DB23 T 2929-2021 基于水生态功能分区的流域水环境评价指南.pdf

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1、ICS 13.030.20Z 77黑 龙 江 省 地 方 标 准DB23DB23/T 2929 2021基 于 水 生 态 功 能 分 区 的 流 域 水 环 境评 价 指 南 2021-07-26 发 布 2021-08-25 实 施黑 龙 江 省 市 场 监 督 管 理 局 发 布 DB23/T 2929-2021 目 次前 言 .引 言 .1 范 围 .12 规 范 性 引 用 文 件 .13 术 语 和 定 义 .14 一 般 原 则 .25 评 价 方 法 .2附 录 A（ 资 料 性 ） 水 生 态 功 能 分 区 判 别 依 据 表 .4附 录 B（ 资 料 性 ） 流 域 水

2、环 境 评 价 方 法 .5 DB23/T 2929-2021 前 言本 文 件 按 照 GB/T1.1-2020 标 准 化 工 作 导 则 第 1部 分 ： 标 准 化 文 件 的 结 构 和 起 草 规 则 的 规 定 起草 。 请 注 意 本 文 件 的 某 些 内 容 可 能 涉 及 专 利 。 本 文 件 的 发 布 机 构 不 承 担 识 别 专 利 的 责 任 。本 文 件 由 黑 龙 江 省 生 态 环 境 厅 提 出 并 归 口 。本 文 件 参 与 起 草 单 位 ： 黑 龙 江 省 环 境 生 态 监 测 中 心 、 七 台 河 市 标 准 化 研 究 所 。本 文 件

3、 主 要 起 草 人 ： 陈 威 、 李 博 、 王 丽 娜 、 冯 程 程 、 孟 庆 庆 、 尹 晓 敏 、 李 经 纬 、 郭 欣 、 魏 南 、 苏 晓慧 、 顾 平 、 周 瑜 、 赵 彦 博 、 刘 潍 菘 、 杨 扬 、 陆 易 宣 、 李 慧 、 谢 弘 竹 。 DB23/T 2929-2021 引 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 ， 落 实 让 江 河 湖 泊 休 养 生 息 的 要 求 ， 加 强 流 域 生 态 环 境 保 护 ， 维 护 流 域 生

4、 态 系 统 健 康 ， 结 合 黑 龙 江省 主 要 流 域 水 生 态 功 能 分 区 的 实 际 情 况 ， 满 足 未 来 我 国 水 环 境 管 理 和 水 资 源 保 护 战 略 的 新 需 求 ， 指 导 黑龙 江 省 基 于 水 生 态 功 能 分 区 的 流 域 水 环 境 评 价 工 作 ， 制 定 本 文 件 。 DB23/T 2929-2021 1 基 于 水 生 态 功 能 分 区 的 流 域 水 环 境 评 价 指 南1 范 围本 文 件 为 黑 龙 江 省 主 要 流 域 基 于 水 生 态 功 能 分 区 的 流 域 水 环 境 评 价 提 供 了 方 法 依

5、据 和 指 导 建 议 。2 规 范 性 引 用 文 件下 列 文 件 中 的 内 容 通 过 文 中 的 规 范 性 引 用 而 构 成 本 文 件 必 不 可 少 的 条 款 。 其 中 ， 注 日 期 的 引 用 文 件 ，仅 该 日 期 对 应 的 版 本 适 用 于 本 文 件 ； 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 HJ/T 91-2002 地 表 水 和 污 水 监 测 技 术 规 范HJ 493-2009 水 质 采 样 和 样

6、品 的 保 存 和 管 理 技 术 规 定HJ 494-2009 水 质 采 样 技 术 指 导HJ 192-2015 生 态 环 境 状 况 评 价 技 术 规 范HJ 2.3-2018 环 境 影 响 评 价 技 术 导 则 地 面 水 环 境DB23/T 2439-2019 地 表 水 着 生 藻 类 植 物 的 定 量 、 定 性 采 集 方 法 范 围DB23/T 2014-2017 地 表 水 大 型 底 栖 无 脊 椎 动 物 定 性 、 定 量 样 品 采 集 技 术 指 南3 术 语 和 定 义下 列 术 语 和 定 义 适 用 于 本 文 件 。3.1 水 生 态 功 能

7、分 区 水 生 态 功 能 分 区 是 对 流 域 内 不 同 区 域 的 生 物 区 系 、 群 落 结 构 和 水 体 理 化 环 境 异 同 进 行 比 较 ， 并 结 合流 域 水 生 态 系 统 空 间 格 局 和 尺 度 效 应 分 析 的 一 种 基 于 水 生 态 系 统 空 间 特 征 的 差 异 的 流 域 水 环 境 分 区 方法 。3.2 常 规 水 质 监 测为 避 免 与 已 有 的 水 环 境 监 测 混 淆 ， 本 文 件 将 基 于 水 生 态 功 能 分 区 的 流 域 水 环 境 监 测 中 涉 及 地 表 水 物理 、 化 学 和 生 物 指 标 的 监

8、 测 统 称 为 常 规 水 质 监 测 。3.3 常 规 水 质 指 标基 于 水 生 态 功 能 分 区 的 流 域 水 环 境 监 测 中 涉 及 的 地 表 水 物 理 、 化 学 和 生 物 指 标 的 统 称 。3.4 水 生 生 物 群 落 生 长 在 水 域 中 并 与 环 境 有 一 定 联 系 的 不 同 种 类 生 物 的 集 合 体 ， 主 要 包 括 底 栖 动 物 和 藻 类 植 物 。3.5 河 流 物 理 生 境影 响 河 流 水 生 生 物 群 落 结 构 及 其 功 能 的 河 流 物 理 结 构 特 征 ， 包 括 河 流 特 征 、 河 段 特 征 、

9、水 生 植 被 及生 态 环 境 压 力 ， 如 土 壤 、 地 形 、 水 文 、 植 被 和 人 为 扰 动 等 因 素 。 DB23/T XXXX-XXXX 2 3.6 生 态 环 境 压 力由 于 自 然 界 或 人 类 活 动 对 水 生 态 功 能 区 造 成 的 环 境 扰 动 和 其 他 不 利 影 响 ， 导 致 环 境 质 量 下 降 或 生 态失 调 。3.7 水 生 态 环 境 质 量 综 合 评 价 指 数反 映 被 评 价 区 域 水 生 态 环 境 质 量 状 况 的 综 合 评 价 指 数 。4 一 般 原 则4.1 水 生 态 功 能 分 区 的 类 别水 生

10、 态 功 能 分 区 包 括 ： 生 物 多 样 性 维 持 功 能 区 、 水 源 涵 养 功 能 区 、 生 境 维 持 功 能 区 、 农 业 生 产 维 持 功 能 区 、 城 市 支 撑 功 能 区 。4.2 水 生 态 功 能 分 区 原 则4.2.1 水 生 态 功 能 分 区 以 近 中 远 期 结 合 为 原 则 划 分 ， 宜 结 合 当 地 近 中 远 期 发 展 规 划 提 出 管 理 目 标 。4.2.2 水 生 态 功 能 分 区 以 集 中 式 生 活 饮 用 水 水 源 地 优 先 保 护 为 原 则 划 分 ， 在 确 定 重 要 的 水 生 态 功 能 区和

11、 饮 用 水 源 区 的 功 能 定 位 、 边 界 和 管 理 目 标 同 时 ， 要 考 虑 可 能 影 响 流 域 单 元 水 生 态 系 统 功 能 的 地 下 水 污染 和 地 下 水 使 用 情 况 。4.2.3 水 生 态 功 能 分 区 以 专 业 用 水 区 及 跨 界 管 理 水 域 统 筹 考 虑 为 原 则 划 分 ， 划 分 结 果 宜 经 由 政 府 、 用水 部 门 、 利 益 相 关 者 及 公 众 协 商 一 致 认 可 。4.2.4 水 生 态 功 能 分 区 宜 以 调 整 产 业 布 局 、 陆 域 污 染 源 管 理 紧 密 结 合 为 原 则 划 分

12、 ， 划 分 建 议 以 水 域 为中 心 ， 兼 顾 陆 域 人 类 活 动 的 影 响 。4.2.5 水 生 态 功 能 分 区 宜 以 实 用 可 行 、 便 于 管 理 及 可 持 续 发 展 为 原 则 划 分 。4.2.6 当 某 一 流 域 被 划 分 为 多 种 功 能 区 时 ， 宜 按 高 功 能 区 进 行 保 护 。 4.3 水 生 态 功 能 分 区 判 别 依 据水 生 态 功 能 分 区 判 别 依 据 详 见 水 生 态 功 能 判 别 依 据 表 （ 附 表 A.1） 。5 评 价 方 法首 先 对 常 规 水 质 和 水 生 生 物 群 落 获 得 的 监

13、测 数 据 进 行 原 始 监 测 数 据 的 筛 选 、 监 测 指 标 和 监 测 点 位 的赋 权 ， 然 后 将 常 规 水 质 、 水 生 生 物 群 落 和 河 流 物 理 生 境 评 价 赋 分 ， 最 后 进 行 流 域 水 环 境 质 量 的 综 合 评 价 。具 体 评 价 方 法 参 见 附 录 A。附 录 A（ 资 料 性 附 录 ） 水 生 态 功 能 分 区 判 别 依 据 表表 A.1 水 生 态 功 能 分 区 判 别 依 据 表 附 录 B（ 资 料 性 附 录 ） 流 域 水 环 境 评 价 方 法B.1 原 始 监 测 数 据 的 筛 选 、 监 测 指

14、标 和 监 测 点 位 的 赋 权B.2 常 规 水 质 评 价 赋 分B.3 水 生 生 物 群 落 评 价 赋 分 DB23/T 2929-2021 3 B.4 物 理 生 境 评 价 赋 分B.5 流 域 水 环 境 质 量 综 合 评 价 DB23/T XXXX-XXXX 4 附 录 A（ 资 料 性 ）水 生 态 功 能 分 区 判 别 依 据 表水 生 态 功 能 分 区 判 别 依 据 表 见 表 A.1。表 A.1 水 生 态 功 能 分 区 判 别 依 据 表功 能 区 类 别 判 别 标 准生 境 维 持 功 能 区 河 网 密 度 0.2水 源 涵 养 功 能 区 源 头

15、 区河 网 密 度 0.2林 地 面 积 比 例 大 于 60% 生 物 多 样 性 维 持 功 能 区 国 家 级 自 然 保 护 区 核 心 区农 业 生 产 维 持 功 能 区 农 田 面 积 比 例 50%城 镇 面 积 比 例 13%城 市 支 撑 功 能 区 城 镇 面 积 比 例 13% DB23/T 2929-2021 5 附 录 B（ 资 料 性 ）流 域 水 环 境 评 价 方 法B.1 原 始 监 测 数 据 的 筛 选 、 监 测 指 标 和 监 测 点 位 的 赋 权 。B.1.1 原 始 监 测 数 据 筛 选 需 考 虑 的 因 素（ 1） 筛 除 在 水 质 标

16、 准 中 无 法 直 接 评 判 的 指 标 、 所 有 监 测 数 据 均 未 超 过 国 家 标 准 的 指 标 、 未 检 出 率高 于 80%的 指 标 和 监 测 密 度 低 和 数 据 缺 失 过 多 的 指 标 。（ 2） 筛 除 未 检 出 率 高 于 50%的 指 标 ， 但 在 给 予 权 值 时 应 与 未 检 出 率 高 于 80%的 指 标 区 别 对 待 。（ 3） 对 于 个 别 未 监 测 数 据 ， 宜 采 用 三 次 多 项 式 插 值 法 对 数 据 进 行 补 充 。B.1.2 推 荐 的 监 测 指 标 赋 权 方 法 宜 使 用 熵 权 法 对 监

17、测 指 标 和 监 测 点 位 进 行 赋 权 ， 该 方 法 更 加 适 用 于 常 规 水 质 指 标 。 赋 权 方 法 如 下 ：设 有 m个 评 价 指 标 ， n个 评 价 对 象 ， 则 形 成 原 始 数 据 矩 阵 nmij)X=(x ， 对 于 某 项 指 标 i， 指 标 值 ijx 的 差异 越 大 ， 则 该 指 标 在 综 合 评 价 中 所 起 的 作 用 越 大 。 如 果 某 项 指 标 的 指 标 值 全 部 相 等 ， 则 该 指 标 在 综 合 评价 中 几 乎 不 起 作 用 。 原 始 数 据 矩 阵 进 行 标 准 化 ， 设 m个 评 价 指 标

18、 ， n个 评 价 对 象 得 到 的 原 始 数 据 矩 阵 为 ： mnmm nnxxx xxx xxxX ., ., ., 21 22221 11211 .（ B.1）对 该 矩 阵 标 准 化 如 下 得 到 ： nmijrR )( .（ B.2） 式 中 ：r第 j个 评 价 对 象 在 第 i个 评 价 指 标 上 的 标 准 值 ， ijr 0,1。对 大 者 为 优 的 收 益 性 指 标 而 言 ， 有 minmax min ijjijj ijjijij xx xxr .（ B.3）对 小 者 为 优 的 成 本 性 指 标 而 言 ， 有 minmax max ijjijj

19、 ijijjij xx xxr .（ B.4）定 义 熵 评 估 ， 在 有 m个 指 标 ， n个 被 评 价 对 象 的 i个 指 标 的 熵 定 义 为miffkH nj ijiji ,.,2,1,ln1 .（ B.5）式 中 ： DB23/T XXXX-XXXX 6 nkrrfij nj ijij ln/1, 1 ， 当 0ijf 时 ， 令 0ln ijij ff 。定 义 熵 权 mi iii Hm Hw 11 .（ B.6）式 中 ： 10 iw ， mi iw1 1。B.1.3 推 荐 的 监 测 点 位 赋 权 方 法 将 监 测 点 位 划 入 五 类 水 生 态 功 能

20、分 区 ， 处 理 过 的 原 始 数 据 应 按 五 类 分 区 分 开 计 算 。 数 据 标 准 化 后 按照 公 式 （ B.1） （ B.6） 求 得 熵 及 权 重 。 得 到 指 标 权 重 值 求 平 均 值 作 为 每 个 监 测 指 标 的 建 议 权 重 值 。 建议 将 所 有 计 算 指 标 结 果 赋 权 重 总 和 0.5， 其 余 不 可 计 算 指 标 赋 予 权 重 总 和 0.5。 对 于 每 个 不 可 计 算 指 标 赋予 权 重 为 ： w=0.5/n.（ B.7）式 中 ：w 权 重 值 ；n不 可 计 算 指 标 数 量 。B.1.4 部 分 指

21、 标 的 推 荐 权 重根 据 松 花 江 流 域 水 生 态 功 能 分 区 研 究 ， 推 荐 使 用 表 B.1中 的 权 重 对 黑 龙 江 省 主 要 流 域 的 监 测 指 标 进行 赋 权 。 表 B.1 建 议 使 用 的 指 标 权 重生 物 多 样 性 维 持功 能 区 水 源 涵 养 功 能 区 生 境 维 持 功 能 区 农 业 生 产 维 持功 能 区 城 市 支 撑 功 能 区电 导 率 0.049 0.062 0.060 0.068 0.062溶 解 氧 0.069 0.044 0.080 0.061 0.065高 锰 酸 盐 指 数 0.048 0.040 0.

22、070 0.064 0.031五 日 生 化 需 氧量 0.060 0.047 0.039 0.048 0.058氨 氮 0.046 0.073 0.035 0.032 0.049化 学 需 氧 量 0.064 0.058 0.045 0.054 0.034 总 氮 0.037 0.053 0.042 0.035 0.053总 磷 0.049 0.045 0.040 0.034 0.062氟 化 物 0.039 0.042 0.053 0.060 0.051粪 大 肠 菌 群 0.040 0.038 0.039 0.047 0.038 DB23/T 2929-2021 7 B.2 常 规 水

23、质 评 价 赋 分推 荐 依 照 GB 3838-2002相 关 规 定 对 应 的 水 质 类 别 进 行 对 应 赋 分 ， 详 见 公 式 （ B.8） 。 使 用 加 权 求 和的 方 法 分 别 得 到 断 面 和 功 能 分 区 的 评 价 得 分 ， 将 指 标 得 分 加 权 求 和 得 到 断 面 评 价 结 果 ， 断 面 评 价 得 分 加权 求 和 得 到 功 能 区 评 价 结 果 详 见 公 式 （ B.9） 。 max max minS /i N Cn C Cn Cn .（ B.8）式 中 ：N水 质 类 别 ， 类 5分 ， 类 4分 ， 类 3分 ， 类 2分

24、 ， 类 1分 ， 劣 类 0分 ；Cn max类 别 标 准 上 限 值 ， 详 见 GB3838-2002；C指 标 实 测 值 ；Cnmin类 别 标 准 下 限 值 ， 详 见 GB3838-2002。1n i iiS WS .（ B.9）式 中 ：Si指 标 得 分 ；Wi指 标 权 重 ；S断 面 得 分 。B.3 水 生 生 物 群 落 评 价 赋 分 基 于 水 生 态 功 能 分 区 的 水 生 生 物 群 落 评 价 等 级 及 赋 分 推 荐 依 照 表 B.2执 行 。表 B.2 水 生 生 物 群 落 评 价 等 级 及 赋 分BMWP打 分系 统 Chandler

25、生物 指 数 Shannon-Wienner指数 Hilsenhoff指 数 Palmer藻 类污 染 指 数 IBI指 数 水 质状 况 赋 分 100 - 3.0 0 4.25 - 优 秀 优 秀 571 100 300 2.0 3.0 4.26 5.07 - 良 好 良 好 441 70 - 1.0 2.0 5.76 6.50 15 中 等 轻 度 污 染 311 40 45 300 0 1.0 6.51 7.25 15 19 较 差 中 度 污 染 20 10 0 0 7.26 10 20 很 差 重 度 污 染 1 注 ： 采 用 多 种 指 数 时 对 其 结 果 计 算 算 数

26、平 均 数 。 DB23/T XXXX-XXXX 8 B.4 物 理 生 境 评 价 赋 分基 于 水 生 态 功 能 分 区 的 河 流 物 理 生 境 打 分 表 详 见 表 B.3， 然 后 将 表 B.3中 的 六 项 分 数 值 累 加 计 算 ， 获得 每 个 监 测 断 面 河 流 物 理 生 境 总 分 ， 并 推 荐 依 照 表 B.4进 行 分 级 评 价 。表 B.3 河 流 物 理 生 境 评 价 数 据 表 表 B.4 河 流 物 理 生 境 质 量 的 分 级 评 价 标 准 A:水 质 状 况 很 清 澈 ， 无 任 何 异 味 较 清 澈 ， 轻 微 异 味 较

27、 浑 浊 ， 有 异 味 发 黑 ， 发 臭10 7 4 1B:河流栖 境 B1:河 岸植 被 多样 性 河 岸 周 围 植 被 种 类 很多 ， 面 积 大 ， 河 岸 植 被覆 盖 50%以 上 河 岸 周 围 植 被 种 类 较多 ， 面 积 一 般 ， 河 岸植 被 覆 盖 50%-25% 河 岸 周 围 植 被 种 类 比较 少 ， 面 积 较 小 ， 河岸 植 被 覆 盖 少 于 25% 河 岸 周 围 几 乎 没 有 任何 植 被 ， 或 完 全 无 植被10 7 4 1B2:河 内栖 境 复杂 性 有 水 生 植 被 、 倒 木 、 巨石 等 小 栖 境 ， 底 质 75%以

28、上 是 碎 石 、 卵 石 、 大石 有 水 生 植 被 等 小 栖境 ， 底 质 50%-75%是碎 石 、 卵 石 、 大 石 以 1 种 或 2 种 小 栖境 为 主 ， 底 质25%-50%是 碎 石 、 卵石 、 大 石 以 1 种 小 栖 境 为 主 ，底 质 以 淤 泥 或 极 细 沙为 主10 7 4 1 C:人为干 扰 C1:河 道变 化 渠 道 化 没 有 或 很 少 ， 河道 维 持 正 常 模 式 渠 道 化 较 少 ， 通 常 出现 于 桥 墩 周 围 ， 对 水生 生 物 影 响 较 小 渠 道 化 广 泛 ， 出 现 于两 岸 有 筑 堤 或 桥 梁 支柱 的 情

29、 况 下 ， 对 生 物有 一 定 影 响 河 岸 受 河 流 筑 坝 影 响很 大 ， 对 水 生 生 物 影响 严 重 ， 栖 境 完 全 改变10 7 4 1C2:点 、面 源 污染 影 响 无 人 为 干 扰 上 游 有 村 庄 或 一 侧 有自 然 农 田 河 岸 两 侧 自 然 农 田 或有 城 市 排 水 口 河 岸 两 侧 农 田 农 药 使用 广 泛 或 有 工 业 排 口10 7 4 1D:自 然 因 素 水 量 大 ， 水 流 类 型 全 面 水 量 比 较 大 ， 河 水 淹没 75%左 右 的 河 道 ，3种 类 型 水 流 水 量 一 般 ， 河 水 淹 没25%-

30、75%的 河 道 ， 2种 类 型 水 流 水 量 很 小 ， 河 道 干 涸 ，一 种 或 没 有 水 流10 7 4 1 得 分 分 值 等 级 赋 分H 55 无 干 扰 545 H55 轻 微 干 扰 435 H45 轻 度 污 染 320 H35 中 度 污 染 2H20 重 度 污 染 1 DB23/T 2929-2021 9 B.5 流 域 水 环 境 质 量 综 合 评 价B.5.1 综 合 评 价 方 法宜 采 用 综 合 指 数 法 对 流 域 水 环 境 质 量 综 合 评 价 ， 综 合 评 价 指 数 WQI计 算 方 法 详 见 公 式 （ B.10） 。 推荐 的

31、 常 规 水 质 、 水 生 生 物 群 落 和 河 流 物 理 生 境 指 标 评 价 分 值 和 权 重 详 见 表 B.5。.（ B.10）式 中 ：WQI水 生 态 环 境 质 量 综 合 指 数 ；xi评 价 指 标 分 值 ；wi评 价 指 标 权 重 。 表 B.5 水 生 态 环 境 综 合 评 价 分 值 和 权 重 B.5.2 推 荐 的 评 价 标 准 与 分 级根 据 水 生 态 环 境 综 合 评 价 指 数 分 值 大 小 ， 将 水 生 态 环 境 质 量 状 况 等 级 分 为 五 级 ， 分 别 为 优 秀 、 良 好 、中 等 、 较 差 和 很 差 ， 推 荐 的 质 量 状 况 分 级 详 见 表 B.6。表 B.6 水 生 态 环 境 质 量 状 况 分 级 标 准指 标 分 值 范 围 建 议 权 重常 规 水 质 1 5 0.350.45生 物 群 落 1 5 0.350.45物 理 生 境 1 5 0.100.30水 生 态 环 境 质 量 状 况 优 秀 良 好 中 等 较 差 很 差综 合 指 数 （ WQI） WQI4 4 WQI3 3 WQI2 2 WQI1 1 WQI0颜 色 蓝 色 绿 色 黄 色 橙 色 红 色_ _