杜云彬,陳求穩(wěn),王智源,王冬梅,劉俊杰,陳 誠(chéng),楊延梅,樊兆航

(1.重慶交通大學(xué)河海學(xué)院，重慶 400074； 2.南京水利科學(xué)研究院生態(tài)環(huán)境研究所，江蘇 南京 210029； 3.江蘇省水利科學(xué)研究院，江蘇 南京 210017；4.江蘇省水文水資源勘測(cè)局，江蘇 南京 210029)

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和城市化的高速推進(jìn)，飲用水源地環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)日益加劇，部分集中式飲用水源地存在供水能力不穩(wěn)定、水質(zhì)不穩(wěn)定、突發(fā)性水污染事件時(shí)有發(fā)生等問(wèn)題。湖泊飲用水源地具有水體流動(dòng)弱、水體置換較慢、自?xún)裟芰Σ畹奶攸c(diǎn)，其綜合治理是一項(xiàng)長(zhǎng)期、復(fù)雜的系統(tǒng)工程。開(kāi)展湖泊水源地安全評(píng)估指標(biāo)體系研究，全面評(píng)估水源地生態(tài)系統(tǒng)健康和供水安全，是提升水源地安全保障度的迫切需求，對(duì)加強(qiáng)飲用水源地保護(hù)、維護(hù)人民生命健康、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

國(guó)外相關(guān)研究主要集中于飲用水安全與水源地健康風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)水源地安全內(nèi)涵沒(méi)有明確的定義。國(guó)內(nèi)研究中，衣強(qiáng)[1]認(rèn)為水源地安全是水源地自身的屬性，指水源地的基本情況(水質(zhì)狀況、蓄水情況、工程安全、管理水平等)能夠滿足人民的健康生活以及社會(huì)的穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。王麗紅等[2]提出水源地安全內(nèi)涵包含兩個(gè)方面：一是水源地的自然屬性，即水源地抵抗外界干擾的能力，如水體自?xún)裟芰Φ龋欢撬吹氐纳鐣?huì)屬性，即水源地在面對(duì)人類(lèi)活動(dòng)帶來(lái)的水質(zhì)污染、水體富營(yíng)養(yǎng)化等不利影響時(shí)做出的反應(yīng)。近年來(lái)，對(duì)飲用水源地安全的評(píng)價(jià)研究逐漸增加。美國(guó)國(guó)家環(huán)保局(USEPA)選取了飲用水源狀況及其生態(tài)脆弱性?xún)煞矫娴?5個(gè)指標(biāo)，用定性的方法對(duì)水源地進(jìn)行總體評(píng)價(jià)[3]；Mehrnoosh等[4]利用改進(jìn)的飲用水水質(zhì)指數(shù)(DWQI)評(píng)價(jià)了伊朗胡賽斯坦省農(nóng)村地區(qū)的水源地水質(zhì)狀況；申獻(xiàn)辰等[5]在國(guó)內(nèi)外水質(zhì)評(píng)價(jià)方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)家地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，提出了一種適用于我國(guó)水源地水質(zhì)評(píng)價(jià)的指數(shù)系統(tǒng)；方國(guó)華等[6]基于壓力-狀態(tài)-響應(yīng)模型，選取植被覆蓋率、農(nóng)藥化肥施用強(qiáng)度、水環(huán)境自?xún)裟芰?、環(huán)保投資占GDP比例、土壤侵蝕強(qiáng)度和水土流失率6個(gè)指標(biāo)評(píng)價(jià)了長(zhǎng)江江蘇段飲用水源地安全風(fēng)險(xiǎn)；周曉鐵等[7]使用單因子標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)法與卡爾森指數(shù)法對(duì)安徽省91個(gè)縣級(jí)以上飲用水源地和31個(gè)湖庫(kù)型水源地水質(zhì)安全進(jìn)行了評(píng)價(jià)。

目前已有的水源地評(píng)價(jià)大多以水量滿足、水質(zhì)達(dá)標(biāo)為主，并沒(méi)有充分考慮生態(tài)安全、空間穩(wěn)定、人類(lèi)活動(dòng)干擾等要素的相關(guān)指標(biāo)，無(wú)法全面準(zhǔn)確體現(xiàn)水源地安全內(nèi)涵，不能滿足河湖長(zhǎng)制的管理需求。相較于河流型水源地，湖泊水源地具有水體交換周期長(zhǎng)、人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度高、水質(zhì)達(dá)標(biāo)率低等特點(diǎn)。因此，針對(duì)湖泊水源地自然屬性、生態(tài)屬性和服務(wù)屬性的特點(diǎn)，亟須結(jié)合水源地水量充足、水質(zhì)安全、生態(tài)健康、功能完整等客觀需求，構(gòu)建適用于湖泊水源地管理要求的安全評(píng)價(jià)體系。

江蘇省是我國(guó)淡水湖泊分布最集中的省區(qū)之一，境內(nèi)水網(wǎng)密布，大小湖泊湖蕩200余個(gè)，湖泊率達(dá)到6%，居全國(guó)首位[8]。湖泊是江蘇省重要的飲用水源，全省地級(jí)以上湖庫(kù)型水源地共21個(gè)，占地級(jí)以上水源地的20.8%。隨著近年來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、城鎮(zhèn)化進(jìn)度加快、人口密度激增，省內(nèi)大多數(shù)湖泊出現(xiàn)了自由水面萎縮、入湖污染負(fù)荷上升、湖區(qū)水質(zhì)下降、生態(tài)系統(tǒng)退化等問(wèn)題[9]，湖泊飲用水源地安全風(fēng)險(xiǎn)呈總體上升的態(tài)勢(shì)。因此，開(kāi)展江蘇省湖泊飲用水源地安全評(píng)價(jià)研究，既是長(zhǎng)江大保護(hù)和江淮生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)的國(guó)家宏觀戰(zhàn)略需求，也是落實(shí)河湖長(zhǎng)制和江蘇省生態(tài)河湖行動(dòng)計(jì)劃的重要抓手。本文選取江蘇省13個(gè)典型湖泊飲用水源地，以2017年為研究年，從水質(zhì)、水量、生態(tài)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和建設(shè)達(dá)標(biāo)度等5個(gè)方面構(gòu)建江蘇省湖泊飲用水源地安全評(píng)價(jià)體系，通過(guò)構(gòu)建層次分析法和熵權(quán)法相結(jié)合的綜合權(quán)重模型確定各指標(biāo)權(quán)重，在收集相關(guān)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上計(jì)算安全綜合指數(shù)，對(duì)江蘇省典型湖泊飲用水源地安全做出全面準(zhǔn)確的評(píng)估，以期為湖泊飲用水源地安全評(píng)價(jià)與管理提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

以太湖、洪澤湖等13個(gè)地級(jí)以上湖泊型集中式飲用水源地為研究對(duì)象(圖1)，其中，洪澤湖、微山湖、駱馬湖、寶應(yīng)湖和大縱湖位于蘇北地區(qū)；高郵湖、邵伯湖位于蘇中地區(qū)；固城湖、石臼湖、太湖、滆湖、洮湖和陽(yáng)澄湖位于蘇南地區(qū)。以上典型湖泊水源地具有較高的地理代表性，能夠較全面準(zhǔn)確地反映江蘇省湖泊飲用水源地的整體安全狀況,各典型湖泊飲用水源地基本信息見(jiàn)表1。

圖1 江蘇省典型湖泊飲用水源地分布示意圖Fig.1 Distribution of drinking water sourcesof typical lakes in Jiangsu Province

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

用于典型湖泊水源地安全評(píng)價(jià)的水文數(shù)據(jù)來(lái)自江蘇省與涉湖各地級(jí)市(南京、無(wú)錫、常州、蘇州、揚(yáng)州、泰州、宿遷、淮安、鹽城、徐州)水資源公報(bào)，水質(zhì)數(shù)據(jù)為各典型湖泊飲用水源地取水口水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。水生生物數(shù)據(jù)通過(guò)查閱國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)獲取，詳見(jiàn)參考文獻(xiàn)[10-32]。社會(huì)特性指標(biāo)取自江蘇省與涉湖各地級(jí)市的統(tǒng)計(jì)年鑒，其中水質(zhì)數(shù)據(jù)、水文數(shù)據(jù)和社會(huì)特性數(shù)據(jù)年為2017年，水生生物數(shù)據(jù)年限范圍是2008—2018年。

1.3 數(shù)據(jù)處理方法

本文采用改進(jìn)的極差標(biāo)準(zhǔn)化法[33]，避免標(biāo)準(zhǔn)化值出現(xiàn)0的情況，能夠有效增加標(biāo)準(zhǔn)化值的科學(xué)性。正向指標(biāo)、負(fù)向指標(biāo)的數(shù)據(jù)處理公式分別為

表1 江蘇省典型湖泊飲用水源地基本信息Table 1 Basic information of drinking water sources of typical lakes in Jiangsu Province

(1)

(2)

式中：Yi為標(biāo)準(zhǔn)化值;Xi為第i項(xiàng)指標(biāo)原始值;Xmax、Xmin分別為該類(lèi)指標(biāo)中的最大值和最小值;a為標(biāo)準(zhǔn)系數(shù)，取0.9。

1.4 湖泊水源地安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

1.4.1水源地安全要素

本研究從水量、水質(zhì)、生態(tài)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和建設(shè)達(dá)標(biāo)度5個(gè)要素表征江蘇省湖泊飲用水源地安全內(nèi)涵。①水量：水源地應(yīng)具有一定的蓄水量，滿足現(xiàn)狀供水要求；來(lái)水和供水之間比例協(xié)調(diào)，能保證供水的可持續(xù)性；特枯水文年水源地水量能滿足供水需求。②水質(zhì)：水源地水質(zhì)能持續(xù)滿足供水水質(zhì)要求；富營(yíng)養(yǎng)化等級(jí)較低，沒(méi)有藍(lán)藻水華暴發(fā)風(fēng)險(xiǎn)；不發(fā)生突發(fā)風(fēng)險(xiǎn)事件或者發(fā)生后對(duì)水源地安全供水不構(gòu)成威脅。③生態(tài)：水源地水生態(tài)系統(tǒng)有活力、穩(wěn)定性強(qiáng)且具有自我恢復(fù)性，生物完整性和多樣性高，生境能滿足水生動(dòng)植物生長(zhǎng)需求。④環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)：水源地人為干擾小、污染負(fù)荷低，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源數(shù)量少、規(guī)模小、距離遠(yuǎn)，不存在突發(fā)污染風(fēng)險(xiǎn)。⑤建設(shè)達(dá)標(biāo)度：水源地建設(shè)達(dá)標(biāo)率高，管理手段信息化程度高，水源地達(dá)標(biāo)建設(shè)投入比例高。

1.4.2評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇與篩選

根據(jù)水源地安全內(nèi)涵，查閱并分析了1990—2018年國(guó)內(nèi)外關(guān)于地表飲用水源地水質(zhì)評(píng)價(jià)、水量評(píng)價(jià)、生態(tài)評(píng)價(jià)、脆弱性評(píng)價(jià)和水源地安全綜合評(píng)價(jià)相關(guān)的245篇文獻(xiàn)，得到5類(lèi)共73個(gè)指標(biāo)，其中18個(gè)水質(zhì)指標(biāo)、17個(gè)水量指標(biāo)、15個(gè)生態(tài)指標(biāo)、12個(gè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)、11個(gè)建設(shè)達(dá)標(biāo)度指標(biāo)。

對(duì)73個(gè)指標(biāo)進(jìn)行篩選，篩選原則為：①能全面反映湖泊水源地安全的各種屬性；②與研究區(qū)域相適應(yīng)；③量化方法簡(jiǎn)便且可操作性強(qiáng)；④指標(biāo)間獨(dú)立性較高。指標(biāo)篩選步驟有頻次分析和獨(dú)立性分析。頻次分析是通過(guò)統(tǒng)計(jì)所有文獻(xiàn)中的指標(biāo)出現(xiàn)頻次，設(shè)置合適的篩選頻次，將超過(guò)篩選頻次的作為備選指標(biāo)，該步驟利用Excel 2016進(jìn)行。相關(guān)分析設(shè)置相關(guān)系數(shù)r>0.75為限值[34]，以Pearson相關(guān)性分析方法篩選出相互獨(dú)立的指標(biāo)，該步驟利用SPSS 24軟件進(jìn)行。

1.4.3評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的計(jì)算

目前在水源地安全評(píng)價(jià)的研究中，大多單獨(dú)采用主觀賦權(quán)法或客觀賦權(quán)法確定權(quán)重。主觀賦權(quán)法權(quán)重的確定由決策者的主觀意向決定，結(jié)果易受決策者主觀經(jīng)驗(yàn)的偏差影響?？陀^賦權(quán)法是基于已有數(shù)據(jù)通過(guò)科學(xué)的統(tǒng)計(jì)和數(shù)學(xué)的算法確定權(quán)重，結(jié)果不受主觀因素干擾，但客觀賦權(quán)法未考慮到評(píng)價(jià)指標(biāo)間的差異性，結(jié)果與人們較認(rèn)可的結(jié)果往往存在一定的差異[35]。因此本文基于主客觀結(jié)合的原則，使用層次分析法和熵權(quán)法相結(jié)合的綜合權(quán)重模型確定各指標(biāo)權(quán)重。

計(jì)算層次分析法權(quán)重時(shí)，以江蘇省典型湖泊水源地安全為目標(biāo)層A，以水質(zhì)、水量、生態(tài)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和建設(shè)達(dá)標(biāo)度為5個(gè)準(zhǔn)則層(B1～B5)，以12個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)為指標(biāo)層(C1～C12)，通過(guò)4位專(zhuān)家的判斷構(gòu)建A-B、B1-C、B2-C、B3-C、B4-C和B5-C6個(gè)判斷矩陣進(jìn)行權(quán)重計(jì)算。若某一準(zhǔn)則層下僅有一個(gè)指標(biāo)，以該準(zhǔn)則層的權(quán)重作為對(duì)應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重。

熵權(quán)法權(quán)重計(jì)算分為標(biāo)準(zhǔn)化矩陣構(gòu)建、信息熵計(jì)算與權(quán)重確定3步，計(jì)算過(guò)程如下：

表2 江蘇省典型湖泊飲用水源地安全評(píng)價(jià)指標(biāo)分類(lèi)及引用頻率Table 2 Classification and citation frequency of safety assessment indexes for drinkingwater sources in typical lakes in Jiangshu

由式(1)～(2)計(jì)算的指標(biāo)歸一化值構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化矩陣Z；根據(jù)式(3)和(4)計(jì)算可得第j項(xiàng)指標(biāo)的信息熵值qj和信息效用價(jià)值hj：

(3)

其中

k=(lnb)-1

hj=1-qj

(4)

式中m為樣本值。第j個(gè)指標(biāo)的熵權(quán)法權(quán)重Wsj為

(5)

為最大程度減小單獨(dú)使用層次分析法或熵權(quán)法帶來(lái)的主客觀偏差，引入組合賦權(quán)法構(gòu)建綜合權(quán)重模型：

Wi=λαi+(1-λ)βi

(6)

式中：Wi為第i項(xiàng)樣本的組合賦權(quán)；αi為層次分析法權(quán)重；βi為熵權(quán)法權(quán)重；λ為偏好系數(shù)，取0.5。

1.4.4評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)

為了全面反映江蘇省典型湖泊水源地安全狀況，需要對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行綜合。本文采用綜合指數(shù)法對(duì)江蘇省典型湖泊水源地安全評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行綜合，計(jì)算公式為

(7)

式中:IA為安全綜合指數(shù)；Yi為評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值，數(shù)值范圍在0～1之間。

目前在安全評(píng)價(jià)與生態(tài)健康評(píng)價(jià)研究領(lǐng)域中評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的確定采用較多的方法主要有專(zhuān)家法和分位數(shù)法[36-37]。本文采用分位數(shù)法確定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，將安全指數(shù)最大值的75%分位數(shù)以上定義為“安全”，25%分位數(shù)以下定義為“不安全”，其余部分定義為“較安全”。

2 結(jié)果與分析

2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立

根據(jù)第1.4.2節(jié)評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選方法進(jìn)行頻次分析。由于各要素層指標(biāo)數(shù)量有較大差距，對(duì)水質(zhì)指標(biāo)設(shè)置6%的篩選頻率，水量指標(biāo)和生態(tài)指標(biāo)設(shè)置8%的篩選頻率，生態(tài)安全指標(biāo)中的多樣性指數(shù)均為Shannon-Wiener多樣性指數(shù)，下文簡(jiǎn)稱(chēng)為多樣性指數(shù)，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)與建設(shè)達(dá)標(biāo)度指標(biāo)選擇10%的篩選頻率，篩選結(jié)果見(jiàn)表2。對(duì)于水質(zhì)指標(biāo)，各典型湖泊水源地的溶解氧、重金屬、砷、硒指標(biāo)含量遠(yuǎn)低于國(guó)家飲用水安全標(biāo)準(zhǔn)限值，故予以剔除；在計(jì)算TLI綜合富營(yíng)養(yǎng)指數(shù)時(shí)已經(jīng)包含總氮指標(biāo)，且地表水中氨氮與總氮具有較高的相關(guān)性，因此，為避免指標(biāo)之間相關(guān)性較高將總氮指標(biāo)剔除。對(duì)于水量指標(biāo)，水量來(lái)供比和供水保證率均能表示水源地水量安全狀況，而水量來(lái)供比能更好地反映水源地自然屬性，故將供水保證率排除。對(duì)于生態(tài)指標(biāo)，魚(yú)類(lèi)、底棲動(dòng)物和浮游植物的多樣性指數(shù)均能反映湖泊生態(tài)系統(tǒng)健康狀況，但湖泊中底棲動(dòng)物相對(duì)魚(yú)類(lèi)活動(dòng)范圍較小、生命周期較長(zhǎng)、遷移能力較弱，且浮游植物和底棲動(dòng)物對(duì)環(huán)境污染的敏感性更強(qiáng)，故剔除魚(yú)類(lèi)多樣性指數(shù)。在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)中，人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度和污染排放強(qiáng)度能從不同角度反映水源地的污染負(fù)荷壓力，故保留。對(duì)于建設(shè)達(dá)標(biāo)度指標(biāo)，人均GDP、監(jiān)控與管理能力是水源地建設(shè)和管理能力的重要體現(xiàn)，人均GDP能夠綜合反映對(duì)水源地建設(shè)和保護(hù)的經(jīng)濟(jì)投入能力，而水源地監(jiān)控管理能力定義不明、不易量化，故剔除。對(duì)初步篩選出的指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，以相關(guān)系數(shù)|r|>0.75篩選出具有高度相關(guān)性的指標(biāo)。最終確定氨氮、高錳酸鹽指數(shù)、TLI綜合富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)、總磷、水量來(lái)供比、人均水資源量、浮游植物多樣性指數(shù)、底棲動(dòng)物多樣性指數(shù)、水溫變異度、人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度、污染排放強(qiáng)度、人均GDP 12個(gè)指標(biāo)，構(gòu)建江蘇省典型湖泊水源地安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。TLI綜合富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)、浮游植物多樣性指數(shù)、底棲動(dòng)物多樣性指數(shù)、水溫變異度T、污染排放強(qiáng)度P的計(jì)算公式見(jiàn)式(8)～(11)；人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度以湖區(qū)各區(qū)縣平均人口密度計(jì)。

ITLI(∑)=∑ZiITLI

(8)

H=-∑SlnS

(9)

T=Ta-Tb

(10)

P=Wp/G

(11)

式中：Zi為第i個(gè)參數(shù)權(quán)重；ITLI為第i個(gè)參數(shù)的營(yíng)養(yǎng)指數(shù)；S為某一物種個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例；Ta為當(dāng)年水溫平均值；Tb為多年水溫平均值；Wp為湖區(qū)各區(qū)縣平均污水排放量；G為湖區(qū)各區(qū)縣平均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值。

采用Matlab 2014b計(jì)算各指標(biāo)層次分析法權(quán)重和熵權(quán)法權(quán)重，利用式(6)計(jì)算各指標(biāo)最終權(quán)重，最終確定江蘇省典型湖泊飲用水源地安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(圖2，括號(hào)中為權(quán)重)。

2.2 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)劃分

根據(jù)式(7)將數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后的最大值與各要素組合權(quán)重相乘得到水源地各安全要素的最大值，再按照第1.4.4節(jié)中所述分位數(shù)法確定江蘇省典型湖泊水源地安全等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果見(jiàn)表3。

圖2 江蘇省典型湖泊飲用水源地安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

Fig.2 Safety evaluation index system of drinking watersource of typical lakes in Jiangsu Province

表3 江蘇省典型湖泊飲用水源地安全評(píng)價(jià)等級(jí)劃分Table 3 Classification of safety assessment for drinkingwater sources of typical lakes in Jiangsu Province

2.3 湖泊水源地安全狀況評(píng)價(jià)結(jié)果

根據(jù)建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，江蘇省典型湖泊水源地安全評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)圖3?？傮w上，江蘇省典型湖泊水源地均在“較安全”至“安全”級(jí)別范圍內(nèi)，沒(méi)有出現(xiàn)“不安全”的情況。其中，僅有固城湖水源地安全狀況為“安全”，其余水源地安全狀況皆為“較安全”。由表4可知，各要素安全狀況與綜合安全狀況的評(píng)價(jià)結(jié)果具有較高的一致性。

圖3 江蘇省典型湖泊飲用水源地安全指數(shù)Fig.3 Safety index of drinking water sourceof typical lakes in Jiangsu Province

表4 江蘇省典型湖泊飲用水源地安全等級(jí)Table 4 Safety level of drinking water sourcesof typical lakes in Jiangsu Province

3 討論與建議

在選取的江蘇省13個(gè)典型湖泊水源地中，安全狀況為“安全”的水源地僅有固城湖水源地1個(gè)，其他水源地安全狀況均為“較安全”，江蘇省湖泊水源地安全狀況整體呈現(xiàn)較好的態(tài)勢(shì)。王霞等[38]調(diào)查發(fā)現(xiàn)江蘇省29個(gè)地級(jí)以上集中式飲用水源地(包括4個(gè)湖泊水源地)基本安全。方國(guó)華等[39]從水質(zhì)、水量、水體富營(yíng)養(yǎng)化等角度分析了固城湖水源地安全狀況及存在的問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)固城湖在水質(zhì)、水量等方面均處于較安全等級(jí)。上述評(píng)價(jià)結(jié)果與本文呈較高的一致性。根據(jù)水源地安全評(píng)價(jià)結(jié)果，除滆湖水源地以外的典型湖泊水源地水質(zhì)安全狀況較好，與近年來(lái)江蘇省水利部門(mén)集中開(kāi)展水源地達(dá)標(biāo)建設(shè)有關(guān)。滆湖水質(zhì)安全問(wèn)題由來(lái)已久，在1980年代水質(zhì)基本為Ⅲ類(lèi)水質(zhì)，到1990年代水質(zhì)下降到Ⅳ類(lèi)，2000年水質(zhì)變?yōu)榱英躅?lèi)[40]，在何尚衛(wèi)[41]的研究中也將滆湖劃為重污染性湖泊。分析發(fā)現(xiàn)，滆湖水體污染主要來(lái)源是扁擔(dān)河、夏溪河、武南運(yùn)河等入湖河流以及圍網(wǎng)養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)種植和工業(yè)廢水[42]。另外，江蘇省人均可用水資源量有限，突發(fā)水污染事件仍造成水質(zhì)型缺水風(fēng)險(xiǎn)[43]。水源地生態(tài)安全方面，僅駱馬湖水源地與陽(yáng)澄湖水源地生態(tài)安全級(jí)別為不安全，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)較高。駱馬湖水源地的生態(tài)問(wèn)題主要是大規(guī)模采砂活動(dòng)對(duì)水生生物生境的破壞及湖區(qū)富營(yíng)養(yǎng)化程度較高[25]，而陽(yáng)澄湖圍網(wǎng)養(yǎng)殖、餐飲與觀光旅游開(kāi)發(fā)、船舶通行等人類(lèi)活動(dòng)是影響水源地生態(tài)健康的主要原因[26]。相對(duì)于其他湖泊水源地，太湖水源地環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較高。太湖位于長(zhǎng)江三角洲核心地區(qū)，人口密集、工業(yè)發(fā)達(dá)，湖區(qū)西北部平原入湖河網(wǎng)的生活污水污染負(fù)荷較重，湖區(qū)北側(cè)的無(wú)錫市惠山區(qū)、江陰市東部、常州市與武進(jìn)區(qū)相鄰部分區(qū)域、昆山市等地區(qū)分布大量污染密集型企業(yè)，湖區(qū)船舶通航量較高也加劇了突發(fā)水污染風(fēng)險(xiǎn)[44]。本研究以資金投入能力表示水源地建設(shè)和管理能力，進(jìn)而評(píng)價(jià)水源地建設(shè)達(dá)標(biāo)情況，結(jié)果表明，位于蘇中和蘇北地區(qū)的大縱湖水源地與洪澤湖水源地建設(shè)達(dá)標(biāo)度相對(duì)較差，水源地基礎(chǔ)設(shè)施投資能力較弱[45]。由于數(shù)據(jù)的局限性，本文選取的建設(shè)達(dá)標(biāo)度指標(biāo)不能完全反映水源地監(jiān)控、預(yù)警和應(yīng)急供水能力，后續(xù)研究需要增加該方面的指標(biāo)。

根據(jù)江蘇省典型湖泊水源地安全評(píng)價(jià)結(jié)果，本研究針對(duì)性地提出以下湖泊水源地安全保護(hù)建議：①針對(duì)滆湖等水質(zhì)較差的水源地，應(yīng)提高水源地所在區(qū)域污水處理率，加強(qiáng)入湖河流水環(huán)境治理，大力發(fā)展生態(tài)漁業(yè)、建設(shè)有機(jī)農(nóng)業(yè)生態(tài)帶，以減少外源污染的輸入；②在水源地水量安全方面，通過(guò)調(diào)整水源地供水區(qū)域水資源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、提高水資源利用效率、修建應(yīng)急水源地等措施為水源地水量安全提供保障；③對(duì)于駱馬湖等生態(tài)狀況較差的水源地應(yīng)從治理與管控兩個(gè)角度同時(shí)出發(fā)，一方面加大生態(tài)修復(fù)力度，另一方面加大對(duì)非法采砂、非法養(yǎng)殖等的管控力度；④對(duì)于太湖等環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)較高的湖泊水源地，通過(guò)調(diào)整流域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、優(yōu)化岸線開(kāi)發(fā)利用布局和擴(kuò)大保護(hù)區(qū)范圍等手段降低水源地環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)；⑤針對(duì)水源地建設(shè)達(dá)標(biāo)情況，水源地所在區(qū)域政府應(yīng)進(jìn)一步完善水源地保護(hù)區(qū)建設(shè)方案，在加大水源地建設(shè)和管理經(jīng)濟(jì)投入的同時(shí)，加大執(zhí)法力度，著重提升水源地監(jiān)控與預(yù)警能力。

4 結(jié) 語(yǔ)

本研究的局限性主要體現(xiàn)在2個(gè)方面：①在不同時(shí)空尺度下收集到的數(shù)據(jù)在采樣點(diǎn)位、監(jiān)測(cè)手段、檢測(cè)方法和試驗(yàn)誤差方面存在差異；②采用基于統(tǒng)計(jì)學(xué)的指標(biāo)篩選方法可能會(huì)導(dǎo)致選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)不能準(zhǔn)確反映湖泊飲用水源地的綜合安全狀況。在后續(xù)研究中，一方面需要提升數(shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性、時(shí)效性和全面性，另一方面需要進(jìn)一步改進(jìn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選方法。