6.2人类活动对水体水质的影响(9)

　　2.水环境容量类型 根据不同应用机制，水环境容量分类如下：

　　1）理想环境容量（绝对环境容量）是指以水域的环境标准减去污染物原始本底值或以水域的背景值推算其纳污能力，用以反映未受人类活动影响水域的自然纳污能力，它是一个理想值。或者用以表示最清洁状态下，水域对污染物的容纳能力，这种水环境容量是水城环境容量的最大值，也叫自然水环境容量。其概念模型为：

　　E=∫Vka(Ch-C)dV (6－9)

　　式中，E为水环境容量；Ch为污染在水体中的基准值；C为污染物在水体中的浓度；V为水的体积；ka为表征水体对污染物稀释和自净能力的自然规律参数。

　　自然环境容量反映水体和污染物的客观性质，即反映水体和污染物的客观性质，即反映水体以不造成对水生生态和人体健康不良影响为前提的污染物容纳能力，它与人们的意志无关，不受人为社会因素影响，反映着水环境容量的客观性。

　　2）面源污染现状水环境容量 是根据水域的现状，估计其达到水环境标准时，所能容纳的污染的最大数量。它可以表示面源污染的最大水环境容量。

　　3）点源污染现状水环境容量 是根据污染源分布的现状，而实际上还能利用的最大水环境容量。可按污染源分布特征，通过现状模拟来计算水环境容量值。

　　4）可优化利用的水环境容量 即通过水质规划，优化决策，对整个水域的点污染源进行合理安排，所能利用的水环境容量。在优化决策计算中，由于增加了费用函数，增加了经济技术约束，考虑了社会条件的约束，因而更符合实际，更具有应用意义。

　　以污染物在水体中的标准值为水质目标，则水体的允许纳污量称为管理水环境容量，其概念模型为：

　　E　=∫Vka（Ce-　C）dV

　　　=∫Vka（kbCh-　C）dV (6－10)

　　式中，kb为表征以技术经济指标为约束条件的社会效益。参数，一般，kb≥1；Ce为污染物在水体中的标准值。

　　管理水环境容量反映以满足人为规定的水质标准为约束条件，它不仅与自然属性有关，而且与技术上能达到的治理水平及经济上能承受的支付能力有关。管理水环境容量是水环境的自然规律参数与社会效益参数的多变量函数。

　　一般情况下，水环境容量的排列顺序是：理想水环境容量＞面源污染现状水环境容量＞可优化利用的水环境容量＞环境污染现状可利用的水环境容量。这种类型的划分是比较全面的。当一条尚未被污染的河流或处于上游的清洁河段，理想的水环境容量只能给人们一个粗略的概念，即自背景值到环境标准之间差距的数值。但对河流的自净能力是反映不出来的。因河流的流量、流速、水温、糙度、生物等特征不同，河流的容量大小则各异，这些都是影响自净能力的重要因素。河流的自净作用是一个相当复杂的过程，对不同的污染物具有不同的自净作用，也就有不同的容量。即使对同一条河流，实际上也不存在一种“通用的”或“固定的”环境容量。因此，研究水环境容量应该首先明确水体容纳哪一种污染物，要有针对性地去研究某一种（或某一类）污染物的水环境容量。欲求得某一具体水域的水环境容量，必须给出2个约束条件：即①水环境标准（为某种水体用途而制定的）；②污染水质的控制范围和水体功能的划分。

　　（二）水环境容量资源的确定与应用

　　目前对水环境容量资源的推算方法，大多用零维、一维、二维水质模型进行计算，而且可以得到相当的精度。各类水质模型其维数的提法，自然源于上述模型的条件中，通常水质模型的维数指的是空间维数，即x、y、z的空间方向。零维指的是空间完全均匀混合水体，只考虑物质的时间轴上的变化。一维情况，对于河流、河口类水体，常指的河流纵向，即x方向上的浓度变化；对湖泊、水库指的是z方向，即垂直方向上的浓度变化。三维通常指的是x和y方向。对于不同维数的模型，总存有稳态和不稳态（考虑时间轴上的变化）的两种类型。

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