氣候變化對流域非點(diǎn)源污染的影響研究
本文選題:LSPC模型 + 非點(diǎn)源污染; 參考:《重慶交通大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:隨著我國點(diǎn)源污染通過城鎮(zhèn)污水處理廠的建設(shè)得到較好的控制,如今非點(diǎn)源污染的貢獻(xiàn)日趨顯著,已引起相關(guān)水資源及環(huán)境保護(hù)部門的高度關(guān)注。與點(diǎn)源污染相比,非點(diǎn)源污染來源廣、空間分布分散、產(chǎn)生時(shí)間不穩(wěn)定和形成機(jī)制復(fù)雜,等等這些不同于點(diǎn)源污染的非點(diǎn)源污染特點(diǎn)及性質(zhì)給水環(huán)境的治理和管理帶來了前所未有的挑戰(zhàn),并且隨著社會的發(fā)展日趨變得嚴(yán)重。本文通過引進(jìn)在美國非點(diǎn)源污染研究和控制中非常成熟的和應(yīng)用較廣的LSPC水文水質(zhì)模型;以我國華北地區(qū)潘家口水庫以上灤河中部流域?yàn)檠芯繉ο?參考傳統(tǒng)的面源估算結(jié)果,研究了面源污染占流域總污染負(fù)荷的比例,分析不同土地利用對面源污染負(fù)荷的貢獻(xiàn)率,更加具體的了解面源污染產(chǎn)生、富集及入河過程;重點(diǎn)分析了年降雨量、汛期雨量占全年雨量的比例和降雨空間分布不均勻性這三個(gè)影響流域非點(diǎn)源污染負(fù)荷的最主要因素,分別定性定量地研究每一個(gè)因素對流域非點(diǎn)源污染負(fù)荷的影響;此外,本文還利用WRF降尺度模式模擬了基礎(chǔ)情景(2006年~2010年)五套WRF降雨和預(yù)測了未來情景(2030年~2060年)的WRF2降雨,并應(yīng)用未來情景中2056年~2060年的預(yù)測降雨研究氣候變化對徑流和非點(diǎn)源污染在時(shí)間和空間分布上的影響。本研究表明:1)在2006~2010年的年平均污染負(fù)荷中,非點(diǎn)源污染負(fù)荷COD、TN、NH3-N和TP對研究區(qū)域內(nèi)總污染負(fù)荷的貢獻(xiàn)率分別為16.13%、67.98%、25.94%和71.32%,由此可見進(jìn)入潘家口水庫的污染物通量中,TN和TP主要由面源帶入,而COD和NH3-N則主要由點(diǎn)源帶入;2)對于若干套降雨,在它們的空間分布和汛期雨量占全年雨量的比例都很接近的情況下,流域非點(diǎn)源污染負(fù)荷產(chǎn)生量與年降雨量間存在明顯的線性相關(guān)關(guān)系;且降雨的空間分布一致性越強(qiáng),則流域非點(diǎn)源污染負(fù)荷產(chǎn)生量與年降雨量間的線性相關(guān)關(guān)系越強(qiáng);3)在年降雨量和降雨的空間分布比較一致的情況下,汛期雨量占全年雨量的比例與流域非點(diǎn)源污染負(fù)荷之間存在一定的線性相關(guān)關(guān)系,以潘家口水庫以上灤河流域中部為例,從汛期占比之差與四類污染物負(fù)荷相對誤差之間的線性回歸分析結(jié)果來看,R平方平均為0.6125。4)降雨的空間分布對非點(diǎn)源污染影響巨大:以年面雨量相差6.27mm、汛期雨量占各自年降雨量的比例相差2.94%(5%)的兩套降雨為例,由于降雨空間分布不同,COD、TN、NH3-N和TP的非點(diǎn)源污染負(fù)荷平均差異(這里不應(yīng)該叫誤差)可達(dá)432%,說明了降雨在流域上的空間分布對流域非點(diǎn)源污染負(fù)荷的影響是巨大的,不容忽視;5)在氣候變化的影響下,未來情景30年平均年降雨量較基礎(chǔ)情景增長了13.04%,具體表現(xiàn)在汛期雨量增大和非汛期雨量減小,相應(yīng)地,烏龍磯站未來情景的平均年徑流量較基礎(chǔ)情景增長了18.18%;氣候變化對流域非點(diǎn)源污染的影響也呈現(xiàn)增長趨勢,未來情景相對基礎(chǔ)情景年總污染物TN負(fù)荷和TP負(fù)荷的增長率分別為84.64%和80.32%。
[Abstract]:In this paper , the main factors affecting the pollution load of non - point sources in the basin are studied by means of WRF falling - scale model . The annual rainfall is 6.27mm , the rainfall in flood season accounts for 2 . 94 % ( 5 % ) of the annual rainfall , and the average annual rainfall in rainy season is increased by 13.04 % .
【學(xué)位授予單位】:重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:X52
【參考文獻(xiàn)】
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