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廣州市南沙區(qū)近年地表水監(jiān)測斷面水質(zhì)優(yōu)良率保持穩(wěn)定，區(qū)內(nèi)3個國考斷面水質(zhì)均達標(biāo)，但部分斷面在個別月份會出現(xiàn)總磷、氨氮、溶解氧等指標(biāo)不穩(wěn)定的情況，水環(huán)境污染防治壓力依然存在。為進一步提升水環(huán)境“智治”能力，廣州市南沙區(qū)以“三線一單”的水環(huán)境管控分區(qū)為基準(zhǔn)，耦合現(xiàn)有的地表水水質(zhì)自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系，初步構(gòu)建了“分析-預(yù)測-溯源-管理”為一體的水環(huán)境智能研判體系，助力水環(huán)境精細化管理。
一、工作路徑
◆(一)匯聚整合多源數(shù)據(jù)，構(gòu)建水環(huán)境大數(shù)據(jù)倉庫
基于南沙區(qū)水環(huán)境管控分區(qū)，全面匯集多源水環(huán)境保護相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。將已有的海量數(shù)據(jù)進行梳理整合，包括基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、水環(huán)境基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、水污染物排放數(shù)據(jù)、水環(huán)境監(jiān)管數(shù)據(jù)和相關(guān)項目成果數(shù)據(jù)等。對南沙區(qū)的25個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站(包括國控站、集裝箱站、立桿站等)的數(shù)據(jù)進行了清洗、轉(zhuǎn)換、空間化等預(yù)處理，實現(xiàn)監(jiān)測指標(biāo)、監(jiān)測時間、監(jiān)測頻率的協(xié)調(diào)完備性，并梳理出數(shù)據(jù)之間的時空關(guān)系、響應(yīng)關(guān)系。
◆(二)基于時空邏輯，耦合水環(huán)境管控分區(qū)與水質(zhì)自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)
梳理南沙區(qū)上游5個國控地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站和區(qū)內(nèi)20個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站的時空關(guān)系，形成南沙區(qū)地表水自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的時空響應(yīng)關(guān)系圖，其中黃色邊框示意上游國控站，綠色邊框為南沙區(qū)國控站，其余為南沙區(qū)本地自動監(jiān)測站。將地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站的時空邏輯關(guān)系耦合到水環(huán)境管控分區(qū)中，實現(xiàn)22個水環(huán)境管控分區(qū)的關(guān)鍵節(jié)點(來水口、出水口)與水質(zhì)自動監(jiān)測站相對應(yīng)，初步形成現(xiàn)有的耦合結(jié)果。
◆(三)運用大數(shù)據(jù)技術(shù)，實現(xiàn)水環(huán)境管控分區(qū)水質(zhì)動態(tài)研判
在耦合水質(zhì)自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)與水環(huán)境管控分區(qū)的基礎(chǔ)上，基于大數(shù)據(jù)技術(shù)，以3個時間維度(全時間序列、季節(jié)序列、實時序列)和1個空間維度(上下游水質(zhì)自動監(jiān)測站的空間關(guān)系)對各水環(huán)境管控分區(qū)的水質(zhì)時空關(guān)系進行預(yù)警預(yù)判，實現(xiàn)時空動態(tài)水質(zhì)研判，快速、精準(zhǔn)溯源，堅持做到源頭治理，不斷深化各個污染源的污染治理工作，做到未雨綢繆，提前做好防控措施，持續(xù)推動水質(zhì)改善優(yōu)化，確保水質(zhì)穩(wěn)定達標(biāo)。
二、應(yīng)用效果
◆(一)補齊地表水水質(zhì)自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)短板
綜合考慮地理環(huán)境、社會經(jīng)濟、水環(huán)境管理目標(biāo)、水質(zhì)自動監(jiān)測站建設(shè)成本等因素，在現(xiàn)有水質(zhì)自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)與水環(huán)境管控分區(qū)耦合的基礎(chǔ)上，提出南沙區(qū)水質(zhì)自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系優(yōu)化建議。補齊短板，精準(zhǔn)發(fā)力，南沙區(qū)初步計劃調(diào)整原有的5個自動監(jiān)測水站位置，新增8個自動監(jiān)測水站，合理補齊地表水水質(zhì)自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)短板，為進一步提升追因溯源和精準(zhǔn)治理能力提供有力支撐，此外，在水環(huán)境精細化管理過程中，地表水水質(zhì)自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系會根據(jù)水環(huán)境管控分區(qū)的管理需求不斷進行動態(tài)優(yōu)化。
◆(二)及時判別水環(huán)境管控分區(qū)水質(zhì)情況
經(jīng)大數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，2020年6月以來南沙區(qū)的騮崗水道東涌-黃閣鎮(zhèn)水環(huán)境管控分區(qū)(III類水質(zhì)管控目標(biāo))的出水口自動監(jiān)測水站(騮崗塞南站)的溶解氧、總磷濃度出現(xiàn)異常頻率相對其它站點偏高。其中溶解氧均值明顯低于來水自動監(jiān)測水站(騮崗石基站)，總磷濃度明顯高于上游來水，初步識別該水環(huán)境管控分區(qū)水質(zhì)存在的問題，為采取針對性防治措施提供指引。
◆(三)實現(xiàn)水環(huán)境管理效果動態(tài)評估
將總量溯源結(jié)果、總量削減戰(zhàn)略(點源治理)和強化措施(面源治理)落實到每個水環(huán)境管控分區(qū)，在防治過程中利用地表水水質(zhì)自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系，總結(jié)分析河流污染物的傳輸規(guī)律，建立相關(guān)水環(huán)境管控分區(qū)的污染源與水質(zhì)的響應(yīng)關(guān)系，開展控源截污、內(nèi)源治理、生態(tài)補水、生態(tài)修復(fù)等工作成效的動態(tài)評估，及時發(fā)現(xiàn)需要改進的水環(huán)境管控分區(qū)，針對性地提出污染防控措施優(yōu)化建議。例如在蕉門水道蕉門斷面實施總磷達標(biāo)保障措施，推動蕉門水道總磷濃度日趨穩(wěn)定，成效較為顯著。
三、應(yīng)用啟示
基于“三線一單”的水環(huán)境管控分區(qū)成果，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建全方位智能化的水環(huán)境監(jiān)測體系，以“說清現(xiàn)狀、精準(zhǔn)監(jiān)管、預(yù)警研判、科學(xué)施策”為主線，切實提升南沙區(qū)水環(huán)境精細化管理水平。
一是積極聯(lián)動“三線一單”成果實施應(yīng)用，優(yōu)化地表水水質(zhì)自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。通過補齊地表水水質(zhì)自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)短板，實現(xiàn)水環(huán)境靜態(tài)或時空低分辨率監(jiān)管向時空高分辨率動態(tài)監(jiān)管的轉(zhuǎn)變，有效推進水環(huán)境精細化管理。
二是最大化發(fā)揮“三線一單”實施效用，強化目標(biāo)管理。通過對“三線一單”水環(huán)境管控分區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量動態(tài)研判，識別自身水環(huán)境問題突出的管控分區(qū)，對重要的河涌水道、重要斷面落實水質(zhì)達標(biāo)管控。扎實推進生態(tài)環(huán)境精準(zhǔn)治污、科學(xué)治污，為南沙區(qū)水環(huán)境實施差別化、精準(zhǔn)化管控。
三是進一步提升水環(huán)境“智”治能力。通過構(gòu)建水環(huán)境大數(shù)據(jù)庫，動態(tài)銜接“三線一單”和經(jīng)濟社會發(fā)展，充分整合并利用南沙區(qū)發(fā)展空間布局、水污染物控制、水環(huán)境風(fēng)險防控、水資源開發(fā)利用等信息，為水環(huán)境精細化管理提供重要支撐，有效推動南沙區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展和水環(huán)境保護協(xié)同共進。
原標(biāo)題：【“三線一單”典型案例⑧】依托“三線一單”成果！廣州市南沙區(qū)助力水環(huán)境精細化管理
