持续高温对重庆小流域水质的影响

前言

近年来，异常天气逐渐增多。据人民日报消息， 2024 年，三伏天从 7 月 15 日开始到 8 月 23 日结束，共 40 天。三伏天结束后，重庆仍未降温，以重庆渝西地区某公共气象站为例，入伏以来至 9 月 13日，超过最高气温35℃的天气共 59 天，占96.7%，超过 37℃共 30 天，占 49.2%。持续的高温天气对各行各业影响都比较大，对地表水质影响如何呢？
本文以渝西地区某流域考核断面为例，分析持续高温天气对其水质的影响。

河流概况

L 河属于长江左岸一级汇流，境内流域面积588.14km2，河流全长84.53km，比降2.28‰，多年平均流量为6.35m3/s。C 断面为出境断面，也是考核控制断面，控制标准为Ⅲ类。C 断面河宽 50 m 左右，下游 4000m 有发电站闸坝。

水质分析

7 月 109 月 13 日主要污染因子高锰酸盐指数与水温变化对比分析，前期（ 7 月 108月 17 日）水温与高锰酸盐指数并无明显关系，以上游污染物汇入为主要影响。后期 （8 月 17 日~9 月 13 日）水温与高锰酸盐指数相关性加强。

具体以 9 月 1 日~9 月 13 日数据对比为例，存在明显的相关关系。高锰酸盐指数波动超标，波峰出现在 16 时左右，波谷出现在 8 时左右。

除水温外，溶解氧、pH、浊度等均与高指呈现中强相关关系。

以 9 月 8 日至 9 月 14 日站点数据为例，高锰酸盐指数与溶解氧、水温、pH 的皮尔逊相关系数都大于 0.6，为中强关系。且波动期间均有类似现象。

根据调查，原因为水体富营养化导致，水体流动性差，颜色深绿，水面连片藻类分布。

自入伏高温以来，经过一段时间的发展，至 8 月下旬，该断面逐渐出现藻类爆发，藻类光合作用影响水体复氧过程，同时引起高锰酸盐指数周期波动。
每年的 3 月5 月、8 月9 月均可能出现藻类爆发现象，但由于今年高温持续时间长，降雨偏少，河道流动性差，藻类影响时间相应较长。

历史年份对比分析

对比近 4 年水温数据，2024 年小时水温虽不是最高，但高温天气持续时间长，波动小，也算是极端天气了。

对比近 4 年高锰酸盐指数数据，2022、2023 均有类似高日较差的周期波动，且 2023 年 2024 年持续时间更长。藻类活跃影响时间更长，判断依据主要是依据每日波动幅度。

治理措施

藻类爆发在重庆并非孤例，当温度、气温、流速适宜时，非常容易出现类似的情况。治理措施包括开启上下游闸坝提高流速、吸藻船打捞等方式，藻类爆发现象会随着气温降低而得到抑制，一般情况下并不会对年达标考核造成影响，但已出现年均值达标向月均值达标的从严考核倾向。由藻类爆发引起的水质超标也会逐渐受到重视。

藻类影响特征识别

随着水质站点的普及，多因子的相关关系与水质污染特征有密切联系，以上述情况为例，将高指与水温、pH、溶解氧的相关关系建立联系，通过算法自动识别污染特征。当水质变化符合藻类影响特征时则发出报警信息，为水环境分析提供一定支持。

当然不同水体断面情况也不尽相同，例如湖泊水体与河流不同，超标因子可能是总磷而非高锰酸盐指数，具体都可以根据历史水质因子变化结合现场调查分析，搭建对应的污染特征识别算法。

结语

气候变化之下，万物皆受影响。极端高温天气不仅导致电力系统承压，引起供电紧张，学校延迟开学，也会引起水体水质发生些微变化，当仔细对待的时候，让人搜肠刮肚，绞尽脑汁，finally，wish for world peace。

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