本文關(guān)鍵詞：東江流域河源段非點源氮磷污染負荷研究

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【摘要】：東江是珠三角及香港地區(qū)居民生產(chǎn)、生活用水的主要來源之一,東江流域河源段作為東江的上游的典型集水區(qū),其重要性不言而喻。近幾年來隨著區(qū)域發(fā)展,東江流域河源段水環(huán)境惡化,水體富營養(yǎng)化等現(xiàn)象頻發(fā)。而河源段多山地、丘陵和耕地的特點造成了區(qū)域土壤侵蝕、水土流失等現(xiàn)象日益嚴重。非點源污染正逐步成為東江流域河源段的主要污染源之一。因此,對于東江流域河源段的非點源氮磷污染負荷的研究不但有助于珠江流域的水環(huán)境污染治理,還對粵港地區(qū)的社會、經(jīng)濟和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生重要意義。流域非點源氮磷污染由溶解態(tài)非點源氮磷污染和吸附態(tài)非點源氮磷污染組成,其覆蓋面廣,分散性強,難以定點監(jiān)測。因此本文在建立東江流域河源段氣象、地形地貌、土地利用、土壤類型、農(nóng)業(yè)人口、畜禽養(yǎng)殖量等空間和屬性環(huán)境數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上,首先運用SWAT水文模型,以土地利用為研究單元建立東江流域河源段不同土地利用溶解態(tài)非點源氮磷污染負荷模型,結(jié)合農(nóng)村居民點溶解態(tài)非點源氮磷污染負荷模型得到東江流域河源段溶解態(tài)非點源氮磷負荷模型;然后通過運用土壤侵蝕模型,建立了東江流域河源段吸附態(tài)非點源氮磷污染負荷模型。最終運用東江流域河源段空間、屬性環(huán)境數(shù)據(jù)庫和GIS空間技術(shù),分別對東江流域河源段2014年溶解態(tài)、吸附態(tài)非點源氮磷污染負荷進行了模擬計算,并對其時空分布和不同污染來源的貢獻率等進行了分析。結(jié)合以上模擬分析結(jié)果,對東江流域河源段水環(huán)境保護提出了有針對性的建議。主要研究結(jié)論如下:(1)東江流域河源段溶解態(tài)氮磷污染物與流域水文過程關(guān)系密切。2014年溶解態(tài)非點源氮污染負荷23536.46t,溶解態(tài)非點源磷污染負荷633.91t。其中,不同土地利用和農(nóng)村居民點的溶解態(tài)非點源氮污染負荷貢獻率分別為90.95%和9.05%;不同土地利用和農(nóng)村居民點的溶解態(tài)非點源磷污染負荷貢獻率分別為83.21%和16.79%,不同的土地利用溶解態(tài)非點源氮磷污染負荷占比較大。(2)東江流域河源段吸附態(tài)非點源氮磷污染負荷主要與土壤侵蝕量與輸沙量有關(guān),而土壤侵蝕量和輸沙量與流域的降雨、土壤、土地利用和植被覆蓋等一系列因素密切相關(guān)。東江流域河源段2014年泥沙產(chǎn)生量約為215.35萬t,侵蝕模數(shù)約為458.58t/(km2·a),土壤總侵蝕量為552.18萬t。2014年吸附態(tài)非點源氮污染負荷2533.19t,吸附態(tài)非點源磷污染負荷904.71t。(3)東江流域河源段非點源氮磷污染負荷由溶解態(tài)氮磷污染負荷和吸附態(tài)氮磷污染負荷組成。2014年東江流域河源段非點源氮污染負荷為26069.65t,其中溶解態(tài)氮污染負荷占90%左右;非點源磷污染負荷為1538.62t,其中吸附態(tài)磷污染負荷占58.8%左右。
【關(guān)鍵詞】：東江流域河源段 土壤侵蝕 吸附態(tài)氮磷 溶解態(tài)氮磷 非點源污染
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X52
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 非點源污染10-13
• 1.1.1 非點源污染的概念10-11
• 1.1.2 非點源污染的來源及特點11-12
• 1.1.3 非點源污染的危害及現(xiàn)狀12-13
• 1.2 國內(nèi)外非點源污染模擬研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.1 國外非點源污染模擬研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國內(nèi)非點源污染模擬研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.3 非點源污染研究存在的問題及發(fā)展思路15-17
• 1.3 課題研究的目的、內(nèi)容及技術(shù)路線17-20
• 1.3.1 課題研究的目的17
• 1.3.2 課題研究的內(nèi)容17-18
• 1.3.3 技術(shù)路線18-20
• 2 東江流域河源段環(huán)境數(shù)據(jù)庫的建立20-30
• 2.1 東江流域河源段自然環(huán)境概況20-22
• 2.1.1 地理位置20-21
• 2.1.2 地形地貌21
• 2.1.3 植被環(huán)境21
• 2.1.4 氣候條件21
• 2.1.5 研究區(qū)域概況21-22
• 2.2 東江流域河源段社會條件概況22
• 2.2.1 社會經(jīng)濟發(fā)展狀況22
• 2.2.2 人口概況22
• 2.3 環(huán)境數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建22-27
• 2.3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準備及來源22-23
• 2.3.2 DEM數(shù)據(jù)庫23-25
• 2.3.3 土地利用數(shù)據(jù)庫25
• 2.3.4 土壤數(shù)據(jù)庫25-27
• 2.3.5 氣象數(shù)據(jù)庫27
• 2.4 污染源分析27-28
• 2.5 本章小結(jié)28-30
• 3 東江流域河源段溶解態(tài)非點源氮磷污染負荷研究30-64
• 3.1 SWAT水文模型30-47
• 3.1.1 SWAT水文模型及結(jié)構(gòu)原理30-32
• 3.1.2 SWAT模型主要輸入數(shù)據(jù)32
• 3.1.3 運用SPAW對土壤數(shù)據(jù)的處理32-39
• 3.1.4 CMADS氣象數(shù)據(jù)39-43
• 3.1.5 子流域的劃分與水文響應(yīng)單元(HRU)的生成43-45
• 3.1.6 模型率定和驗證45-47
• 3.2 不同土地利用的溶解態(tài)非點源氮磷污染負荷47-51
• 3.2.1 不同土地利用的溶解態(tài)非點源氮磷污染負荷模型47
• 3.2.2 不同土地利用產(chǎn)生的徑流量47-48
• 3.2.3 不同土地利用溶解態(tài)非點源氮磷的濃度48-49
• 3.2.4 不同土地利用溶解態(tài)非點源氮磷污染的入河系數(shù)49
• 3.2.5 不同土地利用的溶解態(tài)非點源氮磷負荷49-51
• 3.3 農(nóng)村居民點非點源氮磷污染負荷51-59
• 3.3.1 農(nóng)村居民點非點源氮磷污染來源51-52
• 3.3.2 農(nóng)村居民點非點源污染模型的建立52
• 3.3.3 農(nóng)村人口和畜禽養(yǎng)殖量調(diào)查統(tǒng)計52-54
• 3.3.4 排泄系數(shù)與入河系數(shù)的確定54-55
• 3.3.5 農(nóng)村居民點污染負荷估算結(jié)果55-59
• 3.4 東江流域河源段溶解態(tài)非點源氮磷污染總負荷59-61
• 3.5 本章小結(jié)61-64
• 4 東江流域河源段吸附態(tài)非點源氮磷污染負荷研究64-80
• 4.1 土壤侵蝕模型與模型因子的確定64-71
• 4.1.1 土壤侵蝕模型的選擇64-65
• 4.1.2 降雨侵蝕力因子65-66
• 4.1.3 土壤可侵蝕性因子66-68
• 4.1.4 坡度因子和坡長因子68-69
• 4.1.5 植被覆蓋與作物管理因子69-70
• 4.1.6 水土保持措施因子70-71
• 4.2 泥沙輸移比71-72
• 4.3 土壤侵蝕模擬結(jié)果72-74
• 4.3.1 土壤侵蝕模數(shù)和輸沙模數(shù)的計算72-73
• 4.3.2 輸沙模擬值與實測值驗證分析73
• 4.3.3 土壤侵蝕現(xiàn)狀分析73-74
• 4.4 東江流域河源段吸附態(tài)非點源氮磷污染負荷74-78
• 4.5 本章小結(jié)78-80
• 5 東江流域河源段非點源氮磷污染的分析和建議80-88
• 5.1 東江流域河源段非點源氮磷污染80-84
• 5.1.1 東江流域河源段非點源氮磷污染負荷80-82
• 5.1.2 全國典型流域非點源氮磷污染負荷82-83
• 5.1.3 東江流域河源段非點源氮磷污染分析83-84
• 5.1.4 東江流域河源段非點源氮磷污染情景模擬84
• 5.2 東江流域河源段水環(huán)境保護建議84-86
• 5.2.1 水土流失治理85
• 5.2.2 化肥流失治理85-86
• 5.3 本章小結(jié)86-88
• 6 結(jié)論與建議88-90
• 6.1 結(jié)論88
• 6.2 建議88-90
• 致謝90-92
• 參考文獻92-96

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