【摘要】：水體污染是全世界環(huán)境十大問題之一。近年來,全球各大流域的水體污染現(xiàn)象日漸加劇,致使水質(zhì)安全風(fēng)險加劇,影響人體健康。流域是水環(huán)境氮、磷污染研究的最佳自然劃分單元。水土評價工具模型(Soil and Water Assessment Tool,SWAT)能夠很好的模擬流域徑流、泥沙以及氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)和化學(xué)物質(zhì)等的循環(huán)過程。青衣江流域(Qingyi River Watershed,QRW)是成都天府新區(qū)及長江經(jīng)濟帶城市群的重要水源地,自然生態(tài)水文系統(tǒng)十分脆弱、敏感,其水質(zhì)安全事關(guān)國家區(qū)域社會經(jīng)濟生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。本文基于SWAT模型辨識了QRW氮磷污染的影響因素、產(chǎn)生條件及形成機制;探討氮磷污染及其不同形態(tài)污染物質(zhì)的時空分布特征及轉(zhuǎn)化規(guī)律;分析由降水、氣溫及土地利用方式等復(fù)雜變化因子構(gòu)成的不同情景模式下氮磷污染的演進特性及變化規(guī)律;研究不同調(diào)控措施對氮磷污染的管控能力。結(jié)論如下:1、建立了適用于QRW的SWAT模型數(shù)據(jù)庫,并實現(xiàn)流域離散化,最終將研究區(qū)劃分為了29個子流域,1384個水文響應(yīng)單元(Hydrological Response Units,HRUs)。2、利用多個水文站多年逐月的徑流、泥沙和水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)對其進行率定驗證,徑流、泥沙和水質(zhì)的相關(guān)性系數(shù)(R~2)均大于0.6,納什效率有效系數(shù)(Nash-Sutcliffe Efficiency Coefficient,NSE)均大于0.5,證明模擬結(jié)果可信度較強。3、利用率定驗證好的模型模擬1985-2014年的氮磷污染負荷產(chǎn)生、變化和空間分布情況。結(jié)果表明:QRW氮磷污染程度總體上遵循從上游到下游污染逐漸加重的規(guī)律,其中雨城區(qū)、洪雅縣和夾江縣的氮磷污染情況最為嚴重;污染負荷不同來源多年平均貢獻率由大到小依次是土壤養(yǎng)分流失畜禽養(yǎng)殖農(nóng)作物種植生活污染和工業(yè)污染;氮磷不同形態(tài)污染負荷多年平均貢獻率由大到小依次是有機氮硝態(tài)氮氨氮亞硝態(tài)氮,有機磷無機磷。4、基于情景分析法探究氣候變化對流域氮磷污染的影響。結(jié)果表明:溫度增加總磷負荷量減小,且減小率隨溫度的增加逐漸增大;降雨量增大總磷負荷量減小,降雨量減小總磷負荷量增大。溫度增加總氮變化規(guī)律性不強,僅在降雨量減少時,總氮負荷量隨之減小。5、結(jié)合情景分析法和信息熵的多屬性決策法提出了流域最佳管理措施。結(jié)果表明,退耕還林適用于小范圍內(nèi)氮磷污染調(diào)控;帶田種植適用于大范圍氮磷污染調(diào)控。
【圖文】：

技術(shù)路線圖

圖 2-1 研究區(qū) DEM、水系及水文站點分布tribution of DEM, water system and hydrological stat、新廟、峨眉一線以西，多為巖漿巖、變質(zhì)巖；以條件塑造了 QRW 獨特的生態(tài)氣候特征（雅安市雨城市，上游山區(qū)森林資源豐富）。均氣溫 14.1-17.1°C，隨地形高低而產(chǎn)生差異。南部有平均降雨量達 1777 mm，，大部分地區(qū)均在 1200 mmm，下游千佛巖則高達 565 mm，屬于典型的暴雨區(qū)。主城區(qū)被稱雨城，僅寶興縣境局部河谷降雨較少。每，冬季僅占全年的 2-5%。河口多年平均流量 511 m3，相當(dāng)于黃河水量的 30%，接近淮河水量的 70%。.4 萬 m3/km2，是長江流域各支流之最，在全國 130江以上、多營坪、寶興至多營坪區(qū)間平均侵蝕模數(shù)分別
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X52


本文編號：2707928