建设流动监测站点：小流域水生态系统综合监测方案

2023-06-25 理论教育版权反馈

【摘要】：流动监测站点的设置主要是用于应急监测，如在水质剧烈变化、水华爆发等情况下进行。以小流域水生态系统为监测对象，开展水生态系统结构与功能的综合监测。以枯水期河道为定点监测范围，站点与水文、水环境监测站点同步；以不同水情期河流面积为依据，以枯水期河道为轴线均匀布设不同水情期监测站点。购置水质等比例采样器、底泥采样器、叶绿素测定仪、藻类监测仪、水生生物采样及配套处理设备等进行现场的监测和采集。

1.雨量监测

（1）站点布置。

a.雨量观测场。建设25m×25m雨量观测场1处。

b.以雨量观测场为中心，在整个流域内布设12m×12m雨量观测场。

c.在不同规划布局、绿化水平、建筑物高度、建筑物密度选取典型代表点建4m×6m雨量观测场。

（2）监测方式及内容。25m×25m雨量观测场内安置普通雨量器和翻斗式雨量计，采取自动和人工相结合的方式进行雨量观测，并配有自动雨水采集器收集雨水，安置E-601蒸发器监测蒸发量，雨滴谱仪，融雪雨量计，水汽通量塔，风向、风速仪、剪草机。

12m×12m和4m×6m雨量观测场内安置普通雨量器和翻斗式雨量计，采取自动和人工相结合的方式进行雨量观测，配备自动雨水采集器收集雨水，安置E-601蒸发器监测蒸发量，选取代表性站点分别安装融雪雨量计、风向、风速仪、剪草机。

（3）数据传输和存储。采用YDJ-Ⅱ型数传仪，仪器输入来自翻斗式雨量计的降雨信号，并按照预先设定的要求，自动向控制中心前置机和水情分中心通信处理机传送数据。仪器可通过有线电话线路和GSM/GPRS两种信道传输数据，可设定为有线或无线优先，在通信过程中根据数据传输情况自动切换两个信道。在机房安置数据接收转发软件，新建专门的数据库进行雨量数据的存储。

2.水位、流量监测

（1）站点布置。实验站水位、流量监测，根据实验研究需要，形成完整的小流域水文实验站站网体系。

（2）监测方式及内容。采用定点（岸站）自动在线监测与定时人工监测相结合的方式进行河流水位流量的监测。地下水水位、水温采用定点自动在线监测。

在监测断面安置雷达水位计，入库口及总控制断面布设量水堰槽和也为变送器，并安置摄像头和监视器，对地下水观测井安置地下水遥测系统，配置ADCP、手持GPS、雷达测速仪、电波流速仪、全站仪、便携式计算机、摄像机、数码相机和绘图仪。全面监控流域河道的水位流量和地下水水位动态变化。

（3）数据传输和存储。对于自动在线监测获得的数据，通过配置服务器、工作站、液晶大屏幕、绘图仪、网络打印机、交换机、路由器等硬件，开发数据库、监控等软件，建立具有数据自动存储、传输、接收、处理、分析、查询等综合功能的数据集成系统，实现远程监测水位数据、实时数据接收、处理、入库、报表自动生成等功效。

对于人工监测获得的数据，通过人工录入进入数据集成系统，实现数据入库存储、自动处理、报表自动生成等功效。

3.水文气象监测

（1）站点布置。

a.建设水文气象实验场。

b.在流域范围内布设自动气象站。

（2）监测方式及内容。在水文气象试验场内建设20m2蒸发池1处，蒸渗实验观测场1处，场地铺设草皮后安装水汽通量塔1处，风速风向塔1座，地中蒸渗观测室及配套设施1套，包括雨量、蒸发、地温和风向风速观测仪器。采取仪器自动监测和人工观测相结合的方式对流域内不同区域的水文气象要素进行实时监测。

（3）数据传输及存储。监测仪器自动向控制中心前置机和水情分中心通信处理机传送数据。仪器可通过有线电话线路和GSM/GPRS两种信道传输数据，可设定为有线或无线优先，在通信过程中根据数据传输情况自动切换两个信道。在机房安置数据接收转发软件，新建专门的数据库进行雨量数据的存储。

4.水环境监测

（1）站点布置。设施水环境监测断面，其中包括水质自动监测断面。

（2）监测方式及内容。采用自动在线监测、岸站监测、移动监测、卫星遥感监测等相结合的方式对布设断面的水环境进行监测。

常规监测项目为水温、pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、总氮、铜、锌、氟化物、硒、砷、汞、镉、铬（六价）、铅、氰化物、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、硫化物、粪大肠菌群、叶绿素a、透明度；地表水选测项目为电导率、悬浮物、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、硫化物、总铬、总硬度、钙、镁、铁、锰、细菌总数、总大肠菌数、氧化还原电位、游离二氧化碳、侵蚀性二氧化碳、氯化物、硫酸盐、总碱度、碳酸盐、重碳酸盐、矿化度、凯氏氮、总氰化物、溶解性总固体、部分有机物。

水质自动监测站监测项目为常规五项多参数（水温、pH值、电导率、溶解氧、浊度）、高锰酸盐指数、氨氮、总磷、总氮、TOC、叶绿素a、藻类、水位、风速风向、波浪等项目监测。

底质常规监测项目为pH值、氧化还原电位、沉积物、砷、汞、铬、铅、镉、铜、总磷、总氮；选测项目为锌、硫化物、有机氯农药、有机磷农药、有机物。

（3）数据存储和传输。实验室对样品进行统一管理，对化验进行统一安排，对数据进行审核发布。应用地理信息系统技术，使管理人员能够方便地对各种河道水环境信息进行可视化管理。

5.泥沙监测

（1）站点布置。

a.河流悬移质泥沙含沙量、悬移质泥沙颗粒级配、底床沉积泥沙颗粒级配监测，站点布设与水位、流量监测断面相同。

b.水下地形变化测量，沿主河道水流流向每2km布设1个断面。

（2）监测方式及内容。采用定点定时人工移动监测的方式进行河流上游的悬移质泥沙含沙量、悬移质泥沙颗粒级配、底床沉积泥沙颗粒级配、水下地形变化和泥沙的监测。

（3）数据存储、传输。将人工移动监测和岸站人工监测获得的泥沙或水下地形测量数据，通过人工录入进入数据集成系统，实现数据入库存储、自动处理、报表自动生成等功效。

6.水生态监测

（1）站点布置。主要根据河流不同时期的生态环境结构，设立水生态监测站点6个（其中4个站开展实时监测工作，配备实时在线生态监测仪器设备），流动监测站点1个（应急监测）。常规监测站点主要进行定期采集样品，现场在线监测分析等工作。流动监测站点的设置主要是用于应急监测，如在水质剧烈变化、水华爆发等情况下进行。

（2）监测方式及内容。以小流域水生态系统为监测对象，开展水生态系统结构与功能的综合监测。采取遥感监测与地面监测相结合，定点监测与流动监测相结合方式开展工作。以枯水期河道为定点监测范围，站点与水文、水环境监测站点同步；以不同水情期河流面积为依据，以枯水期河道为轴线均匀布设不同水情期监测站点。购置水质等比例采样器、底泥采样器、叶绿素测定仪、藻类监测仪、水生生物采样及配套处理设备等进行现场的监测和采集。新建水生态实验室，购置实验台、边台（存放显微镜、解剖镜等）、通风橱、细菌操作台和配套设施（水、电、气等）等。

（3）河流水生态系统结构时空分异特征监测。在充分利用与生态环境监测相关的水文、气象站点监测资料基础上，城市河流水文生态实验站主要监测水生生物及其生境要素。主要包括监测断面或监测点的基础信息，鱼类资源信息、水生生物群落结构及功能状况信息、沿岸带微生境结构及功能状况信息。

7.人类活动调查与监测

（1）水土保持措施调查。开展实验流域水土流失状况及其变化、水土保持措施及其效果的调查分析，为流域产、汇沙和产、汇污计算、面源污染防治、水文水生态实验方向与方式的调整提供基本依据。

（2）土地利用变化调查。通过对区域土地利用变化调查，掌握各种利用方式的土地面积变化幅度与速度及其相互转化关系，作为实验流域水环境、水生态变化规律研究的根据。

（3）水资源利用监测与调查。重点进行水资源平衡（取水、耗水、排水水量与水质）监测与调查，准确掌握用水状况与发展规律，为水资源管理提供科学根据。

建设流动监测站点：小流域水生态系统综合监测方案

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