近日，环境科学与工程学院携手测绘与地理信息学院组建同济大学绿水青山实践团队，前往青岛莱西市开展乡村水环境实践调研，助力乡村振兴。

莱西是山东省以农业为主导的县级市，近年来，该市坚持农业绿色导向推进乡村生态振兴，以“四新模式”为手段，深挖农业农村领域固碳减排潜力，切实推动各项措施落细落小落实，促进全域绿色发展和乡村生态振兴。然而，莱西市可利用水资源匮乏，主要靠降水来发展农业，降雨量减少易造成季节性减产。为解决这一难题，同济大学绿水青山实践团队成员利用暑假，前往莱西开展生态乡村建设实践调研。

实践前期，莱西市各村镇、团市委6位代表来校和环境科学与工程学院开展座谈，与实践团队充分交流该市目前生态乡村建设发展过程中亟待解决的问题。会上，实践团队了解到莱西市境内主要河流共5条，均属大沽河水系，汇入黄海。此外，大沽河是莱西市的重要水源地，莱西湖是胶东半岛第一大水库，二者水质可以基本反映莱西市水源地整体的给水水质情况。因此，团队成员选取大沽河和莱西湖进行水质采样，以了解莱西市境内水环境状况。 

根据莱西市水利局、水文局提供的莱西市境内水系图及河道流向、河长、河宽等水文信息，团队成员对水位、流量、流速和流动方向变化等参数进行了实地考察，并在此基础上绘制了水质监测点位图。

团队成员依据点位图前往大沽河和莱西湖，采用“天空地一体化”水质监测体系，“天”“空”“地”三线并行，充分发挥该体系快速、直观、全面、低成本、集成性强等优势，对研究流域开展全面调研，为水质评估插上智慧翅膀。同时，团队成员利用该体系进行污染溯源，从水体外观、水质指标数据、历史水环境演变等多个角度分析莱西市水环境现状。

“天”即卫星遥感监测。团队成员通过“哨兵2号”10m空间分辨率卫星遥感，获取莱西市水系分布情况，大致掌握了该水系水体和植被及其周边建筑物的分布情况，并基于对遥感影像的多波段光谱特征分析，得到了调研水系的水体指数、氨氮浓度、叶绿素浓度和浊度等基本水质信息。团队成员还收集了研究区域2016年至2021年的多幅Landsat 8/OLI和Sentinel-2光学卫星遥感影像，并对数据进行了几何校正和裁剪处理。处理后的遥感数据通过影像的形式更加直观展示了大沽河和莱西湖流域5年来水体、植被等地物的变迁情况，从而反演得出莱西境内水资源储量减少的结论。

“空”即低空无人机监测。实地考察前，团队成员通过拍摄采样点照片，并将采样点照片与点位地理信息相关联。在实地考察期间，团队成员借助光谱仪测量水系周边地物的光谱反射率，确定不同地物的光谱反射特征，绘制光谱反射曲线，进而确定采样地点周边地物情况。

大沽河和莱西湖的水样光谱反射曲线均在波长700nm和800nm处出现了较明显的反射峰，从而团队成员初步判断，这两个地区的水体中均含有一定量的固体悬浊物和藻类。

“地”即使用“无人船采集水样+化学分光光度法检测水质指标”的体系来监测水体。由于大沽河和莱西湖水面宽广、桥梁较少，人工采样存在一定困难，故团队成员使用无人船对大沽河和莱西湖水面下0.5m处进行远程采样。此次水质监测共设置11个采样点，其中大沽河5个采样点、莱西湖6个采样点。采样完成后，团队成员利用便携式水质快速检测仪在现场测定了PH、化学需氧量、重金属(包括铁、钴、镍、铜、锌、镉）、总硬度4个指标。之后经过严格的质控措施将水样运输到实验室，完成了总氮、氨氮、总磷等其他指标的测定。实践团队每个采样点共测定7个水质指标，共得到77个数据，对大沽河和莱西湖水环境状况有了初步了解。

为进一步分析调研莱西市水环境状况，实践团队与莱西市住建局、生态环境局开展座谈。会上，实践团队了解到莱西市人均水资源占有量316m&sup3（2018年），仅为全国平均水平的14.4%，属于资源型缺水地区，这是莱西市发展的重要一环，而如何保护水资源、实现污水再生循环回用成为实践团队制定解决方案的思路导向。

从源头分析，实践团队根据《2019年莱西市统计年鉴》相关数据，使用排污系数法对流域内农村生活、农田化肥、畜禽养殖和水产养殖污染源污染物进行定量核算，分析得出农村面源污染中畜禽养殖污染是主要原因，而农村生活污染和农田化肥施用也是水质污染重要成因。

为分析莱西市用水末端生活污水的处理和回用情况，实践团队前往莱西市污水深度处理厂参观，并了解到其采用“臭氧+曝气生物滤池+高效沉淀池+均质滤料滤池”的混合工艺。而且莱西市目前只依靠这一个污水处理厂处理污水，因此寻找合适的污水处理技术和路径显得尤为关键。

实践团队双管齐下制定方案，从源头开展农村面源污染控制，保护水源地水质、保障老百姓用水安全，并从末端进行集中和分散污水再生、实现大小循环回用，缓解农业用水压力。

作为2021年度全国大学生乡村振兴类重点社会实践团队，同济大学绿水青山实践团队后续还将通过“云端”实践、“云端”走访的形式，调查农药、肥料使用和户厕改造的相关现状，争取为莱西乡村振兴和水资源保护贡献更多力量。同时，环境科学与工程学院与共青团莱西市委还签约设立人才培养与产学研合作基地，将实现双方在就业招聘、产品研发、成果转化、技术培训等方面的深度合作。（格日乐）