基于SWAT模型的大伙房水库汇水区农业非点源污染空间特性研究

应用SWAT模型对辽宁省大伙房水库汇水区农业非点源污染进行了模拟,利用2006~2009年的水文和水质监测数据对模型进行率定与验证。研究结果表明:研究区泥沙坡面产量为15.40×104t,属于微度侵蚀,其中耕地的土壤侵蚀模数最高,为475.84 t/(km2.a),疏林地次之,灌林地、有林地的土壤侵蚀模数较小;汇水区农业非点源氮、磷产生量分别为1 248.83 t和102.88 t;不同土地利用类型氮、磷的产生量差异较大,耕地远远高于林地等其他类型。总体上,流域农业非点源污染的产生量浑河流域高于苏子河流域,社河流域最小,且河流上游地区高于下游。研究结果揭示了研究区农业非点源污染空间分布特性,可以为水土保持和非点源污染防治提供基础支持。     

潼湖流域污染负荷与水环境容量

以广东省潼湖流域为研究区,综合环境监测和统计数据,运用排污系数法,对流域内6种污染源的污染排放情况进行分析;在水质监测的基础上,核算了流域水环境容量。结果表明,2014年潼湖流域化学需氧量入湖污染负荷为5 098.34 t/a,铵态氮入湖污染负荷为519.87 t/a,总氮入湖污染负荷为1 011.43 t/a,总磷入湖污染负荷为66.25 t/a。城镇生活污染物为潼湖流域的主要污染源,其对化学需氧量、铵态氮、总氮和总磷的贡献分别占污染负荷总量的42.0%、41.2%、48.3%和40.7%;其次是农业种植污染物,4种污染物分别占负荷总量的26.4%、38.7%、37.0%和19.7%;再次是工业污染物,分别占负荷总量的25.9%、13.1%、15.0%和18.7%;畜禽养殖、水产养殖和农村生活污染物对化学需氧量、铵态氮和总氮的贡献率很小,对总磷贡献率较大,分别占总磷污染负荷总量的8.1%、8.5%和4.4%。马过渡河、社溪河和甲子河流域的污染最严重;对污染负荷贡献最大的乡镇是陈江街道,其次是惠环街道。     

岩溶区集中式饮用水源地水质评价与保护——以毕节市倒天河水库和利民水库为例

采用SPSS软件，对2003年01月至2004年12月期间，倒天河水库和利民水库逐月水质监测数据进行数理统计分析，结果表明毕节市饮用水水质污染有较明显的季节变化和空间差异；且不同污染物对水体污染的贡献率各不相同，总磷和粪大肠菌群所占份额最大，方差累积贡献率达77％。在此基础上，利用加权综合污染指数对水体水质污染现状进行综合评价，结果显示倒天河水库和利民水库，水质污染总体较轻．饮用水水质符合《地表水环境质量标准（GB3838—2002）》中Ⅲ类水质标准；最后提出加大水环境保护的建议。     

河流氮输出对人类活动净氮输入的响应

由人类活动产生的氮排放是影响河流氮通量输出的关键,本研究基于人类活动净氮输入模型和流域分布式水文模型(SWAT),计算了山美水库流域2001—2010年人为氮排放强度,模拟估算了同期的河流氮通量,对山美水库河流氮输出与人类活动净氮输入(NANI)之间的响应特征进行研究。结果表明,2001—2010年间,山美水库流域年均人类活动净氮输入强度为11 023 kg N·km~(-2),其中氮肥施用量占NANI总量的60%,是NANI的主要来源;河流氮通量的年际变化特征深受河流年径流变化影响,与NANI并无显著相关;NANI、滞留氮库以及自然背景源对流域河流氮输出总量的贡献率分别达到52%、44%和4%,包括NANI和滞留氮库在内的人为氮输入是影响山美水库流域河流氮通量输出的关键因素。     

陕西澽水河水质现状评价与分析

利用熵值法和单因子指数法对陕西澽水水质进行了评价。结果表明:①澽水水质呈区域性波动变化,薛峰水库至板桥镇段水质状况最佳,基本未受到污染,其次为板桥镇至土门口段,河流中度污染,水质最差的河段为澽水湿地公园至澽水入黄河交汇处,河流污染严重;②澽水河主要污染为总氮、总磷的超标,河流富营养化,造成的原因为河流附近农田化肥的流入;③针对澽水河污染状况,应建立隔离带,将农田与河流隔离,避免化肥流入,生活污水、建设工程废水经处理后再排放,防止污染的进一步加深,采取相应措施,改善已污染的区域。     

农村生态环境问题及保护对策——以河南为例

一、研究农村生态环境的目的、意义 农村生态环境是人类生态系统的基础,它一方面为人类提供必需的生活、生产资料,另一方面又容纳着人类在生产、生活中排放的污染物,净化人类的生存环境。目前,随着工农业的迅速发展和农村人口的不断增长,农村生态系统遭到破坏,生态环境问题不断涌现。如水土流失面积由50年代的116万平方公里增长到目前的160万平方公里,50年代农作物平均成灾面积为926万公顷,80年代上升为1943万公顷;全国在被调查的532条河流中,有82％受到不同程度的污染,乡镇企业也给农村生态环境造成一定的污染,另外,森林复盖率下降,土地沙漠化加剧,耕地锐减,人地矛盾尖锐等农村生态环境问题也在影响着农村经济的发展。据有关资料介绍,全国仅大气污染每年的农业经济损失就有15～17亿元,30年的水库淤积造成的直接经济损失200～300亿元。如果全面估算生态破     

基于遥感和 GIS 的洮河流域面源污染流域尺度模拟及防治对策研究

基于遥感与GIS技术的研究进展，采集洮河流域高程数据、土地利用类型、土壤类型特性、气象数据等，在SWAT模型中模拟与面源污染有关的降水、地表径流、壤中流、下渗和蒸散发等水文过程，计算侵蚀量、总氮和总磷等面源污染负荷，研究洮河流域面源污染特征。结果表明：洮河流域多年平均侵蚀量为0.70×10⁸ t，多年平均总氮面源污染负荷为244.11 t，洮河流域多年平均总磷面源污染负荷为27.91 t，洮河流域1967—2017年多年平均侵蚀量、总氮面源污染、总磷面源污染负荷总体呈不明显的波动减少趋势，同时提出了改变土地利用方式、设置植被过滤带、坡改梯等面源污染防治对策及建议。     

气候变化对汉江水华影响评价的参数模型分析方法及其应用研究(英文)

气候变化对河流和湖泊水环境的影响是当前国际国内关注的热点问题和学科前沿问题之一。但是由于其复杂性和不确定性,目前对该问题的科学研究和成果仍然十分有限。本文针对水质污染中的富营养化问题,以中国南水北调中线工程调水区的汉江流域为例,开发和应用了多元线性回归、多元非线性回归、人工神经网络及河流富营养化模型等多种评价方法,建立了与气象要素、水文要素、营养盐负荷相联系的多输入单输出富营养化系统参数模型,深入分析了在人类活动和经济发展所产生的影响以外,气候变化在此基础上对水体富营养化的增益作用。最后本文通过单因子和多因子分析法,甄别出不同情景下各要素对汉江水华的影响。通过计算得出,当其中某一项要素变化而其他两项不变时,其导致河流富营养化的贡献度依次为:污染负荷(14.82%)、水文要素(5.56%)、气象要素(3.7%);当污染负荷和水文要素同时变化时对水华的贡献度最大(20.37%),其次是当污染负荷和气象要素同时变化其贡献度为(15.82%),最后为水文要素和气象要素同时变化时的贡献度为(11.11%)。研究结果表明,对于中国这样的发展中国家来说,当控源和治污不能在短时间内达到良好的效果的时候,气候因素会增加水污染的风险性。即使水体内部污染源稳定,气候变化依然会通过改变水温和水文情势进而影响水体富营养化程度。最后本文通过多种方法比较,根据预测和评估得出的结果制定相应的防治对策,从而对今后的相关研究可起澄清概念和指明方向的作用。     

农村发展中的环境问题及其形成机制研究——以山东省王景河村为例

以山东省王景河村为例,通过实地调研和访谈的方式获取数据资料,分析农村发展中的环境现状,从村级和农户层面探讨农民生活生产行为方式对环境的影响,总结和归纳农村发展中环境问题的形成机制,提出农村环境问题管理的创新路径。研究结果表明:(1)农村环境问题主要表现为农业污染、农村生活污染和农村工业污染所形成的复合型污染;(2)农村经济发展模式粗放、农户环保意识淡薄、城乡环境管理的二元化、土地产权设置不合理等造成了农村环境的恶化,同时农民由农村传统生活方式向城市生活方式转变也对农村环境产生不利的影响。     

四川盆地典型城市与农村河流微生物群落特征比较分析

准确认识河流微生物群落结构特征是进行河流水质净化与修复的重要前提.已有研究大多涉及单一河流类型微生物群落结构特征及其环境影响,但对长江上游四川盆地河流微生物群落特征的调查仍较为缺乏,对城市河流与农村河流微生物群落结构的差异特征及其环境驱动机制的认识不足.本研究采用高通量测序技术对四川盆地成都(代表城市)、盐亭(代表农村...     

松花江流域非点源污染负荷估算与评价

结合RS和G IS技术,利用二元结构模型对2000年松花江流域非点源污染负荷进行计算与结果验证,并对流域内非点源污染状况做出评价。结果表明:4种非点源污染类型(农田、农村居民点、畜禽养殖和城市径流)中,农田TN、TP和NH₄⁺-N非点源污染负荷量最高;畜禽养殖COD非点源污染比重最大。流域TN、TP的非点源污染负荷大于点源的污染负荷,其中TP的非点源污染负荷远远超过点源;而NH₄⁺-N和COD的点源污染负荷则大于非点源污染。4种污染类型的不同污染指标(COD、TN、TP、NH₄⁺-N)在时间(2000年内)和空间上呈现出一定的分布规律。     

官厅水库及永定河枯水期水体氮、磷和重金属含量分布规律

于枯水期 (冬季和春季 )在官厅水库库区及永定河沿线 1 3个地点采集了表层水样品 ,分别测定了原水和过滤水中 N、P和重金属的含量 ,同时进一步分析了过滤水中不同形态氮的含量 ,初步探讨了枯水期官厅水库和永定河水体 N、P及重金属含量的分布规律及污染特征。研究结果表明 ,官厅水库库区及永定河沿线重金属基本没有污染 ,大多低于地表水 类标准 ,极个别样点超过 类但仍低于 类标准。 N、 P污染比较严重 ,大部分样点的总氮、总磷指标超过湖泊水库 类标准 ,个别样点甚至超过 类标准。不同地点 ,各形态 N的含量有显著差别 ,体现了外源污染的区域分布规律。     

官厅水库近三十年的水质演变时序特征

基于过去的研究成果,综述了官厅水库近三十年来的水质演变过程,分阶段探讨了官厅水库水污染的来源和特征。与此同时,从污染物的角度探讨了官厅水库典型污染物的时空变化规律。研究结果表明,官厅水库的水质演变先后经历了四个阶段,依次为1972～1975年以有机毒物和重金属污染为特征的水体污染,1981～1992年以有机污染为主体的水体再污染,1992～1995年增加了大肠杆菌污染的水体复合污染,以及1996年至今以氮磷污染为明显特征的水体有机复合污染。从主要污染物的时间变化上看,库区COD和主要重金属含量均在缓慢上升,挥发酚的含量呈现波动趋势,氨氮和总磷的含量持续大幅度上升。污染物在库区的空间分布规律相似,入库处污染物浓度明显高于出库处的污染物浓度。     

闽江福州段支流污染负荷研究

借助地理信息系统对闽江福州段进行流域划分,通过污染源数据的调查和分析,在流域层面上进行了污染负荷研究．研究以COD、NH3-N为主要指标,计算各子流域污染负荷,并确定其主要来源和比例关系．结果表明：闽江流域福州段COD入河总量为9371．75t,NH3-N入河总量为992．63t,工业源与城镇生活源是主要污染源．市区内河是污染最严重的子流域,COD、NH3-N的入河量占流域总负荷的34。4％与61．3％．市区内河、闽江干流北港段、磨溪等流域水体受到各种点源污染的影响,而梅溪干流、大樟溪干流等流域水体则主要受到非点源污染的影响．     

新丰江水库上游氮磷污染的时空变化

新丰江水库流域是广东省最大的饮用水源保护区,对东江下游和香港地区的用水安全有十分重要的作用,水质长期保持在国家地表水I类标准。但随着经济的发展,水库上游地区人类活动加剧,对水质和水量造成潜在威胁。通过2007、2008年对新丰江水库上游流域采样分析氮磷质量分数,发现总氮和总磷超过地表水Ⅱ类标准的采样点比例分别为48%和12%。与总磷相比,新丰江水库上游总氮的污染要更加严重,丰水期超标点明显少于枯水期,而枯水期氮-磷正相关关系较好（P＜0.000 1,R²＝0.868 3）,污染物可能为同一污染源或同期释放。空间上超标点多位于新丰、连平县城和大型城镇居民点如马头、忠信、灯塔镇附近,河流污染主要来自生活污水和养殖废水等人为点源污染。尽管目前新丰江水库库区的水质情况总体较好,但上游水质也存在恶化风险,可能导致水库自净能力降低,水体富营养化加剧,因此需要对新丰江水库上游的水质进行定期监测,通过控制内、外源性氮磷措施,以减少饮用水源安全风险和保证新丰江水库水质长期稳定。     

闽江福州段支流污染负荷研究

借助地理信息系统对闽江福州段进行流域划分,通过污染源数据的调查和分析,在流域层面上进行了污染负荷研究．研究以COD、NH3-N为主要指标,计算各子流域污染负荷,并确定其主要来源和比例关系．结果表明：闽江流域福州段COD入河总量为9371．75t,NH3-N入河总量为992．63t,工业源与城镇生活源是主要污染源．市区内...     

辽河流域社会经济活动的COD污染负荷

辽河流域污染物的输入是辽东湾海洋环境变化的最主要原因,治理海洋污染的根本在于治理陆域污染。以辽河流域COD污染为研究对象,在社会经济数据空间化及与土地利用数据匹配的基础上剔除了部分无效数据,提高了流域污染物估算和空间分析的精度,估算结果表明:2010年辽河流域COD总污染负荷约101万t,其中居民生活和畜禽养殖排放合计占总污染负荷的80%,是流域COD污染的主要来源;工业源污染占11%;城市径流污染占9%。COD污染主要分布在辽河平原,且以面源污染为主,约有30万t入河。生物体代谢是COD污染的主要来源,污染物排放总量难于降低,辽河流域的COD污染压力短期内依然严峻。     

基于SWAT模型的梅江流域非点源污染时空分布特征

利用SWAT模型对亚热带季风湿润区红壤背景下江西省梅江流域非点源污染进行了模拟,并根据实测数据对模型的参数进行了率定和验证。在确定模型适用性的基础上,进行氮、磷营养盐负荷计算,分析了流域非点源污染负荷时空分布特征。结果表明：研究区非点源污染负荷具有显著的时空分布特征,在时间变化上,氮、磷污染负荷与降雨有明显相关性,R2分别是0.909和0.921;硝态氮年平均污染物负荷排放方式主要以下渗为主,下渗硝态氮排放量占总量的63%,与流域内高植被覆盖率有关;在空间分布上,有机氮与有机磷空间分布基本一致,流域内污染物主要分布在梅江中下游的黄陂河与会同河流域,不同土地利用下非点源污染负荷以耕地排放量为主。     

淮河(安徽段)南岸诸河流水质标识指数评价

2010年夏季,对淮河(安徽段)南岸诸河流水质进行调查,共设置采样点160个,选取总氮、总磷、氨氮和化学需氧量4项水质指标,利用综合水质标识指数评价法(WQI)对淮河(安徽段)南岸诸河流水质进行评价。结果表明,淮河(安徽段)南岸诸河流水质达标率77%,超标的评价因子为氮营养盐和化学需氧量。污染物主要来自农业面源和生产、生活废水;水流流速、沉积物性质和周围环境对水质产生一定影响。