张雪花[1]2004年在《非点源污染量化模型中重要影响因素的研究》文中研究说明非点源污染作为水环境的重要污染源，日趋受到各国学者的关注。因此，研究水环境非点源污染的来源、危害、迁移转化规律、传输途径以及正确估算非点源污染物的负荷量是控制和防治水环境污染的关键问题。本文通过对非点源污染发生机理的研究和对国内外大量文献资料的充分调研和分析，选择非点源污染负荷量估算模型的影响因子作为研究内容，重点分析了美国通用土壤流失方程(USLE)中植被因子C值与土壤侵蚀之间的关系、取值依据、估测方法和制约因素；针对在应用USLE方程时C值取值的区域性特点，利用人工降雨和微型小区径流采样的模拟试验方法，首次估算和确定了适用于本地区的C值；并将试验C值和原USLE方程使用的经验C值同时应用于吉林省二龙湖非点源污染负荷量的计算中得到不同结果，经与水利部省水土保持研究所泥沙量反推法计算结果进行验证，得出以下结论：1)通过人工降雨径流模拟试验估算出本地区的植被参数C值，与经验C值相比较，除坡林地以外，试验C值计算结果普遍小于经验C值；与国内其他地区估算C值相比，旱地、林地和低覆盖草地的C值比较相近，而灌木林和高覆盖草地C值小于其他地区值；2)用两种C值计算二龙湖流域土壤侵蚀模数(A值)，旱地、城镇居民用地、工交建设用地、农村居民用地A值较大，其他土地利用类型较小；3)两种C值计算的流域各种土地利用类型土壤流失量差距较大，经验C值的计算结果除个别外，均大于试验C值的计算结果；4) 二龙湖流域中，陡坡旱地是土壤和氮磷的严重侵蚀区，表明其为土壤侵蚀和污染物流失的源，也是本流域应重点控制和治理的区域；5) 以省水保所泥沙反推法结果验证试验C值的计算结果可见，流域总土壤流失量相近，林地、旱地的计算结果有较好的一致性，证明本文估算的C值应用于本地有较高的可靠性和实用性，为我省控制和治理土壤侵蚀、营养元素流失提供了科学的依据和实用的估算方法。
李继承[2]2007年在《嘉陵江流域非点源污染负荷模拟研究》文中研究说明叁峡水库蓄水后,库区内河流的水文情势发生了根本性改变,满足了水体发生富营养化的水文要素要求。近年来,次级河流的“水华”现象时有发生,对库区的生态环境安全产生了严重影响。有关研究表明,氮磷是水体营养程度的关键性限制因子,而随降雨径流形成的非点源氮磷负荷是水体中氮磷的重要来源。因此,开展对库区次级河流非点源氮磷负荷的研究,揭示流域范围内水体水质变化与非点源污染的相关规律,对于保障叁峡水库的水环境安全、促进库区的生态和谐具有重要的意义。由于非点源污染具有随机性、广泛性、潜伏性的特点,研究和控制难度大,运用模型对其产生和输移过程进行模拟是目前非点源污染研究的重要手段。本研究以美国通用土壤流失方程为基础,通过考虑引起流域土壤流失年际变化的水文条件和土地管理因素,提出能够反映流域泥沙输出量逐年动态变化的估算方法,建立了流域吸附态非点源污染年负荷模型;基于分布式水文模型SLURP,建立了流域土地输出溶解态非点源污染和农村生活污染的年负荷模型;进而,在GIS平台上将各子模型有机耦合构建起适用于大尺度流域的非点源污染负荷动态模型,并进行了验证。应用所建模型,对嘉陵江流域1990～2005年各种利用方式土地上输出和农村生活中产生的不同来源和状态的非点源氮、磷负荷进行了时空分布模拟和定量估算,得到以下主要结论:①1990～2005年,嘉陵江流域北碚出口的非点源氮磷负荷总体呈现逐渐下降的趋势,2001～2005年流域非点源氮、磷平均年流失负荷分别为86039 t/a和4875 t/a,分别比1990年下降40.7%和48.2%。2005年流域非点源氮磷负荷分别为130924t和7308t,污染负荷相比近年平均水平出现较强烈反弹。②流域出口溶解态和吸附态非点源氮磷负荷分别受径流量和输沙量的影响,其构成比例逐年变化,溶解态非点源TN负荷占总非点源TN负荷的比例由1990年的38%上升到2005年的64%,吸附态TP负荷占总非点源TP负荷的比例由1990年的74%降低到2005年的50%,说明由于流域水土保持措施得利,土壤流失造成的非点源氮磷污染比重正在逐年降低。③非点源氮磷流失较严重的地区主要分布在嘉陵江干流下游,渠江下游,涪江中下游地区及上游西汉水、白龙江流域的局部地区;甘肃省、陕西省所属区县的污染负荷大部分较低,而四川省、重庆市情况则相反。流域最高非点源TN、TP流失模数分别为4.489 t/km2,0.4325 t/km2。④从各子流域对流域出口总负荷的贡献率来看,涪江流域是流域出口污染负荷的重要来源,氮、磷负荷贡献率都接近30%,其次为渠江流域,占20%以上,这两个流域的污染负荷就占据了全流域的50%,除出口区外,其它叁个子流域的贡献率相对比较平均,都在13%～18%之间。
徐爱兰[3]2007年在《太湖流域典型圩区农业非点源污染产污规律及模型研究》文中认为农业非点源污染是水系或水体水质恶化的最主要原因，同时也是土地生产力退化的直接动因，农业非点源污染又往往与流域水文过程具有不可分割的关系。太湖流域现有圩区总面积约14541平方公里，占流域平原陆域面积的51％。这些圩区有效保护了人民的生命财产安全，促进了经济发展和社会稳定，但由于土壤中肥料、农药、盐分的淋溶而不断积聚，引起圩区水质变化，给区域生态环境带来影响，对流域水环境构成严重威胁。同时由于圩区与外界水流交换的特殊性，其营养盐产生、迁移及转化规律亦具有其独特性和复杂性，因此研究太湖流域典型圩区非点源污染产污特征具有十分重要的意义。 本文在太湖流域平原河网地区选择典型圩区以及试验小区，开展野外原位试验。通过野外观测和室内分析相结合的方法，研究圩区及不同土地利用下各形态营养盐在自然降雨-径流驱动下的迁移特征，建立了稻季营养盐的迁移通量与径流通量、施肥量及降雨距施肥间隔天数等因素的定量化关系，重点分析了不同上地利用下营养盐迁移的频率分布特征和空间分布特征，以及导致营养盐迁移时空分布存在显着差异的主要原因，对比了不同土地利用下各形态营养盐的迁移通量。 研究中采用美国农业部农业研究局(ARS)开发的SWAT模型进行非点源污染模拟计算，SWAT模型是一个连续时间的分布式模型。本次研究尝试将SWAT模型运用在中国太湖平原河网地区典型圩区，预测流域内复杂变化的下垫面条件、土地利用方式及不同管理措施对流域产汇流及非点源污染物质的产输出的影响。利用06年5月18日至06年10月31日圩区的实测资料进行模型的率定，结果表明SWAT模型可以应用于太湖流域典型圩区的非点源污染模拟。
胡艳[4]2007年在《川西山地小流域土地利用方式对农业非点源磷污染影响》文中研究说明磷是引起水体富营养化的重要限制因子，而来自农田的磷在进入水体的总磷中占有越来越多的份额，近年来点源污染得到一定的控制，而农田土壤磷素流失而引起的农业非点源污染对水环境的影响越发显着。农业非点源污染以其危害的普遍性和长期性成为继点源污染后又一重要的水环境问题，受到广泛的关注。本文以名山河小流域为研究区域，在揭示区内农田土壤养分状况和不同利用方式下土壤磷素积累特征的基础上，研究不同土壤类型和不同土地利用方式下水土界面磷的迁移能力及其影响因素，并应用综合考虑影响磷素流失的“源”、“汇”诸多因子的磷指数法，对宾州磷指数法进行改进，在GIS平台下进行磷素流失危险性评价，得出以下主要结论。(1)由于农田生态系统中长期存在着磷素盈余现象，名山河上游地区农田土壤磷素有了明显的积累，表现在不同利用方式下土壤全磷和速效磷水平都有了不同程度的提高。实验结果还显示，不同土地利用方式下土壤最大吸磷量由大到小的顺序是茶园＞水田＞林地＞旱地，最大缓冲容量水田＞茶园＞林地＞旱地，土壤吸持磷的饱和度早地＞水田＞茶园＞林地，磷零点吸持平衡浓度旱地＞水田＞林地＞茶园。(2)为了研究水土界面磷迁移能力及其迁移机理，综合评价土壤磷对环境的影响，本文选择了与地表径流磷密切相关的土壤易解吸磷、有效磷、最大吸磷量、磷零点吸持平衡浓度、吸持饱和度、标准需磷量作为评价指标，这些指标对于评价土壤固磷能力的贡献顺序：土壤吸持饱和度)土壤有效磷)土壤磷零点吸持平衡浓度)土壤标准需磷量)易解吸磷)最大吸磷量。(3)对不同利用方式下土壤样品磷素需要量进行预测：若按每亩15×10~4kg土重计算，旱地土壤需要加入的磷量，则相当于每公顷平均施磷为20.30kg；茶园土壤需要每公顷平均施磷为30.75kg；水田需要每公顷平均施磷为28.88kg。(4)对名山上游流域的农业非点源磷污染危险性评价发现，其危险性分布特征为：磷素流失危险性极高和较高的区域不到全流域面积的5％，危险性中度的地区占到整个流域面积的20％左右。具有较高和中等危险性的地区主要分布在河流两岸的丘陵中部及上部，且具有极高或较高的土壤有效磷含量或磷肥施用量或高的土壤侵蚀强度。(5)由于受多个影响因子的共同作用，那些具有高土壤侵蚀强度的区域不一定是磷素流失的高危险区或潜在关键源区，只有与高危险性的磷素流失“源”因子(如土壤有效磷含量、磷肥施用率)同时存在，才会对农业非点源污染磷素流失产生很大的影响，磷素流失的危险性也高。综上，应通过采取各种养分管理和土地管理措施避免土壤磷素的过量积累，减少非点源磷污染的发生，把磷向农田生态系统外的流失降到最低程度。
张秋玲[5]2010年在《基于SWAT模型的平原区农业非点源污染模拟研究》文中研究说明我国水环境形势十分严峻,农业非点源污染已经成为水环境恶化和湖泊富营养化的重要原因。因此,控制农业非点源污染、保护生态环境对实现我国农业、资源和环境协调发展具有重要的理论和现实意义。太湖流域作为我国第叁大淡水湖,随着经济的发展,社会水平的提高,目前水环境已经处于富营养化状态,农业非点源污染已经成为太湖水污染的主要来源之一,并将成为工业和城市点源污染得到控制后所要面对的最主要污染源。杭嘉湖地区作为太湖流域的八大水系之一,是浙江省水污染较为严重的地区之一,平原河网90%以上的监测断面不能满足水功能要求,京杭运河浙江境内全部河段水质均不能满足功能区水质目标。其中,农业非点源污染是其主要的污染源,大量化肥流失及其对水环境的影响日益严重并受到人们的关注。鉴于此,本研究结合运用水文学,地理学,景观生态学和环境学等在这一领域的已有研究成果,利用GIS技术,着重从环境学和景观生态学的角度,进行杭嘉湖区域的农业非点源污染模拟研究,分析不同土地利用和景观格局的动态变化,提出控制流域非点源污染的最佳管理技术体系和景观优化方案,对保护农业水环境具有现实意义。主要研究内容和结论如下：1、建立杭嘉湖区域非点源污染基础数据库。以RS与GIS技术为支持,构建了研究区数字高程模型(DEM),土地利用/覆被和土壤类型等一系列非点源污染的空间数据库；通过资料收集,调查统计和野外监测采样,结合实验室试验,构建研究区非点源污染的属性数据库。2、进行农业非点源污染源解析和杭嘉湖区域京杭运河嘉兴段小流域的污染物时空分布规律研究。以GIS技术为平台,对研究区的污染源进行分析,明确了农业非点源污染在研究区域所占的分量。结果表明,杭嘉湖地区农业化肥产生的氮磷含量远远大于生活面源和畜禽养殖,排放量大小顺序为农业化肥>畜禽养殖>生活面源。其中,嘉兴市产生的氮磷排放量相对比较大,对水环境影响比较大；NH4+-N的排放量相对集中在嘉兴和余杭。选取嘉兴双桥农场附近的京杭运河嘉兴段进行营养物时空分布规律研究。NH4+-N高峰值主要集中在4月,7月以及9月到10月期间,最高值在7月份。居民区,农田和养殖场附近的水体污染程度比较严重。3、分析和评价SWAT模型在杭嘉湖区域的适用性和可靠性。针对杭嘉湖区域中两种不同的地形(平原和山地)进行模型模拟研究,分别选取代表性小流域王江泾和杭长桥,对模型的关键性参数进行敏感性分析,结果显示：对径流影响最大的敏感参数是曲线数(CN2),土壤有效含水量(Soil_AWC),蒸发补偿因子(ESCO)。并且利用2002-2005年的实测数据对模型参数进行率定和验证,采用决定系数R2和Nash-Suttcliffe系数E对模拟结果进行评价,结果证明SWAT模型对杭嘉湖地区的非点源污染模拟具有一定的适用性,可用于研究区非点源污染的模拟研究。4、从时空变化、土地利用程度变化和土地利用类型转移等方面,对杭嘉湖的土地利用结构和动态变化进行分析研究。2000-2004年间,杭嘉湖地区土地利用类型主要以耕地和林地为主,五年期间二者的变化趋势一直是面积在减小。杭嘉湖区域西部山区的土地利用类型的主要变化特征为：2000-2004年间城镇用地面积增加最多,其次是旱地和水域。东部平原水网区的土地利用类型的主要变化特征为：2000-2004年间土地利用类型面积变化趋势类似于西部山区,城镇用地面积增加最多,其次是水域。而农村居民点、水田和旱地面积都在减少。2000-2004年间研究区域土地利用变化的数量很大,表现为城镇建设用地、水田、农村居民地和水域的变化。主要发生的土地利用类型转化为：水田转化为有林地、城镇用地、水域、旱地和农村居民地。5、根据提取的研究区域景观格局指数,分析了研究区景观格局动态演变过程。针对2000年和2004年的两期景观类型栅格图进行计算分析,斑块密度、斑块数目和形状指数呈上升趋势,最大斑块指数呈现下降趋势,说明整体景观有破碎化的倾向。6、针对杭嘉湖区域的土地利用类型的空间分布特征,东部平原河网区耕地和城镇用地占主要部分,起着“源”的作用,产生污染量相对比较大,所以,相对来说,东部平原水网区地表水质比较差。而西部山地丘陵区域大部分面积为林地,起着“汇”的作用,并且林地具有截留、过滤等作用,所以,相对于东部来说,地表水环境相对较好。7、针对杭嘉湖农业非点源污染特征,对非点源污染控制与治理的措施进行探讨性研究。结合景观生态学的观点,针对杭嘉湖地区特殊的景观组合,从水环境保护的需求出发,尝试性的探讨以保护水体质量为目标的景观格局优化方案。
王俊松[6]2008年在《3S技术支持下基于SWMM的城市非点源污染负荷定量化研究》文中指出本论文以城市非点源污染为研究对象,总结了目前国内外在城市非点源污染定量化计算方面的研究。对目前应用较为广泛的非点源负荷计算模型进行了分析比较,并深入分析SWMM模型的模拟机理。在对研究区域昆明东风西路排水区片进行实地踏勘并调查非点源污染负荷累积冲刷特征的基础上,根据地形、排水分区、汇水特点,对研究区域进行概化。根据当地的降雨径流实测资料及经验系数构建基于暴雨管理模型(SWMM)的东风西路排水区非点源污染负荷计算模型,并对研究区进行非点源污染负荷定量化研究。本文将SWMM应用于昆明城区内排水区的非点源污染负荷研究,主要研究内容如下：(1)分析研究城市暴雨模型-SWMM在非点源污染负荷计算方面的应用。对模型的径流模拟系统、污染物累积及径流冲刷模拟系统、管道输送模拟系统的原理及模型参数进行研究分析。(2)建立基于SWMM的昆明东风西路排水区非点源污染负荷计算模型。根据研究区域GIS和RS数据信息及实地踏勘信息,借鉴国内外相关研究的模型模拟参数,在对研究区域进行概化的基础上,建立研究区域的非点源污染负荷模型。(3)应用昆明东风西路排水区非点源污染负荷计算模型进行研究区域的各种设计条件下的非点源污染负荷模拟。论文从“不同降雨强度条件下”、“不同雨型条件下”、“不同土地利用地表”角度模拟单次降雨非点源污染产污过程,计算单场降雨产生的非点源污染负荷量及污染负荷过程变化的差异。
付永虎[7]2016年在《高集约化农区投入减量化与低环境风险的土地利用系统设计--理论与模式》文中认为过去叁十多年来,中国普遍实行的高投入产出、高利用强度的集约化农业土地利用模式,在提高了土地收益和保障粮食安全的同时也导致了严重的农业环境问题。因此,高集约化农区同时也是高环境风险的区域。未来十年,高集约化的农业土地利用方式既面临着粮食不断增产的客观需求,又面临着生态环境逐步恶化的现实挑战。探讨立足于高投入产出条件下如何减少过量投入及降低环境风险已成为现代农业发展和可持续土地利用领域的重要课题。本文拟从土地利用系统的角度出发,系统解析集约农业土地利用过程中物质输入。输出特征、迁移转化规律,以及由此引发的农业环境问题。在此基础上,研究探索高集约化农区土地利用系统设计的理论与方法体系,结合上海市青浦区的案例研究,尝试构建投入减量化的、良性循环的、低环境风险的可持续土地利用模式。主要研究结论如下：(1)初步提出了基于物质流调控理论的农业土地利用系统设计的理论框架。本研究依据物质流分析(material flow analysis, MFA),以投入减量化与低环境风险为目标,构建了物质流调控理论,详细阐释了该理论的内涵、设计原则与目标、设计内容与评价准则、设计模式及其图式和设计方法,并以青浦区开展了应用研究,从农业土地利用系统分析与效应评价,农户土地利用模式优化,土地利用结构优化与空间分区防控和高集约化农区可持续农业土地利用模式的耦合集成4个方面进行了分析、调控与设计。结果表明,基于物质流调控理论,可满足构建投入减量化的、良性循环的、低环境风险的可持续土地利用模式的实践要求。(2)农业土地利用系统分析与效应评价结果对青浦区农业土地利用系统进行了全面分析,首先分析了不同投入要素对农业产值增长的影响及其环境的潜在危害,然后分别从氮足迹与灰水足迹、土地利用效率、环境效率的角度评估农业土地利用过程的投入产出效率及其环境效应,在此基础上评估了物质减量化及环境风险降低潜势。结果表明：①农业播种面积和化肥对农业产值的灰色关联度为最显着的两个因素,提高土地利用效率成为缓解青浦区耕地资源紧缺的重要途径。②青浦区活性氮排放和灰水足迹存在显着的时空差异性,以高氮肥投入为特征的农业土地利用模式,严重影响了农业环境质量。优化土地利用结构、科学适量的氮肥投入模式和增加技术投入,提高氮素利用效率应成为青浦区农业土地利用系统优化与调整的重点途径。③基于经典DEA分析,青浦区各乡镇(街道)土地利用综合效率、土地利用技术效率和纯技术效率呈空间分异性和随时间波动的态势,青浦区农业土地利用纯技术效率的提升,是青浦区农业土地利用综合效率提高的关键。青浦区需要在保持和稳步推进适度规模经营的同时,重点提升农业土地利用管理水平,推广和普及农业新技术,严格控制土地的粗放和低效使用,以提高纯技术效率。④结合氮足迹、灰水足迹指标,采用非期望产出的SBM模型窗式分析方法,构建物质减量化潜力与污染物减排潜力、物质的潜在缩减规模和污染物的潜在缩减规模模型。2006-2013年,青浦区劳动力、肥料和机械动力的物质减量化潜力的年均值分别为32.21%,25.70%和38.21%；灰水足迹和污染氮足迹的年均减排潜力分别为32.18%12.32%。全区年均人力、肥料和机械动力的潜在缩减总量分别为8104人,4501.59t,27928.44kw：污染氮足迹和灰水足迹的潜在减排总量分别为381.04t,52046.88万m3。(3)农户土地利用模式优化以青浦区稻麦典型种植模式为例,采用TechnoGIN模型,对当前的农户土地利用情景进行经济-环境效应评价；在此基础上,通过构建氮效率和土地利用综合收益指标,确定土地利用优化方案及匹配政策与管理措施。结果表明,推广应用精细养分管理的适度规模经营模式是青浦区构建农户尺度投入减量化与低环境风险的可持续土地利用模式的关键。农业政策的制定需向适度规模经营农户中采取增加补贴的方式,弥补因人力和资源要素投入成本过高而产生的经济收益不足。(4)土地利用结构优化与空间分区防控①以水资源保护和非点源污染控制为目标,采用灰色线性规划模型对研究区域土地利用结构进行优化,2020年青浦区土地利用结构优化方案下经济效益可比2012年增加28.12%,同时减少了总氮、总磷的输出169.08t/a和79.83-a,降幅分别为10.96%、41.33%,有效降低了非点源污染风险。②采用最小累积阻力模型,构建区域空间分区防控模型,依据各土地利用类型的生态系统服务价值和非点源污染输出负荷,构建不同土地利用类型阻力系数,在此基础上,划设水资源保育区、水资源重点防护区、非点源污染一般阻控区、非点源污染中等阻控区及非点源污染重点阻控区,并针对不同分区提出具有针对性的措施,从土地利用结构和景观格局进行了土地利用系统的设计与调控。研究表明,基于水资源保护和非点源污染阻控的区域分区调控机制是有效解决非点源污染迁移和保护水资源的途径之一。(5)高集约化农区可持续农业土地利用模式的耦合集成运用物质流分析和系统动力学方法,建立集约农业土地利用耦合系统动力学模型。量化分析农出、畜牧及水产等子系统的物质流动过程；以氮素为主线,模拟氮的自然、经济和社会效应,预测未来的演化趋势,进而制定优化调控方案。2020年,基准情景下青浦区农业生产能力已不能满足当地人口对肉类及水产品氮的需求。优化情景下,化肥氮投入减少了53.75%,且系统氮生产满足了当地常住人口的消费需要,减少产品氮区外进口量2245.16t,优化情景下系统氮综合循环效率提高至25.54%,通过淋溶和径流分析,系统对水环境的影响进一步降低。该优化耦合方案在保证农业生产目标的同时较好地保护了当地生态环境。
李俊[8]2009年在《石头口门水库汇水流域农业非点源污染的模拟研究》文中进行了进一步梳理目前,随着工业废水和城市生活污水等点源污染的有效控制,农业非点源污染已经成为导致水环境恶化的主要原因之一,对水环境及生活用水安全构成了日益严重的威胁。本文针对长春市重要饮用水源地石头口门水库的水质污染问题,开展了石头口门水库汇水流域农业非点源污染研究。首先采用单因子污染指数评价法和综合污染指数法对2001年-2007年研究区地表水的水质进行了评价,评价了研究区地表水环境的污染程度和环境质量现状。通过因子分析方法,分析了主要污染物的空间分布规律及其形成原因。其次,在研究区内选择具有代表性的土地利用类型区建立径流小区,在小区出口处进行地表径流水质和水量的同步监测,揭示了不同降雨事件下氮、磷随地表径流的流失特征。对比分析了不同土地利用方式下地表径流中氮、磷平均浓度的差异,揭示了不同土地利用方式对氮、磷浓度空间分布的影响特征。再次,在石头口门水库汇水流域建立农业非点源污染模拟模型,并通过单次降雨事件下农业非点源污染负荷实测值和模拟值的比较分析对模型进行率定和检验。用建立的AnnAGNPS模型对2007年研究区泥沙、氮和磷的年流失负荷进行定量估算,并分析了泥沙、总氮和总磷流失的时空分布特征。最后,通过分析模型输出量对参数变化的响应来确定研究区农业非点源污染模型的主要敏感因子,根据模拟结果识别出研究区农业非点源污染物流失的关键源区,在此基础上提出治理石头口门水库汇水流域农业非点源污染的控制管理措施,并利用AnnAGNPS模型定量分析了不同控制管理措施对研究区农业非点源污染物输出的影响程度。
刘学[9]2014年在《平原区流域非点源污染负荷定量化研究》文中研究表明随着环境中点源污染逐渐得到控制，非点源污染成为了水环境污染研究中一项重要课题。非点源污染物的流达率与水体的贡献率和水环境污染物的总量控制是目前研究的关键问题。从国内外非点源污染研究来看，模型法较为普遍。因此，模型数据库的建立，参数敏感性分析，模型选用以及模拟数值也实际数值的匹配等影响因子均在研究过程中起至关重要的作用。非点源污染在我国发展比较缓慢。因此，模型的数据库建立不完整，并且没有一系列的覆盖全国的数据参数。多数研究都是对小范围内的流域或者地区进行研究。基于以上问题，笔者将通过偏最小二乘回归方程和模型自带A&U系统对数据参数进行率定与验证，以水体自净能力范围的基础，来估算污染物的流达率及对水体的贡献率，以此为依据，对污染物进行分配，实现非点源污染的总量控制。本研究选用的模型为SWAT模型，对饮马河流域近年来枯、平、丰水期的径流量与污染物质迁移转化进行比对，进而得出各种污染物转化率及流达率。以石头口门水库为背景，该流域的土壤条件，气候条件以及土地利用形式等影响因素可直接影响水库的水质污染。并对叁个水文监测断面进行模拟与实际监测值进行拟合比较，发现改进后的SWAT模型对该流域较为适用。石头口门水库的非点源污染负荷定量化研究，使得改进的SWAT模型可以在东北高寒地区得到广泛应用。同时，也将平原区流域非点源污染的模型数据进一步完善，从而可以在此基础上，对水环境污染的总氮总磷等污染物进行负荷量化，最终提出非点源污染总量控制方案。
徐嘉兴[10]2013年在《典型平原矿区土地生态演变及评价研究》文中认为煤炭资源的开发利用在促进经济社会发展的同时，也对矿区生态环境造成极大破坏，严重制约矿区经济社会的可持续发展，随着煤炭能源需求的持续增加，煤矿区生态环境累积效应不断加强，矿区生态环境问题，已成为制约矿区可持续发展乃至区域生态安全的重大隐患，矿区生态环境综合治理已迫在眉睫。基于上述背景，在国土资源部公益性行业科研专项“典型区域土地资源数量—质量—生态监测及持续利用应用示范”（201211050）和国土资源后大调查项目“重点区域土地生态状况调查与评估”支持下，本文以徐州市贾汪矿区为例，借助遥感与GIS技术，综合运用土地利用变化学、景观生态学、生态影响评价等一般原理与方法，系统地研究了采煤驱动下矿区土地生态演变的时空规律及驱动机制，综合评价矿区土地生态质量状况。论文取得了以下成果：（1）论文从复合生态系统理论角度阐述了矿区生态系统的概念、组成及演替规律，并从影响形式、影响程度和特征等方面分析煤炭资源开采对土地生态系统的胁迫性；然后，从土地质量的定义出发，阐述土地生态质量与土地质量的关系、土地生态质量评价的内容、评价指标和评价方法。（2）采用地物光谱特征分析和最佳因子法确定贾汪区Landsat TM/ETM+影像的波段组合，利用基于最大似然法的监督分类与目视解译相结合的方法进行贾汪矿区土地利用分类，并进行精度评价，其结果表明该分类方法具有较高的精度，各年份的分类结果总体精度在0.82以上。（3）综合应用土地利用动态度、土地利用变化率、土地利用变化综合程度指数、转移矩阵模型、土地利用结构信息熵、均衡度与优势度等多种定量分析模型，系统地研究矿区土地利用时空演变特征。（4）在讨论景观空间格局分析方法、尺度效应等的基础上，提出景观格局分析流程，通过选取斑块数量/面积、形状、结构和多样性四种类型景观格局指数，从景观水平和斑块类型水平分析了采煤驱动下景观空间格局演变特征。（5）借助Logistic回归模型可构建性、可操作性及变量的强解释性等优点，构建了矿区土地利用变化的Logistic回归模型，选取、社会和空间距离变量等因素，揭示了研究区土地利用演变的驱动机制。（6）在国内外N、P非点源污染研究的基础上，结合矿区非点源污染的来源及特点，采用SCS模型模拟地表径流，研究了不同时期采煤驱动下土地利用变化的非点源污染输出响应及变化趋势。（7）从景观生态学角度，阐述土地生态质量的衡量标准，根据矿区景观生态特征，从生态系统稳定与干扰程度2个方面构建了矿区的景观干扰程度指数（LDI）、景观稳定程度指数（LSI）和矿区土地生态质量综合指数（LEQI），提出了土地生态质量评价的技术流程，并分析了土地复垦前后矿区土地生态质量及其变化。
参考文献：
[1]. 非点源污染量化模型中重要影响因素的研究[D]. 张雪花. 东北师范大学. 2004
[2]. 嘉陵江流域非点源污染负荷模拟研究[D]. 李继承. 重庆大学. 2007
[3]. 太湖流域典型圩区农业非点源污染产污规律及模型研究[D]. 徐爱兰. 河海大学. 2007
[4]. 川西山地小流域土地利用方式对农业非点源磷污染影响[D]. 胡艳. 四川农业大学. 2007
[5]. 基于SWAT模型的平原区农业非点源污染模拟研究[D]. 张秋玲. 浙江大学. 2010
[6]. 3S技术支持下基于SWMM的城市非点源污染负荷定量化研究[D]. 王俊松. 云南师范大学. 2008
[7]. 高集约化农区投入减量化与低环境风险的土地利用系统设计--理论与模式[D]. 付永虎. 中国农业大学. 2016
[8]. 石头口门水库汇水流域农业非点源污染的模拟研究[D]. 李俊. 吉林大学. 2009
[9]. 平原区流域非点源污染负荷定量化研究[D]. 刘学. 吉林建筑大学. 2014
[10]. 典型平原矿区土地生态演变及评价研究[D]. 徐嘉兴. 中国矿业大学. 2013
标签：环境科学与资源利用论文; 点源污染论文; 径流系数论文; 土地污染论文; 土壤分类论文; 量化分析论文; 计算负荷论文; 土壤结构论文; 景观生态论文; 农业发展论文; 负荷预测论文; 水环境论文; 环境保护论文; 环境污染论文; 水污染论文;