水府庙水库流域非点源污染特征及调控研究

发布时间：2018-01-07 00:18

本文关键词：水府庙水库流域非点源污染特征及调控研究　出处：《中国环境科学研究院》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：农业非点源污染已成为我国水体污染的重要原因。利用模型模拟非点源污染的时空分布特征以及景观空间格局对非点源污染的影响,提出有利于水府庙水库流域内非点源污染控制的最佳管理措施,对流域非点源污染的有效管理及控制具有重要意义。目前水府庙水库水质处于中营养状态,流域内城镇化进程、工业产业发展、畜禽养殖以及农业生产等人类活动都可能加重流域内的水环境问题。本文综合运用地理学、景观生态学和环境学等在该领域已有的研究成果,选用SWAT模型对水府庙水库流域进行非点源污染源解析、分布特征分析及其调控研究。主要研究内容和结论如下：1、通过对径流量、氨氮污染负荷量进行率定和验证,建立适用于水府庙水库流域非点源污染研究的SWAT模型。选用2006～2009年水质监测数据以及径流监测值对模拟值进行率定和验证,通过确定性系数R2和Nash-Sutcliffe效率系数ENS来评价拟合结果的优劣。径流量的验证结果为0.75和0.79,氨氮的验证结果为0.89和0.90,表明构建的SWAT模型对水府庙水库流域具有较强的适用性。2、分析流域内非点源污染时空分布特征以及景观格局对非点源污染的影响。结果表明,非点源污染负荷分布不仅取决于流域内土地利用类型及其重要性,而且还依赖于各种景观类型的空间分布格局及其配置。2006～2010年总氮负荷量分别为5.93×104t、5.08×104t、5.98×104t、5.89×104t和6.37×104t,总体呈现逐年增加的趋势。氨氮、有机氮、硝态氮的输出量在总氮中所占比例分别为64.90%、32.62%、2.45%,年内85%以上的污染负荷集中在多雨季。研究区内非点源污染源可分为入库河流的子流域内污染、环库污染源、库内污染,三种污染源输出量所占比例分别为73.09%、25.45%、1.46%,研究区内非点源主要来源是小流域的非点源输出。非点源污染类型可以分为城镇非点源和农业非点源,两者所占比例分别为6.94%、93.06%,其中农业非点源是主要污染类型。研究区内的“源”景观有耕地、园地、交通运输用地、城镇村及工矿用地、其他用地,“汇”景观有林地、草地、水域及水利设施用地。不同土地利用类型单位面积总氮污染负荷输出量大小为：城镇村及工矿用地耕地园地林地草地。总氮污染负荷输出量大的子流域主要分布在以耕地和建设用地为主的区域。子流域内单位面积总氮污染负荷与Flowlength指数表现出显著的相关性,“源”景观和“汇”景观之间连通性的增加使得污染负荷量的输出呈明显地增加。3、结合研究区非点源污染过程特征,通过对土地利用格局的优化、景观管理模式的优化,提出水府庙水库流域非点源污染控制管理措施。是,更改坡地土地利用方式,该措施总氮削减率为26.01%-35.01%,其中15。-250的坡耕地变耕地为园地最优。二是,在涟水、孙水、湄水、西阳河两岸以及库体周围设置滨岸缓冲带,总氮削减率为13.89%-14.61%,其中15m林草复合覆被类型的滨岸缓冲带最优。三是,在流域内河道100米缓冲区范围内的区域水田改旱作,总氮削减率为5.89%-6.21%,其中50%的水田改旱作最优。四是,在流域内划定畜禽养殖禁养区、限养区和适养区,该措施总氮削减率为4.09%。
[Abstract]:In this paper , the distribution characteristics of non - point source pollution and the influence of landscape pattern on non - point source pollution are discussed . The results show that the distribution of non - point source pollution in the basin is only 5.93 脳 104t , 5.08 脳 104t , 5.98 脳 104t , 5.89 脳 104t and 6.37 脳 104t . The results show that the distribution of non - point source pollution in the basin is only 5.93 脳 104t , 5.08 脳 104t , 5.98 脳 104t , 5.89 脳 104t and 6.37 脳 104t . According to the characteristics of non - point source pollution in the basin , the total nitrogen pollution load and Flowlength index show significant correlation , the total nitrogen reduction rate is 13.89 % - 14.61 % , among which the total nitrogen reduction rate is 5.89 % - 6.21 % , among which 50 % of the total nitrogen pollution load is the optimal .

【学位授予单位】：中国环境科学研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X524

【参考文献】