上海海域水质模糊综合评价及趋势预测研究

摘要

近岸海域是陆地、海洋和大气之间各种过程相互作用最活跃的界面，这里的环境和生态系统受到来自陆地和海洋双重作用的影响，它们对于大范围内各种自然过程变化所引起的波动和人类活动的影响十分敏感，生态系统相当脆弱。上海是我国工业的发祥地和经济发展的龙头，其海洋环境由于受到长江及长江三角洲各类污染源的影响，赤潮灾害频发，海洋生态环境和渔业资源受到威胁。因此为了保护海域环境，建设生态上海，需要查清上海近海海域环境污染现状和主要污染问题，为制定海洋经济、资源开发利用与海洋环境保护协调发展提供决策服务。 本文基于1986～2006年上海海域水质调查资料，应用模糊数学综合评价模型对上海海域水体1986～2005年各年度海水水质与2006现状年海水水质进行了综合评价，在此基础上应用ARIMA时间序列预测模型模拟和预测2010年上海海域环境质量状况及变化趋势。结果表明：(1）2006年上海海域无机氮和活性磷酸盐的污染最为严重，大多数站点均已达到海水水质Ⅳ类标准；重金属中铅、汞的污染也相对较严重，位于Ⅰ类与Ⅱ类水质标准之间；海域总体污染程度自西向东呈逐渐降低趋势。(2）1980s，上海海域海水水质相对较好，重金属是主要污染物；1990s，上海海域水质迅速恶化，均为Ⅳ级水质；2000年之后，上海海域海水水质继续恶化，但速度相对缓慢，营养盐是主要污染物；海域总体水质呈现出快速下降－缓慢下降的起伏变化趋势。(3)从2007年～2010年时间序列预测图可知，无机氮、活性磷酸盐的污染程度呈快速上升趋势；油类污染程度有微小下降趋势；汞和铜有缓慢上升趋势；铅和镉含量浮动不大，基本保持稳定；海域总体水质有继续缓慢恶化的趋势。