1980-2015年長江流域凈人為磷輸入和河流磷輸出動態(tài)特征研究
發(fā)布時間:2021-08-21 13:24
磷是地球上所有生命形式所必需的營養(yǎng)元素之一。人為磷添加(如化肥、洗滌劑)是滿足不斷增加的人口對糧食和能源需求的重要基礎(chǔ)。然而,過量人為磷輸入不僅造成了有限磷資源的浪費,而且引發(fā)了水體富營養(yǎng)化等環(huán)境問題。明確流域人為磷輸入與河流磷輸出通量之間的定量響應關(guān)系是有效控制水體磷污染的重要科學基礎(chǔ)。長江作為我國的第一大河,加強其生態(tài)環(huán)境保護具有重要戰(zhàn)略意義。近年來的研究結(jié)果表明,總磷已成為長江流域水體的首要污染因子。然而,對近幾十年長江流域人為磷輸入及其與河流磷輸出通量之間的定量響應關(guān)系尚缺乏系統(tǒng)分析,阻礙了磷污染的有效控制進展。本文以長江流域為研究對象,估算了 1980-2015年凈人為磷輸入及其組分的時空變化特征,分析了大通站河流磷輸出通量的時間變異特征及其影響因素,建立了河流磷輸出通量對凈人為磷輸入、建壩庫容、流量的定量響應關(guān)系,探討了當年凈人為磷輸入和遺留磷對河流磷輸出通量的貢獻,并對未來35年河流磷輸出通量作了情景預測,為長江流域磷資源高效利用和磷污染控制提供了科學依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:(1)1980-2015 年長江流域凈人為磷輸入(Net Anthropogenic Phosph...
【文章來源】:浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1長江流域區(qū)位圖??Fig.?2.1?Location?map?of?the?Yangtze?River?basin??li??
從時間尺度上來看,1980年至2015年長江流域36年間NAPI與人口密度??(R2=0.89)、畜禽密度(R2=0.92)呈顯著正相關(guān)關(guān)系,且NAPI隨人口密度和畜禽密度??的增加而呈冪函數(shù)形式的增加(圖3.3)。在空間尺度上,長江流域內(nèi)18個省級行政區(qū)??劃36年的年均NAP丨與人口密度、畜禽密度也呈顯著正相關(guān)關(guān)系(圖3.3)。上海NAP1??最高,人口和畜禽密度也最高;其次是河南,NAPI和畜禽密度都與上海比較接近,但??是人口密度落后于浙江、江蘇和安徽,而這些地區(qū)的NAPI較河南低很多,這表明畜禽??密度對于NAPI的影響(R2=0.94)要高于人口密度(R2=0.89)的影響。??3000???3000????a?y?=?6E-05x3?,43S,?R2?=?0.89,?n=36?b?y?=?0.203x'?7022,?R2?=?0.92,?n=36??々?2000?^?2〇〇〇??|?I??蘭?1000?X?1000??<?<??0??1?1?1??0??1?1?1???180?200?220?240?260?100?150?200?250?300??人?口密度(people?knr2>?畜禽密度(pig?km-2)??8000???8000????一?C?y?=?105.1?\0?5204
已有的研究表明,河磷輸出通量不僅NAPI的影響,而且到水文氣象、理活動等因素的影響(Sharpley?et?al_,?2008;?Sharpley?et?al.,?2013;?Chen?et?al.,?2016a)水體富營養(yǎng)化的角度看,磷的形態(tài)對藻類爆發(fā)有著重要影響。相對于PP,很多藻水體DP濃度的敏感性更強(陳永川等,2010;魏權(quán)等,2014)。因此,明確NAPI以關(guān)因素對長江磷輸出通量以及形態(tài)的影響,對指導磷污染控制實踐具有重要意義。??本章的研究內(nèi)容重點包括:(1)長江大通站河流TP、PP、DP以及泥沙輸出通量態(tài)變化特征分析;(2)?NAPI與河流各形態(tài)磷輸出通量的關(guān)系分析;(3)河流磷輸量的其他影響因素分析。通過以上三方面研究,進一步明確了長江大通站的磷污染特征,探討了?NAPI和其他因素的影響,為長江磷污染有效控制提供重要科學依據(jù)。??1河流磷輸出通量的時間演化特征??在?1980-2015?年間,長江?TP?通量由?142.1?kg?P?km-2?yr-1?下降到?68.9?kg?P?km-2?yr'??年內(nèi)降低了?52%。PP通量的變化趨勢與TP較為一致,由1980年的137.9?kgknPy降到?2015?的?SUkgPkrr^yr-1,36?年內(nèi)降低了?75%?(圖?4.1)。??+總磷I顆粒態(tài)磷+可溶性磷+懸浮泥沙?????
【參考文獻】:
期刊論文
[1]長江經(jīng)濟帶總磷污染狀況與對策建議[J]. 續(xù)衍雪,吳熙,路瑞,楊文杰,趙越. 中國環(huán)境管理. 2018(01)
[2]長江流域總磷污染:分布特征·來源解析·控制對策[J]. 秦延文,馬迎群,王麗婧,鄭丙輝,任春坪,佟洪金,王鶴揚. 環(huán)境科學研究. 2018(01)
[3]長江流域旱澇年劃分及降水特征分析[J]. 陳晨,李波,雷東洋,李子進. 北京水務. 2015(03)
[4]綠潮藻類暴發(fā)對天鵝湖水體和沉積物磷含量的影響[J]. 魏權(quán),邵雪琳,高麗. 生態(tài)環(huán)境學報. 2014(01)
[5]長江流域氣候變化高分辨率模擬與RCP4.5情景下的預估[J]. 陶輝,黃金龍,翟建青,賴錫軍. 氣候變化研究進展. 2013(04)
[6]IPCC AR4氣候情景下長江流域徑流預測[J]. 鞠琴,郝振純,余鐘波,徐海卿,江微娟,郝潔. 水科學進展. 2011(04)
[7]長江輸出溶解態(tài)無機磷的通量模型靈敏度分析及情景預測[J]. 李新艷,楊麗標,晏維金. 湖泊科學. 2011(02)
[8]滇池水體磷的時空變化與藻類生長的關(guān)系[J]. 陳永川,張德剛,湯利. 生態(tài)環(huán)境學報. 2010(06)
[9]廢水除磷及磷回收研究進展[J]. 王廣偉,邱立平,張守彬. 水處理技術(shù). 2010(03)
[10]長江口及鄰近水域氮、磷的形態(tài)特征及分布研究[J]. 全為民,沈新強,韓金娣,陳亞瞿. 海洋科學. 2010(03)
碩士論文
[1]長江口環(huán)境變化及表層沉積物中總有機碳、總氮的時空分布[D]. 王華新.中國科學院研究生院(海洋研究所) 2010
本文編號:3355683
【文章來源】:浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1長江流域區(qū)位圖??Fig.?2.1?Location?map?of?the?Yangtze?River?basin??li??
從時間尺度上來看,1980年至2015年長江流域36年間NAPI與人口密度??(R2=0.89)、畜禽密度(R2=0.92)呈顯著正相關(guān)關(guān)系,且NAPI隨人口密度和畜禽密度??的增加而呈冪函數(shù)形式的增加(圖3.3)。在空間尺度上,長江流域內(nèi)18個省級行政區(qū)??劃36年的年均NAP丨與人口密度、畜禽密度也呈顯著正相關(guān)關(guān)系(圖3.3)。上海NAP1??最高,人口和畜禽密度也最高;其次是河南,NAPI和畜禽密度都與上海比較接近,但??是人口密度落后于浙江、江蘇和安徽,而這些地區(qū)的NAPI較河南低很多,這表明畜禽??密度對于NAPI的影響(R2=0.94)要高于人口密度(R2=0.89)的影響。??3000???3000????a?y?=?6E-05x3?,43S,?R2?=?0.89,?n=36?b?y?=?0.203x'?7022,?R2?=?0.92,?n=36??々?2000?^?2〇〇〇??|?I??蘭?1000?X?1000??<?<??0??1?1?1??0??1?1?1???180?200?220?240?260?100?150?200?250?300??人?口密度(people?knr2>?畜禽密度(pig?km-2)??8000???8000????一?C?y?=?105.1?\0?5204
已有的研究表明,河磷輸出通量不僅NAPI的影響,而且到水文氣象、理活動等因素的影響(Sharpley?et?al_,?2008;?Sharpley?et?al.,?2013;?Chen?et?al.,?2016a)水體富營養(yǎng)化的角度看,磷的形態(tài)對藻類爆發(fā)有著重要影響。相對于PP,很多藻水體DP濃度的敏感性更強(陳永川等,2010;魏權(quán)等,2014)。因此,明確NAPI以關(guān)因素對長江磷輸出通量以及形態(tài)的影響,對指導磷污染控制實踐具有重要意義。??本章的研究內(nèi)容重點包括:(1)長江大通站河流TP、PP、DP以及泥沙輸出通量態(tài)變化特征分析;(2)?NAPI與河流各形態(tài)磷輸出通量的關(guān)系分析;(3)河流磷輸量的其他影響因素分析。通過以上三方面研究,進一步明確了長江大通站的磷污染特征,探討了?NAPI和其他因素的影響,為長江磷污染有效控制提供重要科學依據(jù)。??1河流磷輸出通量的時間演化特征??在?1980-2015?年間,長江?TP?通量由?142.1?kg?P?km-2?yr-1?下降到?68.9?kg?P?km-2?yr'??年內(nèi)降低了?52%。PP通量的變化趨勢與TP較為一致,由1980年的137.9?kgknPy降到?2015?的?SUkgPkrr^yr-1,36?年內(nèi)降低了?75%?(圖?4.1)。??+總磷I顆粒態(tài)磷+可溶性磷+懸浮泥沙?????
【參考文獻】:
期刊論文
[1]長江經(jīng)濟帶總磷污染狀況與對策建議[J]. 續(xù)衍雪,吳熙,路瑞,楊文杰,趙越. 中國環(huán)境管理. 2018(01)
[2]長江流域總磷污染:分布特征·來源解析·控制對策[J]. 秦延文,馬迎群,王麗婧,鄭丙輝,任春坪,佟洪金,王鶴揚. 環(huán)境科學研究. 2018(01)
[3]長江流域旱澇年劃分及降水特征分析[J]. 陳晨,李波,雷東洋,李子進. 北京水務. 2015(03)
[4]綠潮藻類暴發(fā)對天鵝湖水體和沉積物磷含量的影響[J]. 魏權(quán),邵雪琳,高麗. 生態(tài)環(huán)境學報. 2014(01)
[5]長江流域氣候變化高分辨率模擬與RCP4.5情景下的預估[J]. 陶輝,黃金龍,翟建青,賴錫軍. 氣候變化研究進展. 2013(04)
[6]IPCC AR4氣候情景下長江流域徑流預測[J]. 鞠琴,郝振純,余鐘波,徐海卿,江微娟,郝潔. 水科學進展. 2011(04)
[7]長江輸出溶解態(tài)無機磷的通量模型靈敏度分析及情景預測[J]. 李新艷,楊麗標,晏維金. 湖泊科學. 2011(02)
[8]滇池水體磷的時空變化與藻類生長的關(guān)系[J]. 陳永川,張德剛,湯利. 生態(tài)環(huán)境學報. 2010(06)
[9]廢水除磷及磷回收研究進展[J]. 王廣偉,邱立平,張守彬. 水處理技術(shù). 2010(03)
[10]長江口及鄰近水域氮、磷的形態(tài)特征及分布研究[J]. 全為民,沈新強,韓金娣,陳亞瞿. 海洋科學. 2010(03)
碩士論文
[1]長江口環(huán)境變化及表層沉積物中總有機碳、總氮的時空分布[D]. 王華新.中國科學院研究生院(海洋研究所) 2010
本文編號:3355683
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3355683.html
最近更新
教材專著