黑龍江省具有得天獨(dú)厚的自然地理優(yōu)勢(shì)，十分適合水稻的種植，上世紀(jì)80年代以來，黑龍江省進(jìn)行了旱田改水田工程，水稻種植面積不斷擴(kuò)大。旱田改水田使當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)面貌發(fā)生了根本性的變化，不僅大大提高了糧食產(chǎn)量，但同時(shí)也對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了一定影響。水田和旱田在一定程度上都會(huì)對(duì)地表水體造成污染，但對(duì)于旱田改水田對(duì)水體環(huán)境的影響方面，尤其是東北地區(qū)，不論是從定性或是定量方面的研究都很缺乏。 首先，創(chuàng)建了模型所需數(shù)據(jù)庫(kù)：空間數(shù)據(jù)庫(kù)包括數(shù)字高程圖（DEM）、土地利用圖和土壤分布圖，屬性數(shù)據(jù)庫(kù)包括研究區(qū)的氣象數(shù)據(jù)信息、土壤屬性數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)管理信息等；針對(duì)河流分布在灌區(qū)邊緣，以人工渠系網(wǎng)絡(luò)為水系生成流域河網(wǎng)，灌區(qū)被劃分為46個(gè)子流域和177個(gè)水文響應(yīng)單元。 其次，通過對(duì)SWAT模型參數(shù)的敏感性分析，選定對(duì)模型有重要影響的因子，利用實(shí)測(cè)徑流量和總氮總磷資料，以2008-2009年作為校準(zhǔn)時(shí)段，2010-2013年作為驗(yàn)證時(shí)段，對(duì)模型進(jìn)行率定和驗(yàn)證。結(jié)果表明，在研究區(qū)范圍內(nèi)，模型具有較好的適用性，并分析了江川灌區(qū)非點(diǎn)源負(fù)荷分布的時(shí)間特征和空間特征，得出了非點(diǎn)源輸出在不同土地利用條件下是有差異的，且以耕地輸出最多。 然后，在前文研究的基礎(chǔ)上，保持耕地面積不變，通過改變水田和旱田的比例設(shè)置不同的情景模式，來揭示旱田改水田對(duì)水環(huán)境的影響，進(jìn)而從化肥用量調(diào)控、化肥流失控制、流失化肥凈化和完善相關(guān)法律法規(guī)四個(gè)方面提出了控制對(duì)策。結(jié)果表明，旱田改水田后，徑流量和非點(diǎn)源污染都有所增加，會(huì)對(duì)水環(huán)境產(chǎn)生不利影響。 最后，運(yùn)用SMS軟件水質(zhì)模型對(duì)水田非點(diǎn)源污染在水環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化進(jìn)行預(yù)測(cè)，分析了氮磷污染物的時(shí)空分布規(guī)律及擴(kuò)散程度，并通過軟件給出了可視化的圖表。采用二維穩(wěn)態(tài)混合衰減模型對(duì)水田非點(diǎn)源污染對(duì)松花江水質(zhì)的貢獻(xiàn)濃度進(jìn)行估算，計(jì)算結(jié)果表明，總氮對(duì)松花江的貢獻(xiàn)濃度平均值不大，且排放流量較小，所以對(duì)松花江水質(zhì)影響很小。 通過研究，旱田改水田雖然極大地推進(jìn)了農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步，提高了當(dāng)?shù)孛癖姷纳钯|(zhì)量，卻對(duì)水環(huán)境產(chǎn)生了不利影響，所以本文針對(duì)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況提出了一些控制措施，在保證糧食產(chǎn)量的前提下，盡可能減少非點(diǎn)源污染對(duì)水環(huán)境的影響，促進(jìn)當(dāng)?shù)毓喔绒r(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的雙贏。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2014
【中圖分類】：X143;S27
【部分圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文第 2 章 研究區(qū)概況 自然概況.1 地理位置江川灌區(qū)位于黑龍江省松花江下游南岸，行政隸屬樺川縣。灌區(qū)北靠松花蘇家店，西臨悅來鎮(zhèn)，東接中伏鄉(xiāng)。灌區(qū)地理坐標(biāo)為東經(jīng) 130°47′09″~131°0 46°54′48″~47°13′09″。灌區(qū)內(nèi)有兩個(gè)農(nóng)場(chǎng)，以樺富路為界，路北為江川為寶山農(nóng)場(chǎng)，本文研究區(qū)域僅為江川農(nóng)場(chǎng)。研究區(qū)位置見圖 2-1。

研究區(qū)數(shù)字高程圖（DEM）

研究區(qū)土地利用圖
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本文編號(hào)：2871095