能退化问题也十分严重。据统计，平均每年消失约20个天然湖泊。此外，由于大量持续开发利用地下水造成局部地下水超采、地下水位大幅下降，据统计，全国现有超采区164片，地下水超采区总面积近19万km2，其中严重超采区面积约7.2万km2。
（2）水利部门积极开展水生态保护与修复等工作
随着经济社会的发展、生活水平的提高，人们对生态保护的要求也越来越高。水利部门高度重视，积极组织开展了水生态保护与修复等工作，成效显着。如，从2002年起水利部运用黄河小浪底水库进行调水调沙，通过冲刷下游河道来实现黄河下游水沙冲淤平衡。开展了黑河、塔里木河调水，使黑河水滚滚不断地涌入东居延海，这个一度消失10年之久的北方着名湖泊，水域面积已达约40 km2，重现了昔日烟波浩淼的秀美景观。塔里木河水进入300多km的下游台特玛湖，使干涸30余年的台特玛湖形成面积达24 km2的水面。白洋淀是华北平原为数不多的生态湿地之一，近年来，河北省年降水量一直偏少，致使太行山区大中型水库和白洋淀入水量严重不足。从1997年以来，白洋淀已经15次从流域内紧急调水。2006开始实施"引黄济淀"工程，从黄河调水补充白洋淀水量。目前，白洋淀的生态环境得到了明显改善，白洋淀湿地的生态功能也逐步恢复。从2005年开始，水利部先后确定了江苏无锡市、湖北省武汉市、广西桂林市等12个全国水生态系统保护和修复试点，组织开展了一系列保护水资源、改善水环境、修复水生态的工作，取得了显着成效，用实际行动践行了人与自然和谐共处的可持续发展理念。
3、今后水生态监测分析的重点
水生态监测是保护和修复水生态环境的关键、是不可或缺的基础。最近几年，水文系统根据水利部加强水生态监测工作部署，开展了黄河调水调沙、黑河和塔里木河水资源调度、湿地补水等监测，加强了地下水、水质和水土保持监测等，为水生态保护和修复提供了及时的监测信息。2008年初，部水文局要求加强水生态监测，并要求首先针对我国很多湖库发生藻类污染事件，造成的生态环境恶化及供水危机，开展藻类监测试点。2008年，确定启动了太湖、潘家口水库等16个湖库藻类监测试点工作；2009年扩大至33个区域，21个单位参加。但是，对于水生态监测工作而言还仅仅是起步，要全面开展还有很多工作要做。
开展水生态监测将随着经济社会的发展和人民生活水平的提高而日益重要。今后水生态监测分析工作将重点考虑以下几个方面：
（1）河湖流量管理监测
在现有监测的基础上，要根据抗旱及水资源调度的需要，加强干旱期与枯水期旱限水位和流量、生态最低水位和最小流量的研究确定及监测预报工作等；要重视河流、湖泊、水库流量管理监测，实现常年对重要河湖流量的管理；要加强水工程运行对河湖生态影响监测及调度；要进一步做好湿地补水等监测(扎龙、白洋淀等)；要加强水利部水生态修复和保护试点区的监测。
（2）水质（藻类等生物类）监测
根据生态环境的要求，要在常规水质监测的基础上，增加监测断面和监测项目。目前水文系统已在全国21个单位、33个区域开展了藻类监测试点工作，我局今年将进一步推进藻类监测试点工作，2010年拟进一步扩大至40个区域，有28个单位参加。监测内容也进一步扩大，要逐步开展对浮生植物的组成与数量、底栖无脊椎动物的组成与数量等方面的监测。要在总结前两年藻类监测试点经验的基础上，不断完善监测技术标准（《试点监测技术规程》），组织编制"常见淡水藻类原色图谱"。针对藻类监测缺乏技术力量，今年拟委托长江流域监测中心再举办一期藻类监测技术培训班。各试点单位也应加强相关专业技术人才的引进和培养工作，积极争取藻类监测经费，争取纳入财政预算，购置必要的监测分析设备，全面提升监测能力。
（3）绿水监测
绿水是源于降水、存储于土壤并通过植被蒸散发消耗掉的水资源。从水循环的角度分析，全球尺度上总降水的65%通过森林、草地、湿地和雨养农田的蒸散返回到大气中，成为绿水流（绿水），仅有35%的降水储存于河流、湖泊以及含水层中，成为蓝水。要研究植被需水及蒸散发情况，积极开展绿水监测试点。
此外，我们还将进一步加强地下水监测，特别要加强对生态脆弱区、海水入侵区等特殊类型区的监测；加强土壤墒情监测，要研究分析土壤水，研究地下水、土壤水与植被的关系等；要积极推动水文形态监测，加强河流、湖泊水文及支持生物质量要素的形态情况监测和分析，包括：监测湖流和浪高、河湖的深度与宽度的变化、河床结构与底层、河岸地带的结构等。
三、城市水文工作
1、城市水文工作的重要性
城市化是一个国家或地区经济社会发展到一定水平的必然产物或过程。城市化加速了区域或局部环境发生变化，改变了区域下垫面条件，是典型的人类活动影响对区域水文规律改变的过程。
改革开放以来，我国城市化进程明显加快，城市化水平已由1980年的19.4%迅速增长到2008年的近46%。在我国660多座城市中，绝大多数坐落在江河湖海之滨，其中617座有防洪任务，占93％，而达到规定防洪标准的城市只有204座，占33％。此外，我国城市排涝标准普遍较低，一般不足3～5年一遇。近年来，突发性暴雨频繁，由于城市发展，地面不透水面积增加，城市内涝灾害日趋严重。缺水也是城市化面临的另外一个水问题。全国有400多座城市缺水，占城市总数的2/3，其中100多座严重缺水。2000年山东烟台、威海大旱，水库干涸，城市供水告急，人均月限供水仅1吨水。2006年重庆和四川东部等地发生了百年不遇的特大干旱，给城市生活带来了严重影响。
经济快速发展、人民生活水平和文明程度不断提高、以及城市化的发展，对城市水文提出了越来越高的要求。城市水文也是水文工作更深入、更广泛为经济社会服务的重要方面，是践行大水文的重要内容。
2、城市水文的主要工作内容及特点
城市水文涉及防洪排涝、城市水环境、城市供水、城市给排水、城市规划设计和城市景观等多个方面。城市水文的主要特点可以归纳为两个：一是综合性。城市水文涉及水文科学、水利工程、环境科学和城市科学，是一项综合性很强的交叉学科领域工作；二是动态性。由于城市地区的人类活动十分频繁，随时而变，因此城市水文不能只研究较长时间内的准平衡状态，还须着重考虑随时间变化的动态过程。因此，从城市水文的内容与特点看，城市水文工作具有其特殊性和复杂性，与传统的水文工作有显着区别。
3、城市水文工作现状
近年来，许多水文单位开展并加强了城市水文工作。如：北京、江苏、山东等省市水文单位，调整城市水文站网，增加市区重要河道、湖泊、水库等监测站点，有的还设立视频监控，及时掌握城市雨水情、水质及地下水情况；开展城市水资源精测评价，场次暴雨洪水水资源分析，参与水资源工程论证，参与编制城市水源可持续利用专项规划、城市饮用水水源地保护规划等，为城市管理、改善城市生态环境等做出了重要贡献。
但是长期以来，城市水文工作一直比较薄弱，还不能适应我国城市化和经济社会快速发展要求，存在一些突出问题，需要认真研究。为此，去年11月，水利部水文局在北京召开了城市水文工作座谈会。邓坚局长在会上强调，城市是一个地区政治、经济、文化的中心，为城市发展做好水文工作，是拓展水文服务的重要方面，必须高度重视、积极探索、加快推进。
4、下一步工作要求
（1）调查了解，掌握需求。要调查城市经济社会发展对水文的新需求。水利部水文局也将组织开展专题调研，召开学术研讨会等。
（2）加强城市水文站网规划。要根据城市水文工作的特点，统筹与科学布设各类水文监测站点，增加为城市服务的水文站网密度和功能，加强和提高自动监测及应急监测能力建设。有关内容要纳入"十二五"建设规划。
（3）着力开展城市水文监测。要加强和开展城市水文监测，在传统水文监测基础上，根据城市水文特点，加强水文巡测和自动监测能力，开展对不同量级的暴雨洪水的实时监测，提出城区积水预警，加强对城市饮用水水源地监测等。
（4）提高水文水资源分析预测能力。开展对大场次降水的水资源评价，城市水平衡分析，城市水文预报，实测降雨积水模拟预测，建立城市降雨径流相关预测模型等。
（5）积极提供社会服务。要与城市有关部门沟通，为城市防洪、水资源调度等提供决策支持，为城市交通调度、城市规划设计、城市生态景观等提供咨询服务。
（6）推进理顺水文体制。要根据城市水文工作特点，加快推进地市级、县（市）级水文机构的建设，为实行最严格水资源管理制度和城市水文工作等提供组织和人员保障。