流域河流水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價技術規(guī)程

1T/CASMEXXXX—2024流域河流水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價技術規(guī)程本文件規(guī)定了流域河流水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價的術語和定義、監(jiān)測要求、監(jiān)測頻次與點位、監(jiān)測方法、質量控制、評價與評估。本文件適用于淡水水體中可涉水溪流和不可涉水河流的水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測和評價。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB3838地表水環(huán)境質量標準HJ/T52水質河流采樣技術指導HJ/T91地表水和污水監(jiān)測技術規(guī)范HJ493水質采樣樣品的保存和管理技術規(guī)定HJ494水質采樣技術指導HJ495水質采樣方案設計技術規(guī)定3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1河流river由一定區(qū)域內地表水和地下水補給，經?；蜷g歇地沿著狹長凹地流動的水流。3.2生物監(jiān)測biologicalmonitoring利用生物個體、種群、群落等不同層次的狀況和變化闡明環(huán)境質量狀況，從生物角度為環(huán)境質量的監(jiān)測和評價提供依據。3.3參照點位referencesite能夠代表監(jiān)測和評價的水域內，未受人為干擾（或所受人為干擾較小）的具有最優(yōu)的生物及生境狀態(tài)的點位。4監(jiān)測要求4.1基本原則4.1.1監(jiān)測工作應全面覆蓋流域內的主要水體，包括但不限于河流、湖泊、水庫等。4.1.2監(jiān)測指標應全面，既要包括常規(guī)的水質指標（如溶解氧、pH值、化學需氧量、氨氮、總磷等也要涵蓋反映水生態(tài)狀況的生物指標（如魚類、底棲生物、浮游生物等）以及水文指標（如水位、流量、流速等）。4.1.3監(jiān)測點位的選擇應具有代表性，能夠充分反映流域內不同區(qū)域、不同水質狀況和水生態(tài)特征的水體狀況。4.1.4監(jiān)測方法的選擇應遵循科學原理，確保監(jiān)測數據的準確性和可靠性，并定期對監(jiān)測方法進行驗證和更新。4.1.5監(jiān)測方法應簡單易行，監(jiān)測設備應易于操作和維護。4.1.6監(jiān)測工作應具有連續(xù)性，確保監(jiān)測數據的時間序列完整。對于長期監(jiān)測項目，應制定詳細的監(jiān)2T/CASMEXXXX—2024測計劃，明確監(jiān)測頻次、監(jiān)測時間和監(jiān)測點位等要素。4.1.7監(jiān)測數據應具有可比性，便于不同時間、不同區(qū)域之間的比較和分析。4.1.8在監(jiān)測過程中，應采用統一的監(jiān)測方法和標準，并建立監(jiān)測數據的共享機制。4.2對象選擇4.2.1應根據流域內水體的類型（如河流、湖泊、水庫等）和特征（如流速、水深、水質等）選擇監(jiān)測對象。4.2.2應根據流域內的污染源和污染物類型選擇監(jiān)測對象。4.2.3應考慮流域內的生物群落結構和生態(tài)功能選擇監(jiān)測對象。4.2.4宜根據監(jiān)測目的和需求選擇監(jiān)測對象。4.3指標設定4.3.1檢測指標的設定應嚴格遵循國家和地方的水質標準和規(guī)范，在設定檢測指標時，應確?；舅|參數被納入監(jiān)測范圍。4.3.2檢測指標的設定宜結合流域的具體特征和潛在的污染源，在設定檢測指標時，應充分考慮流域的特定特征和潛在的污染源。4.3.3檢測指標的設定應涵蓋生物和生態(tài)指標，在設定檢測指標時，應包括反映生物群落結構和多樣性的指標（如魚類、底棲生物、浮游生物的種類和數量），以及反映生態(tài)功能的指標（如水體的凈化效率、生物多樣性指數等）。4.3.4檢測指標的設定應考慮監(jiān)測的具體目的和需求，在設定檢測指標時，應靈活調整監(jiān)測指標。5監(jiān)測頻次與點位5.1基本要求5.1.1應充分考慮水域環(huán)境條件、生物類群的時空分布特點、監(jiān)測目的及人力、費用投入，確定監(jiān)測頻次和監(jiān)測時間。5.1.2生物監(jiān)測應依據生物的生命周期、生活史特征（如羽化期或繁殖期）、季節(jié)變化特征、調查目的等因素確定監(jiān)測頻次，避開雨水集中時期，選擇合適的采樣時間。5.1.3針對污染性事故的監(jiān)測頻率應同時考慮污染物影響的嚴重程度、持續(xù)時間，以及各生物類群的生命周期及恢復能力。5.1.4確保監(jiān)測結果在時間上的統一性，應同一時期內開展監(jiān)測，盡量縮短不同監(jiān)測位點的時間跨度。5.2監(jiān)測頻次5.2.1生物至少每年監(jiān)測2次。底棲動物生命周期長，屬于中長期影響指標，建議根據水期或季度開展監(jiān)測。浮游生命周期短，季節(jié)演替明顯，建議按月開展監(jiān)測。5.2.2水質理化監(jiān)測可與生物采樣同時進行，也可在生物采樣時間附近單獨進行。水質理化監(jiān)測的時間頻次要求應按照HJ/T91相關要求執(zhí)行。5.3監(jiān)測時間按年度監(jiān)測，一般選擇兩個不同水期（豐水期、平水期、枯水期）進行，避開雨水集中的時間；按季節(jié)監(jiān)測，分別在春、夏、秋、冬季進行；按月度監(jiān)測，每月1次。5.4監(jiān)測點位5.4.1點位設置5.4.1.1前期調查5.4.1.1.1選擇監(jiān)測點位前，應對研究區(qū)域進行前期調查，全面了解研究區(qū)域河流水文特征、生境狀況、水環(huán)境質量、生物群落特征等相關信息。5.4.1.1.2調查水文、氣候、地質（包括沉積類型）、地貌資料，如水位、水量、流速及流向的變化，降水量、蒸發(fā)量及歷史水情變化。3T/CASMEXXXX—20245.4.1.1.3調查水體周圍城市和人口分布、工業(yè)布局、污染源及其排污情況、城市給排水情況、農業(yè)灌溉排水情況和農藥、化肥的使用種類、數量及時間，掌握污染物的時空分布。5.4.1.1.4調查水利工程的概況，如水電站、閘壩等分布情況和規(guī)模。5.4.1.1.5調查水體沿岸土地利用和水資源（包括森林、礦產、土壤、耕地、水資源）現狀特別是植被破壞和水土流失情況。5.4.1.1.6調查水體功能區(qū)情況，各類水功能區(qū)的分布，特別是飲用水源地分布和重點水源保護區(qū)。5.4.1.1.7實地調查采樣點的河寬、水深、河床結構、河岸帶形態(tài)、交通狀況和可到達性等。5.4.1.2設置方法5.4.1.2.1溪流（可涉水河流）點位設置方法應將研究區(qū)域內河流水文特征、生境狀況、水環(huán)境質量、生物群落特征差異明顯的區(qū)域分為不同的河段（初期監(jiān)測河段長度建議小于10km）。按照設置原則，在每個河段設置2~5個監(jiān)測點位。以監(jiān)測點位為中心，以上下游各50m（監(jiān)測河段總長100m）的范圍為采樣區(qū)域。5.4.1.2.2大型河流（不可涉水河流）點位設置方法應將研究區(qū)域內河流水文特征、生境狀況、水環(huán)境質量、生物群落特征差異明顯的區(qū)域分為不同的河段（初期監(jiān)測河段長度應小于50km，大江大河干流可根據河段差異情況適當放寬）。按照設置原則，在每個河段設置2~5個監(jiān)測點位。以監(jiān)測點位為中心，以上下游各500m（監(jiān)測河段總長1km）或上下游20倍河寬（監(jiān)測河段總長為40倍河寬）范圍為采樣區(qū)域。5.4.2參照點位的確定5.4.2.1確定原則5.4.2.1.1所選參照點位能反映未受干擾或干擾極小的生物群落、棲息地和水化學特征。5.4.2.1.2所測定的人為產生污染物濃度應處于較低水平。5.4.2.1.3所測定的非人為產生污染物濃度應保持在背景值水平范圍之內。5.4.2.1.4難以滿足以上要求，經人為干擾變化較大的區(qū)域，可借助歷史數據確立參照狀態(tài)，或根據調查區(qū)域中可獲得的最優(yōu)狀態(tài)建立參照狀態(tài)。5.4.2.2確定方法采用參照點位法，在河流水體自然環(huán)境調查基礎上綜合生境、水質和生物三要素定性和定量指標確定參照點位。具體指標如下：——生境要素：調查區(qū)域上游無點源污染，農田和城鎮(zhèn)覆蓋率低，調查點周邊區(qū)域無明顯人類活動干擾跡象；——水質要素：水體清澈，透明度高，無異味；——生物要素：生物優(yōu)勢種以清水種或敏感種為主。6監(jiān)測方法6.1水質監(jiān)測6.1.1監(jiān)測指標應按照GB3838中常規(guī)監(jiān)測項目及對河流水環(huán)境質量有指示意義的其他特征指標。6.1.2監(jiān)測方法河流水質樣品采集、保存和運輸等均應按照HJ/T91、HJ493、HJ494、HJ495、HJ/T52等標準進6.2生物監(jiān)測6.2.1浮游生物6.2.1.1監(jiān)測方法4T/CASMEXXXX—2024應采用定量采集和定性觀察相結合的方法。6.2.1.2操作步驟操作步驟應符合下列要求：a)取樣：使用浮游生物網在河流中采集水樣，注意不同水層的采集；b)定量采集：將采集的水樣用定量瓶或離心管進行濃縮和固定；c)定性觀察：在顯微鏡下觀察浮游生物的種類、數量和形態(tài)。6.2.1.3注意事項6.2.1.3.1取樣時應避免水樣污染和曝氣。6.2.1.3.2定量采集和定性觀察應同步進行，確保數據的可比性。6.2.1.3.3觀察時應使用適當的放大倍數和光源，避免誤判。6.2.2底棲生物6.2.2.1監(jiān)測方法應采用彼得森采泥器等方法進行采集和分類鑒定。6.2.2.2操作步驟操作步驟應符合下列要求：a)取樣：使用彼得森采泥器在河流底質中采集底棲生物樣本；b)分離與清洗：將采集的底棲生物樣本進行分離和清洗，去除雜質；c)分類鑒定：在顯微鏡下或借助放大鏡對底棲生物進行分類鑒定。6.2.2.3注意事項6.2.2.3.1取樣時應避免對底棲生物造成過度擾動。6.2.2.3.2分離與清洗過程中應注意保護底棲生物的完整性。6.2.2.3.3分類鑒定時應參考相關圖譜和資料，確保準確性。6.3水文監(jiān)測6.3.1水位6.3.1.1監(jiān)測方法應采用水位計進行連續(xù)監(jiān)測。6.3.1.2操作步驟操作步驟應符合下列要求：a)安裝：將水位計安裝在河流中合適的位置，確保測量準確；b)讀取：定期讀取水位計上的讀數，記錄水位變化情況。6.3.1.3注意事項6.3.1.3.1水位計的安裝位置應避開河流中的障礙物和漩渦。6.3.1.3.2讀取時應保持視線與水位計刻度線平行，避免讀數誤差。6.3.2流速6.3.2.1監(jiān)測方法應采用流速儀進行測定。6.3.2.2操作步驟操作步驟應符合下列要求：a)安裝：將流速儀安裝在河流中合適的位置，確保測量準確；5T/CASMEXXXX—2024b)測定：啟動流速儀，將探頭放入水流中，記錄流速數據。6.3.2.3注意事項6.3.2.3.1流速儀的安裝位置應避開河流中的障礙物和急流。6.3.2.3.2測定時應保持探頭與水流方向垂直，避免測量誤差。6.4數據處理6.4.1監(jiān)測數據采集應使用先進的水質、生物和生態(tài)學監(jiān)測設備進行數據采集。這些設備包括但不限于水質監(jiān)測儀器（如pH計、電導率儀等）、水文監(jiān)測儀器（如水位計、流量計等）以及生物監(jiān)測工具（如生態(tài)樣地調查、生物樣本采集等）。6.4.2監(jiān)測數據處理6.4.2.1數據初步處理6.4.2.1.1應對采集到的原始數據進行初步篩選和清洗，去除異常值和無效數據。6.4.2.1.2宜對數據進行合理的單位轉換和標準化處理，以便于后續(xù)分析和比較。6.4.2.2數據質量控制6.4.2.2.1應采用統計方法和質量控制圖對數據進行質量控制，確保數據的準確性和可靠性。6.4.2.2.2宜定期對監(jiān)測設備進行檢查和維護。6.4.2.3數據整合與歸檔6.4.2.3.1應將處理后的數據整合成統一的數據集，便于后續(xù)的分析和存儲。6.4.2.3.2宜建立數據歸檔制度，確保數據的可追溯性和長期保存。6.4.3監(jiān)測數據分析6.4.3.1統計分析6.4.3.1.1應采用統計方法對數據進行描述性統計和推斷性統計，了解數據的分布特征和變化趨勢。6.4.3.1.2宜使用GIS空間分析等技術手段，對數據進行空間分布和趨勢分析。6.4.3.2綜合評價6.4.3.2.1應根據流域特點和監(jiān)測目的，選擇合適的評價方法和指標體系，對數據進行綜合評價。6.4.3.2.2宜采用綜合評價法、單項評價法等方法，對流域水生態(tài)環(huán)境質量進行定量分析和評估。6.4.4監(jiān)測數據存儲6.4.4.1應建立統一的數據存儲平臺，實現數據資源的整合與共享。6.4.4.2宜采用高效的數據存儲技術，確保數據的快速訪問和長期保存。6.4.4.3應定期對數據進行備份，以防止數據丟失或損壞。6.4.4.4宜建立數據恢復機制，確保在數據丟失或損壞時能夠及時恢復。7質量控制7.1野外質重控制7.1.1樣品的采集7.1.1.1應制定合理的采樣計劃，用符合質量要求的統一設備采樣，采樣地點以GPS定位為準，保證采集樣品的代表性和可比性。7.1.1.2采集現場要設負責人，對采樣點位、采樣實施、采集效果進行評估。7.1.1.3野外設備應處于良好狀態(tài)，野外監(jiān)測、記錄數據應完整、規(guī)范、清晰。6T/CASMEXXXX—20247.1.1.4合理安排現場監(jiān)測與樣品采集順序，一般順序為物理生境記錄、水樣采集、浮游生物采集、底棲動物采集，盡量避免生物類群在采集前受到較大擾動。定量采樣應在定性采樣前進行。7.1.1.5生物樣品采集過程中，要由指定人員檢查樣品采集過程是否符合采集要求，保存方法是否符合規(guī)范。7.1.1.6生境調查至少應有2人同時完成記錄和評價，不同調查周期下同一河段的生境調查建議由同批人員完成。7.1.1.7正確填寫現場采樣記錄表及樣品標簽，包括樣品編號、日期、水體名稱、采樣位置采樣量以及采樣人姓名等。如果某個點位某個項目的樣品瓶超過1個，還應當標明樣品的總瓶數及編號。樣品記錄表包含的信息必須與樣品瓶標簽一致。7.1.1.8及時清洗所有接觸過樣品的采樣設備，并仔細檢查，防止采樣污染。7.1.2樣品的保存應及時現場處理及保存樣品。水質樣品按相關標準及規(guī)定保存，不同的生物樣品需要按照本文件各類群生物保存要求進行單獨分裝，按規(guī)定冷藏或固定，同時按規(guī)定時間完成后續(xù)操作。7.1.3樣品的運輸7.1.3.1運輸前應根據采樣記錄或登記表核對清點樣品，以免有誤或丟失。7.1.3.2樣品運輸中貯存溫度不應超過采樣時的溫度，必要時準備冷藏設備。7.1.3.3運輸中應避免強光照射及強烈震動，確保樣品無破損、無污染。7.1.4記錄7.1.4.1應詳細記錄采樣時間、地點、水溫、氣溫、水文、植被等相關信息。7.1.4.2現場樣品運輸交接過程中應仔細核對實際樣品信息和記錄信息的一致性。7.2實驗室質量控制7.2.1樣品交接與記錄7.2.1.1樣品交接時，應辦理正式交接手續(xù)，檢查采樣記錄表信息與樣品是否一致，由接收樣品的工作人員記錄其狀態(tài)，檢查是否異常或與方法中標準狀態(tài)是否有所偏離。同一任務的樣品應保存在相對獨立、集中的區(qū)域，并放置明顯的標識。7.2.1.2實驗室應建立送檢樣品的唯一識別系統，以保證樣品不會發(fā)生混淆。7.2.2物種鑒定和計數7.2.2.1樣品鑒定應基于統一的分類資料進行，命名需要與環(huán)境監(jiān)測部門發(fā)布的物種名錄或物種多樣性數據庫名稱相吻合，必要時應請專家對命名進行核定。7.2.2.2有疑問或不確定的物種，應請分類學專家對該物種進行確認。7.2.2.3新種、新記錄種應留出典型、完好的樣品制作標本，永久保存，并請分類學專家進行確認。7.2.2.4抽取一定比例的樣品，分別由2名工作人員重復計數，以評估分類和計數的精確性及偏差。7.2.2.5定期聘請相關專業(yè)人員對樣品進行抽檢，抽檢比例為10%，以評估該實驗室分類鑒定和計數結果的準確性，并記錄偏差情況。7.2.2.6有條件的監(jiān)測機構可建立物種數據庫，利用人工智能圖像比對輔助鑒定樣品，定期請專業(yè)分類學者對物種庫檢查，更正錯誤。7.2.3數據記錄應詳細記錄樣品信息（名稱、屬性、固定劑情況等）、方法依據及關鍵技術參數（包括樣品體積、濃縮或稀釋情況、取樣體積、鏡檢范圍等）、物種名錄（中文名和拉丁名）、數量和生物量以及結果計算方法等信息，同時對抽檢、比對情況以及存疑的物種分類結果予以標記。另外，數據記錄表應有記錄人、校對人簽字。7.2.4樣品保存及處置7T/CASMEXXXX—2024應按照要求保存樣品，每隔幾周定期檢查固定液，必要時進行添加?，F場分析剩余樣品不保存；實驗室分析