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土壤环境监测网点位布设技术规定

 发布时间:2021-08-17 点击量:179

土壤环境监测网点位布设技术规定

1.目的

为规范土壤环境监测网监测点位的布设,明确点位布设要求,规定点位布设程序。

2.适用范围

适用于土壤环境监测网中背景点、基础点和风险监控点布设。

3.点位布设

3.1 定义

背景点。以评价全国土壤环境质量本底水平为目的,布设在未受或受人类活动少的区域,反映元素的自然含量和有机污染物的浓度水平。

基础点。是基于不同土地利用类型土壤(耕地、林地、草地等)所布设的以客观准确反映国家整体土壤环境质量状况、变化规律为主要目标的监测点位,同时可为各土壤专项调查(详查)服务。

风险监控点。是指在已经污染或可能有污染的土壤环境风险源(污染源)及其周边和敏感区域所布设的点位,满足土壤环境监管的特定目标需求。通过监控点位的监测,发现问题、支撑管理,同时按照污染程度,分级管理、监控变化。土壤环境风险源主要包括土壤环境重点行业企业、矿山和固废处理处置场等;敏感区域主要包括饮用水源地周边和果蔬菜种植基地等。

3.2 布设原则

(1)科学性和可行性。布设技术方法首先得科学合理,同时也应考虑现实基础,确保技术方法可以实现。

(2)代表性和经济性。在满足监测目的及需求的基础上,在经费、点位数量和代表性三方面取得平衡。

(3)继承性和发展性。监测区域有历史监测点位则尽可能使用原点位,同时根据当前土壤环境监管需求,新增布设监测点位。

(4)普遍性和特殊性。布点技术方法具有普遍适用性,但个别规定可以依据监测区域的环境特点和地形地貌特征等进行适当调整。

(5)稳定性和动态性。点位一经确定,原则上不允许进行调整;当点位不适应监测管理需求时,可进行动态调整。

4.布设方法

4.1 背景点

在延续“七五"和“十一五"全国土壤环境调查背景点位的基础上,增补生态观测站、环境空气背景站和空气区域站等点位。

4.2 基础点

(1)收集资料。包括土壤类型图、土地利用现状图、交通路网图、行政区划图(含边界)、“十一五"土壤调查监测点位信息和监测数据、土壤环境质量例行监测试点数据等。所有数据设置统一为北京54坐标系,或WGS84坐标系统。

(2)历史监测数据评价。采用最大值法、内梅罗指数法对“十一五"土壤调查、“十二五"例行监测数据进行评价和分类。

(3)利用Arc GIS软件在1∶25万(或其他比例尺)电子地图上采用网格法布点,以耕地为范围建立8 km×8 km网格(林草地监测点采用32km×32km网格进行布设),利用面积占优法,在耕地超过40%的网格内布设一个监测点。

若相邻网格不满足面积占优法,但耕地面积较大且土壤类型一致的区域,可适当增加一个监测点位。监测点落在耕地图斑边界的,尽量调整平移到图斑的中部。

(4)将获得的初始的网格点与土地利用现状图做叠置分析,获取各网格点对应的土地利用类型,将非耕地监测点平移处理。网格中心点落在大面积的河(湖、库)面的,应取消该类网格中心点;部分网格落在河(湖、库)区内的中心点,应将点位平移至网格区内的最近距离的非河(湖、库)区。

(5)网格中心点落在山地,中心点所在山地采样困难的,取消该类网格中心点,在山地周围边缘区布点网格内选取(或增加)监测点作为备选。

(6)网格中心点落在高原(戈壁、沙漠)区,区域受人类生产活动影响较小,可将相邻网格区域合并,缩减区域内监测点位。

(7)以交通道路网图生成150 m缓冲区,将150 m缓冲区与网格点做叠置分析,判断网格点是否落在交通路网150 m范围内,将落在此范围内的网格点,平移到同一网格内、距离道路150 m以上的耕地处。

(8)将过于靠近监测图层图斑边界的网格点,适当向图斑中部移动,移动过程遵循前述的原则。

(9)对于距离居民点300 m以内的点位(容易受到人为干扰,不具有长期监测的连续性)或周边600 m范围内存在污染源(如垃圾厂、砖瓦厂、养殖场、煤矿厂、化肥厂等)的点位进行舍弃、平移或与相邻点位合并。

(10)当网格跨越两个或多个省级行政区时,应在该网格内所占面积较大的行政区内选点。

11)按(2)评价结果将历史监测点分为保护点(Pip≤1)、安全保障点(1<Pip≤3)和整治点(Pip>3),并按照不同土地利用类型和地区进行统计。最后将这3类点位用不同颜色在电子地图上标识出来。

(12)同一网格内,用最近的“十一五"土壤污染状况调查的点位代替网格内的耕地监测点。首要整治点,其次是安全保障点,最后为保护点,来代替网格内的耕地监测点。

(13)绘制辖区耕地土壤图,将土壤图与耕地图层做叠置分析,获取各网格点所对应的土壤类型信息。以面积占优法选择土壤属性或土地利用类型多的点位代表该单元格。

(14)检查相邻网格点的土壤类型,若土壤类型一致,则合并网格点,在被合并网格点之间适当位置重新选取点位。

(15)监测点位要覆盖主要的耕地土壤类型。若未覆盖所有主要的耕地土壤类型,则选取耕地范围内、最大片的未覆盖土壤类型图斑的中部位置,新增监测点位,以使耕地监测点能覆盖辖区内主要耕地类型。

(16)经上述调整后,再将耕地网格点与土地利用现状图、土壤类型图做叠置分析,分析结果与历史监测点位信息不匹配的(如叠置后土地利用类型为河渠或居民点),表明该点变化大或者处于不同土地利用或土壤属性的交界地区,点位信息容易变化,需舍弃。对于土地利用方式正在变化或将要变化的点(如规划修建高速公路、铁路等),不具有长期监测的延续性,可舍弃、平移或与相邻点位合并。

(17)同一网格内,如果其周边有例行监测的点位,则可以优先选择其作为该网格内的土壤环境质量监测点。

(18)通过上述方法确定的为理论监测点位集,还要通过必要的现场勘查,最终对理论布点进行检验和优化。现场环境条件不具备采样条件需要调整点位的,现场点位调整后要对电子地图网格所布点进行调整。

4.3 风险监控点

(1)污染行业企业周边(含工业园区)

根据当地行业特点、企业规模、污染物排放量以及对土壤环境的影响程度等因素综合确定,结合国家重点监控企业名单,优先选择重有色金属(铜冶炼产能30万t、铅冶炼产能60万t、锌冶炼产能40万t、电解铝产能80万t等规模以上)、铅蓄电池(铅蓄电池年生产能力不低于20万kVA时;铅蓄电池用极板年生产能力不低于100万kVA时)、电镀(电镀生产年产值在2 000万元以上、年电镀能力超过100 000 m2、热浸镀企业生产能力不低于100 00 t/a)、皮革(30万标张/a以上)、石化(原油一次加工能力500万t及以上)、煤炭(年产120万t以上的大型煤矿)、纺织(年平均销售额达到3000万元以上的大型纺织企业)、医药(主要考虑全国医药大型综合性化学制药企业)等8个重点行业企业。注意考虑所选企业生产的延续性。

1)废气污染企业

①以污染企业为中心,建立75 m、200 m、400 m缓冲区。

②在主导风向的下风向,距离企业75 m、200 m、400 m处各设置一个监测点。

2)废水污染企业

①以污染企业为中心,建立75 m、200 m、400 m缓冲区。

②沿企业废水排放水道,距离企业75 m、200 m、400 m处各设置一个监测点。

3)工业园区周边监测点位布设参考废水污染企业和废气污染企业点位布设方法。沿废水(废气)排放去向,距离企业75 m、200 m、400 m处布设监测点。

4)工业企业遗留或遗弃场地

①用场地生成500 m缓冲区。

②以500 m缓冲区和园区场地为范围,生成50 m×50 m网格,并筛选落在缓冲区和场地范围上的网格,并对网格进行编号,查随机数表,得到5~7个随机数,随机数对应的网格编号,则该网格生成中心点,作为监测点位。也可根据工业企业遗留或遗弃场地污染特征,划分不同的监测区域,分别生成不同的网格,开展布点。

(2)固废集中处理处置场地周边

重点指使用时间在3年以上(包括已经改变用途)的填埋、堆放、焚烧处理处置场地,《2015年国家重点监控企业名单》列出的各省份危险废物集中填埋、堆放、焚烧等处理处置场地需选取。

①用固废集中处理场图层,生成75 m、200 m、400 m缓冲区。

②以处置场为中心,在废水排放主方向上,距离中心75 m、200 m、400 m处各设置一个监测点。其他三个方向200处各设置一个监测点。

③若场地周围有水源(含地下水)流过的,在水源流经场地的下游方向,距离场地250 m、500 m、750 m处各设置一个监测点。

④在距场界2 000 m以外(主导上风向或地下水流向上游)布设1个对照监测点。

(3)油田采矿区周边

按照《2015年国家重点监控企业名单》,对照《矿山建设规模分类一览表》(国土资发〔2004〕208号),优先选择开采规模级别为大中型的矿山,特别是对周边生态环境影响和破坏程度大的采矿油田区。

1)开阔地带的油田采矿区

①用油田采矿区图层,生成100 m、500 m、1 000 m缓冲区。

②以油田采矿区为中心,在100 m、100~500 m、500~1 000 m三个范围内,各随机布设一个监测点。

2)依靠山体的矿区

①用采矿区图层,生成100 m、500 m、1 000 m缓冲区。

②以矿口为端点,往非山体一侧做90度扇形,在扇形两条边上距离端点100 m、500 m、1 000 m处各设置一个监测点。

(4)规模化畜禽养殖场周边

重点选择500头以上的猪、3万羽以上的鸡和100头以上的牛等规模化畜禽养殖场。

①用畜禽养殖场图层,生成500 m缓冲区。

②以500 m缓冲区为范围,建立100 m×100 m大小的网格。

③筛选网格,将网格与缓冲区做叠置分析,保留落在缓冲区上的网格,并对保留下来的网格进行编号。

④查随机数表,得到3~5个随机数,随机数对应的网格编号,则该网格生成中心点,作为监测点位。

⑤在距场界2 000 m以外(主导上风向或地下水流向上游)布设1个对照监测点。

(5)历史污染区域及周边

指由于工业企业搬迁后的遗留或遗弃场地或历史因污水灌溉造成的污染区域等。优先选择污染重,影响范围大的历史污染区域。(参考“十一五"土壤调查时监测的工业遗留或遗弃场地、污灌区)

①以污染区域土壤边界生成500 m缓冲区。

②以500 m缓冲区为范围,建立100 m×100 m大小的网格。

③筛选网格,将网格与缓冲区做叠置分析,保留落在缓冲区上的网格,并对保留下来的网格进行编号。

④查随机数表,得到5~7个随机数,随机数对应的网格编号,则该网格生成中心点,作为监测点位。

(6)集中式饮用水水源地保护区

选取各省市县级以上(含县级)主要的集中式饮用水水源地、备用水源地,包括具有集中供水能力的地下水饮用水水源地(优先选取服务50万人口及以上的集中式饮用水源地)。

1)河流型水源地

①绘制代表取水口点要素;

②绘制代表河流水系的面要素。

③分别以点要素、河面要素生成保护区范围大小的缓冲区(水口上游不小于1 000 m,下游不小于100 m,两岸纵深不小于50 m)。

④以取水口点要素为端点,往非水距离点要素100 m处设置1个监测点。

⑤在保护区范围内按照随机布点的方法,随机生成2~4个监测点。

⑥有发源地的,在发源地附近100 m内随机布设1个采样点。

2)湖库型水源地

①绘制代表取水口的点要素和代表湖库的面要素,以该面要素为中心生成保护区范围大小的缓冲区,作为监测点布设区域(取水口半径200 m范围的区域)。

②以取水口点要素为端点,在非水一侧距离端点100处设置一个监测点。

③分别在保护区范围内随机生成2~4个监测点。

3)水窖水源

①用水窖水源图斑,生成其集水场地区域大小范围的缓冲区,作为监测点布设区域。

②在东南西北四个方向,距离水窖水源图斑其集水场地大小一半的地点,设置监测点(共4个)。

4)地下水水源

①绘制代表取水口的点要素,以该点要素为中心,生成保护区范围缓冲区,作为监测点布设区域(取水口周边30~50 m)。

②在地下水水流方向上,距离取水口25 m、50 m、100 m处各设置一个监测点。

(7)果蔬菜种植基地

重点选择当地最主要的果蔬菜种植基地(100亩以上),优先选择城乡接合部的蔬菜种植基地。

①以种植基地为范围,建立100 m×100 m大小的网格。

②筛选网格,将网格与缓冲区做叠置分析,保留落在缓冲区上的网格,并对保留下来的网格进行编号。

③查随机数表,得到5~7个随机数,随机数对应的网格编号,则该网格生成中心点,作为监测点位。

5.质量控制

(1)所有理论布设点位均应逐一进行现场核查,对于不符合要求的点位应按布点原则重新调整。

(2)每个监测区域最少布设3个点位;当区域环境条件越复杂,污染越严重,布点数量考虑可以增多。

(3)如按推荐距离无法布点或一定范围(如1 km)内分布有耕地时,可将缓冲区进行扩大或增加相应的监测点位,具体布设距离可根据现场情况进行调整。

(4)对照点位应尽量布设在距离居民点300 m外、距离交通干线150 m外、距离其他污染源600 m外。

(5)对照点位布设条件受限时,可根据实际情况进行调整,但应距离边界1 km以上。

(6)避免在坡地、洼地等具有从属景观特征的地方布设点位;点位应设在土壤地面平坦、各种因素相对稳定的地块。

6.相关记录

6.1 背景点和基础点现场核查表

6.2 风险监控点现场检查表

6.3 土壤环境质量监测网点位野外核查照片汇总表