DB32 T 3871-2020 太湖流域水生态环境功能区质量评估技术规范.pdf
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1、ICS 13.020 Z 01 DB32 江 苏 省 地 方 标 准 DB32/T 3871-2020 太湖流域水生态环境功能区 质量评估技术规范 Technical specification for quality evaluation of aquatic ecology environment functional regions in Taihu basin 2020-10-13 发布 2020-11-13 实施 发布 江 苏 省 市 场 监 督 管 理 局 DB32/T 3871-2020 I 目 次 前言 . II 1 适用范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义
2、 . 2 4 指标体系 . 2 5 评估 方法 . 3 6 监测要求 . 9 附录 A(规范性附录) 水生态环境功能区质量评估指标体系 . 10 附录 B(资料性附录) 淡水大型底栖无脊椎动物生物耐污敏感性指标 ( BMWP)数值 . 11 附录 C(规范性附录) 湖泊、水库综合营养状态指数( TLI)计算方法 15 DB32/T 3871-2020 II 前 言 为贯彻中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国水污染防治法和水污染防治行动计 划,推进江苏省太湖流域水生态环境目标管理,指导水生态环境功能区水生态环境质量监测与评估, 制定本标准。 本标准按照 GB/T 1.12009给出的规则起草
3、。 本标准的附录 A为规范性附录 ,附录 B为 资料性附录 ,附录 C为规范性附录 。 本标准由江苏省生态环境厅提出并归口。 本标准起草单位:江苏省环境监测中心、江苏省常州环境监测中心、江苏省苏州环境监测中心、江 苏省环境保护水环境生物监测重点实验室。 本标准主要起草人员: 吕学研、 张咏、陈桥、蔡琨、李继影、徐东炯、徐恒省、牛志春、张翔、姜 晟、李娣、景明。 DB32/T 3871-2020 1 太湖流域水生态环境功能区质量评估技术规范 1 适用范围 本标准规定了江苏省太湖流域水生态环境功能区水生态环境质量评估技术要求。 本标准适用于江苏省太湖流域湖泊、水库、河流不同类型水生态环境功能区水生
4、态环境质量 监测与 评估。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 3838 2002 地表水环境质量标准 GB 6920 水质 pH值的测定 玻璃电极法 GB 7489 水质 溶解氧的测定 碘量法 GB 11892 水质 高锰酸盐指数的测定 GB 11893 钼酸铵分光光度法 HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范 HJ 493 水质 样品的保存和管理技术 规定 HJ 494 水质 采样技术指导 HJ 495 水质 采样方案设计技术规定 HJ 5
5、06 水质 溶解氧的测定 电化学探头法 HJ 535 水质 氨氮的测定 纳氏试剂分光光度法 HJ 536 水质 氨氮的测定 水杨酸分光光度法 HJ 636 水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法 HJ 665 水质 氨氮的测定 连续流动 -水杨酸分光光度法 HJ 666 水质 氨氮的测定 流动注射 -水杨酸分光光度法 HJ 667 水质 总氮的测定 连续流动 -盐酸 萘乙二胺分光光度法 HJ 668 水质 总氮的测定 流动注射 -盐酸萘乙二胺分光光度法 HJ 670 水质 总磷的测定 连续流动 -钼酸铵分光光度法 HJ 671 水质 总磷的测定 流动注射 -钼酸铵分光光度法 HJ 8
6、97 水质 叶绿素 a的测定 分光光度法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 淡水浮游藻类 freshwater planktonic algae DB32/T 3871-2020 2 淡水中营浮游生活方式的藻类群落,易于在风和水流的作用下作被动运动,不包括细菌 (蓝藻除外) 和其他植物,淡水中常见浮游藻类 主要包括蓝藻( Cyanobacteria)、绿藻( Chlorophyta)、硅藻 ( Bacillariophyta)、裸藻( Euglenophyta)、甲藻( Pyrrophyta)、金藻( Chrysophyta)、黄藻( Xanthophyta) 和隐藻( C
7、ryptophyta)等门类。 3.2 淡水大型底栖无脊椎动物 freshwater benthic macroinvertebrate 生活史全部或至少一个时期栖息于内陆淡水(包括流水与静水)水体的水底表面或底部基质中且个 体不能通过 425m( 40目)网筛的无脊 椎动物,它们具有相对稳定的生活环境,移动能力差。淡水中常 见的大型底栖无脊椎动物主要包括软体动物门( Mollusca)、环节动物门( Annelida)、节肢动物门 ( Arthropoda)、扁形动物门( Platyhelminthes)、线形动物门( Nematomorpha)、纽形动物门( Nemertea) 等。 3.
8、3 分类单元 taxon 分类工作中的客观操作单位,有特定的名称和分类特征,包括门( Phylum)、纲( Class)、目( Order)、 科( Family)、属( Genus)、种( Species)等。 3.4 生 物密度 biotic density 单位(体)面积上某种(类)生物的全部个体数目。 3.5 生物量 biomass 单位(体)面积上某种(类)生物的总质量。 3.6 优势种 dominant species 在数量或生物量方面占有优势地位,对群落结构和群落环境的形成有明显控制作用的种类,可以是 一种,也可以是数种。 4 指标体系 太湖流域水生态环境功能区质量评估指标体系
9、见附录 A。 5 评估方法 5.1 湖泊、水库淡水浮游藻类质量 指数计算 、 归一化与评价分级 5.1.1 湖泊、水库淡水浮游藻类 质量指数计算 湖泊、水库淡水浮游藻类质量指数按公式( 1)计算。 DB32/T 3871-2020 3 3 1 yiiIPI P ( 1) 式中: IPI湖泊、水库淡水浮游藻类质量指数; Pyi湖泊、水库淡水浮游藻类第 i单项指标质量指数。 湖泊、水库淡水浮游藻类总分类单元数质量指数 Py1按公式( 2),分季节计算。若计算结果大于 1, 取为 1。 11 1 PMPy PE ( 2) 式中: Py1湖泊、水库淡水浮游藻类总分类单元数质量指数; PM1湖泊、水 库
10、淡水浮游藻类总分类单元数监测值; PE1湖泊、水库淡水浮游藻类总分类单元数期望值,本标准制定时,江苏省太湖流域湖泊、水 库冬春季淡水浮游藻类总分类单元数期望值取值为 55,夏秋季淡水浮游藻类总分类单元数期望值取值为 49。 湖泊、水库淡水浮游藻类 细胞 生物密度质量指数 Py2按公式( 3),分季节计算。若计算结果为负值, 取为 0;若计算结果大于 1,取为 1。 2 m a x 22 2 m a x 2 PM PMPy PM PE ( 3) 式中: Py2湖泊、水库淡水浮游藻类细胞生物密度质量指 数; PM2max湖泊、水库淡水浮游藻类细胞生物密度历史最大监测值,本标准制定时,江苏省太湖流
11、域湖泊、水库淡水浮游藻类冬春季历史最大监测值为 3.01107个 /L,夏秋季历史最大监测值为 2.35108 个 /L; PM2湖泊、水库淡水浮游藻类细胞生物密度监测值; PE2湖泊、水库淡水浮游藻类细胞生物密度期望值,本标准制定时,江苏省太湖流域湖泊、水 库冬春季淡水浮游藻类生物密度期望值取值为 1.06106个 /L,夏秋季淡水浮游藻类生物密度期望值取值 为 6.23105个 /L。 湖泊、水库淡水浮游藻类前 3位优势种优势度质量指数 Py3按公式( 4),分季节计算。 3 3 311 PMPy PE ( 4) 式中: Py3湖泊、水库淡水浮游藻类前 3位优势种优势度质量指数; PM3湖
12、泊、水库淡水浮游藻类前 3位优势种优势度监测值; PE3湖泊、水库淡水浮游藻类前 3位优势种优势度期望值,本标准制定时,江苏省太湖流域湖泊、 水库冬春季淡水浮游藻类前 3位优势种优势度期望值取值为 0.376,夏秋季淡水浮游藻类前 3位优势种优 势度期望值取值为 0.402。 湖泊 、水库淡水浮游藻类前 3位优势种优势度按公式( 5)计算。 DB32/T 3871-2020 4 2max 33 2 PMPM PM ( 5) 式中: PM3湖泊、水库淡水浮游藻类前 3位优势种优势度监测值; PM2max3湖泊、水库淡水浮游藻类 细胞生物密度最大的 3个物种的细胞生物密度总和; PM2湖泊、水库淡
13、水浮游藻类细胞生物密度监测值 。 5.1.2 湖泊、水库淡水浮游藻类质量指数归一化与评价分级 湖泊、水库淡水浮游藻类质量指数按公式( 6),分季节进行归一化。若计算结果大于 1,取为 1。 IPIIPI IPIN E ( 6) 式中: IPIN湖泊、水库淡水浮游藻类质量指数归一化结果; IPI湖泊、水库淡水浮游藻类质量指数; IPIE湖泊、水库淡水浮游藻类质量指数期望值,本标准制定时,江苏省太湖流域湖泊、水库冬 春季淡水浮游藻类质量指数期望值取值为 2.92,夏秋季淡水浮游藻类质量指数期望值取值为 2.99。 归一化后,湖泊、水库淡水浮游藻类质量指数评价分级如表 1。 表 1 湖泊、水库淡水浮
14、游藻类质量指数评价分级 等级划分 颜色表 征 分级区间 优 蓝色 0.95, 1 良 绿色 0.71, 0.95 ) 中 黄色 0.48, 0.71 ) 一般 橙色 0.24, 0.48 ) 差 红色 0, 0.24 ) 5.2 淡水大型底栖无脊椎动物质量 指数计算 、 归一化与评价分级 5.2.1 淡水大型底栖无脊椎动物质量指数计算 淡水大型底栖无脊椎动物质量指数按公式( 7)计算。 3 1 iiIBI B ( 7) 式中: IBI淡水大型底栖无脊椎动物质量指数; Bi淡水大型底栖无脊椎动物第 i单项指标质量指数。 软体动物分类单元数质量指数 B1按公式( 8),分水体类型计算。若计算结果大
15、于 1,取为 1。 11 1 BMB BE ( 8) DB32/T 3871-2020 5 式中: B1软体动物分类单元数质量指数; BM1软体动物分类单元数监测值; BE1软体动物分类单元数期望值,本标准制定时,江苏省太湖流域湖泊水体软体动物分类单元 数期望值取值为 8,水库水体软体动物分类单元数期望值取值为 10,河流水体软体动物分类单元数期望 值取值为 8。 淡水大型底栖无脊椎动物第 1位优势种优势度质量指数 B2按公式( 9),分水体类型计算。 22 2 11 BMB BE ( 9) 式中: B2淡水大型底栖无脊椎动物第 1位优势种优势度质量指数; BM2淡水大型底栖无脊椎动物第 1位
16、优势种优势度监测值; BE2淡水大型底栖无脊椎动物第 1位优势种优势度期望值,本标准制定时,江苏省太湖流域湖 泊水体淡水大型底栖无脊椎动物第 1位优势种优势度期望值取值为 0.243,水库水体淡水大型底栖无脊椎 动物第 1位 优势种优势度期望值取值为 0.215,河流水体淡水大型底栖无脊椎动物第 1位优势种优势度期 望值取值为 0.308。 淡水大型底栖无脊椎动物第 1位优势种优势度监测值 BM2按公式( 10)计算。 max12 BMBM BM ( 10) 式中: BM2淡水大型底栖无脊椎动物第 1位优势种优势度监测值; BMmax1淡水大型底栖无脊椎动物个体 密度 最大的物种的个体数; B
17、M淡水大型底栖无脊椎动物 个体密度总和。 淡水大型底栖无脊椎动物生物耐污敏感性指标 ( BMWP) 质量指数 B3按公式( 11),分水体类型 计算。若计算结果大于 1,取为 1。 33 3 BMB BE ( 11) 式中: B3淡水大型底栖无脊椎动物 BMWP质量指数; BM3淡水大型底栖无脊椎动物 BMWP监测值; BE3淡水大型底栖无脊椎动物 BMWP期望值,本标准制定时,江苏省太湖流域湖泊水体淡水大 型底栖无脊椎动物 BMWP期望值取值为 78,水库水体淡水大型底栖无脊椎动物 BMWP期望值取值为 74, 河流水体淡水大型底栖无脊椎动物 BMWP期望值取值为 69。 淡水大型底栖无脊椎
18、动物 BMWP监测值 BM3按公式 ( 12)计算。 33iBM BM ( 12) 式中 : BM3淡水大型底栖无脊椎动物 BMWP监测值; BM3ii科 淡水大型底栖无脊椎动物 BMWP监测值 , 江苏省太湖流域淡水大型底栖无脊椎动物 BMWP数值见附录 B。 DB32/T 3871-2020 6 5.2.2 淡水大型底栖无脊椎动物 质量指数 归一化与评价分级 淡水大型底栖无脊椎动物质量指数按公式( 13)进行归一化。若计算结果大于 1,取为 1。 IBIIBI IBIN E ( 13) 式中: IBIN淡水大型底栖无脊椎动物质量指数归一化结果; IBI淡水大型底栖无脊椎动物质量指数; IB
19、IE淡水大型底栖无脊椎动物质量指数期望值,本标准制定时,江苏省太湖流域湖泊、水库和 河流水体淡水大型底栖无脊椎动物质量指数期望值取值均为 2.74。 归一化后,淡水大型底栖无脊椎动物质量指数评价分级同表 1。 5.3 湖泊、水库综合营养状态指数 计算 、 归一化与评价分级 5.3.1 湖泊、水库综合营养状态指数计算 采用综合营养状态 指数( TLI)进行湖泊、水库水质评价。湖泊、水库综合营养状态指数 TLI计算 方法 见附录 C。 5.3.2 湖泊、水库综合营养状态指数归一化与评价分级 湖泊、水库综合营养状态指数按公式( 14)进行归一化。若计算结果为负值,取为 0;若计算结果 大于 1,取为
20、 1。 m m ax ax TLI TLITLI TLI TLI N E ( 14) 式中: TLIN湖泊、水库综合营养状态指数归一化结果; TLImax湖泊、水库综合营养状态指数历史最大监测值,本标准制定时,江苏省太湖流域湖泊、 水库综合营养状态指 数历史最大监测值为 80.0; TLI湖泊、水库综合营养状态指数; TLIE湖泊、水库综合营养状态指数期望值,本标准制定时,江苏省太湖流域湖泊、水库综合营 养状态指数期望值为 40.0。 归一化后,湖泊、水库综合营养状态指数评价分级如表 2。 表 2 湖泊、水库综合营养状态指数评价分级 等级划分 颜色表征 分级区间 优 蓝色 0.90, 1 良
21、绿色 0.68, 0.90 ) 中 黄色 0.45, 0.68 ) 一般 橙色 0.23, 0.45 ) 差 红色 0, 0.23 ) 5.4 河流综合污染指数 计算 、 归一化与评价分级 5.4.1 河流综合污染指数计算 DB32/T 3871-2020 7 采用综合污染指数进行河流水质评价。河流综合污染指数按公式( 15)计算。 5 1 iiPP ( 15) 式中: P河流综合污染指数; Pi河流水质第 i单项指标质量指数。 氨氮、高锰酸盐指数、总磷和总氮的单项指标质量指数按公式( 16)计算,溶解氧的单项指标质量 指数按公式( 17)计算。 s ii CP C ( 16) 0 7 .5
22、2 5 7 .55 5 5 . i i ii ii C CPC CC ( 17) 式中: Pi河流水质第 i单项指标质量指数; Ci河流水质第 i单项指标监测值; Cs河流水质第 i单项指标目标值,本标准指定时,氨氮和高锰酸盐指数以地表水环境质量标 准( GB 3838 2002) 类水质标准限值为目标值;总磷以地表水环境质量标准( GB 3838 2002) 河流 类水质标准限值为目标值;总氮统一采用 2.0mg/L作为目标值。 5.4.2 河流综合污染指数归一化与评价分级 河流 综合污染指数按公式( 18)进行归一化。若计算结果为负值,取为 0。 VN V PPP P ( 18) 式中:
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