闽江竹岐水源地农业生活风险评估及应急策略（一）

引 言

福建省平潭及闽江口水资源配置（一闸三线）工程是国家172项节水供水重大水利工程之一，唯一一处补水水源地设在闽江竹岐，设计流量26.3 m3/s，经引水线路与主输水线路汇合，向平潭综合试验区、福清市、长乐市、福州市南港片等区域供水。闽江竹岐不仅是一闸三线的重要的水源地，也是福州市西、北区水厂唯一的水源地。近年来，随着闽江沿线经济的发展，生活污染源排放时有发生，已经成为水源地周边不可忽视的潜在的污染风险。很多学者对水环境风险评估领域进行了研究。练继建等建立了水库突发水污染事件风险评价指标体系，采用层次分析法进行指标权重计算和确定，进行了水库突发水污染事件风险计算；刘小华等采用二维水动力模型耦合ECOLab水质模型，对比建库前后取水口处流场分布以及氨氮等水质指标浓度分布，对建库后的不同工况进行了风险评估；李春辉等用类比法对突发水污染风险评价的方式进行归类，依据环境风险特征对应急对策进行研究。

目前，我国对水源地风险评估研究主要集中在风险评估方法以及风险评价指标上，但在精准辨识风险因子基础上，利用平面二维模型进行风险评估，并根据研究结果提出应急策略的研究较少。为此，本文根据水源地踏勘调研资料，通过专家分析法开展污染因子调查，采用风险矩阵LS法对污染因子进行评价，然后建立平面二维水动力水质模型对突发水污染事件进行评估，以期为闽江竹岐补水水源地的安全运行与安全管理提供方法和思路，为水源地污染评价体系和污染预防措施提供参考依据。

1 风险识别及评价

1.1 风险识别步骤

闽江竹岐水源的风险源辨识从以下几个方面开展：①查阅文献数据，结合实地调研，按照污染的来源对影响闽江竹岐泵站范围内的周边生产、生活和交通运输的突发污染风险进行分析并概化。②固定源风险调查。对流域内生产单位的生产工艺、厂区储运、危险化学品管理、废水收集、处理、排放等重点环节的事故隐患情况逐一排查。③流动源风险调查。调查内容包括通过公路、铁路、水路运输有可能影响水源地的危险化学品和危险废物等有毒有害物质的种类和数量，沿线污染防控措施情况进行排查。污染风险源定位见图1。

1.2 风险识别结果

由于闽江流域近年频发水质污染突发事件，本文结合实地调研及有关部门内部统计，采用专家分析法开展污染因子调查，采用风险矩阵LS法对污染因子进行定性评价。评价结果为闽江上游入流污染物（突发）、沿线生活污染源（排口污染物）等级较高。为方便进一步风险评估，拟建立二维水动力水质模型进行数值仿真分析。

2 二维水动力水质模型建立及工况设定

2.1 水动力水质模型

2.1.1 模型建立

本文参考2005年实测水底高程资料，模拟总时长为100 h，涡粘系数0.28，建立了闽江竹岐段（水口水电站至文山里约55 km的河段）的河道模型，闽江竹岐网格划分见图2。网格模型数9 415个，节点数5 297个，采用2020年5月7日12:00~5月8日12:00，间隔1 h的闽江竹岐潮位数据进行验证，结果见图3。依据实测竹岐、候官2个监测点的潮位过程、水质过程对该模型进行率定和验证，根据平均绝对误差（MAE）和均方根误差（RMSE）进行误差判定。各水质指标率定结果见图4。结果显示，该模型率定误差较小，模型可以用于模拟水质计算。

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