河口海灣的環(huán)境污染問題是陸地和海洋相互作用的研究內(nèi)容之一，也是全球環(huán)境變化研究的重點(diǎn)問題。近幾十年來，隨著日益頻繁的人類活動(dòng)，以及河口地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，大量的污染物質(zhì)進(jìn)入近岸海域，導(dǎo)致近岸海域富營養(yǎng)化、赤潮災(zāi)害頻發(fā)、生態(tài)系統(tǒng)退化、服務(wù)功能顯著下降等問題日益突出，亟需開展入海污染物排放總量控制。入海污染物排放總量控制是水環(huán)境總量的重要組成部分，也是控制改善海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的有效手段。我國的水環(huán)境污染總量控制始于20世紀(jì)70年代，在經(jīng)過濃度控制、目標(biāo)總量控制兩個(gè)階段之后，已逐漸進(jìn)入到容量總量控制階段。在海洋污染物總量控制方面，由于污染源入?？偭康牟淮_定性和海洋自然環(huán)境的復(fù)雜性，目前仍需要更多的研究應(yīng)用案例以完善入海污染物排放總量控制的制度、技術(shù)與方法。

入海污染物通量估算是入海污染物總量控制的關(guān)鍵，此前國內(nèi)已有大量的污染物入海通量研究，關(guān)于流域污染物入海通量的估算方法，富國等根據(jù)Webb B W等于1997年提出的估算污染物入海通量的5種方法進(jìn)行總結(jié)，提出針對不同的點(diǎn)源、非點(diǎn)源污染應(yīng)采用不同的估算公式。王衛(wèi)平等采用這5種方法分別對九龍江污染物入海通量進(jìn)行估算，分析比較各種估算方法的利弊和適用性。隨著污染物入海通量研究方法的成熟，越來越多研究從科學(xué)研究過渡為實(shí)際應(yīng)用。涂振順等利用GIS和RS技術(shù)，解譯海灣的土地利用類型，劃分匯水單元，并利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ凸浪汴懺次廴疚锶牒Ｍ?。林俊良等利用公?bào)統(tǒng)計(jì)了近十年廣西北部灣主要河流的污染物入海通量，認(rèn)為污染物入海通量與流域人均GDP有較好的正相關(guān)關(guān)系。李莉等和陳曉鋒等分別對環(huán)膠州灣和北部灣各河流進(jìn)行布點(diǎn)采樣分析，并統(tǒng)計(jì)各類污水排放情況和化肥施用情況，討論各個(gè)河流對于污染物入海通量的貢獻(xiàn)率，從而提出有針對性的管理方案。劉瑜婷等采用單因子評價(jià)法和Spearman秩相關(guān)分析討論了2008—2017年小清河污染物入海通量與徑流量、污染物濃度的相關(guān)性，以及各個(gè)污染物單因子指數(shù)年際變化，得到不同水文時(shí)期的主要污染物情況。關(guān)于內(nèi)陸湖區(qū)入湖通量的研究同樣對入海污染物通量有一定的借鑒意義，呂文等[13]監(jiān)測了湖區(qū)水質(zhì)和主要入湖河流斷面水質(zhì)，采用GIS空間插值和統(tǒng)計(jì)分析的方法，討論入湖水量、水質(zhì)與湖區(qū)水質(zhì)的響應(yīng)關(guān)系。朱昕陽等優(yōu)化了傳統(tǒng)通量計(jì)算方法，通過更高頻率的監(jiān)測數(shù)據(jù)分析太湖流域污染物月通量以及水質(zhì)、水量與湖區(qū)污染物濃度的相關(guān)性。

自2017年以來，福建省實(shí)施九龍江-廈門灣污染物總量控制試點(diǎn)工作，開展了城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)升級改造、農(nóng)村生活污水處理設(shè)施建設(shè)、農(nóng)業(yè)面源污染治理、重點(diǎn)直排海企業(yè)減排等工作，取得一定的成效，已進(jìn)一步遏制區(qū)域水環(huán)境惡化?，F(xiàn)有研究根據(jù)入海口斷面監(jiān)測數(shù)據(jù)對九龍江河口不同污染物的養(yǎng)分通量進(jìn)行估算分析，缺乏對各個(gè)排污口監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析以及與全國其他河流的討論[16]，因此本文估算了2011—2020年九龍江總氮、總磷污染物入海通量，分析年際通量變化以及2018年北溪、西溪和南溪月際通量的空間變化，探討了陸源入海污染物對九龍江入海水質(zhì)的影響，提出控制九龍江-廈門灣有關(guān)污染物的措施建議，旨在為當(dāng)?shù)卣龊弥攸c(diǎn)河流污染物總量控制提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

九龍江是福建第二大河流(圖1)，流域面積約14 741 km2，約占福建省土地面積的12%。九龍江流經(jīng)龍巖市、漳州市，從廈門市入海進(jìn)入廈門灣，九龍江是上述三地市的飲用水源，是支撐閩西南經(jīng)濟(jì)合作核心區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)性資源，是保障該區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要保障。隨著九龍江流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，九龍江-廈門灣環(huán)境污染問題日益突出，已嚴(yán)重阻礙當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。

1.2 研究數(shù)據(jù)

1.2.1 水文監(jiān)測數(shù)據(jù)

九龍江北溪、西溪和南溪入?？诟浇謩e設(shè)有浦南、鄭店水文監(jiān)測站和南溪浮宮橋監(jiān)測點(diǎn)，其徑流量基本可代表九龍江北溪、西溪和南溪的入海徑流量，本研究選取上述三個(gè)水文監(jiān)測站(點(diǎn))(2011—2019年)的年平均徑流量數(shù)據(jù)，其中2018年有月際徑流量數(shù)據(jù)，作為九龍江入海通量計(jì)算的水量分量。

1.2.2 水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)

九龍江北溪、西溪和南溪分別設(shè)置國控監(jiān)測點(diǎn)龍海江東橋、河口和南溪浮宮橋，三個(gè)監(jiān)測點(diǎn)2011—2019年的監(jiān)測數(shù)據(jù)，監(jiān)測項(xiàng)目包括總氮、總磷。其中2011—2015年為逢單月監(jiān)測，即每年1、3、5、7、9、11月監(jiān)測，2016—2019年為每月監(jiān)測。

1.2.3 經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)據(jù)

人口、國民生產(chǎn)總值、畜禽養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖、化肥施用和工業(yè)廢水?dāng)?shù)據(jù)來源于漳州、龍巖市2011—2020年統(tǒng)計(jì)年鑒。其中，以畜禽出欄數(shù)(個(gè))代表畜禽養(yǎng)殖量，水產(chǎn)養(yǎng)殖量(t)代表水產(chǎn)養(yǎng)殖總量，農(nóng)村化肥總施用量(t)代表化肥施用量，工業(yè)廢水總排放量(t)代表工業(yè)廢水量。

1.3 入海通量計(jì)算方法

鑒于九龍江流域污染物以農(nóng)業(yè)面源污染為主，王衛(wèi)平等[7]認(rèn)為采用瞬時(shí)濃度Ci的平均值與時(shí)段平均流量的乘積計(jì)算方法較為科學(xué)，故本文采用該文在九龍江流域推薦的通量計(jì)算公式估算九龍江污染物入海通量，計(jì)算公式如下：

式(1)中，W為估算時(shí)段內(nèi)的污染物入海通量；K為不同估算時(shí)段的轉(zhuǎn)換系數(shù)；n為采樣次數(shù)；Ci為樣品i的濃度值；Q¯¯¯為估算時(shí)段內(nèi)的平均流量。

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