引 言

福建省平潭及閩江口水資源配置（一閘三線）工程是國家172項節(jié)水供水重大水利工程之一，唯一一處補水水源地設(shè)在閩江竹岐，設(shè)計流量26.3 m3/s，經(jīng)引水線路與主輸水線路匯合，向平潭綜合試驗區(qū)、福清市、長樂市、福州市南港片等區(qū)域供水。閩江竹岐不僅是一閘三線的重要的水源地，也是福州市西、北區(qū)水廠唯一的水源地。近年來，隨著閩江沿線經(jīng)濟的發(fā)展，生活污染源排放時有發(fā)生，已經(jīng)成為水源地周邊不可忽視的潛在的污染風(fēng)險。很多學(xué)者對水環(huán)境風(fēng)險評估領(lǐng)域進(jìn)行了研究。練繼建等建立了水庫突發(fā)水污染事件風(fēng)險評價指標(biāo)體系，采用層次分析法進(jìn)行指標(biāo)權(quán)重計算和確定，進(jìn)行了水庫突發(fā)水污染事件風(fēng)險計算；劉小華等采用二維水動力模型耦合ECOLab水質(zhì)模型，對比建庫前后取水口處流場分布以及氨氮等水質(zhì)指標(biāo)濃度分布，對建庫后的不同工況進(jìn)行了風(fēng)險評估；李春輝等用類比法對突發(fā)水污染風(fēng)險評價的方式進(jìn)行歸類，依據(jù)環(huán)境風(fēng)險特征對應(yīng)急對策進(jìn)行研究。

目前，我國對水源地風(fēng)險評估研究主要集中在風(fēng)險評估方法以及風(fēng)險評價指標(biāo)上，但在精準(zhǔn)辨識風(fēng)險因子基礎(chǔ)上，利用平面二維模型進(jìn)行風(fēng)險評估，并根據(jù)研究結(jié)果提出應(yīng)急策略的研究較少。為此，本文根據(jù)水源地踏勘調(diào)研資料，通過專家分析法開展污染因子調(diào)查，采用風(fēng)險矩陣LS法對污染因子進(jìn)行評價，然后建立平面二維水動力水質(zhì)模型對突發(fā)水污染事件進(jìn)行評估，以期為閩江竹岐補水水源地的安全運行與安全管理提供方法和思路，為水源地污染評價體系和污染預(yù)防措施提供參考依據(jù)。

1 風(fēng)險識別及評價

1.1 風(fēng)險識別步驟

閩江竹岐水源的風(fēng)險源辨識從以下幾個方面開展：①查閱文獻(xiàn)數(shù)據(jù)，結(jié)合實地調(diào)研，按照污染的來源對影響閩江竹岐泵站范圍內(nèi)的周邊生產(chǎn)、生活和交通運輸?shù)耐话l(fā)污染風(fēng)險進(jìn)行分析并概化。②固定源風(fēng)險調(diào)查。對流域內(nèi)生產(chǎn)單位的生產(chǎn)工藝、廠區(qū)儲運、危險化學(xué)品管理、廢水收集、處理、排放等重點環(huán)節(jié)的事故隱患情況逐一排查。③流動源風(fēng)險調(diào)查。調(diào)查內(nèi)容包括通過公路、鐵路、水路運輸有可能影響水源地的危險化學(xué)品和危險廢物等有毒有害物質(zhì)的種類和數(shù)量，沿線污染防控措施情況進(jìn)行排查。污染風(fēng)險源定位見圖1。

1.2 風(fēng)險識別結(jié)果

由于閩江流域近年頻發(fā)水質(zhì)污染突發(fā)事件，本文結(jié)合實地調(diào)研及有關(guān)部門內(nèi)部統(tǒng)計，采用專家分析法開展污染因子調(diào)查，采用風(fēng)險矩陣LS法對污染因子進(jìn)行定性評價。評價結(jié)果為閩江上游入流污染物（突發(fā)）、沿線生活污染源（排口污染物）等級較高。為方便進(jìn)一步風(fēng)險評估，擬建立二維水動力水質(zhì)模型進(jìn)行數(shù)值仿真分析。

2 二維水動力水質(zhì)模型建立及工況設(shè)定

2.1 水動力水質(zhì)模型

2.1.1 模型建立

本文參考2005年實測水底高程資料，模擬總時長為100 h，渦粘系數(shù)0.28，建立了閩江竹岐段（水口水電站至文山里約55 km的河段）的河道模型，閩江竹岐網(wǎng)格劃分見圖2。網(wǎng)格模型數(shù)9 415個，節(jié)點數(shù)5 297個，采用2020年5月7日12:00~5月8日12:00，間隔1 h的閩江竹岐潮位數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證，結(jié)果見圖3。依據(jù)實測竹岐、候官2個監(jiān)測點的潮位過程、水質(zhì)過程對該模型進(jìn)行率定和驗證，根據(jù)平均絕對誤差（MAE）和均方根誤差（RMSE）進(jìn)行誤差判定。各水質(zhì)指標(biāo)率定結(jié)果見圖4。結(jié)果顯示，該模型率定誤差較小，模型可以用于模擬水質(zhì)計算。

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